DE10017803A1

DE10017803A1 - Trockengruppe

Info

Publication number: DE10017803A1
Application number: DE2000117803
Authority: DE
Inventors: Ernst Stiegler
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2000-04-10
Filing date: 2000-04-10
Publication date: 2002-01-10

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Trockengruppe zur Trocknung einer Faserstoffbahn (1), insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn in Maschinen zur Herstellung und/oder Veredelung derselben, bestehend aus zumindest einem beheizten, von der Faserstoffbahn (1) umschlungenen Trockenzylinder (2). DOLLAR A Dabei wird ohne Erhöhung der Abrißgefahr eine Beeinflussung des Feuchtequerprofils der Faserstoffbahn (1) dadurch ermöglicht, daß die Oberflächentemperatur wenigstens eines Trockenzylinders (2) in quer zur Faserstoffbahn (1) angeordneten Temperatur-Zonen separat einstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Trockengruppe zur Trocknung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn in Maschinen zur Herstellung und/oder Veredelung derselben, bestehend aus zumindest einem beheizten, von der Faserstoffbahn umschlungenen Trockenzylinder.

Derartige Trockengruppen sind seit langem bekannt und meist Teil einer Trockenpartie beispielsweise in einer Papiermaschine. Dabei ist es im allgemeinen das Ziel, Faserstoffbahnen mit einem gleichmäßigen, möglichst ebenen Feuchtequerprofil herzustellen.

Unregelmäßigkeiten im Feuchtequerprofil bringen im weiteren Verfahren nicht nur Probleme beim Aufwickeln sondern auch Unregelmäßigkeiten bei Glanz und Glätte in nachfolgenden Glättvorrichtungen mit sich. Außerdem wirkt sich dies negativ auf das Schrumpfungsverhalten der Faserstoffbahn aus.

Um das Feuchtequerprofil zu beeinflussen, kommen daher oft Befeuchtungseinrichtungen, wie in der US 5771603 beschrieben, zur Anwendung. Die Intensität der Befeuchtung ist dabei in Zonen quer zur Faserstoffbahn steuerbar.

Von Nachteil ist jedoch, daß durch die Wiederbefeuchtung der Faserstoffbahn auch deren Abrißhäufigkeit steigt.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Möglichkeit zur Beeinflussung des Feuchtequerprofils der Faserstoffbahn zu schaffen, ohne dadurch die Abrißhäufigkeit zu erhöhen.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Oberflächentemperatur wenigstens eines Trockenzylinders in quer zur Faserstoffbahn angeordneten Temperatur-Zonen separat einstellbar ist.

Dies führt zu einer Beeinflussung der Intensität der Trocknung der Faserstoffbahn über die Temperatur-Zonen. Zur Anpassung an sich verändernde Parameter im Herstellungs- bzw. Veredelungsprozess, wie Bahngeschwindigkeit, Flächengewicht usw. sollten die Temperatur-Zonen in Abhängigkeit vom Feuchtequerprofil der Faserstoffbahn steuerbar sein. In steuerungs- oder regelungstechnisch einfacher Weise sollte dabei die, einem Bereich der Faserstoffbahn mit erhöhtem Feuchtegehalt zugeordnete Temperatur-Zone des zu beeinflussenden Trockenzylinders eine hohe Temperatur und die, einem Bereich mit verringertem Feuchtegehalt zugeordnete Temperatur-Zone eine niedrige Oberflächentemperatur besitzen.

Eine bevorzugte Möglichkeit zur Automatisierung der Beeinflussung, insbesondere Vergleichmäßigung des Feuchtequerprofils besteht darin, daß das Feuchtequerprofil der Faserstoffbahn vor und/oder nach dem zu beeinflussenden Trockenzylinder von einer Feuchtequerprofil-Messeinheit gemessen wird, wobei die Feuchtequerprofil- Messeinheit mit einer, die Oberflächentemperatur dieses Trockenzylinders beeinflussenden Temperatursteuerung verbunden ist.

Die Oberflächentemperatur des zu beeinflussenden Trockenzylinders kann über eine zonal steuerbare Heizung von innen und/oder außen variiert werden. Hinsichtlich des Wirkungsgrades sowie des konstruktiven Aufwandes hat es sich jedoch insbesondere bei von innen beheizten Trockenzylindern als vorteilhaft erwiesen, wenn die Oberfläche des zu beeinflussenden Trockenzylinders in quer zur Faserstoffbahn angeordneten Temperatur-Zonen separat einstellbar gekühlt wird. Dabei sollte in der, einem Bereich der Faserstoffbahn mit geringem Feuchtegehalt zugeordneten Temperatur-Zone des zu beeinflussenden Trockenzylinders eine vorzugsweise verstärkte Kühlung erfolgen.

