WO2018082911A1 - Vorrichtung und verfahren zur herstellung einer faserstoffbahn - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur herstellung einer faserstoffbahn Download PDF

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WO2018082911A1
WO2018082911A1 PCT/EP2017/076422 EP2017076422W WO2018082911A1 WO 2018082911 A1 WO2018082911 A1 WO 2018082911A1 EP 2017076422 W EP2017076422 W EP 2017076422W WO 2018082911 A1 WO2018082911 A1 WO 2018082911A1
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white water
nozzle
suspension
turbulence generator
metering
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PCT/EP2017/076422
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Markus Häußler
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Voith Patent Gmbh
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    • D21F9/006—Complete machines for making continuous webs of paper of the twin-wire type paper or board consisting of two or more layers

Definitions

  • the invention relates to a device for producing a fibrous web comprising a plurality of layers, comprising a multilayer headbox with an internal turbulence generator extending across the width of the multilayer headbox and at least two turbulence generators respectively directly adjacent to the inner turbulence generator, each extending across the width of the multilayer headbox of at least three suspension layers and having a nozzle connected to the turbulence generator with an upper nozzle wall and with a lower nozzle wall, wherein the nozzle walls are arranged convergent to each other and form an exit slit for forming a suspension jet and with two arranged in the nozzle separation blades for separating the inner suspension layer of the adjacent suspension layers on at least a portion of the nozzle length, and further comprising supply systems for the supply of Suspensi to the respective turbulence generators, wherein the inner turbulence generator supply system comprises a white water chest connected to at least one white water pump, a white water separator, a transverse distributor via a white water line
  • the document DE3112972 Al discloses a multilayer headbox with three layers.
  • the middle layer is fed by white water, while the adjacent outer layers are formed by pulp suspensions.
  • the layers are separated from one another in sections in a nozzle following the turbulence generators by means of flexible partitions.
  • the white water is removed from a white water boat and fed through a feed pump the middle layer.
  • the laid-open specification DE 102008000778 A1 describes a multilayer headbox with, for example, three layers, wherein a white water layer separates two layers adjacent to it from one pulp suspension each.
  • a white water layer separates two layers adjacent to it from one pulp suspension each.
  • Hilfsstoffdosiervorraumen for metering for example, retention agent in the white water layer provided.
  • the metering can take place between transverse distributor and turbulence generator.
  • the document EP2784214 Bl shows a multi-layer casserole, wherein a layer is fed by a white water pump with white water.
  • a metering of ground fibers and auxiliaries in front of the white water pump into the white water suspension is provided.
  • the white water pump should improve the mixing of the excipient with the white water.
  • the known devices have the disadvantage that the individual layers of the fibrous web produced on the one hand have too low and uneven paper strength, in particular gap strength and on the other hand have a poor coverage quality of the layers.
  • a device for producing a multi-layer fibrous web comprising a multilayer headbox having an inner turbulence generator extending across the width of the multilayer headbox and at least two turbulence generators respectively directly adjacent to the inner turbulizer, each extending across the width of the multilayer headbox at least three suspension layers and with a subsequent nozzle to the turbulence generator with an upper nozzle wall and with a lower nozzle wall, wherein the nozzle walls are arranged convergent to each other and form an exit slit for forming a suspension jet and arranged in the nozzle with two separating blades for separating the inner suspension layer of the adjacent suspension layers on at least a portion of the nozzle length, and further comprising supply systems for the supply of suspensions z and the respective turbulence generators, wherein the inner turbulence generator supply system is a white water chest
  • a Hilfsstoffdosiervorraum for generating a Dosiervolumenstromes for metering an excipient in the white water line, is provided and that the Hilfsstoffdosiervortechnische is formed such that the metering volume flow for adjusting the mixing quality between white water and metering volume is controllable and / or regulated.
  • the advantage of the solution lies in a uniform and controllable or controllable mixing between white water and adjuvant for the supply of the inner suspension layer. This can be optimized for different operating situations of the headbox, such as for different volume flows and / or velocities of the suspension jet.
  • the inner suspension layer may in particular consist exclusively of white water and one or more auxiliaries.
  • the white water contains few fibers and, depending on the type of paper produced, fillers and fillers.
  • the suspension layers adjacent to the inner suspension layer contain, in addition to fillers and fines, essentially fibers, such as pulp fibers, recycled fibers, etc., for forming the fibrous web.
  • the inner suspension layer forms a separating layer between the suspension layers adjacent to it in order to minimize mixing before and during sheet formation in the forming zone and, on the other hand, serves auxiliary substances, such as starch, between the two adjacent to the inner layer To bring suspension layers and to increase the strength, in particular the cohesion of the adjacent layers of the finished fibrous web.
  • the adjuvant may comprise several different types of excipients.
  • the adjuvants may be selected from the following group singly or in combinations: starch, especially cationic starch, to increase strength; Polymers, in particular long-chain polymers as retention aids; Retention agent systems comprising a plurality of components; Wet strength agent;
  • an auxiliary substance predilution line with the auxiliary substance metering device is provided for diluting the auxiliary with white water.
  • the auxiliary predilution line is preferably connected to the white water line for the internal turbulence generator in the area downstream of a white water separator.
  • a valve may be provided in the excipient predilution line.
  • auxiliary predilution line may be directly or indirectly connected to the white water chest.
  • the multilayer headbox has a dilution water system with a transverse distributor for the controllable and / or controllable metering of dilution water across the width of the multilayer headbox into at least one suspension layer for adjusting the cross profile of the basis weight of the fibrous web produced.
  • the metering of the dilution water is preferably carried out in at least one, adjacent to the inner suspension layer, suspension layer.
  • the white water pipe is connected after the white water pump and after the white water separator via a dilution water line with the transverse distributor of the dilution water system.
  • the upper nozzle wall and preferably the lower nozzle wall of the nozzle has a diaphragm.
  • the nozzle has at least one intermediate plate. Furthermore, it may be advantageous if the at least one intermediate plate is the same length or longer than the shortest separating plate. This results in an advantageous layer structure of the fibrous web.
  • the at least one of the two separating lamellae can run through the outlet gap.
  • the multilayer headbox may have a forming zone with at least one endlessly circulating drainage sieve for receiving the suspension jet and a drainage element, wherein the drainage element has a lining contacting the drainage sieve and drainage openings for removing the resulting white water are formed in the lining and that the drainage openings are designed and arranged in such a way that the pressure pulses acting on the suspension are minimized. This prevents uneven mixing of the inner suspension layer with the adjacent suspension layers. It is advantageous if the surfaces, that is, the cross-sectional areas of the drainage openings in the running direction of the endlessly circulating dewatering screen are zonal different and increasing.
  • the cross-sectional area is therefore smaller than in a second zone adjoining the first zone in the running direction of the circulating drainage sieve.
  • the dewatering element is sucked through a suction device.
  • the suction device may be a vacuum system or a suction siphon.
  • the drainage intensity can be adapted to the operating situation.
