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Die Erfindung betrifft eine Saugwalze für Papiermaschinen, mit einem drehbar gelagerten Walzenmantel, der mit in Umfangsrichtung angeordneten Reihen im wesentlichen radialer Bohrungen und gegebenenfalls mit an der Aussenseite im Bereich der Bohrungsreihen vorgesehenen Rillen versehen ist, und mit einer im Inneren des Walzenmantels fest angeordneten Kammer, die an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist und welche zumindest in dem zwischen dem Walzenmantel und einer zugehörigen Druckwalze gebildeten Walzenspalt zugeordneten Bereich des Walzenmantels mit dessen Bohrungen verbunden ist.
Derartige Saugwalzen dienen in der Papierindustrie zum Entwässern der kontinuierlich transportierten Papierbahn, wobei die Saugwalze mit einer darüber angebrachten Druckwalze einen Walzenspalt bildet, durch den ein endloser Filz oder ein endloses Sieb läuft, auf dem die Papierbahn transportiert wird. Durch den im Walzenspalt herrschenden Druck wird Wasser aus der Papierbahn ausgepresst und gelangt durch den Filz bzw. das Sieb nach unten in die Rillen der Saugwalze, aus denen es unter der Wirkung des in der Kammer herrschenden Unterdruckes durch die Bohrungen der Saugwalze in die Kammer abgesaugt wird.
Die von einem sogenannten Saugkasten gebildete Kammer steht mit den Bohrungen der Saugwalzen in dem deren Walzenspalt zugeordneten Bereich durch eine schlitzförmige Öffnung in Verbindung, deren Ränder über Lippendichtungen od. dgl. an der Saugwalzeninnenseite anliegen.
Nachteilig bei solchen Konstruktionen ist, dass wegen der hohen Drehzahlen der Saugwalze deren Bohrungen derart rasch von der Öffnung der Kammer ablaufen, dass das in den Bohrungen befindliche Wasser nicht vollständig abgesaugt wird und Restwasser in den Bohrungen zurückbleibt, das sodann ausgeschleudert wird und die Papierbahn wieder befeuchtet.
Es besteht daher das Bedürfnis, das Restwasser ebenfalls abzusaugen oder erst an einer Stelle auszuschleudern, an der das ausgeschleuderte Wasser die Papierbahn nicht mehr befeuchten kann.
Ausserdem hat die Lippendichtung den Nachteil, dass sie verschleisst und nach einiger Zeit ausgetauscht werden muss und dass der Abrieb einzelne Bohrungen verstopft.
Ziel der Erfindung ist die Beseitigung dieser Nachteile und die Schaffung einer Saugwalze, mit der das vorhin erwähnte Bedürfnis befriedigt wird.
Dieses Ziel wird mit einer Saugwalze der eingangs angegebenen Art dadurch erreicht, dass erfindungsgemäss die Kammer mindestens in dem dem Walzenspalt der Saugwalze zugeordneten Bereich von einer zum Walzenmantel koaxialen Mantelwand begrenzt ist, die unter Belassung eines Spaltes in einem vorbestimmten Abstand zur Saugwalzeninnenseite verläuft sowie in diesem Bereich mit Perforationen versehen ist und die einen in Drehrichtung der Saugwalze anschliessenden perforationslosen Abschnitt aufweist.
Auf diese Weise verbleibt in dem Spalt zwischen dem perforationslosen Abschnitt und der Saugwalze ein durch Kapillarwirkung gehaltener Wasserfilm, der als Dichtung wirkt. Der Unterdruck in der Kammer wirkt daher im Bereich der Perforationen voll auf das in den Bohrungen befindliche Wasser, wogegen im perforationslosen Abschnitt das in den Bohrungen befindliche Restwasser entweder von dem Wasserfilm gehalten oder in diesen eingesaugt wird, wobei im zweiten Fall das überschüssige Wasser des Films in die Kammer abgesaugt wird.
In Weiterbildung der Erfindung kann es sich als vorteilhaft erweisen, dass die Mantelwand unter Bildung einer kreiszylindrischen Kammer in sich geschlossen ist. Ferner kann die Mantelwand in ihrem den Perforationen radial gegenüberliegenden Bereich mit im wesentlichen radialen Kanälen versehen sein, die an eine Zuleitung für Wasser angeschlossen ist.
Auf diese Weise kann dem Spalt zwischen Walzenmantel und Mantelwand Wasser zugeführt werden, um die Abdichtung den verschiedenen Gegebenheiten anzupassen. Dadurch wird im Spalt ein hydraulischer Druck aufgebaut, der im Verein mit dem Unterdruck in der Kammer eine praktisch vollständige Abfuhr des aus der Papierbahn ausgepressten Wassers bewirkt und auch dem Ausschleudern des Restwassers aus den Bohrungen entgegengewirkt, das somit verhindert wird.