Eine besonders einfache und wirkungsvolle Umsetzung dieses Kühlungsverfahrens kann dadurch erreicht werden, daß dem zu beeinflussen Trockenzylinder im nicht umschlungenen Bereich zumindest ein Luftblaskasten zugeordnet ist, dessen Luftdüsen wenigstens in, den Temperatur-Zonen zugeordneten Zonen separat steuerbar sind. Zur Bildung von möglichst vielen, schmalen Temperatur-Zonen sollte der Luftblaskasten in Bahnlaufrichtung verlaufende, axial nebeneinander angeordnete Reihen von Luftdüsen besitzen, wobei vorzugsweise jede Reihe separat steuerbar ist.

Um die gegenseitige thermische Beeinflussung der Temperatur-Zonen an der Oberfläche des zu beeinflussenden Trockenzylinders möglichst gering zu gestalten, ist es vorteilhaft, wenn der Zylindermantel des zu beeinflussenden Trockenzylinders zwischen den Temperatur-Zonen einen erhöhten Wärmewiderstand aufweist. Hierzu kann der Zylindermantel zwischen den Temperatur-Zonen isolierende Elemente besitzen und/oder eine verringerte Dicke aufweisen.

Im Interesse einer platzsparenden Anordnung sowie einer sicheren Führung der Faserstoffbahn ist es von Vorteil, wenn die Faserstoffbahn in der Trockengruppe von zumindest einem Trockensieb gestützt über beheizte Trockenzylinder und Leitwalzen geführt wird. Dabei kann die Trockengruppe mit anderen und/oder gleichartigen Trockengruppen Teil einer Trockenpartie sein.

Zur Gewährleistung einer möglichst effektiven Beeinflußbarkeit des Feuchtequerprofils sollte die Mehrzahl, vorzugsweise alle Trockenzylinder der Trockengruppe separat einstellbare Temperatur-Zonen besitzen.

Die hier beschriebene Art der Beeinflussung des Feuchtequerprofils kommt ohne die Wiederbefeuchtung der Faserstoffbahn aus, so daß die Abrißhäufigkeit hierdurch unbeeinflußt bleibt.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In der beigefügten Zeichnung zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen Teil einer Trockengruppe und

Fig. 2 einen Teil einer Draufsicht eines Luftblaskasten 6.

In Fig. 1 läuft die Faserstoffbahn 1 in Form einer Papierbahn zur Trocknung innerhalb der Trockenpartie einer Papiermaschine abwechselnd über von innen mit dem Dampf beheizte Trockenzylinder 2 und besaugte Leitwalzen 11. Dabei wird die Faserstoffbahn 1 ständig vom Trockensieb 10 der jeweiligen Trockengruppe gestützt, wobei des Trockensieb 10 die Faserstoffbahn 1 gegen die heiße Oberfläche der Trockenzylinder 2 drückt.

Im vorgelagerten Herstellungs- oder Veredelungsprozess sowie während der Trocknung kommt es oft zur Ausbildung eines unerwünschten, ungleichmäßigen Feuchtequerprofils der Faserstoffbahn 1. Hierzu gehören beispielsweise übertrocknete Bahnränder oder feuchte Streifen innerhalb der Bahn. Dies beeinträchtigt die Qualität der Faserstoffbahn 1 erheblich und hat beispielsweise auch Unregelmäßigkeiten von Glanz und Glätte in einem nachfolgenden Glättvorgang zum Ergebnis.

An Hand eines Trockenzylinders 2 wird in Fig. 1 die Möglichkeit zur Beeinflussung des Feuchtequerprofils der Faserstoffbahn 1 gezeigt. Dies kann problemlos auch an mehreren oder allen Trockenzylindern 2 einer oder mehrerer Trockengruppen realisiert werden. Dabei wird die Oberflächentemperatur des zu beeinflussenden Trockenzylinders 2 in quer zur Faserstoffbahn 1 angeordneten Temperatur-Zonen separat und in Abhängigkeit vom Feuchtequerprofil der Faserstoffbahn 1 gesteuert. Hierzu wird das Feuchtequerprofil von bekannten Feuchtequerprofil-Messeinheiten 4 vor und nach (in angedeuteter Weise) dem zu beeinflussenden Trockenzylinder 2 gemessen. Diese Meßwerte werden einer Temperatursteuerung 5 dieses Trockenzylinders 2 zugeführt, wobei diese Temperatursteuerung 5 auf einen, im nicht umschlungenen Bereich des Trockenzylinders 2 angeordneten Luftblaskasten 6 einwirkt.