  • the object is also achieved by a method according to claim 15 for producing a fibrous web of a plurality of layers, by a device.
  • the apparatus comprises a multilayer headbox having an internal turbulence generator extending across the width of the multilayer headbox and at least two turbulence generators respectively directly adjacent to each other across the width of the multilayer headbox to form at least three suspension layers and one to the turbulence generators adjoining nozzle having an upper nozzle wall and a lower nozzle wall, wherein the nozzle walls are arranged convergent to each other and form an exit slit for forming a suspension jet and with two arranged in the nozzle separation blades for separating the inner suspension layer of the adjacent suspension layers on at least a part of Nozzle length, and further comprising supply systems for the supply of suspensions to the respective turbulence generators, wherein in the feed system for the inner Tu White water is fed via a white water line from a Siebwasserbütte via at least one white water pump, via a white water separat
  • a Hilfsstoffdosiervorraum for generating a Dosiervolumenstromes for metering an excipient in the white water line is provided, and that the Hilfsstoffdosiervortechnische is formed such that the Metering volume flow for adjusting the quality of mixing between white water and metering volume flow controllable and / or regulated.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a device according to the invention in
  • FIG. 2 shows a second embodiment of a device according to the invention in FIG.
  • FIG. 3 shows a third embodiment of a device according to the invention in FIG.
  • FIG. 1 shows an apparatus 1 for producing a fibrous web of three layers for a paper machine.
  • the multilayer headbox 2 has an internal turbulence generator 7.8 extending over the width of the multilayer headbox 2 and two turbulence generators 7.10, 7.11, each directly adjacent to the internal turbulence generator 7.8, for forming three suspension layers.
  • the turbulence generators 7.8, 7.10, 7.11 comprise flow channels, which in this example are formed by tubes which are juxtaposed in rows across the width. Instead of round tubes, the flow channels can also be designed as tubes with a rectangular flow cross-section.
  • the inner turbulence generator comprises one tube line, while the adjacent turbulence generators 7.10, 7.11 each comprise two rows of tubes.
  • a nozzle 4 connects with an upper nozzle wall 4.1 and with a lower nozzle wall 4.2, wherein the nozzle walls 4.1, 4.2 are arranged convergent to each other and form an exit slit to form a suspension jet.
  • the nozzle 4 are two separating fins 5 for separating the inner suspension layer from the adjacent suspension layers to at least arranged a part of the nozzle length.
  • the separating blades 5 are arranged between the inner turbulence generator 7.8 and the adjacent turbulence generators 7.10, 7.11 and begin in the region at the outlet of the respective suspension from the turbulence generators 7.8, 7.10, 7.11.
  • the separating blades 5 are flexible and can be hinged. It is also a rigid connection possible.
  • a shutter 3.1 is provided in the form of a rectangular profile for limiting the gap width.
  • the lower nozzle wall 4.2 at the end also on a panel 3.2. However, this is formed in contrast to the upper panel 3.1 to the lower nozzle wall 4.1.
  • a diaphragm design as on the upper nozzle wall 4.1 is possible.
  • the suspensions can flow without disadvantageous deflections.
  • intermediate plates 6 are provided, which are shown in dashed lines.
  • the intermediate disks 6 are each arranged between pipe lines of the turbulence generators 7.10, 7.11 adjacent to the inner turbulence generator 7.8 and begin in the region at the outlet of the respective suspension from the turbulence generators 7.10, 7.11.
  • the intermediate plates 6 are flexible and can be hinged. It is also a rigid connection possible.
  • the separator blades 5 and the intermediate blades 6 are made the same length in this example. During operation of a paper machine flows through each turbulence generator 7.8, 7.10, 7.11 a suspension to form corresponding suspension layers.
  • the turbulence generators 7.8, 7.10, 7.11 are preceded by feed systems for the supply of suspensions. While pulp suspensions are supplied to the turbulence generators 7.10, 7.11 adjacent to the inner turbulence generator 7.8, white water is fed to the inner turbulence generator 7.8 as a suspension.
  • the inner suspension layer consists exclusively of white water and one or more excipients.
  • the white water contains few fibers and, depending on the type of paper produced, fillers and fillers.
  • the suspension layers adjacent to the inner suspension layer contain, in addition to fillers and fines, essentially fibers, such as pulp fibers, recycled fibers, etc., for forming the fibrous web.
  • the feed system for the inner turbulence generator 7.8 comprises a Siebwasserbütte 8, which is connected to at least one Siebiganpumpe 8.1, a Siebwassersichter 8.2, a transverse distributor 8.6 for the middle layer via a white water line 8.31.
  • the transverse distributor 8.6 is in turn connected to the inner turbulence generator 7.8 for the supply of inner suspension layer connected to white water via distribution lines 8.3.
  • an optional booster pump is still provided.
  • a Hilfsstoffdosiervoriques 9.2 is provided for generating a Dosiervolumenstromes for metering an excipient in the white water line 8.31.
  • the auxiliary substance metering device 9.2 is designed such that the metering volume flow for adjusting the mixing quality between white water and metering volume flow can be controlled and / or regulated.
  • the excipient is passed from an auxiliary material reservoir 9 via an actuator for controlling and / or regulating the volume flow of an auxiliary pump 9.1 in the Hilfsstoffdosiervorraum 9.2. If several different excipients are metered, appropriate supplies are provided for each excipient. In this example, starch is added to increase the strength of the fibrous web produced. If a booster pump is provided, then the adjuvant is metered after this booster pump. If several different adjuvants are metered, then at least one adjuvant is metered after this booster pump. According to FIG.
  • an auxiliary dilution line 8.5 for pre-diluting the at least one adjuvant is provided between the white water line 8.31 and the auxiliary material metering device 9.2.
  • the auxiliary dilution line 8.5 also includes an actuator, for example a valve, for controlling and / or regulating the volume flow of the predilution water.
  • the actuators and / or pumps may be connected to control and / or regulating devices, not shown, for adjusting the corresponding volume flows, via control lines.
  • the feed system for the lower turbulence generator 7.11 adjacent to the inner turbulizer 7.8 comprises a fabric chest 11, which is connected to at least one pump 11.1, a material separator 11.2, a transverse distributor 11.3 for the lower suspension layer via a supply line 11.51.
  • the transverse distributor 11.3 is in turn connected to the lower turbulence generator 7.11 for supplying the lower suspension layer with white water via distributor lines 11.5.
  • a metering line 11.4 for metering of additives in the supply line to the fabric chest 11 may be provided.
  • the feed system for the upper turbulence generator 7.10 adjacent to the inner turbulence generator 7.8 comprises a material chest 10, which is provided with at least one pump 10.1, a material separator 10.2, a transverse distributor 10.3 for the upper suspension layer connected via a supply line 10.51.
  • the transverse distributor 10.3 is in turn connected to the upper turbulence generator 7.10 for supplying the upper suspension layer with white water via distributor lines 10.5.
  • a dosing line 10.4 for metering additives into the supply line 10.51 may be provided after the fabric chest 10.
