DE102016108256A1

DE102016108256A1 - Nachrüstungsset, Lauffähigkeitskomponente und Verfahren zum Modifizieren eines Saugkastens

Info

Publication number: DE102016108256A1
Application number: DE102016108256.2A
Authority: DE
Inventors: Paavo Sairanen
Original assignee: Valmet Technologies Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 2015-05-04
Filing date: 2016-05-03
Publication date: 2016-11-10
Also published as: CN106120424A; FI128229B; CN106120424B; FI20155323A

Abstract

Gegenstand der Erfindung sind ein Nachrüstungsset und ein Verfahren zum Modifizieren eines in einer Trockenpartie einer Papiermaschine oder einer entsprechenden Vorrichtung vorhandenen Saugkastens. Das Nachrüstungsset umfasst einen länglichen Blasstückkörper, der sich in Kontakt mit dem vorhandenen Saugkasten anordnen lässt. Der Blasstückkörper umfasst einen im Inneren des Körpers verlaufenden Zuführkanal, der sich von einem Ende bis zum anderen Ende des Körpers erstreckt, und ein von einem Ende bis zum anderen Ende des Blasstückkörpers sich erstreckendes Blaselement, das eine Blasdüse und eine Ausgleichskammer umfasst, wobei das Blaselement in Verbindung mit einem Blaskanal steht. Außerdem ist am Ende des Körpers mindestens ein Zuführblock zum Zuführen von Luft in einen Zuführkanal angeordnet. Gegenstand der Erfindung ist auch eine Lauffähigkeitskomponente, wobei an der Körperkonstruktion des Saugkastens ein Nachrüstungsset gemäß der Erfindung befestigt ist.

