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Die
Erfindung betrifft einen Stoffauflauf für eine Maschine
zur Herstellung einer wenigstens einschichtigen Faserstoffbahn,
insbesondere einer wenigstens einschichtigen Papier- oder Kartonbahn, aus
zumindest einer Faserstoffsuspension mit einer sich zu einem Austrittsspalt
mit einer Austrittsspaltweite verjüngenden Stoffauflaufdüse,
die eine obere Düsenwand und eine untere Düsenwand
sowie zwei Seitenwände umfasst und somit mindestens einen von
der zumindest einen Faserstoffsuspension durchströmten
und sich über die Maschinenbreite erstreckenden Düsenraum
aufweist, wobei die zumindest eine Faserstoffsuspension als ein
zwei Freistrahloberflächen aufweisender Freistrahl aus
der Stoffauflaufdüse austritt.
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Weiterhin
betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer wenigstens
einschichtigen Faserstoffbahn, insbesondere einer wenigstens einschichtigen
Papier- oder Kartonbahn, aus zumindest einer Faserstoffsuspension
mit einem eine Stoffauflaufdüse aufweisenden Stoffauflauf,
wobei die zumindest eine Faserstoffsuspension als ein zwei Freistrahloberflächen
aufweisender Freistrahl aus der Stoffauflaufdüse austritt.
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Ein
derartiger Stoffauflauf zur Herstellung einer einschichtigen Faserstoffbahn
ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2005 010 628
A1 bekannt. Hingegen ist ein derartiger Stoffauflauf zur
Herstellung einer mehrschichtigen Faserstoffbahn beispielsweise
aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 31 07 926 A1 bekannt.
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Der
aus einem Stoffauflauf austretende, in eine Blattbildungszone einzubringende
und zumindest eine Faserstoffsuspension aufweisende Freistrahl wird
gemäß dem Stand der Technik in der Stoffauflaufdüse
des Stoffauflaufs gebildet und möglicherweise durch entsprechende
Einbauten, beispielsweise in Ausgestaltung einer vorzugsweise einstellbaren und
am Düsenausgang wirkenden Blende, unter Umständen
merklich beeinflusst. Die beiden Grenzschichten des Freistrahls
zu dem Umgebungsmedium, insbesondere zu der Umgebungsluft werden
bislang nicht in gebührender Weise berücksichtigt.
Es kommt zu mehr oder weniger ausgeprägten Interaktionen
zwischen dem beschleunigten Freistrahl und dem Umgebungsmedium.
So verursacht das gewöhnlich stehende Umgebungsmedium an
den beiden Freistrahloberflächen Turbulenzen. Der Freistrahl
wird infolgedessen rau und öffnet sich. Insgesamt wird
der Freistrahl dicker und er fächert insbesondere an seinen
beiden Freistrahloberflächen auf.
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Die
Grenzschicht des Freistrahls beeinflusst somit die Qualität
des aus der Stoffauflaufdüse austretenden Freistrahls negativ.
Insbesondere bei einem Stoffauflauf zur Herstellung einer mehrschichtigen
Faserstoffbahn, einem so genannten Mehrschichtenstoffauflauf, führen
die bereits erwähnten Interaktionen zwischen dem Freistrahl
und dem Umgebungsmedium zu einem frühzeitigen Vermischen der
einzelnen, den Freistrahl bildenden Faserstoffsuspensionen. Nach
heutigem Kenntnisstand beginnt dieses Vermischen der einzelnen Faserstoffsuspensionsschichten
bereits deutlich vor dem Beginn der Blattbildung, das heißt
noch innerhalb des Freistrahls. Die Folge hiervon kann eine unbefriedigende
Schichtenreinheit, eine schlechte Formation in der herzustellenden
Faserstoffbahn und/oder eine schlechte Abdeckung bzw. ein Färben
zumindest einer Blattseite, insbesondere bei Testliner sein.