  • the feed system for the inner turbulence generator 7.8 adjacent, upper turbulence generator 7.10 comprises a dilution water system of Mehr fürstof casserole 2 with a transverse distributor 8.7 for the sectional controllable and / or controllable dosage of dilution water across the width of the multi-layer casserole 2 in the upper suspension layer for adjusting the cross profile of the area related Mass of fibrous web produced, on.
  • the transverse profile of the basis weight of the produced fibrous web can be adjusted, as already known from the prior art.
  • the height of the sectional dilutions depends on the deviation of the sectional area-related mass of the fibrous web from a nominal value.
  • the white water line 8.31 is connected to the transverse distributor 8.7 of the dilution water system after the white water pump 8.1 and after the white water separator 8.2 via a dilution water line 8.41.
  • the transverse manifold 8.7 is also connected via manifolds 8.4 with the manifolds 10.5.
  • the distribution lines 8.4 each have actuators for adjusting the local amount of dilution water.
  • FIG. 2 shows a possible further embodiment of the invention. It differs from the embodiment of Figure 1 in that the upper separator blade 5 is made longer than the lower separator plate 5.
  • the lower panel 3.2 is provided in accordance with the embodiment of the upper panel 3.1 in the form of a rectangular profile.
  • FIG. 3 shows another possible further embodiment of the invention.
  • Subordinated to the multi-layer headbox 2 is a forming zone with an endlessly circulating, guided around a breast roller 12.6 Entskyssungssieb 12.5, for receiving the suspension jet from the multi-layer casserole 2, and a dewatering 12.
  • the dewatering element 12 has a dewatering screen 12.5 contacting pad 12.1 and in the coating 12.1 are Drainage holes 12.2 for removing the resulting white water formed.
  • the drainage openings 12.2 are designed and arranged such that the pressure pulses acting on the suspension are minimized. This prevents uneven mixing of the inner suspension layer with the adjacent suspension layers.
  • the cross-sectional areas of the drainage openings 12.2 are zonal different and increasingly executed in the running direction of the endless circulating dewatering screen 12.5. In a first zone in the direction of travel, the cross-sectional area is therefore smaller than in a second zone adjoining the first zone in the running direction of the circumferential dewatering screen 12.5. This has the advantage that the initial fibrous mat forming on the dewatering screen is formed gently and undisturbed.
  • the covering can be designed, for example, with holes as drainage openings 12.2.
  • the direction of the drainage openings 12.2 in the lining 12.1 have a component in the running direction of the circumferential dewatering screen 12.5. This also supports a gentle drainage.
  • the dewatering element 12 is evacuated by a suction device designed as a vacuum pump 12.4.
  • the suction device 12.4 may also be a vacuum system or a suction siphon. This allows the drainage intensity to be well adapted to the operating situation.
  • the dewatering element 12 has a white water drain 12.3, which is connected directly or indirectly with the Siebwasserbütte 8.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Herstellung einer Faserstoffbahn aus mehreren Schichten. Sie umfasst einen Mehrschichtenstoffauflauf (2) mit einem inneren, sich über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes (2) erstreckende Turbulenzerzeuger (7.8) und mindestens zwei, zum inneren Turbulenzerzeuger (7.8) jeweils direkt benachbarten, sich jeweils über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes (2) erstreckende Turbulenzerzeuger (7.10, 7.11) zur Ausbildung von mindestens drei Suspensionsschichten. Das Zuführsystem für den inneren Turbulenzerzeuger (7.8) umfasst eine Siebwasserbütte (8), welche mit mindestens einer Siebwasserpumpe (8.1), einem Siebwassersichter (8.2), einem Querverteiler (8.6) über eine Siebwasserleitung (8.31) verbunden ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) zeichnet sich dadurch aus, dass nach der mindestens einen Siebwasserpumpe (8.1), und vorzugsweise nach dem Siebwassersichter (8.2), eine Hilfsstoffdosiervorrichtung (9.2) zur Erzeugung eines Dosiervolumenstromes zur Dosierung eines Hilfsstoffes in die Siebwasserleitung (8.31), vorgesehen ist und dass die Hilfsstoffdosiervorrichtung (9.2) derart ausgebildet ist, dass der Dosiervolumenstrom zur Einstellung der Mischgüte zwischen Siebwasser und Dosiervolumenstrom steuerbar und/oder regelbar ist.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Faserstoffbahn
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn aus mehreren Schichten, umfassend einen Mehrschichtenstoffauflauf mit einem inneren, sich über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes erstreckenden Turbulenzerzeuger und mindestens zwei, zum inneren Turbulenzerzeuger jeweils direkt benachbarten, sich jeweils über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes erstreckende Turbulenzerzeuger zur Ausbildung von mindestens drei Suspensionsschichten und mit einer sich an die Turbulenzerzeuger anschließenden Düse mit einer oberen Düsenwand und mit einer unteren Düsenwand, wobei die Düsenwände konvergent zueinander verlaufend angeordnet sind und einen Austrittsspalt zur Ausbildung eines Suspensionsstrahles bilden und mit zwei in der Düse angeordneten Trennlamellen zur Trennung der inneren Suspensionsschicht von den benachbarten Suspensionsschichten auf zumindest einem Teil der Düsenlänge, und weiter umfassend Zuführsysteme für die Zuführung von Suspensionen zu den jeweiligen Turbulenzerzeugern, wobei das Zuführsystem für den inneren Turbulenzerzeuger eine Siebwasserbütte, welche mit mindestens einer Siebwasserpumpe, einem Siebwassersichter, einem Querverteiler über eine Siebwasserleitung verbunden ist, wobei der Querverteiler mit dem inneren Turbulenzerzeuger, zur Versorgung der inneren Suspensionsschicht mit Siebwasser, verbundenen ist.
Das Dokument DE3112972 AI offenbart einen Mehrschichtenstoffauflauf mit drei Schichten. Die mittlere Schicht wird durch Siebwasser gespeist, während die benachbarten Außenschichten durch Faserstoffsuspensionen gebildet sind. Die Schichten werden in einer den Turbulenzerzeugern folgenden Düse durch flexible Trennwände abschnittsweise voneinander getrennt. Das Siebwasser wird aus einem Siebwasserschiff entnommen und durch eine Speisepumpe der mittleren Schicht zugeführt.
Die Offenlegungsschrift DEl 02008000778 AI beschreibt einen Mehrschichtenstoffauflauf mit beispielsweise drei Schichten, wobei eine Siebwasserschicht zwei zu ihr benachbarten Schichten aus jeweils einer Faserstoffsuspension trennt. Es sind Hilfsstoffdosiervorrichtungen zur Dosierung von beispielsweise Retentionsmittel in die Siebwasserschicht vorgesehen. Die Dosierung kann zwischen Querverteiler und Turbulenzgenerator erfolgen. Das Dokument EP2784214 Bl zeigt einen Mehrschichtenstoffauflauf, wobei eine Schicht durch eine Siebwasserpumpe mit Siebwasser gespeist wird. Zur Verbesserung der Papierqualität ist eine Dosierung von gemahlenen Fasern und von Hilfsstoffen vor der Siebwasserpumpe in die Siebwassersuspension hinein vorgesehen. Die Siebwasserpumpe soll die Durchmischung des Hilfsstoffes mit dem Siebwasser verbessern.