Description

Gegenstand der Erfindung sind ein Nachrüstungsset, eine Lauffähigkeitskomponente und ein Verfahren zum Modifizieren eines Saugkastens nach dem nachstehend im Oberbegriff der beschriebenen unabhängigen Patentansprüche Dargestellten:
TECHNISCHER BEREICH
Eine in einer Trockenpartie einer Papier- oder Kartonmaschine zu trocknende Papierbahn wird mit einem Sieb gestützt über heiße Trocknungszylinder transportiert. Ein Missstand dabei war, dass die Bahn dazu neigt, sich von der Oberfläche des Trockensiebs zu lösen und dadurch Lauffähigkeitsprobleme zu verursachen. Besondere problematische Stellen sind so genannte öffnende Spalten, d.h. die Stellen, an denen Bahn und Sieb sich vom Trocknungszylinder lösen. Hierbei lief die Bahn zwischen dem Sieb und dem Trocknungszylinder, und wenn das Sieb sich vom Zylinder löst, neigt die Bahn dazu, der Oberfläche des Zylinders zu folgen und sich somit vom Sieb zu lösen. Andere Problemstellen sind so genannte schließende Spalten, in denen die Bahn und das Sieb mit der Oberfläche des Zylinders in Kontakt gebracht werden. Hierbei neigt die Bahn durch den in der Spalte zu bildenden Überdruck zu einem Lösen vom Sieb. Ein Lösen der Papierbahn vom Sieb führt leicht zu einem Bruch der Bahn oder dazu, dass sich an der Bahn Beulen oder Falten bilden. Ein Lösen der Bahn vom Sieb führt allgemein zu Lauffähigkeitsproblemen, die noch stärker hervortreten, wenn die Geschwindigkeit der Papiermaschine zunimmt.
Die Anwendung von Lauffähigkeitskomponenten, wie zum Beispiel Blas- oder Saugkästen, zum Verbessern der Lauffähigkeit für eine Trockenpartie an der Papiermaschine ist bekannt. Die Lauffähigkeitskomponente wird in einem zwischen den Trocknungszylindern und einer Umkehrwalze befindlichen Taschenraum positioniert; damit wird bezweckt, im Taschenraum einen Unterdruckbereich zu schaffen, der ein Lösen der Bahn und des Siebs voneinander reduziert. Ein typischer Saugkasten umfasst eine erste Seite, eine zweite Seite und eine diese verbindende Ober- und Unterfläche. Die genannten Seiten und Flächen begrenzen das Innenteil des Saugkastens, in dem ein Saugkanal angeordnet ist. An der einen Seite des Saugkastens, d.h. auf der Einlaufseite des Saugkastens, sowie in Kontakt mit der Oberfläche des Saugkastens konnten Dichtungselemente angeordnet werden, mit denen bezweckt wird, zu verhindern, dass Luft mit dem Sieb in den Taschenraum gelangt. Ein typischer Saugkasten nach dem Stand der Technik ist zum Beispiel in der Veröffentlichung DE 10 2004 036 845 A1 dargestellt.
Ein Lauffähigkeitskomponenten betreffendes Problem ist eine Verunreinigung der Einlaufseite. Sowohl in Saugkästen als auch in Blaskästen wird die Oberfläche auf der Einlaufseite von einem von der Bahn sich lösenden Werkstoff verschmutzt. Eine Verunreinigung der Einlaufseite kann zum Verstopfen von Blaselementen bzw. Saugöffnungen führen. Um ein Verstopfen zu vermeiden, können beim Stillstand des Kastens Saug- und Blasvorgänge sowie eine mechanisch scheuernde Reinigung angewendet werden. Andererseits ist eine zumindest teilweise verstopfte Lauffähigkeitskomponente außerhalb des Taschenraums transportierbar, wo dann deren verschmutzte Flächen gereinigt werden. Das erfordert natürlich eine Produktionsunterbrechung und ist zudem schwierig und zeitaufwändig.
Bei der Erneuerung der Trockenpartie an der Papiermaschine wäre es vorteilhaft und erwünscht, wenn bereits vorhandene Konstruktionen und Vorrichtungen möglichst oft genutzt werden könnten. Falls bereits vorhandene, funktionierende Saugkästen durch neue, effektivere Lauffähigkeitskomponenten ersetzt werden, können die erforderlichen Investierungskosten erheblich sein. Es besteht also ein klarer Bedarf zum Verbessern der Funktion von bereits vorhandenen Saugkästen auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise.
AUFGABE UND BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Hauptsächliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Reduzieren oder sogar ein Beseitigen der beim vorstehend genannten Stand der Technik auftretenden Probleme.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist ein leichtes und einfaches Modifizieren von bereits vorhandenen Saugkästen in der Art und Weise, dass deren Effektivität und Verfügbarkeit verbessert werden kann.
Ein Zweck der Erfindung ist auch, die Lebensdauer der in der Trockenpartie vorhandenen Komponenten kostenwirksam zu verlängern.
Ein Zweck der Erfindung ist außerdem eine Lauffähigkeitskomponente zu erhalten, deren auf der Einlaufseite vorhandenen Funktionselemente leicht, schnell und einfach zu reinigen sind.
Unter anderem ist zum Durchführen der vorstehend genannten Zwecke für die Erfindung charakteristisch, was im beigefügten kennzeichnenden Teil der unabhängigen Patentansprüche dargestellt ist.
Die in diesem Text dargestellten Anwendungsbeispiele und deren Vorteile betreffen sinngemäß sowohl die Anordnungen als auch die Verfahren gemäß der Erfindung, auch wenn das nicht immer angeführt ist.
Ein typisches Nachrüstungsset gemäß der Erfindung zum Modifizieren des in der Trockenpartie einer Papiermaschine oder einer entsprechenden Vorrichtung vorhandenen Saugkastens umfasst einen länglichen Blasstückkörper, der sich in Kontakt fest mit einem vorhandenen Saugkasten anordnen lässt, und der Blasstückkörper

– einen im Inneren des Körpers verlaufenden Zuführkanal umfasst, der sich von einem Ende bis zum anderen Ende des Körpers erstreckt,
– ein von einem Ende bis zum anderen Ende des Blasstückkörpers sich erstreckendes Blaselement umfasst, zu dem eine Blasdüse und eine Ausgleichskammer gehören, wobei das Blaselement in Verbindung mit einem Blaskanal steht, und
– zumindest einen am Ende des Körpers angeordneten Zuführblock zum Zuführen von Luft in den Zuführkanal umfasst.