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Es
ist also Aufgabe der Erfindung, sowohl einen Stoffauflauf der eingangs
genannten Art als auch ein Verfahren der eingangs genannten Art
derart weiterzubilden, dass die bekannten Nachteile des Stands der
Technik weitestgehend, vorzugsweise vollständig beseitigt
werden. Insbesondere soll der aus zumindest einer Faserstoffsuspension
bestehende Freistrahl entlang seiner Freistrahlstrecke möglichst
lange, vorzugsweise bis in die dem Stoffauflauf nachfolgende Blattbildungszone
hinein stabil gehalten und dabei sowohl die Turbulenzen an mindestens einer
Freistrahloberfläche des Freistrahls reduziert als auch
eine Vermischung möglicher und vorzugsweise unterschiedlicher
Faserstoffsuspensionen verringert, vorzugsweise gänzlich
vermieden werden.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Stoffauflauf der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst, dass Mittel vorgesehen sind, die wenigstens ein
Medium, insbesondere ein nicht-blattbildendes Medium zur Bedeckung
von mindestens einer Freistrahloberfläche des Freistrahls
auf den Freistrahl aufbringen. Die Aufbringung des Mediums erfolgt
in vorteilhafter Weise derart, das die mindestens eine Freistrahloberfläche
des Freistrahls eine gleichmäßige und flächige
Bedeckung erfährt.
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Die
erfindungsgemäße Aufgabe wird auf diese Weise
vollkommen gelöst.
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Die
Aufbringung wenigstens eines Mediums, insbesondere eines nicht-blattbildenden
Mediums auf mindestens eine Freistrahloberfläche des Freistrahls
bewirkt eine Verhinderung von jeglichen Interaktionen zwischen dem
Freistrahl und dem Umgebungsmedium. Durch die zumindest einseitige
Abdeckung des Freistrahls werden Turbulenzen an der betroffenen
Freistrahloberfläche vermieden und somit Vermischungen
möglicher und vorzugsweise unterschiedlicher Faserstoffsuspensionen
verringert, vorzugsweise gänzlich vermieden. Insgesamt
werden ideale Voraussetzungen für die Herstellung einer
wenigstens einschichtigen und qualitativ hochwertigen Faserstoffbahn
geschaffen, insbesondere im Hinblick auf ihre Formation, ihre Querprofile,
ihre Flachlage und ihre Schichtenreinheit, also ihre Abdeckungs- und
Färbungsqualität.
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Ferner
ist es wichtig, dass das wenigstens eine nicht-blattbildende Medium,
wie es seine Bezeichnung bereits zum Ausdruck bringt, nicht aktiv
zu der Blattbildung beiträgt, da ansonsten ja der positive Effekt
der vorliegenden Erfindung zunichte gemacht werden würde.
Zudem ist es auch nicht zwingend notwendig, dass das mindestens
eine nicht-blattbildende Medium den blattbildenden Freistrahl direkt, das
heißt berührend bedeckt bzw. abdeckt. Das mindestens
eine nicht-blattbildende Medium kann auch wenigstens einen zum Freistrahl
parallelen Strahl ausbilden, ohne dabei in direkten Kontakt mit
dem blattbildenden Freistrahl zu kommen. Hierbei darf jedoch der
Abstand zwischen dem blattbildenden Freistrahl und dem wenigstens
einen zum Freistrahl parallelen Strahl aus nicht-blattbildendem
Medium nicht zu groß sein.
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In
einer ersten bevorzugten Ausführungsform sind Mittel vorgesehen,
die wenigstens ein Medium, insbesondere ein nicht-blattbildendes
Medium zur Bedeckung von beiden Freistrahloberflächen des Freistrahls
auf den Freistrahl aufbringen. Die Aufbringung des Mediums erfolgt
in vorteilhafter Weise derart, das die beiden Freistrahloberflächen
des Freistrahls eine gleichmäßige und flächige
Bedeckung erfahren. Somit können die unterschiedlichen,
bereits genannten Eigenschaften der herzustellenden Faserstoffbahn
weiters verbessert werden, insbesondere ihre Schichtenreinheit,
also ihre Abdeckungs- und Färbungsqualität.
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Bei
dem Medium kann es sich insbesondere um Luft, ein Gas bzw. ein Gasgemisch
oder Siebwasser handeln. Bei der Auswahl des Mediums ist lediglich
von Wichtigkeit, dass es die betrieblichen und technologischen Anforderungen
vollauf und zeitlos erfüllt.
