DE102010041762A1 - Device for moistening the surface layer of a fibrous web - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befeuchten einer Faserstoffbahn (10), insbesondere einer Papier-, Tissue- oder Kartonbahn, die vor einem einen Walzenspalt bildenden Walzenpaar angeordnet ist, mit einer Dampfblaskammer (6) die in einer Dampfkammer (4) mit einem Arbeitsdampfanschluss (8) angeordnet ist und die über mindestens ein Dampfventil (3) mit Dampf versorgbar ist, wobei die Dampfblaskammer (6) in der Dampfkammer (4) derart angeordnet ist, dass zumindest ein Teil einer mit Dampfaustrittsöffnungen (11) versehene Außenwand (15) der Dampfblaskammer (6) nicht von der Dampfkammer (4) umschlossen ist, wobei die Außenwand (15) neben den Dampfaustrittsöffnungen (11) mit einer Heizeinrichtung (7) unabhängig beheizbar ist.The invention relates to a device for moistening a fibrous web (10), in particular a paper, tissue or cardboard web, which is arranged in front of a pair of rollers forming a nip, with a steam blowing chamber (6) which is located in a steam chamber (4) with a working steam connection ( 8) and which can be supplied with steam via at least one steam valve (3), the steam blowing chamber (6) being arranged in the steam chamber (4) such that at least part of an outer wall (15) provided with steam outlet openings (11) The steam chamber (6) is not enclosed by the steam chamber (4), the outer wall (15) next to the steam outlet openings (11) being independently heatable with a heating device (7).
Description
Die Erfindung betrifft ein Vorrichtung und Verfahren zum Befeuchten einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Tissue- oder Kartonbahn, die vor einem einen Walzenspalt bildenden Walzenpaar angeordnet ist. Die Vorrichtung besteht aus einer Dampfblaskammer, die in einer Dampfkammer mit einem Dampfanschluss angeordnet ist. Die Dampfblaskammer kann über die Dampfkammer und mindestens ein Dampfventil mit Dampf versorgt werden.The invention relates to a device and method for moistening a fibrous web, in particular a paper, tissue or board web, which is arranged in front of a pair of rollers forming a nip. The device consists of a steam blast chamber, which is arranged in a steam chamber with a steam connection. The steam chamber can be supplied with steam via the steam chamber and at least one steam valve.
Derartige Befeuchtungseinrichtungen dienen dazu, vorbeilaufende Materialbahnen mit Dampf zu beaufschlagen, um deren Feuchtigkeit und Temperatur zu erhöhen. Ein weitverbreiteter Anwendungsbereich ist hierbei die Herstellung oder Bearbeitung von Papierbahnen, bei denen derartige Dampfbefeuchtungseinrichtungen in Verbindung mit Kalandern oder anderen Walzenanordnungen verwendet werden. Die Papierbahn wird hier vor dem Durchlaufen eines Walzenspaltes mit Dampf beaufschlagt, um den Glanz oder die Glätte zu verbessern, den Bulk, die Dicke oder die Dichte zu verändern oder die Feuchtigkeit zu erhöhen. Weiterhin kann über eine Querprofilregelung das Querprofil verbessert werden.Such moistening devices serve to apply vapor to passing webs of material in order to increase their moisture and temperature. A widespread field of application here is the production or processing of paper webs in which such steam moistening devices are used in conjunction with calenders or other roll arrangements. Steam is applied to the paper web prior to passing through a nip to improve gloss or smoothness, alter the bulk, thickness or density, or increase moisture. Furthermore, the transverse profile can be improved via a transverse profile control.
Das Aussehen einer Papierbahn, das vor allem auch durch den Glanz und die Glätte bzw. Rauhigkeit seiner Oberfläche bestimmt wird, ist in der heutigen Zeit eine wichtige Kenngröße der Papierbahn. Die Oberflächenbeschaffenheit beeinflusst nicht nur ihr Aussehen, sondern auch ihre weitere Verarbeitbarkeit. Für bestimmte Anwendungen sind hohe Glanz- und oder Glättewerte erwünscht, die auch möglichst gleichmäßig reproduzierbar sein sollten.The appearance of a paper web, which is mainly determined by the gloss and the smoothness or roughness of its surface, is in today's time an important parameter of the paper web. The surface texture not only affects its appearance, but also its further processability. For certain applications, high gloss and / or smoothness values are desired, which should also be reproducible as uniformly as possible.
Zur Erhöhung von Glanz und/oder Glätte wird die Papierbahn durch mindestens einen Walzenspalt geführt und unter hohem Druck geglättet. Ohne zusätzliche Vorbehandlung würde die Papierbahn hierbei insgesamt stark komprimiert und somit einen Volumenverlust erleidet. Außerdem kommt es zu einer verstärkten Schwarzsatinage und zu einer Verschlechterung der Papierbahneigenschaften.To increase gloss and / or smoothness, the paper web is passed through at least one nip and smoothed under high pressure. Without additional pretreatment, the paper web would in this case be highly compressed and thus suffer a loss of volume. In addition, there is an increased black satin and a deterioration of the paper web properties.