Die bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, dass die einzelnen Schichten der hergestellten Faserstoffbahn zum einen eine zu geringe und ungleichmäßige Papierfestigkeit, insbesondere Spaltfestigkeit besitzen und zum anderen eine schlechte Abdeckungsqualität der Schichten aufweisen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung die Festigkeit und Gleichmäßigkeit der hergestellten Faserstoffbahn und das optische Erscheinungsbild zu verbessern. Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Es ist eine Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn aus mehreren Schichten vorgesehen, umfassend einen Mehrschichtenstoffauflauf mit einem inneren, sich über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes erstreckenden Turbulenzerzeuger und mindestens zwei, zum inneren Turbulenzerzeuger jeweils direkt benachbarten, sich jeweils über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes erstreckende Turbulenzerzeuger zur Ausbildung von mindestens drei Suspensionsschichten und mit einer sich an die Turbulenzerzeuger anschließenden Düse mit einer oberen Düsenwand und mit einer unteren Düsenwand, wobei die Düsenwände konvergent zueinander verlaufend angeordnet sind und einen Austrittsspalt zur Ausbildung eines Suspensionsstrahles bilden und mit zwei in der Düse angeordnete Trennlamellen zur Trennung der inneren Suspensionsschicht von den benachbarten Suspensionsschichten auf zumindest einem Teil der Düsenlänge, und weiter umfassend Zuführsysteme für die Zuführung von Suspensionen zu den jeweiligen Turbulenzerzeugern, wobei das Zuführsystem für den inneren Turbulenzerzeuger eine Siebwasserbütte, welche mit mindestens einer Siebwasserpumpe, einem Siebwassersichter, einem Querverteiler über eine Siebwasserleitung verbunden ist, wobei der Querverteiler mit dem inneren Turbulenzerzeuger zur Versorgung der inneren Suspensionsschicht mit Siebwasser verbundenen ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass nach der mindestens einen Siebwasserpumpe, und vorzugsweise nach dem Siebwassersichter, eine Hilfsstoffdosiervorrichtung zur Erzeugung eines Dosiervolumenstromes zur Dosierung eines Hilfsstoffes in die Siebwasserleitung, vorgesehen ist und dass die Hilfsstoffdosiervorrichtung derart ausgebildet ist, dass der Dosiervolumenstrom zur Einstellung der Mischgüte zwischen Siebwasser und Dosiervolumenstrom steuerbar und/oder regelbar ist. Der Vorteil der Lösung liegt in einer gleichmäßigen und steuerbaren oder regelbaren Vermischung zwischen Siebwasser und Hilfsstoff für die Versorgung der inneren Suspensionsschicht. Dies kann für unterschiedliche Betriebssituationen des Stoffauflaufes, wie beispielsweise für verschiedene Volumenströme und/oder Geschwindigkeiten des Suspensionsstrahles, optimiert werden. Im Gegensatz hierzu kann beim bekannten Stand der Technik, bei dem der Hilfsstoff vor der Siebwasserpumpe zudosiert wird und insbesondere bei unterschiedlichen Betriebssituationen, eine unzureichende Durchmischung des Hilfsstoffes auftreten. Dies kann zu Strähnenbildung des Hilfsstoffes im Siebwasser führen. Diese unzureichende Mischgüte kann zu einer inhomogenen Trennung der beiden benachbarten Suspensionsschichten führen. Daraus wiederum können eine inhomogene Festigkeitsverteilung in der Blattebene, sowie eine, insbesondere bei großen Farbunterschieden der benachbarten Suspensionsschichten, eine inhomogene Abdeckung der beiden Schichten in der fertigen Faserstoffbahn führen, welche optisch sichtbar ist. Zudem kann die Wirkung des Hilfsstoffes durch die in der Siebwasserpumpe auftretenden hohen Scherkräfte vermindert werden. Dies kann insbesondere bei langkettigen Polymeren der Fall sein.
Die innere Suspensionsschicht kann insbesondere ausschließlich aus Siebwasser und einem oder mehreren Hilfsstoffen bestehen. Das Siebwasser enthält wenig Fasern und je nach produzierter Papiersorte Fein- und Füllstoffe. Die zu der inneren Suspensionsschicht benachbarten Suspensionsschichten enthalten neben Füll- und Feinstoffen, im wesentlichen Faserstoffe, wie beispielsweise Zellstofffasern, Recylingfasern etc. zur Bildung der Faserstoffbahn.
Die innere Suspensionsschicht bildet zum einen eine Trennschicht zwischen den zu ihr benachbarten Suspensionsschichten, um eine Vermischung vor und während der Blattbildung in der Formierzone möglichst gering zu halten und zum anderen dient sie dazu Hilfsstoffe, wie beispielsweise Stärke, zwischen die beiden zu der inneren Schicht benachbarten Suspensionsschichten zu bringen und die Festigkeiten, insbesondere den Zusammenhalt der benachbarten Lagen der fertigen Faserstoffbahn zu erhöhen. Der Hilfsstoff kann mehrere verschiedene Arten von Hilfsstoffen umfassen. Die Hilfsstoffe können aus der folgenden Gruppe einzeln oder in Kombinationen ausgewählt sein: Stärke, insbesondere kationische Stärke, zur Festigkeitssteigerung; Polymere, insbesondere langkettige Polymere als Retentionsmittel; Retentionsmittelsysteme umfassend mehrere Komponenten; Nassfestmittel;
In einer vorteilhaften Ausführung ist eine Hilfsstoffvorverdünnungsleitung mit der Hilfsstoffdosiervorrichtung zur Verdünnung des Hilfsstoffes mit Siebwasser vorgesehen. Die Hilfsstoffvorverdünnungsleitung ist dabei vorzugsweise mit der Siebwasserleitung für den inneren Turbulenzerzeuger im Bereich nach einem Siebwassersichter verbunden. Zur Einstellung des Volumenstromes kann in der Hilfsstoffvorverdünnungsleitung ein Ventil vorgesehen sein. Durch die Vorverdünnung des Hilfsstoffes lässt sich je nach Art und Wirksamkeit des Hilfsstoffes, die Vermischung des Hilfsstoffes mit dem Siebwasser verbessern.
Ferner kann die Hilfsstoffvorverdünnungsleitung direkt oder indirekt mit der Siebwasserbütte verbunden sein.