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Weiterhin
umfasst das mindestens eine Mittel bevorzugt wenigstens ein vorzugsweise
maschinenbreites und vorzugsweise steuer-/regelbares Zuführsystem
für das Medium, insbesondere für das nicht-blattbildende
Medium und wenigstens ein vorzugsweise bahnbreites und dem Zuführsystem
versorgungsmäßig nachgeordnetes Ausbringungssystem
für das Medium, insbesondere für das nicht-blattbildende
Medium. Die beiden Systeme, das Zuführsystem und das Ausbringungssystem,
sind unmittelbar oder gegebenenfalls mittelbar miteinander verbunden.
Die mögliche Steuer-/Regelbarkeit des Zuführsystems
erlaubt eine Anpassung an betriebliche und technologische Parameter,
wie beispielsweise Aufbringungsgeschwindigkeit oder Aufbringungsdicke
des Mediums. Überdies können auch wenigstens eine
zentrale Heizeinrichtung oder mehrere dezentrale Heizeinrichtungen,
wie beispielsweise Durchflusserhitzer, zur Temperierung des Mediums
vorgesehen sein.
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Das
wenigstens eine Zuführsystem weist in einer bevorzugten
Ausführungsform einen Zuführkanal auf, der außen-
oder endseitig der Düsenwand angeordnet ist. Die außenseitige
Anordnung des Zuführkanals erfolgt im Regelfall an der
außen liegenden Seite der entsprechenden Düsenwand,
wohingegen die endseitige Anordnung des Zuführkanals gewöhnlich
an der endseitigen, das heißt auslaufseitigen Seite der
entsprechenden Düsenwand erfolgt. Bei der zweiten Möglichkeit
kann der Zuführkanal in die Düsenwand integriert
sein, die Kontur der Düsenwand also den Zuführkanal
ausbilden.
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Und
im Hinblick auf eine optimale Strömungsgeometrie des Mediums
kann der Zuführkanal einen sich in Strömungsrichtung
des Mediums verjüngenden Kanalquerschnitt aufweisen.
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Das
wenigstens eine Zuführsystem weist in einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform eine Vielzahl von Zuführleitungen,
insbesondere Zuführschläuchen auf, die zumindest
streckenweise außenseitig der Düsenwand angeordnet
sind. Die Speisung der Vielzahl von Zuführleitungen mit
dem Medium kann beispielsweise mittels eines dem Fachmann bekannten
Zentrifugalverteilers oder dergleichen erfolgen.
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Das
wenigstens eine Ausbringungssystem weist in einer bevorzugten Ausführungsform
einen sich vorzugsweise über die Maschinenbreite hinweg erstrecken den
Ausbringungskanal auf, der endseitig an der Düsenwand oder
in der Düsenwand angeordnet ist. Der Ausbringungskanal
kann dabei auf einer möglicherweise vorhandenen Blende
montiert sein, er kann aber auch selbst die Blende ausbilden.
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Wiederum
im Hinblick auf eine optimale Strömungsgeometrie des Mediums
kann der Ausbringungskanal des Ausbringungssystems über
die Maschinenbreite hinweg einen gleichen oder annähernd gleichen
Kanalquerschnitt aufweisen.
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Ferner
kann bei einem mittelbaren Versorgungssystem der Ausbringungskanal
des Ausbringungssystems mittels einer Vielzahl von Verbindungskanälen,
insbesondere Bohrungen mit den Zuführleitungen, insbesondere
Zuführschläuchen des Zuführsystems verbunden
sein.
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Die
erfindungsgemäße Aufgabe wird bei einem Verfahren
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass wenigstens
ein Medium, insbesondere ein nicht-blattbildendes Medium auf mindestens
eine Freistrahloberfläche des Freistrahls zu dessen einseitiger
Bedeckung aufgebracht wird.
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Die
erfindungsgemäße Aufgabe wird auf diese Weise
wiederum vollkommen gelöst und es ergeben sich erneut die
bereits genannten erfindungsgemäßen Vorteile.
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So
kann ferner wenigstens ein Medium, insbesondere ein nicht-blattbildendes
Medium auf beide Freistrahloberflächen des Freistrahls
zu dessen beidseitiger Bedeckung aufgebracht werden.