Aus dem Stand der Technik sind einige Bauformen von Dampfblaskästen bekann, so wird z. B. in der
Eine weitere Befeuchtungseinrichtung ist aus der
Die
Aufgabe der Erfindung ist es eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Befeuchten einer Materialbahn bereitzustellen, die/das die oben genannten Nachteile nicht aufweist und zudem kostengünstiger aufgebaut ist.The object of the invention is to provide a device and a method for moistening a material web, which / does not have the disadvantages mentioned above and is also constructed more cost-effectively.
Die Aufgabe wird mittels einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie dem Verfahren nach Anspruch 14 gelöst.The object is achieved by means of a device having the features of
Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung der Eingangs genannten Art vorgeschlagen, bei der die Dampfblaskammer in der Dampfkammer derart angeordnet ist, dass zumindest ein Teil einer mit Dampfaustrittsöffnungen versehene Außenwand der Dampfblaskammer nicht von der Dampfkammer umschlossen ist, wobei die Außenwand neben den Dampfaustrittsöffnungen mit einer Heizeinrichtung unabhängig beheizbar ist.According to the invention, a device of the aforementioned type is proposed in which the steam chamber is arranged in the steam chamber such that at least part of a steam outlet openings provided with the outer wall of the steam chamber is not enclosed by the steam chamber, the outer wall independently heated adjacent to the steam outlet openings with a heater is.
Dadurch wird erreicht, dass die Außenwand mit den Dampfaustrittsöffnungen immer ausreichend beheizt ist, so dass sichergestellt ist, dass es insbesondere beim Wideranfahren der Anlage nach einem Stillstand nicht zur Kondensatbildung im Bedampfungsraum kommt.This ensures that the outer wall is always sufficiently heated with the steam outlet openings, so as to ensure that it does not come to a condensation in the evaporation chamber in particular when the plant recovers after a standstill.
Die Heizeinrichtung wird vorzugsweise durch einen Heizkanal gebildet der von außen mit der Außenwand verbunden ist und der unabhängig mit Dampf beheizbar ist.The heating device is preferably formed by a heating channel which is connected from the outside to the outer wall and which is independently heated with steam.
Alternativ ist eine elektrische Heizeinrichtung denkbar, die besonders vorteilhaft Regelbar ist.Alternatively, an electric heater is conceivable, which is particularly advantageous controllable.
Des Weiteren ist es vorteilhaft den Heizkanal mit separat zugeführtem Dampf zu beheizen, um sicherzustellen, dass ausreichend Dampf durch den Heizkanal geleitet wird.Furthermore, it is advantageous to heat the heating channel with separately supplied steam to ensure that sufficient steam is passed through the heating channel.
In einer weiteren Ausführung der Vorrichtung ist für den Heizkanal ein Heizdampfanschluss vorhanden, der auf der gegenüberliegenden Seite vom Arbeitsdampfanschluss angeordnet ist. Das hat den Vorteil, dass der Heizkanal im Gegenstromverfahren mit Heizdampf durchströmt wird, wodurch besonders vorteilhaft eine gleichmäßige Erwärmung der Außenwand erfolgt. In a further embodiment of the device, a heating steam connection is provided for the heating channel, which is arranged on the opposite side of the working steam connection. This has the advantage that the heating channel is flowed through in countercurrent process with heating steam, whereby a particularly advantageous uniform heating of the outer wall takes place.
Wird die Vorrichtung zur Querprofilregelung verwendet, ist es erforderlich den Dampfblaskasten in Querrichtung zur verlaufenden Faserstoffbahn in mehrere Zonen zu unterteilen, wobei die Dampfkammer über die gesamte Breite durchgängig ausgeführt ist. Dabei ist jede Zone über ein Dampfventil mit Dampf aus der Dampfkammer versorgbar.If the device is used for cross profile control, it is necessary to divide the steam blower box in the transverse direction to the running fibrous web in several zones, wherein the steam chamber is designed to be continuous over the entire width. Each zone can be supplied with steam from the steam chamber via a steam valve.