Das Ziel der Steuerung ist es dabei, daß die, einem Bereich der Faserstoffbahn 1 mit erhöhtem Feuchtegehalt zugeordnete Temperatur-Zone des zu beeinflussenden Trockenzylinders 2 eine hohe Temperatur und die, einem Bereich mit verringertem Feuchtegehalt zugeordnete Temperatur-Zone eine niedrige Oberflächentemperatur besitzt. Erreicht wird dies mit Hilfe des Luftblaskastens 6 dadurch, daß in der, einem Bereich der Faserstoffbahn 1 mit geringem Feuchtegehalt zugeordneten Temperatur- Zone des zu beeinflussenden Trockenzylinders 2 eine verstärkte Kühlung erfolgt. Dies ist einfach, wirkungsvoll und erfordert keine Wiederbefeuchtung der Faserstoffbahn 1. In Bereichen mit normalem oder hohem Feuchtegehalt kann eine Kühlung, d. h. ein Beblasung ganz entfallen

Zur Beeinflussung der Temperatur-Zonen auf dem Trockenzylinder 2 besitzt der Luftblaskasten 6 separat steuerbar Zonen. Diese Zonen werden, wie in Fig. 2 dargestellt, von in Bahnlaufrichtung 8 verlaufenden, axial nebeneinander angeordneten Reihen 9 von Luftdüsen 7 des Luftblaskasten 6 gebildet. Die Druckluft jeder Reihe von Luftdüsen 7 wird hier von jeweils einem Ventil 3 gesteuert, wobei die Ventile 3 mit der Temperatursteuerung 5 gekoppelt sind.

Claims

1. Trockengruppe zur Trocknung einer Faserstoffbahn (1), insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn in Maschinen zur Herstellung und/oder Veredelung derselben, bestehend aus zumindest einem beheizten, von der Faserstoffbahn (1) umschlungenen Trockenzylinder (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächentemperatur wenigstens eines Trockenzylinders (2) in quer zur Faserstoffbahn (1) angeordneten Temperatur-Zonen separat einstellbar ist.

2. Trockengruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur-Zonen in Abhängigkeit vom Feuchtequerprofil der Faserstoffbahn (1) steuerbar sind.

3. Trockengruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die, einem Bereich der Faserstoffbahn (1) mit erhöhtem Feuchtegehalt zugeordnete Temperatur-Zone des zu beeinflussenden Trockenzylinders (2) eine hohe Temperatur und die, einem Bereich mit verringertem Feuchtegehalt zugeordnete Temperatur-Zone eine niedrige Oberflächentemperatur besitzt.

4. Trocknung oder nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Feuchtequerprofil der Faserstoffbahn (1) vor und/oder nach dem zu beeinflussenden Trockenzylinder (2) von einer Feuchtequerprofil-Messeinheit (4) gemessen wird, wobei die Feuchtequerprofil-Messeinheit (4) mit einer, die Oberflächentemperatur dieses Trockenzylinders (2) beeinflussenden Temperatursteuerung (5) verbunden ist.

5. Trockengruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des zu beeinflussenden Trockenzylinders (2) in quer zur Faserstoffbahn (1) angeordneten Temperatur-Zonen separat einstellbar gekühlt wird.

6. Trockengruppe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der, einem Bereich der Faserstoffbahn (1) mit geringem Feuchtegehalt zugeordneten Temperatur-Zone des zu beeinflussenden Trockenzylinders (2) eine vorzugsweise verstärkte Kühlung erfolgt.

7. Trockengruppe nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem zu beeinflussen Trockenzylinder (2) im nichtumschlungenen Bereich zumindest ein Luftblaskasten (6) zugeordnete ist, dessen Luftdüsen wenigstens in, den Temperatur-Zonen zugeordneten Zonen separat steuerbar sind.

8. Trockengruppe der Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftblaskasten (6) in Bahnlaufrichtung (8) verlaufende, axial nebeneinander angeordnete Reihen (9) von Luftdüsen (7) besitzt, wobei vorzugsweise jede Reihe (9) separat steuerbar ist.

9. Trockengruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylindermantel des zu beeinflussenden Trockenzylinders (2) zwischen den Temperatur-Zonen einen erhöhten Wärmewiderstand aufweist.

10. Trockengruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (1) in der Trockengruppe, von zumindest einem Trockensieb (10) gestützt, über beheizte Trockenzylinder (2) und Leitwalzen (11) geführt wird.

11. Trockengruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl, vorzugsweise alle Trockenzylinder (2) der Trockengruppe separat einstellbare Temperatur-Zonen besitzt.