In einer praktischen Ausführung weist der Mehrschichtenstoffauflauf ein Verdünnungswassersystem mit einen Querverteiler zur sektionalen steuerbaren und/oder regelbaren Dosierung von Verdünnungswasser über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes in mindestens eine Suspensionsschicht zur Einstellung des Querprofiles der flächenbezogenen Masse der hergestellten Faserstoffbahn, auf. Die Dosierung des Verdünnungswassers erfolgt dabei vorzugsweise in mindestens eine, zu der inneren Suspensionsschicht benachbarten, Suspensionsschicht. Durch lokale, das heißt sektionale Verdünnung der entsprechenden Suspension lässt sich das Querprofil der flächenbezogenen Masse der produzierten Faserstoffbahn einstellen. Die Erfindung kann sich bei diesem Ausführungsbeispiel besonders vorteilhaft auswirken. Die gute Vermischung des Hilfsstoffes mit dem Siebwasser der inneren Suspensionsschicht ermöglicht einen größeren Spielraum zur Einstellung des Querpro fils der flächenbezogenen Masse durch lokale Verdünnung. Bei Strähnenbildung hingegen besteht das Risiko, dass sich beide Effekte überlagern und es somit zu Störungen der Qualität der Faserstoffbahn kommen kann. In einer Weiterbildung ist die Siebwasserleitung nach der Siebwasserpumpe und nach dem Siebwassersichter über eine Verdünnungswasserleitung mit dem Querverteiler des Verdünnungswassersystems verbunden. Gemäß einer weiteren bevorzugten praktischen Ausführungsform weist die obere Düsenwand und vorzugsweise die untere Düsenwand der Düse eine Blende auf. Der Vorteil in einer nahezu symmetrischen Endgeometrie der Düse durch die die Suspensionen ohne nachteilige Umlenkungen strömen. In einer praktischen Ausgestaltung ist die Düse frei von weiteren Lamellen. Es sind also lediglich die Trennlamellen vorgesehen.
In einer möglichen Weiterbildung weist die Düse mindestens eine Zwischenlamelle auf. Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn die mindestens eine Zwischenlamelle gleich lang oder länger ist als die kürzeste Trennlamelle. Dadurch ergibt sich ein vorteilhafter Schichtenaufbau der Faserstoffbahn.
In einer möglichen praktischen Ausführungsform kann die mindestens eine der beiden Trennlamellen durch den Austrittsspalt verlaufen.
Es ist auch denkbar, dass mindestens eine der beiden Trennlamellen innerhalb der Düse endet. Ferner ist es auch möglich, dass dem Mehrschichtenstoffauflauf eine Formierzone mit mindestens einem endlos umlaufenden Entwässerungssieb, zur Aufnahme des Suspensionsstrahles, und mit einem Entwässerungselement folgt, wobei das Entwässerungselement einen das Entwässerungssieb berührenden Belag aufweist und im Belag Entwässerungsöffnungen zur Abführung des anfallenden Siebwassers, ausgebildet sind, und dass die Entwässerungsöffnungen derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die auf die Suspension wirkenden Druckimpulse minimiert werden. Dies verhindert eine ungleichmäßige Vermischung der inneren Suspensionsschicht mit den benachbarten Suspensionsschichten. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Flächen, das heißt die Querschnittsflächen der Entwässerungsöffnungen in Laufrichtung des endlos umlaufenden Entwässerungssiebes zonal unterschiedlich und zunehmend sind. In einer ersten Zone in Laufrichtung ist die Querschnittsfläche also kleiner als in einer zweiten, sich in Laufrichtung des umlaufenden Entwässerungssiebes an die erste Zone anschließenden, Zone. Dies hat den Vorteil, dass die sich auf dem Entwässerungssieb bildende initiale Faserstoffmatte schonend und ungestört gebildet wird.
Vorteilhafterweise wird das Entwässerungselement durch eine Saugvorrichtung besaugt. Die Saugvorrichtung kann ein Vakuumsystem oder ein Saugsiphon sein. Dadurch lässt sich die Entwässerungsintensität an die Betriebssituation anpassen.
Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren nach Anspruch 15 zur Herstellung einer Faserstoffbahn aus mehreren Schichten, durch eine Vorrichtung gelöst. Die Vorrichtung umfasst einen Mehrschichtenstoffauflauf mit einem inneren, sich über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes erstreckende Turbulenzerzeuger und mindestens zwei, zum inneren Turbulenzerzeuger jeweils direkt benachbarten, sich jeweils über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes erstreckende Turbulenzerzeuger zur Ausbildung von mindestens drei Suspensionsschichten und mit einer sich an die Turbulenzerzeuger anschließenden Düse mit einer oberen Düsenwand und mit einer unteren Düsenwand, wobei die Düsenwände konvergent zueinander verlaufend angeordnet sind und einen Austrittsspalt zur Ausbildung eines Suspensionsstrahles bilden und mit zwei in der Düse angeordnete Trennlamellen zur Trennung der inneren Suspensionsschicht von den benachbarten Suspensionsschichten auf zumindest einem Teil der Düsenlänge, und weiter umfassend Zuführsysteme für die Zuführung von Suspensionen zu den jeweiligen Turbulenzerzeugern, wobei in dem Zuführsystem für den inneren Turbulenzerzeuger Siebwasser über eine Siebwasserleitung von einer Siebwasserbütte über mindestens eine Siebwasserpumpe, über einen Siebwassersichter, zu einem Querverteiler geführt wird und der innere Turbulenzerzeuger durch den Querverteiler mit Siebwasser versorgt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
nach der mindestens einen Siebwasserpumpe, und vorzugsweise nach dem Siebwassersichter, eine Hilfsstoffdosiervorrichtung zur Erzeugung eines Dosiervolumenstromes zur Dosierung eines Hilfsstoffes in die Siebwasserleitung, vorgesehen wird und dass die Hilfsstoffdosiervorrichtung derart ausgebildet wird, dass der Dosiervolumenstrom zur Einstellung der Mischgüte zwischen Siebwasser und Dosiervolumenstrom steuerbar und/oder regelbar ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
Es zeigen
Figur 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in
vereinfachter Darstellung;
Figur 2 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in
vereinfachter Darstellung;
Figur 3 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in
vereinfachter Darstellung;
Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Herstellung einer Faserstoffbahn aus drei Schichten für eine Papiermaschine. Der Mehrschichtenstoffauflauf 2 weist einen inneren, sich über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes 2 erstreckenden Turbulenzerzeuger 7.8 und zwei, zum inneren Turbulenzerzeuger 7.8 jeweils direkt benachbarten, sich jeweils über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes 2 erstreckende Turbulenzerzeuger 7.10, 7.11 zur Ausbildung von drei Suspensionsschichten auf. Die Turbulenzerzeuger 7.8, 7.10, 7.11 umfassen Strömungskanäle, welche in diesem Beispiel durch Rohre, welche in Zeilen über die Breite nebeneinander angeordnet sind, gebildet sind. Anstelle von runden Rohren können die Strömungskanäle auch als Rohre mit rechteckigem Strömungsquerschnitt ausgeführt sein.