Infolge des Entfalles einer mechanischen Dichtung werden deren Reibungsverluste und die Gefahr des Verstopfens der Bohrungen durch Abrieb beseitigt. Daher lässt sich der Betrag des Unterdruckes in der Kammer senken und die zum Antrieb der Saugwalze nötige Leistung vermindern.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand bevorzugter Auisführungsbeispiele näher erläutert, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind. Es zeigen Fig. 1 einen Ausschnitt aus dem Längsschnitt durch die Saugwalze und Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Saugwalze mit kreiszylindrischer Mantelwand.
Auf einer feststehenden kreiszylindrischen Mantelwand --1-- ist führer- und triebseitig eine hohle Saugwalze --2-- drehbar gelagert, die mit umlaufenden Rillen --3-- versehen ist ; in diesen Rillen --3-- sind radiale Bohrungen --4-- vorgesehen. Zwischen der Mantelwand --1-- und der Saugwalze --2-- ist ein Spalt --5-- vorbestimmter Breite belassen.
In der Mantelwand-l-sind im oberen, dem Walzenspalt --6-- zwischen der Saugwalze - und einer hiemit zusammenwirkenden Druckwalze --7-- radiale Perforationen --8-- ausgebildet, die mit der von der Mantelwand --1-- begrenzten Kammer --9-- in Verbindung stehen. Durch den Walzenspalt --6-- verläuft ein (nicht gezeigter) endloser Filz, auf dem eine (nicht gezeigte) zu entwässernde Papierbahn transportiert wird.
An den mit den Perforationen --8-- versehenen Abschnitt der Mantelwand --1-- schliesst ein perforationsloser Abschnitt an, an dem sich im Betrieb der Saugwalze ein Wasserfilm ausbildet, der den Spalt --5-- im Bereich der Perforationen --8-- abdichtet.
Im unteren, dem Walzenspalt etwa diametral gegenüberliegenden Bereich ist die Mantelwand --1-- mit radialen Kanälen --10-- versehen, die an eine Zuleitung --11-- angeschlossen sind.
Im Betrieb wird in der Kammer --9-- ein Unterdruck aufrechterhalten und weiters durch die Zuleitung --11-- eine derartige Menge Wasser zugeführt, dass im Bereich des perforationslosen Abschnittes der Wasserfilm im Spalt --5-- und daher die Abdichtung zwischen Mantelwand--1-und Saugwalze --2-- aufrechterhalten wird.
Das aus der Papierbahn im Walzenspalt --6-- ausgepresste Wasser gelangt durch den Filz in die Rillen aus denen es mittels des in der Kammer --9-- herrschenden Unterdruckes abgesaugt wird, der sich durch die Perforationen --8-- in den Spalt --5-- fortpflanzt.
Nachdem die Bohrungen --4-- bei der Drehung der Saugwalze --2-- von den Perforationen - ablaufen, gelangen sie in einen Bereich des Spaltes --5--, in dem wegen des Fehlens von Perforationen in der Mantelwand-l--ein Wasserfilm aufrechterhalten wird, der einem Ausschleudern allenfalls in den Bohrungen --4-- der Saugwalze --2-- befindlichen Wassers entgegenwirkt und ein solches Ausschleudern praktisch verhindert. Da ausserdem wegen des als Dichtung wirkenden Wassers ein hoher Druckunterschied herrscht, wird das Restwasser in den Bohrungen --4-entgegen der Zentrifugalkraft nach innen abgesaugt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Saugwalze für Papiermaschinen, mit einem drehbar gelagerten Walzenmantel, der mit in Umfangsrichtung angeordneten Reihen im wesentlichen radialer Bohrungen und gegebenenfalls mit an der Aussenseite im Bereich der Bohrungsreihen vorgesehenen Rillen versehen ist, und mit einer im Inneren des Walzenmantels fest angeordneten Kammer, die an eine Unterdruck quelle angeschlossen ist und welche zumindest in dem zwischen dem Walzenmantel und einer zugehörigen Druckwalze gebildeten Walzenspalt zugeordneten Bereich des Walzenmantels mit dessen Bohrungen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (9) mindestens in dem dem Walzenspalt (6) der Saugwalze (2) zugeordneten Bereich von einer zum Walzenmantel koaxialen Mantelwand (1) begrenzt ist, die unter Belassung eines Spaltes (5)
in einem vorbestimmten Abstand zur Saugwalzeninnenseite verläuft sowie in diesem Bereich mit Perforationen (8) versehen ist und die einen in Drehrichtung der Saugwalze (2) anschliessenden perforationslosen Abschnitt aufweist.