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Bei
dem Medium kann es sich insbesondere um Luft, ein Gas bzw. ein Gasgemisch
oder Siebwasser handeln. Bei der Auswahl des Mediums ist lediglich
von Wichtigkeit, dass es die betrieblichen und technologischen Anforderungen
vollauf und zeitlos erfüllt.
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Unter
prozesstechnologischen Aspekten ist es von Vorteil, wenn das Medium
eine Aufbringungsgeschwindigkeit im Bereich von 10 bis 190%, vorzugsweise
von 50 bis 150%, insbesondere von 90 bis 110% der Freistrahlgeschwindigkeit
des Freistrahls und/oder eine Aufbringungsdicke im Bereich von 0,5 bis
20 mm, vorzugsweise von 3 bis 15 mm, aufweist. Die Freistrahlgeschwindigkeit
des Freistrahls nimmt hierbei vorzugsweise einen Wert ≥ 1.200
m/min an. Auch kann es günstig sein, wenn die zumindest
eine Faserstoffsuspension des Freistrahls und das wenigstens einseitig
auf den Freistrahl aufgebrachte Medium einen Temperaturunterschied
im Bereich von 0 bis 60 K, vorzugsweise von 5 bis 50 K, insbesondere
von 10 bis 30 K, aufweisen. Diese Bereiche der beispielhaft angegebenen
Betriebsparameter schaffen ideale Voraussetzungen für die
Herstellung einer wenigstens einschichtigen und qualitativ hochwertigen
Faserstoffbahn, insbesondere im Hinblick auf ihre Formation, ihre
Querprofile, ihre Flachlage und ihre Schichtenreinheit, also ihre
Abdeckungs- und Färbungsqualität.
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Der
erfindungsgemäße Stoffauflauf eignet sich in besonderem
Maße sowohl zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens als auch zur Verwendung in einer Maschine zur Herstellung
einer wenigstens einschichtigen Faserstoffbahn, insbesondere einer
zumindest einschichtigen Papier- oder Kartonbahn, aus zumindest
einer Faserstoffsuspension. Bei einer derartigen Verwendung ergeben
sich die bereits genannten erfindungsgemäßen Vorteile.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme
auf die Zeichnung.
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Es
zeigen
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1 eine
schematische Längsschnittdarstellung eines Stoffauflaufs
für eine Maschine zur Herstellung einer wenigstens einschichtigen
Faserstoffbahn gemäß dem Stand der Technik;
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2 eine
Teildarstellung des in der 1 dargestellten
Stoffauflaufs;
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3 eine
schematische Längsschnittdarstellung des endseitigen Bereichs
eines erfindungsgemäßen Stoffauflaufs für
eine Maschine zur Herstellung einer wenigstens einschichtigen Faserstoffbahn;
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4 bis 8 mehrere
schematische Längsschnittdarstellungen des jeweils endseitigen Bereichs
von weiteren erfindungsgemäßen Stoffaufläufen
für eine Maschine zur Herstellung einer wenigstens einschichtigen
Faserstoffbahn;
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6A eine
Ansicht des in der 6 dargestellten erfindungsgemäßen
Stoffauflaufs; und
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8A eine
Schnittdarstellung des in der 8 dargestellten
erfindungsgemäßen Stoffauflaufs.
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Die 1 zeigt
eine schematische Längsschnittdarstellung eines Stoffauflaufs 1 für
eine Maschine zur Herstellung einer wenigstens einschichtigen, jedoch
nicht mehr dargestellten Faserstoffbahn 2 aus zumindest
einer Faserstoffsuspension.
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Der
dargestellte und zum Stand der Technik zählende Stoffauflauf
ist als ein so genannter Zweischichtenstoffauflauf 1 ausgebildet
und die herzustellende Faserstoffbahn ist eine aus zwei Faserstoffsuspensionen 3.1, 3.2 hergestellte
zweischichtige Faserstoffbahn 2. Bei den Faserstoffsuspensionen 3.1, 3.2 wird
es sich in der Regel um Suspensionen mit verschiedenen Faserstoffen
handeln; es kann sich aber auch um Suspensionen mit gleichen Faserstoffen handeln,
wobei jedoch unterschiedliche physikalische Eigenschaften vorliegen
können.