Der innere Turbulenzerzeuger umfasst eine Rohrzeile, während die benachbarten Turbulenzerzeuger 7.10, 7.11 jeweils zwei Rohrzeilen umfassen. An die Turbulenzerzeuger 7.8, 7.10, 7.11 schließt sich eine Düse 4 mit einer oberen Düsenwand 4.1 und mit einer unteren Düsenwand 4.2 an, wobei die Düsenwände 4.1, 4.2 konvergent zueinander verlaufend angeordnet sind und einen Austrittsspalt zur Ausbildung eines Suspensionsstrahles bilden. In der Düse 4 sind zwei Trennlamellen 5 zur Trennung der inneren Suspensionsschicht von den benachbarten Suspensionsschichten auf zumindest einem Teil der Düsenlänge angeordnet. Die Trennlamellen 5 sind zwischen dem inneren Turbulenzerzeuger 7.8 und den benachbarten Turbulenzerzeugern 7.10, 7.11 angeordnet und beginnen im Bereich am Austritt der jeweiligen Suspension aus den Turbulenzerzeugern 7.8, 7.10, 7.11. Die Trennlamellen 5 sind biegeweich und können gelenkig befestigt sein. Es ist auch eine starre Anbindung möglich. Am Ende der oberen Düsenwand 4.1 ist eine Blende 3.1 in Form eines Rechteckprofils zur Begrenzung der Spaltweite vorgesehen. Entsprechend weist die untere Düsenwand 4.2 am Ende ebenfalls eine Blende 3.2 auf. Diese ist jedoch im Gegensatz zur oberen Blende 3.1 an die untere Düsenwand 4.1 angeformt. Allerdings ist auch hier eine Blendenausführung wie an der oberen Düsenwand 4.1 möglich. Durch diese nahezu symmetrische Endgeometrie der Düse 4 können die Suspensionen ohne nachteilige Umlenkungen strömen. In diesem Beispiel sind neben den Trennlamelle 5 noch optionale Zwischenlamellen 6 vorgesehen, die gestrichelt dargestellt sind. Die Zwischenlamellen 6 sind jeweils zwischen Rohrzeilen der zum inneren Turbulenzerzeuger 7.8 benachbarten Turbulenzerzeugern 7.10, 7.11 angeordnet und beginnen im Bereich am Austritt der jeweiligen Suspension aus den Turbulenzerzeugern 7.10, 7.11. Die Zwischenlamellen 6 sind biegeweich und können gelenkig befestigt sein. Es ist auch eine starre Anbindung möglich. Die Trennlamellen 5 und die Zwischenlamellen 6 sind in diesem Beispiel gleich lang ausgeführt. Im Betrieb einer Papiermaschine strömt durch jeden Turbulenzerzeuger 7.8, 7.10, 7.11 eine Suspension unter Ausbildung von entsprechenden Suspensionsschichten.
Den Turbulenzerzeugern 7.8, 7.10, 7.11 sind Zuführsysteme zur Zuführung von Suspensionen vorgeschaltet. Während den zum inneren Turbulenzerzeuger 7.8 benachbarten Turbulenzerzeugern 7.10, 7.11 Faserstoffsuspensionen zugeführt werden, wird dem inneren Turbulenzerzeuger 7.8 Siebwasser als Suspension zugeführt. Die innere Suspensionsschicht besteht ausschließlich aus Siebwasser und einem oder mehreren Hilfsstoffen. Das Siebwasser enthält wenig Fasern und je nach produzierter Papiersorte Fein- und Füllstoffe. Die zu der inneren Suspensionsschicht benachbarten Suspensionsschichten enthalten neben Füll- und Feinstoffen, im wesentlichen Faserstoffe, wie beispielsweise Zellstofffasern, Recylingfasern etc. zur Bildung der Faserstoffbahn.
Das Zuführsystem für den inneren Turbulenzerzeuger 7.8 umfasst eine Siebwasserbütte 8, welche mit mindestens einer Siebwasserpumpe 8.1, einem Siebwassersichter 8.2, einem Querverteiler 8.6 für die Mittelschicht über eine Siebwasserleitung 8.31 verbunden ist. Der Querverteiler 8.6 ist wiederum mit dem inneren Turbulenzerzeuger 7.8 zur Versorgung der inneren Suspensionsschicht mit Siebwasser über Verteilerleitungen 8.3 verbunden. Nach dem Siebwassersichter 8.2 ist noch eine optionale Druckerhöhungspumpe vorgesehen. Nach der mindestens einen Siebwasserpumpe 8.1 und nach dem Siebwassersichter 8.2, ist eine Hilfsstoffdosiervorrichtung 9.2 zur Erzeugung eines Dosiervolumenstromes zur Dosierung eines Hilfsstoffes in die Siebwasserleitung 8.31 vorgesehen. Die Hilfsstoffdosiervorrichtung 9.2 derart ausgebildet, dass der Dosiervolumenstrom zur Einstellung der Mischgüte zwischen Siebwasser und Dosiervolumenstrom steuerbar und/oder regelbar ist. Der Hilfsstoff wird von einem Hilfsstoffvorlagenbehälter 9 über ein Stellorgan zur Steuerung und/oder Regelung des Volumenstromes, einer Hilfsstoffpumpe 9.1 in die Hilfsstoffdosiervorrichtung 9.2 geleitet. Werden mehrere verschiedene Hilfsstoffe dosiert, so sind für jeden Hilfsstoff entsprechende Zuführungen vorgesehen. In diesem Beispiel wird Stärke zur Festigkeitssteigerung der produzierten Faserstoffbahn dosiert. Ist eine Druckerhöhungspumpe vorgesehen, so wird der Hilfsstoff nach dieser Druckerhöhungspumpe dosiert. Werden mehrere verschiedene Hilfsstoffe dosiert, so wird mindestens ein Hilfsstoff nach dieser Druckerhöhungspumpe dosiert. Nach Figur 1 ist zwischen der Siebwasserleitung 8.31 und der Hilfsstoffdosiervorrichtung 9.2 eine Hilfsstoffverdünnungsleitung 8.5 zur Vorverdünnung des mindestens einen Hilfsstoffes vorgesehen. Die Hilfsstoffverdünnungsleitung 8.5 umfasst auch ein Stellorgan, beispielsweise ein Ventil, zur Steuerung und/oder Regelung des Volumenstromes des Vorverdünnungswassers. Die Stellorgane und/oder Pumpen können mit nicht dargestellte Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtungen, zur Einstellung der entsprechenden Volumenströme, über Steuerleitungen verbunden sein.
Das Zuführsystem für den zum inneren Turbulenzerzeuger 7.8 benachbarten, unteren Turbulenzerzeuger 7.11 umfasst eine Stoffbütte 11, welche mit mindestens einer Pumpe 11.1, einem Stoffsichter 11.2, einem Querverteiler 11.3 für die untere Suspensionsschicht über eine Zulaufleitung 11.51 verbunden ist. Der Querverteiler 11.3 ist wiederum mit dem unteren Turbulenzerzeuger 7.11 zur Versorgung der unteren Suspensionsschicht mit Siebwasser über Verteilerleitungen 11.5 verbunden. Optional kann auch eine Dosierleitung 11.4 zum Dosieren von Zuschlagstoffen in die Zulaufleitung nach der Stoffbütte 11 vorgesehen sein.