Eine typische Lauffähigkeitskomponente gemäß der Erfindung zum Stützen der Bahn in der Trockenpartie der Papiermaschine oder einer entsprechenden Vorrichtung umfasst

– einen Saugkasten, der eine längliche, kastenartige Körperkonstruktion aufweist, deren Volumen von einer ersten und zweiten Seite sowie von den diese verbindenden Ober- und Unterseiten begrenzt wird,
– ein an der ersten Seite der Körperkonstruktion des Saugkastens, d.h. auf der Einlaufseite des Saugkastens angeordnetes Saugelement,
– mindestens ein an der Unterseite der Körperkonstruktion des Saugkastens angeordnetes mechanisches unteres Dichtungselement, und
– ein an der Körperkonstruktion des Saugkastens befestigtes Nachrüstungsset gemäß der Erfindung.

Bei einem typischen Verfahren gemäß der Erfindung zum Modifizieren des in der Trockenpartie der Papiermaschine oder einer entsprechenden Vorrichtung vorhandenen Saugkastens

– wird ein mechanisches oberes Dichtungselement auf der Einlaufseite des Saugkastens entfernt, und
– anstelle des entfernten mechanischen Dichtungselements wird der im Nachrüstungsset enthaltene Blasstückkörper gemäß der Erfindung installiert.