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Der
als Zweischichtenstoffauflauf ausgebildete Stoffauflauf 1 umfasst
eine sich zu einem Austrittsspalt 5 mit einer Austrittsspaltweite
s.5 verjüngende Stoffauflaufdüse 4. Die
Stoffauflaufdüse 4 umfasst eine obere Düsenwand 6 und
eine untere Düsenwand 7 sowie zwei nicht näher
dargestellte Seitenwände 8, 9.
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Die
Stoffauflaufdüse 4 selbst weist wiederum zwei
sich über die Maschinenbreite B (Pfeil) erstreckende, durch
eine Trennwand 10 voneinander getrennte und jeweils eine
Faserstoffsuspension 3.1, 3.2 als Faserstoffsuspensionsstrom 12.1 (Pfeil), 12.2 (Pfeil)
führende und aufeinander zulaufende Düsenräume 11.1, 11.2,
auf. Die beiden Düsenräume 11.1, 11.2 besitzen
dabei gleiche oder unterschiedliche Querschnittsformen. Ferner weist
der jeweilige Düsenraum 11.1, 11.2 stromaufwärts
eine nicht näher dargestellte Zuführeinrichtung 13.1, 13.2 und
stromabwärts einen sich über die Maschinenbreite
B (Pfeil) erstreckenden Düsenraumaustrittsspalt 14.1, 14.2 mit
einer jeweiligen Spaltweite auf. Die Spaltweiten sind hierbei gleich
oder verschieden.
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Die
jeweilige Zuführeinrichtung 13.1, 13.2 kann
unmittelbar, also direkt, oder mittelbar, beispielsweise über
ein Rohrgitter, eine vorzugsweise maschinenbreite Zwischenkammer
und einen angedeuteten Turbulenzerzeuger 15.1, 15.2,
an dem entsprechenden Düsenraum 11.1, 11.2 angeordnet
sein, wobei die mittelbaren Einheiten dem Fachmann bekannt sind.
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Die
Trennwand 10 besteht in bevorzugter Weise aus einem Edelstahl
oder dergleichen und weist eine Mindeststeifigkeit S sowohl in Maschinenlaufrichtung
als auch in Maschinenquerrichtung auf, die bereichsweise zumindest
einen Wert ≥ 40 N/mm annimmt.
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Weiterhin
weisen die beiden Düsenräume 11.1, 11.2,
welche ja die beiden äußeren Düsenräume
bei dem als Zweischichtenstoffauflauf ausgebildeten Stoffauflauf 1 darstellen,
außenseitig jeweils eine Außenwand, die obere
Düsenwand 6 und die untere Düsenwand 7,
auf.
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Die
beiden Faserstoffsuspensionen 3.1, 3.2 treten
als ein zwei Freistrahloberflächen 17.1, 17.2 aufweisender
Freistrahl 16 aus der Stoffauflaufdüse 4 aus.
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Die 2 zeigt
eine Teildarstellung X des in der 1 dargestellten
und als Zweischichtenstoffauflauf ausgebildeten Stoffauflaufs 1.
Die Teildarstellung X zeigt im Grunde eine Darstellung des endseitigen
Bereichs 19 der Stoffauflaufdüse 4 mit
einer einseitig, an der unteren Düsenwand 7 angeordneten und
vorzugsweise verstellbaren Blende 18.
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Es
ist deutlich erkennbar, dass der aus der Stoffauflaufdüse 4 austretende
und beschleunigte Freistrahl 16 infolge mehr oder weniger
ausgeprägter Interaktionen zwischen ihm und dem Umgebungsmedium
in seinen beiden Freistrahloberflächen 17.1, 17.2 turbulenter
und somit rauer wird. Insgesamt wird der Freistrahl dicker und er
fächert insbesondere an seinen beiden Freistrahloberflächen 17.1, 17.2 auf.
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Diese
Geschehnisse führen zu einem frühzeitigen Vermischen
der einzelnen, den Freistrahl 16 bildenden Faserstoffsuspensionen 3.1, 3.2.