Jedes Dampfventil ist vorzugsweise auf der Dampfkammer positioniert, und zwar so, dass die Dampfkammer über das Dampfventil und ein Verbindungskanal mit der Dampfblaskammer verbunden werden kann. Durch die Verwendung eines regelbaren Ventils, das z. B. mittels eines pneumatischen oder elektrischen Antriebs angetrieben wird, ist die Dampfmenge zudem noch über eine Qualitätsreglung regelbar. Des Weiteren werden nur die Komponenten des Dampfventils dem Dampfhitze ausgesetzt, die mit der Dampfkammer in Kontakt stehen. Der Antrieb und empfindliche elektrische Komponenten können gegen die Hitze geschützt oder sogar gekühlt werden.Each steam valve is preferably positioned on the steam chamber, such that the steam chamber can be connected to the steam blast chamber via the steam valve and a connection channel. By using a controllable valve, the z. B. is driven by a pneumatic or electric drive, the amount of steam is also still regulated by a quality control. Furthermore, only the components of the steam valve are exposed to the steam heat which is in contact with the steam chamber. The drive and sensitive electrical components can be protected against the heat or even cooled.
Das Dampfventil kann aus mehreren Einzelventilen bestehen, die den Dampfstrom kaskadenartig regeln. Vorzugsweise wird aber ein Ventil verwendet, mit dem sich der Dampfstrom linear regeln lässt.The steam valve can consist of several individual valves that regulate the steam flow in a cascade. Preferably, however, a valve is used with which the steam flow can be regulated linearly.
Bevorzugterweise herrscht zwischen den beiden Enden der Dampfkammer eine Differenzdruck. Dies bewirkt eine gleichmäßige Dampfströmung durch die Dampfkammer.Preferably, there is a differential pressure between the two ends of the steam chamber. This causes a uniform flow of steam through the steam chamber.
Des Weiteren weisen die Dampfkammer und der Heizkanal mindestens einen Ausgang auf, aus dem Dampf und/oder kondensiertes Wasser ausgelassen werden kann.Furthermore, the steam chamber and the heating channel have at least one outlet from which steam and / or condensed water can be discharged.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist das Verfahren, mit einer Vorrichtung der Eingangs genannten Art, dass sich dadurch auszeichnet, dass die Dampfblaskammer in der Dampfkammer derart angeordnet ist, dass zumindest ein Teil einer mit Dampfaustrittsöffnungen versehene Außenwand der Dampfblaskammer nicht von der Dampfkammer umschlossen ist, wobei die Außenwand neben den Dampfaustrittsöffnungen mit einer Heizeinrichtung unabhängig beheizt wird.Another aspect of the invention is the method, with a device of the type mentioned above, which is characterized in that the steam blast chamber is arranged in the steam chamber such that at least a portion of an outer wall of the steam blast chamber provided with steam outlet openings is not enclosed by the steam chamber, wherein the outer wall is heated independently of the steam outlet openings with a heater.
In einer erweiterten Ausführung des Verfahrens ist vorgesehen, dass bevor mit der Befeuchtung der Faserstoffbahn begonnen wird, nur die Dampfkammer und/oder die Heizeinrichtung zur Aufheizung der Vorrichtung mit Dampf versorgt werden. Dadurch kann die Vorrichtung und/oder die Außenwand schnell und gezielt auf Betriebstemperatur gebracht oder gehalten werden, ohne dass die Gefahr von Kondensatbildung in der Bedampfungszone beim Anfahren der Anlage besteht.In an expanded embodiment of the method, it is provided that before the moistening of the fibrous web is started, only the steam chamber and / or the heating device for heating the device are supplied with steam. As a result, the device and / or the outer wall can be quickly brought to or kept at operating temperature without the risk of condensation forming in the vaporization zone when the system starts up.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Skizzen näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to drawings.
In diesen zeigen:In these show:
Der Arbeitsdampf wird durch den Arbeitsdampfanschluss
Die Außenwand
Die Dampfblaskammer
Über den Arbeitsdampfanschluss
Das Dampfventil
Der Stellmotor des Dampfventils
Der Heizkanal
In
Zur Regelung der Dampfzufuhr
Zum Auslass des nicht nötigten Dampfes bzw. des kondensierten Wassers weißt die Dampfkammer
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Dampfblaskastensteam blow
- 22
- Dampfeinlasssteam inlet
- 33
- Dampfventilsteam valve
- 44
- Dampfkammersteam chamber
- 55
- Verbindungskanalconnecting channel
- 66
- Dampfblaskammersteam blow
- 77
- Heizkanalheating duct
- 88th
- ArbeitsdampfanschlussWorking steam connection
- 99
- HeizdampfanschlussHeizdampfanschluss
- 1010
- FaserstoffbahnFibrous web
- 1111
- DampfaustrittsöffnungSteam outlet opening
- 1212
- DampfblaskammerzoneDampfblaskammerzone
- 1313
- Antriebdrive
- 1414
- Dampf- und KondensatausgangSteam and condensate outlet
- 1515
- Außenwandouter wall
- 1616
- BedampfungsraumBedampfungsraum
- 1717
- Ventilblockmanifold
- 1818
- DampfregelventilSteam control valve
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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