Jetzt wurde überraschend wahrgenommen, dass die Funktion des in der Trockenpartie der Papier- oder Kartonmaschine vorhandenen Saugkastens modifiziert werden kann, indem einfach das auf der Einlaufseite des Saugkastens vorhandene obere Dichtungselement entfernt und an dessen Stelle der Blasstückkörper installiert wird, der mit Hilfe des Blaselements ein Blasen bewirken kann, welches effektiv verhindert, dass Luft mit der sich bewegenden Bahn in den Taschenraum gelangt. Das am Blasstückkörper angeordnete Blaselement umfasst eine Blasdüse und eine Ausgleichskammer und ermöglicht eine gleichmäßige Zufuhr der Blasluft über die gesamte Breite der Bahn. Das Modifizieren des Saugkastens kann leicht und einfach durch Verwenden des Nachrüstungssets erfolgen, welches alle benötigten Zusatzteile enthält, wie zum Beispiel einen Blasstückkörper und einen optionalen Dichtungsstückkörper. Auf diese Weise können die bereits in der Trockenpartie vorhandenen Saugkästen genutzt werden, was natürlich die Gesamtkosten für die Erneuerung der Trockenpartie reduziert.
In dieser Anmeldung ist mit einem Saugkasten eine Vorrichtung gemeint, mit deren Hilfe der Lauf der Bahn in der Papiermaschine und besonders in der Trockenpartie stabilisiert wird. Der Saugkasten umfasst üblicherweise eine längliche, kastenartige Körperkonstruktion, die sich in Querrichtung zur Papiermaschine oder einer entsprechenden Vorrichtung im Wesentlichen über die gesamte Breite der Papierbahn oder einer entsprechenden Vorrichtung erstreckt. Das eine Ende des Saugkastens liegt üblicherweise an einem Rand bzw. nahe an einem Rand der Papierbahn, und das andere Ende des Saugkasten liegt am anderen Rand bzw. nahe am anderen Rand der Papierbahn. Üblicherweise ist der Saugkasten aus Stahl gefertigt. Normalerweise ist der Saugkasten in der Trockenpartie in einem von einem ersten Trocknungszylinder zu einem anderen Trocknungszylinder laufenden Sieb und einem für diesen Sieblauf bestimmten Umkehrelement, wie zum Beispiel einem Umkehrzylinder, einer Umkehrwalze oder von einer anderen entsprechenden Vorrichtung begrenzten Taschenraum angeordnet, um aus dem genannten Taschenraum Luft zu entfernen und zumindest in einem Teil dieses Taschenraums einen Unterdruckbereich zustande zu bringen. Mit Taschenraum ist hier also der in der Trockenpartie der Papiermaschine von Walzen, Zylindern oder entsprechenden Vorrichtungen und von dem auf diesen zu transportierenden Sieb begrenzte Raum gemeint, in dem das Bilden eines niedrigeren Drucks als in der Umgebung des Taschenraums gewünscht wird. Üblicherweise wird der Taschenraum von zwei hintereinander oder nebeneinander gelegenen Trocknungszylindern und dem zwischen diesen positionierten Umkehrelement für das Sieb und von dem über diese laufenden Sieb begrenzt.
In dieser Anmeldung ist mit der Einlaufseite des Saugkastens oder der Lauffähigkeitskomponente das Teil oder die Fläche gemeint, vorteilhaft eine Hälfte, welche in Längsrichtung der Papiermaschine oder einer entsprechenden Vorrichtung auf der Seite eines ersten Trocknungszylinders liegen. Entsprechend ist mit der Auslaufseite der Lauffähigkeitskomponente das Teil oder die Fläche des Saugkastens oder der Lauffähigkeitskomponente gemeint, welche in Längsrichtung der Papiermaschine oder einer entsprechenden Vorrichtung auf der Seite eines zweiten benachbarten Trocknungszylinders liegt, d.h. in Laufrichtung der Bahn der weiter hinten liegende.
Das Nachrüstungsset umfasst also einen länglichen dreidimensionalen Blasstückkörper, der sich in Kontakt mit dem vorhandenen Saugkasten anordnen lässt. Der Blasstückkörper kann direkt an der Körperkonstruktion des Saugkastens fest angeordnet werden oder alternativ kann der Blasstückkörper als eigenständiges Teil am Körper der Papier- oder Kartonmaschine oder an geeigneten Körperkonstruktionen befestigt werden. Normalerweise kann der Blasstückkörper am oberen Teil der Körperkonstruktion für den Saugkasten befestigt werden, zum Beispiel an der Oberfläche des Saugkastens, anstelle des aus dem Saugkasten entfernten oberen mechanischen Dichtungselements. Der Blasstückkörper wird vorteilhaft in der Weise in der Körperkonstruktion für den Saugkasten befestigt, dass dadurch eine Wärmeausdehnung des Blasstückkörpers ermöglicht wird. Die verwendeten Befestigungsmittel sind typische mechanische Befestigungsmittel wie zum Beispiel Bolzen, Gleitstücke oder dergleichen, welche sich zumindest zum anderen Ende der Körperkonstruktion für den Saugkasten in Rillen, Nuten oder dergleichen beweglich anordnen lassen. Gemäß einer Ausführungsform kann der Blasstückkörper zum Beispiel an 2 bis 5 Befestigungsstellen in der Körperkonstruktion für den Saugkasten befestigt werden.