Die Folge hiervon kann eine unbefriedigende Schichtenreinheit, eine
schlechte Formation in der herzustellenden Faserstoffbahn und/oder
eine schlechte Abdeckung bzw. ein Färben zumindest einer
Blattseite, insbesondere bei Testliner sein.
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Die 3 zeigt
nun eine schematische Längsschnittdarstellung des endseitigen
Bereichs 19 eines erfindungsgemäßen Stoffauflaufs 1.
Rein beispielhaft weist die Stoffauflaufdüse 4 beidseitig,
also sowohl an der oberen Düsenwand 6 als auch
an der unteren Düsenwand 7, jeweils eine vorzugsweise verstellbare
Blende 18 auf.
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An
dem wiederum rein beispielhaft als Zweischichtenstoffauflauf ausgebildeten
Stoffauflauf 1 sind lediglich mittels eines Pfeils angedeutete
Mittel 20 vorgesehen, die wenigstens ein Medium 21,
insbesondere ein nicht-blattbildendes Medium 21 zur Bedeckung
von mindestens einer Freistrahloberfläche 17.1, 17.2 des
Freistrahls 16 auf den Freistrahl 16 aufbringen.
In vorliegender Ausführungsform bringen die Mittel 20 das
Medium 21 auf beide Freistrahloberflächen 17.1, 17.2 des
Freistrahls 16 auf.
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Das
auf den Freistrahl aufgebrachte Medium 21 weist jeweils
eine Aufbringungsgeschwindigkeit v.21 (Pfeil) im Bereich von 10
bis 190%, vorzugsweise von 50 bis 150%, insbesondere von 90 bis
110% der Freistrahlgeschwindigkeit v.16 (Pfeil) des Freistrahls 16 und/oder
jeweils eine Aufbringungsdicke d.21 im Bereich von 0,5 bis 20 mm,
vorzugsweise von 3 bis 15 mm, auf. Die Freistrahlgeschwindigkeit v.16
(Pfeil) des Freistrahls 16 nimmt hierbei vorzugsweise einen
Wert ≥ 1.200 m/min an. Zudem weisen die beiden Faserstoffsuspensionen 3.1, 3.2 des
Freistrahls 16 und das auf den Freistrahl 16 aufgebrachte Medium 21 einen
Temperaturunterschied ΔT im Bereich von 0 bis 60 K, vorzugsweise
von 5 bis 50 K, insbesondere von 10 bis 30 K, auf.
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Die 4 bis 8 zeigen
mehrere schematische Längsschnittdarstellungen des jeweils
endseitigen Bereichs 19 von weiteren erfindungsgemäßen
Stoffaufläufen 1 für eine Maschine zur
Herstellung einer wenigstens einschichtigen, jedoch nicht mehr dargestellten
Faserstoffbahn 2 aus zumindest einer Faserstoffsuspension 3.
Der jeweilige Stoffauflauf 1 weist eine einen Düsenraum 11 umfassende Stoffauflaufdüse 4 mit
einer oberen Düsenwand 6 und einer unteren Düsenwand 7 auf,
wobei je nach Ausführungsform noch zusätzlich
wenigstens eine vorzugsweise verstellbare Blende 18 (vgl. 4) vorhanden
sein kann. Die Faserstoffsuspension 3 wird also durch den
Düsenraum 11 der Stoffauflaufdüse 4 geführt.
Für den Fachmann ist es überdies selbstverständlich,
dass die Stoffauflaufdüse 4 auch mit wenigstens
einer allgemein bekannten und zum Stand der Technik gehörenden
Lamelle versehen sein kann.
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Die
einzelnen Mittel 20 der in den 4 bis 8 dargestellten
Ausführungsformen bringen das wenigstens eine Medium 21,
insbesondere das nicht-blattbildende Medium 21 zur Bedeckung
von beiden Freistrahloberflächen 17.1, 17.2 des
Freistrahls 16 auf den einzelnen Freistrahl 16 auf.
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So
umfasst das einzelne Mittel 20 wenigstens ein vorzugsweise
maschinenbreites und vorzugsweise steuer-/regelbares Zuführsystem 22 für das
Medium 21, insbesondere für das nicht-blattbildende
Medium 21 und wenigstens ein vorzugsweise bahnbreites und
dem Zuführsystem 22 nachgeordnetes Ausbringungssystem 23 für
das Medium 21, insbesondere für das nicht-blattbildende
Medium 21.