Das Zuführsystem für den zum inneren Turbulenzerzeuger 7.8 benachbarten, oberen Turbulenzerzeuger 7.10 umfasst eine Stoffbütte 10, welche mit mindestens einer Pumpe 10.1, einem Stoffsichter 10.2, einem Querverteiler 10.3 für die obere Suspensionsschicht über eine Zulaufleitung 10.51 verbunden ist. Der Querverteiler 10.3 ist wiederum mit dem oberen Turbulenzerzeuger 7.10 zur Versorgung der oberen Suspensionsschicht mit Siebwasser über Verteilerleitungen 10.5 verbunden. Optional kann auch eine Dosierleitung 10.4 zum Dosieren von Zuschlagstoffen in die Zulaufleitung 10.51 nach der Stoffbütte 10 vorgesehen sein.
Das Zuführsystem für den zum inneren Turbulenzerzeuger 7.8 benachbarten, oberen Turbulenzerzeuger 7.10 umfasst ein Verdünnungswassersystem des Mehrschichtenstof auflaufes 2 mit einen Querverteiler 8.7 zur sektionalen steuerbaren und/oder regelbaren Dosierung von Verdünnungswasser über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes 2 in die obere Suspensionsschicht zur Einstellung des Querprofiles der flächenbezogenen Masse der hergestellten Faserstoffbahn, auf. Durch lokale, das heißt sektionale Verdünnung der entsprechenden Suspension lässt sich das Querprofil der flächenbezogenen Masse der produzierten Faserstoffbahn einstellen, wie bereits aus dem Stand der Technik bekannt. Die Höhe der sektionalen Verdünnungen ist abhängig von der Abweichung der sektionalen flächenbezogenen Masse der Faserstoffbahn von einem Sollwert. Die Siebwasserleitung 8.31 ist nach der Siebwasserpumpe 8.1 und nach dem Siebwassersichter 8.2 über eine Verdünnungswasserleitung 8.41 mit dem Querverteiler 8.7 des Verdünnungswassersystems verbunden. Der Querverteiler 8.7 ist ebenfalls über Verteilerleitungen 8.4 mit den Verteilerleitungen 10.5 verbunden. Die Verteilerleitungen 8.4 weisen jeweils Stellorgane zur Einstellung der lokalen Verdünnungswassermenge auf.
In der Figur 2 ist eine mögliche weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Sie unterscheidet sich von der Ausführungsform der Figur 1 dadurch, dass die obere Trennlamelle 5 länger ausgeführt ist als die untere Trennlamelle 5. Zudem ist beispielhaft die untere Blende 3.2 entsprechend der Ausführung der oberen Blende 3.1 in Form eines Rechteckprofils vorgesehen. Die Figur 3 zeigt eine ebenfalls mögliche weitere Ausführungsform der Erfindung. Dem Mehrschichtenstoffauflauf 2 nachgeordnet ist eine Formierzone mit einem endlos umlaufenden, um eine Brustwalze 12.6 geführtes Entwässerungssieb 12.5, zur Aufnahme des Suspensionsstrahles aus dem Mehrschichtenstoffauflauf 2, und einem Entwässerungselement 12. Das Entwässerungselement 12 weist einen das Entwässerungssieb 12.5 berührenden Belag 12.1 auf und im Belag 12.1 sind Entwässerungsöffnungen 12.2 zur Abführung des anfallenden Siebwassers, ausgebildet. Die Entwässerungsöffnungen 12.2 sind derart ausgebildet und angeordnet, dass die auf die Suspension wirkenden Druckimpulse minimiert werden. Dies verhindert eine ungleichmäßige Vermischung der inneren Suspensionsschicht mit den benachbarten Suspensionsschichten. Die Querschnittsflächen der Entwässerungsöffnungen 12.2 sind in Laufrichtung des endlos umlaufenden Entwässerungssiebes 12.5 zonal unterschiedlich und zunehmend ausgeführt. In einer ersten Zone in Laufrichtung ist die Querschnittsfläche also kleiner als in einer zweiten, sich in Laufrichtung des umlaufenden Entwässerungssiebes 12.5 an die erste Zone anschließenden, Zone. Dies hat den Vorteil, dass die sich auf dem Entwässerungssieb bildende initiale Faserstoffmatte schonend und ungestört gebildet wird. Der Belag kann beispielsweise mit Bohrungen als Entwässerungsöffnungen 12.2 ausgeführt sein. Der Richtung der Entwässerungsöffnungen 12.2 im Belag 12.1 besitzen eine Komponente in Laufrichtung des umlaufenden Entwässerungssiebes 12.5. Dies unterstützt ebenfalls eine schonende Entwässerung. Das Entwässerungselement 12 wird durch eine als Vakuumpumpe 12.4 ausgeführte Saugvorrichtung besaugt. Die Saugvorrichtung 12.4 kann auch ein Vakuumsystem oder ein Saugsiphon sein. Dadurch lässt sich die Entwässerungsintensität an die Betriebssituation gut anpassen. Das Entwässerungselement 12 weist eine Siebwasserableitung 12.3 auf, die direkt oder indirekt mit der Siebwasserbütte 8 verbunden ist.