Der Blasstückkörper erstreckt sich vorteilhaft über die gesamte Papierbahn oder dergleichen von einer Seite zur anderen, d.h. von einem Ende zum anderen Ende des Saugkastens. Hierbei kann die Gesamtlänge des Blasstückkörpers üblicherweise 5 bis 10 m betragen.
Die Außenwände des Blasstückkörpers begrenzen das Innenvolumen des betreffenden Körpers. Der Blasstückkörper kann aus Metall, wie zum Beispiel aus Aluminium oder Stahl, oder alternativ aus einem faserverstärkten Verbundmaterial hergestellt werden. Vorteilhaft ist der Blasstückkörper aus Metall hergestellt und nach einer besonderen Ausführungsform ist der Blasstückkörper zumindest teilweise aus einem Strangpressprofil hergestellt wie zum Beispiel aus einem Aluminiumprofil.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Blasstückkörper entgegen der Längsrichtung des Körpers in gerader Richtung verjüngend ausgebildet. In der Praxis verjüngt sich der Blasstückkörper also nach oben, wobei sich dieser leicht in dem verbleibenden Raum zwischen den Trocknungszylindern anordnen lässt.
Der Blasstückkörper umfasst auch einen im Inneren des Körpers verlaufenden Zuführkanal, der sich von einem Ende bis zum anderen Ende des Körpers erstreckt. Der Zuführkanal verteilt die diesem zugeführte Luft in Querrichtung der Maschine bzw. in Längsrichtung des Blasstückkörpers. Die Blasluft wird dem Zuführkanal mindestens über einen am ersten Ende des Körpers positionierten Zuführblock zugeführt. Der Zuführblock steht also in fester Verbindung mit dem Zuführkanal, in dem die zugeführte Luft gleichmäßig in einem quergerichteten Strom über die gesamte Länge des Zuführkanals verteilt wird. In einer Ausführungsform konnten an beiden Enden des Blasstückkörpers Zuführblöcke zum Zuführen von Luft in den Zuführkanal angeordnet werden, besonders wenn der Zuführkanal lang ist. Der zwischen den Trocknungszylindern in der Trockenpartie verbleibende Raum ist gleichbleibend groß, unabhängig von der Breite der Trockenpartie. Die Größe des Zuführkanals kann also nicht erhöht werden, auch wenn die für den Blasstückkörper benötigte Länge zunehmen würde, und anderseits kann die Geschwindigkeit der Luft im Zuführkanal auch nicht erhöht werden, weil dies Lauffähigkeitsprobleme verursachen würde. Hierbei wird zum Sicherstellen einer gleichmäßigen Zufuhr und einer gleichmäßigen Verteilung der Luft die Luftzufuhr in den Zuführkanal an beiden Enden des Kanals angeordnet. Die dem Zuführkanal zugeführte Luftmenge bestimmt sich aufgrund der Breite der Trockenpartie. Üblicherweise beträgt die Blasgeschwindigkeit im Kanal 15 bis 35 m/s, vorteilhaft 20 bis 25 m/s.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform entspricht die Querschnittsfläche des Zuführkanals für den Blasstückkörper einem Kreis, dessen Durchmesser 200 bis 400 mm, vorteilhaft 300 bis 350 mm beträgt. Der Zuführkanal kann einen kreisförmigen oder eckigen Querschnitt aufweisen. Der Querschnitt des Kanals kann zum Beispiel einem Kreis ähneln, aus dem das Segment entfernt wurde. Die Querschnittsfläche des Zuführkanals kann in Längsrichtung des Blasstückkörpers auch reduziert sein. Mit einer Änderung der Querschnittsfläche können die Blasverhältnisse im Zuführkanal kontrolliert, d.h. die zuzuführende Luft gleichmäßiger im Blaskanal verteilt werden.
Im Blasstückkörper ist ein von einem Ende bis zum anderen Ende des Blasstückkörpers sich erstreckendes Blaselement angeordnet, das eine Blasdüse und eine Ausgleichskammer umfasst, wobei das Blaselement in Verbindung mit dem Blaskanal steht. Aus dem Zuführkanal wird also Blasluft der Ausgleichskammer des Blaselements zugeführt, von wo diese in die Blasdüse und über deren Blasspalt bzw. -öffnungen entgegen der Laufrichtung des Siebs geleitet wird, d.h. weg von einem möglichen Dichtungsstückkörper. Die Ausgleichskammer gleicht also Luft aus und führt diese in Maschinenrichtung der Blasdüse zu bzw. dient gegebenenfalls als Waschkanal. Das Blaselement umfasst vorteilhaft eine elastische Blasdüse. Die Aufgabe des im Blasstückkörper angeordneten Blaselements