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Das
Zuführsystem 22 der 4 bis 7 weist
jeweils einen Zuführkanal 24 auf, der außen- oder
endseitig der einzelnen Düsenwand 6, 7 angeordnet
ist. Dabei weist der Zuführkanal 24 einen sich in
Strömungsrichtung R (Pfeil) des Mediums 21 verjüngenden
und kreisrunden, parabolischen, eckigen oder ähnlichen
Kanalquerschnitt A.24 auf.
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In
der Ausführungsform der 8 weist
das Zuführsystem 22 eine Vielzahl von Zuführleitungen 25,
insbesondere Zuführschläuchen 26 auf,
die zumindest streckenweise außenseitig der einzelnen Düsenwand 6, 7 angeordnet
ist. Die Speisung der Vielzahl von Zuführleitungen 25 mit
dem Medium 21 kann beispielsweise mittels eines dem Fachmann bekannten
Zentrifugalverteilers oder dergleichen erfolgen.
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Weiterhin
weist das Ausbringungssystem 23 einen sich vorzugsweise über
die Maschinenbreite B (Pfeil) hinweg erstreckenden Ausbringungskanal 27 auf,
der, wie in den 4 und 5 dargestellt,
endseitig an der einzelnen Düsenwand 6, 7 angeordnet ist.
Der jeweilige Ausbringungskanal 27 kann dabei auf einer
möglicherweise vorhandenen Blende 18 montiert
sein, er kann aber auch selbst die Blende 18 ausbilden.
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In
alternativen Ausführungsformen weist das Ausbringungssystem 23 einen
sich vorzugsweise über die Maschinenbreite B (Pfeil) hinweg
erstreckenden Ausbringungskanal 28 auf, der, wie in den 6 bis 8 dargestellt,
endseitig in der einzelnen Düsenwand 6, 7 angeordnet
ist. Zudem kann der Ausbringungskanal 28, wie in den 6 und 7 dargestellt,
mit einem vorzugsweise einstellbaren Ausbringungsspalt 29 versehen
sein.
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Im
Hinblick auf eine optimale Strömungsgeometrie des Mediums 21 weist
der einzelne Ausbringungskanal 28 des Ausbringungssystems 23 über die
Maschinenbreite B (Pfeil) hinweg einen gleichen oder annähernd
gleichen Kanalquerschnitt A.28 auf.
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Auch
kann der Ausbringungskanal 28 des Ausbringungssystems 23,
wie in der Ausführungsform der 8 gezeigt,
mittels einer Vielzahl von Verbindungskanälen 30,
insbesondere Bohrungen 31 mit den Zuführleitungen 25,
insbesondere Zuführschläuchen 26 des
Zuführsystems 22 verbunden sein.
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Die 6A zeigt
eine Ansicht des in der 6 dargestellten erfindungsgemäßen
Stoffauflaufs 1 gemäß dem Pfeil Y, wohingegen
die 8A eine Schnittdarstellung des in der 8 dargestellten
erfindungsgemäßen Stoffauflaufs 1 gemäß der Schnittlinie
Z-Z zeigt.
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Die
in den 4 bis 8 zumindest bereichsweise dargestellten
Stoffaufläufe 1 können selbstverständlich
auch als dem Fachmann bekannte Mehrschichtenstoffaufläufe
ausgebildet sein und somit wenigstens eine Trennwand in der jeweiligen Stoffauflaufdüse
aufweisen.
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Ferner
eignen sich die in den 3 bis 8 zumindest
bereichsweise dargestellten Stoffaufläufe 1 in
hervorragender Weise zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zur Herstellung einer wenigstens einschichtigen Faserstoffbahn 2, insbesondere
einer wenigstens einschichtigen Papier- oder Kartonbahn, aus zumindest
einer Faserstoffsuspension 3 und 3.1, 3.2 mit
einem eine Stoffauflaufdüse 4 aufweisenden Stoffauflauf 1,
wobei die zumindest eine Faserstoffsuspension 3 und 3.1, 3.2 als
ein zwei Freistrahloberflächen 17.1, 17.2 aufweisender
Freistrahl 16 aus der Stoffauflaufdüse 4 austritt.