Bezugszeichenliste
1 Vorrichtung
2 Mehrschichtstoffauflauf
3.1 Blende
3.2 Blende
4 Düse
4.1 obere Düsenwand
4.2 untere Düsenwand
5 Trennlamelle
6 Zwischenlamelle
7.8 Turbulenzerzeuger
7.10 Turbulenzerzeuger
7.1 1 Turbulenzerzeuger
8 Siebwasserbütte
8.1 Siebwasserpumpe
8.2 S ieb wassersichter
8.3 Verteilerleitungen
8.31 Siebwasserleitung zur Siebwasserschicht
8.4 Verteilerleitungen
8.41 Verdünnungswasserleitung
8.5 Hilfsstoffvorverdünnungsleitung
8.6 Querverteiler Mittelschicht
8.7 Querverteiler Verdünnungswasser
9 Hilfsstoffvorlagebehälter
9.1 Hilfsstoffpumpe
9.2 Hilfsstoffdosiervorrichtung
10 Stoffbütte
10.1 Pumpe
10.2 Stoffsichter
10.3 Querverteiler Dosierleitung
Verteilerleitungen
Zulaufleitung
Stoffbütte
Pumpe
Stoffsichter
Querverteiler
Dosierleitung
Verteilerleitungen
Zulaufleitung
Entwässerungselement
Belag
Entwässerungsö ffnungen
S ieb wasserab leitung
Vakuumpumpe
Entwässerungssieb
Brustwalze

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung (1) zur Herstellung einer Faserstoffbahn aus mehreren Schichten, umfassend einen Mehrschichtenstoffauflauf (2) mit einem inneren, sich über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes (2) erstreckende Turbulenzerzeuger (7.8) und mindestens zwei, zum inneren Turbulenzerzeuger (7.8) jeweils direkt benachbarten, sich jeweils über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes (2) erstreckende Turbulenzerzeuger (7.10, 7.11) zur Ausbildung von mindestens drei Suspensionsschichten und mit einer sich an die Turbulenzerzeuger (7.8, 7.10, 7.11) anschließenden Düse (4) mit einer oberen Düsenwand (4.1) und mit einer unteren Düsenwand (4.2), wobei die Düsenwände (4.1, 4.2) konvergent zueinander verlaufend angeordnet sind und einen Austrittsspalt zur Ausbildung eines
Suspensionsstrahles bilden und mit zwei in der Düse (4) angeordnete
Trennlamellen (5) zur Trennung der inneren Suspensionsschicht von den benachbarten Suspensionsschichten auf zumindest einem Teil der Düsenlänge, und weiter umfassend Zuführsysteme für die Zuführung von Suspensionen zu den jeweiligen Turbulenzerzeugern (7.8, 7.10, 7.11), wobei das Zuführsystem für den inneren Turbulenzerzeuger (7.8) eine Siebwasserbütte (8), welche mit mindestens einer Siebwasserpumpe (8.1), einem Siebwassersichter (8.2), einem Querverteiler (8.6) über eine Siebwasserleitung (8.31) verbunden ist, wobei der Querverteiler (8.6) mit dem inneren Turbulenzerzeuger (7.8) zur Versorgung der inneren Suspensionsschicht mit Siebwasser verbundenen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
nach der mindestens einen Siebwasserpumpe (8.1), und vorzugsweise nach dem Siebwassersichter (8.2), eine Hilfsstoffdosiervomchtung (9.2) zur Erzeugung eines Dosiervolumenstromes zur Dosierung eines Hilfsstoffes in die Siebwasserleitung (8.31), vorgesehen ist und dass die Hilfsstoffdosiervomchtung (9.2) derart ausgebildet ist, dass der Dosiervolumenstrom zur Einstellung der Mischgüte zwischen Siebwasser und Dosiervolumenstrom steuerbar und/oder regelbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Hilfsstoffvorverdünnungsleitung (8.5) mit der Hilfsstoffdosiervomchtung (9.2) zur Verdünnung des Hilfsstoffes mit Siebwasser vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Hilfsstoffvorverdünnungsleitung (8.5) direkt oder indirekt mit der
Siebwasserbütte (8) verbunden ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Mehrschichtenstoffauflauf (2) ein Verdünnungswassersystem mit einen Querverteiler (8.7) zur sektionalen steuerbaren und/oder regelbaren Dosierung von Verdünnungswasser über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes (2) in mindestens eine Suspensionsschicht zur Einstellung des Querprofiles der flächenbezogenen Masse der hergestellten Faserstoffbahn, aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Siebwasserleitung (8.31) nach der Siebwasserpumpe (8.1), und nach dem Siebwassersichter (8.2) über eine Verdünnungswasserleitung (8.41) mit dem Querverteiler (8.7) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die obere Düsenwand (4.1) und vorzugsweise die untere Düsenwand (4.2) der Düse (4) eine Blende aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Düse (4) frei von weiteren Lamellen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Düse (4) mindestens eine Zwischenlamelle (6) aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mindestens eine Zwischenlamelle (6) gleich lang oder länger ist als die kürzeste Trennlamelle (5).
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens eine der beiden Trennlamellen (5) durch den Austrittsspalt verläuft.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens eine der beiden Trennlamellen (5) innerhalb der Düse endet.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
dem Mehrschichtenstoffauflauf (2) eine Formierzone mit mindestens einem endlos umlaufenden Entwässerungssieb (12.5), zur Aufnahme des Suspensionsstrahles, und mit einem Entwässerungselement (12) folgt, wobei das Entwässerungselement (12) einen das Entwässerungssieb (12.5) berührenden Belag (12.1) aufweist und im Belag Entwässerungsöffnungen (12.2) zur Abführung des anfallenden Siebwassers, ausgebildet sind, und dass die Entwässerungsöffnungen (12.2) derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die auf die Suspension wirkenden Druckimpulse minimiert werden.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Querschnittsfläche der Entwässerungsöffnungen(12.2) in Laufrichtung des endlos umlaufenden Entwässerungssiebes (12.5) zonal unterschiedlich und zunehmend sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Entwässerungselement (12) durch eine Saugvorrichtung (12.4) besaugt ist.
15. Verfahren zur Herstellung einer Faserstoffbahn aus mehreren Schichten durch eine Vorrichtung, umfassend einen Mehrschichtenstoffauflauf (2) mit einem inneren, sich über die Breite des Mehrschichtenstoffauflaufes (2) erstreckende
Turbulenzerzeuger (7.8) und mindestens zwei, zum inneren Turbulenzerzeuger (7.8) jeweils direkt benachbarten, sich jeweils über die Breite des
Mehrschichtenstoffauflaufes (2) erstreckende Turbulenzerzeuger (7.10, 7.11) zur Ausbildung von mindestens drei Suspensionsschichten und mit einer sich an die Turbulenzerzeuger (7.8, 7.10, 7.11) anschließenden Düse (4) mit einer oberen Düsenwand (4.1) und mit einer unteren Düsenwand (4.2), wobei die Düsenwände (4.1, 4.2) konvergent zueinander verlaufend angeordnet sind und einen
Austrittsspalt zur Ausbildung eines Suspensionsstrahles bilden und mit zwei in der Düse (4) angeordnete Trennlamellen (5) zur Trennung der inneren
Suspensionsschicht von den benachbarten Suspensionsschichten auf zumindest einem Teil der Düsenlänge, und weiter umfassend Zuführsysteme für die
Zuführung von Suspensionen zu den jeweiligen Turbulenzerzeugern (7.8, 7.10, 7.11), wobei in dem Zuführsystem für den inneren Turbulenzerzeuger (7.8) Siebwasser über eine Siebwasserleitung (8.31) von einer Siebwasserbütte (8) über mindestens eine Siebwasserpumpe (8.1), über einen Siebwassersichter (8.2), zu einem Querverteiler (8.6) geführt wird und der innere Turbulenzerzeuger (7.8) durch den Querverteiler (8.6) mit Siebwasser versorgt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
nach der mindestens einen Siebwasserpumpe (8.1), und vorzugsweise nach dem Siebwassersichter (8.2), eine Hilfsstoffdosiervomchtung (9.2) zur Erzeugung eines Dosiervolumenstromes zur Dosierung eines Hilfsstoffes in die Siebwasserleitung (8.31), vorgesehen wird und dass die Hilfsstoffdosiervomchtung (9.2) derart ausgebildet wird, dass der Dosiervolumenstrom zur Einstellung der Mischgüte zwischen Siebwasser und Dosiervolumenstrom steuerbar und/oder regelbar ist.
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