besteht darin, Luft vom Unterdruckbereich im Taschenraum weg auszublasen und/oder zu verhindern, dass Luft in diesen Taschenraum gelangt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist die Außenfläche am Blasstückkörper in Blasrichtung als gewölbte Dichtfläche in unmittelbarer Nähe des Blaselements gebildet. Somit wird die aus der Blasdüse des Blaselements strömende Blasluft auf die gewölbte Dichtfläche geleitet, von wo der Luftstrom entlang der betreffenden Fläche fließt, und bei der Durchführung des Blasens kann in einer an sich bekannten Art und Weise ein Coanda-Effekt zum Formen und Ausrichten des Luftstroms benutzt werden. Die Bahn und das Sieb, welche die gewölbte Fläche streifen, neigen dazu, in einem bestimmten Abstand kontrollierter in der Nähe der Fläche zu sein, als wenn diese von einer Fläche gestützt würden. Bei einem normalen Laufbetrieb positioniert sich die Dichtfläche am Abdichtpunkt am nahesten des sich bewegenden Siebs bzw. der sich bewegenden Bahn. Der Abstand, an dessen Ende die Dichtfläche und das sich bewegende Sieb bzw. die sich bewegende Bahn in einem normalen Laufbetrieb voneinander am Abdichtpunkt entfernt sind, wird als Dichtabstand bezeichnet. Wenn das Blaselement eine elastische Blasdüse umfasst, kann die Dichtfläche mit Scharnieren am Blasstückkörper in der Weise befestigt werden, dass der Abstand der Dichtfläche zum Sieb am Abdichtpunkt veränderbar ist. Die Dichtfläche kann gegebenenfalls entweder automatisch oder unter Verwendung eines geeigneten Stellantriebs in einen gewünschten Sicherheitsabstand zum Sieb gedreht werden. In einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Abstand der Dichtfläche zur Fläche eines nächstliegenden Trocknungszylinders 5 bis 12 mm, vorteilhaft 7 bis 9 mm, betragen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst der Blasstückkörper außerdem einen Reinigungsblock, der in Kontakt mit der Ausgleichskammer für das Blaselement angeordnet ist. Die Breite des Blasspalts kann 5 bis 10 m betragen und erstreckt sich vorteilhafterweise von einem Ende bis zum anderen Ende des Blasstückkörpers und entspricht somit der Breite der in der Trockenpartie laufenden Bahn. Falls die Blasdüse Blasöffnungen umfasst, können diese von der Form her oval oder rund sein. Es können auch mehrere Blasöffnungsreihen vorhanden sein, wobei diese gleichlaufend im Abstand voneinander angeordnet sind.
Mittels der Blasdüse des Blaselements wird Luft mit einer Blasgeschwindigkeit von 30 m/s bis 120 m/s geblasen, vorteilhaft 60 m/s bis 90 m/s.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst der Blasstückkörper außerdem einen Reinigungsblock, der in Kontakt mit der Ausgleichskammer für das Blaselement angeordnet ist. Der Reinigungsblock ist am Ende des Blasstückkörpers angeordnet. Mit Hilfe des Reinigungsblocks kann mittels Druck Wasser der Ausgleichskammer am Blaselement zugeführt und so die Blasdüse, die Düsenspalte der Düse und der die Düsenspalte umgebende Bereich auf der Einlaufseite saubergespritzt werden. Über den Reinigungsblock kann auch eine am Kopf des Druckwasserschlauchs befestigte Reinigungsdüse in die Ausgleichskammer eingeführt werden, die sich in der Ausgleichskammer durch die aus der Reinigungsdüse nach hinten gerichteten Wasserstrahlen vorwärts bewegt. Somit reinigt die Reinigungsdüse bei der Vorwärtsbewegung die Ausgleichskammer der Blasdüse, die Düsenspalte und möglicherweise auch den die Düsenspalte umgebenden Bereich auf der Einlaufseite. Da das Wasser aus dem am Ende des Blasstückkörpers vorhandenen Reinigungsblock zugeführt bzw. die Reinigungsdüse eingeführt wird, ist es nicht notwendig, dass die Lauffähigkeitskomponente bzw. der Saugkasten für die Zeit der Reinigung aus dem Taschenraum entfernt wird. Dies vereinfacht und beschleunigt die Reinigung auf der Einlaufseite der Lauffähigkeitskomponente erheblich. Wasser wird üblicherweise mit einem Druck von 6 bis 10 bar zugeführt. Das überschüssige Wasser kann aus der Ausgleichskammer dem Zuführkanal zugeführt werden. Am Ende des Zuführkanals ist ein Entwässerungsblock angeordnet, über den das Wasser aus dem Blasstückkörper entfernt werden kann.