Dabei wird wenigstens ein Medium 21, insbesondere ein nicht-blattbildendes
Medium 21 entweder auf eine Freistrahloberfläche
des Freistrahls zu dessen einseitiger Bedeckung oder auf beide Freistrahloberflächen 17.1, 17.2 des
Freistrahls 16 zu dessen beidseitiger Bedeckung aufgebracht.
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Die
in den 3 bis 8 dargestellten Stoffaufläufe 1 eignen
sich in besonderem Maße auch zur Verwendung in einer Maschine
zur Herstellung einer wenigstens einschichtigen Faserstoffbahn 2,
insbesondere einer zumindest einschichtigen Papier- oder Kartonbahn,
aus zumindest einer Faserstoffsuspension 3 und 3.1, 3.2.
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Zusammenfassend
ist festzuhalten, dass durch die Erfindung sowohl ein Stoffauflauf
der eingangs genannten Art als auch ein Verfahren der eingangs genannten
Art derart weitergebildet werden, so dass die bekannten Nachteile
des Stands der Technik weitestgehend, vorzugsweise sogar vollständig
beseitigt werden. Insbesondere werden der aus zumindest einer Faserstoffsuspension
bestehende Freistrahl entlang seiner Freistrahlstrecke möglichst lange,
vorzugsweise bis in die dem Stoffauflauf nachfolgende Blattbildungszone
hinein stabil gehalten und dabei sowohl die Turbulenzen an mindestens
einer Freistrahloberfläche des Freistrahls reduziert als auch
eine Vermischung möglicher und vorzugsweise unterschiedlicher
Faserstoffsuspensionen verringert, vorzugsweise gänzlich
vermieden.
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- 1
- Stoffauflauf;
Zweischichtenstoffauflauf
- 2
- Faserstoffbahn;
zweischichtige Faserstoffbahn
- 3
- Faserstoffsuspension
- 3.1
- Faserstoffsuspension
- 3.2
- Faserstoffsuspension
- 4
- Stoffauflaufdüse
- 5
- Austrittsspalt
- 6
- Obere
Düsenwand
- 7
- Untere
Düsenwand
- 8
- Seitenwand
- 9
- Seitenwand
- 10
- Trennwand
- 11
- Düsenraum
- 11.1
- Düsenraum
- 11.2
- Düsenraum
- 12
- Faserstoffsuspensionsstrom
(Pfeil)
- 12.1
- Faserstoffsuspensionsstrom
(Pfeil)
- 12.2
- Faserstoffsuspensionsstrom
(Pfeil)
- 13.1
- Zuführeinrichtung
- 13.2
- Zuführeinrichtung
- 14.1
- Düsenraumaustrittsspalt
- 14.2
- Düsenraumaustrittsspalt
- 15.1
- Turbulenzerzeuger
- 15.2
- Turbulenzerzeuger
- 16
- Freistrahl
- 17.1
- Freistrahloberfläche
- 17.2
- Freistrahloberfläche
- 18
- Blende
- 19
- Endseitiger
Bereich
- 20
- Mittel
- 21
- Medium
- 22
- Zuführsystem
- 23
- Ausbringungssystem
- 24
- Zuführkanal
- 25
- Zuführleitung
- 26
- Zuführschlauch
- 27
- Ausbringungskanal
- 28
- Ausbringungskanal
- 29
- Ausbringungsspalt
- 30
- Verbindungskanal
- 31
- Bohrung
- A.24
- Kanalquerschnitt
- A.28
- Kanalquerschnitt
- B
- Maschinenbreite
(Pfeil)
- d.21
- Aufbringungsdicke
- R
- Strömungsrichtung
(Pfeil)
- S
- Mindeststeifigkeit
- s.5
- Austrittsspaltweite
- v.16
- Freistrahlgeschwindigkeit
(Pfeil)
- v.21
- Aufbringungsgeschwindigkeit
(Pfeil)
- X
- Teildarstellung
- Y
- Pfeil
- Z-Z
- Schnittlinie
- ΔT
- Temperaturunterschied
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102005010628
A1 [0003]
- - DE 3107926 A1 [0003]