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Nachrüstungsset außer dem Blasstückkörper noch einen separaten länglichen Dichtungsstückkörper, der sich in Kontakt mit dem Saugkasten fest in einem Abstand zum Ende des Blasstückkörpers anordnen lässt und der ein sich von einem Ende bis zum anderen Ende des Dichtungsstückkörpers erstreckendes regelbares, mechanisches Dichtungselement umfasst. Der Dichtungsstückkörper ist in Kontakt mit dem Saugkasten in einer entsprechenden Art und Weise wie der Blasstückkörper befestigt, d.h. in der Art und Weise, die eine Wärmeausdehnung des Blasstückkörpers ermöglicht. Gemäß einer Ausführungsform kann der Dichtungsstückkörper zum Beispiel an 3 bis 6 Befestigungsstellen am Körper des Saugkastens befestigt werden. Bei dieser Ausführungsform wird also auf der Einlaufseite des Saugkastens ein zweites unteres, mechanisches Dichtungselement entfernt und an dessen Stelle ein Dichtungsstückkörper installiert.
Der Dichtungsstückkörper wird üblicherweise fest in Kontakt mit dem Saugkasten unterhalb des Saugspalts oder der Saugöffnungen auf der Einlaufseite des Saugkastens befestigt. Der Abstand des Dichtungsstückkörpers zum Blasstückkörper beträgt üblicherweise 80 bis 130 mm, vorteilhaft 100 bis 120 mm.
Der Dichtungsstückkörper ist üblicherweise aus einem Strangpressprofil hergestellt, wie zum Beispiel aus einem Aluminiumprofil, und umfasst ein sich von einem Ende bis zum anderen Ende des Dichtungsstückkörpers erstreckendes einstellbares, mechanisches Dichtungselement. Gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung kann das am Dichtungsstückkörper angeordnete mechanische Dichtungselement eine Labyrinthdichtung sein. Das Dichtungselement kann mindestens eine einkammerige Labyrinthdichtung umfassen, vorteilhafterweise eine mehrkammerige Labyrinthdichtung. Eine zu verwendende Labyrinthdichtung enthält üblicherweise zwei, drei, vier oder fünf Kammern.
Das Dichtungselement kann Dichtungsteile enthalten, welche vorteilhaft aus Teflon^® hergestellt sind.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist das Dichtungselement für den Dichtungsstückkörper mit Vorrichtungen zum Einstellen des Abstands der Dichtungsteile für das Dichtungselement in Hinsicht auf den Trocknungszylinder ausgerüstet. Dies ermöglicht eine jedem Betriebszustand entsprechende Optimierung des Abstands zwischen den Dichtungsteilen und dem Sieb. Im Normalzustand beträgt der Abstand zwischen den Dichtungsteilen und dem Sieb 0 bis 2 mm, vorteilhafterweise 0,5 bis 1 mm, während bei einem Wartungszustand das Dichtungselement samt Dichtungsteilen weg vom Sieb gedreht werden kann. Auf diese Weise wird eine Beschädigung des Dichtungselements und/oder des Siebs vermieden. Die Stellung des Dichtungselements kann unter Verwendung eines Verstellelements geregelt werden, wie zum Beispiel mit einer Verstellschraube, die am Kopf des Dichtungselements auf der Wartungsseite der Trockenpartie angeordnet ist.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Nachrüstungsset außerdem eine Sperrplatte, die sich trennbar mittels Befestigungsvorrichtungen am Saugkasten anordnen lässt, um ein Saugen auf der Einlaufseite des Saugkastens zu verhindern. Die Sperrplatte kann also angeordnet werden, um einen Saugspalt bzw. Sauglöcher auf der Einlaufseite des Saugkastens abzudecken. Mittels Abdecken des Saugspalts bzw. der Sauglöcher kann das Erzeugen eines Saugens verhindert werden, was in Konkurrenz zu der vom Blaselement erbrachten Wirkung stehen könnte. Zugleich wird auch die zum Aufrechterhalten des Unterdrucks im Taschenraum benötigte Energie eingespart. Außerdem kann mit der Sperrplatte die zwischen dem Dichtungsstückkörper und dem Blaskörper verbleibende Fläche optimal für die genannten Komponenten gestaltet werden.
Es ist anzumerken, dass bei einer vorteilhaften Modifizierung des Saugkastens gemäß der Erfindung eine Veränderung der Position und Funktion der im unteren Teil des Saugkastens vorhandenen unteren Dichtungselemente unterbleibt. Diese unteren Dichtungselemente dichten die zwischen den Flächen des Saugkastens und der Umkehrwalze verbleibende Spalte auf der Einlauf- und Auslaufseite des Saugkastens ab. Auf die gleiche Art und Weise lässt man das durch den unteren Teil im Saugkasten in das Innere des Kastens durchzuführende Saugen in der ursprünglichen Art und Weise erfolgen. Mit dem unteren Teil des Saugkastens ist hier das Teil oder die Fläche der Lauffähigkeitskomponente gemeint, der bzw. die sich dem Umkehrorgan am nahesten befindet, zum Beispiel an der Umkehrwalze. Der untere Teil des Saugkastens umfasst im Wesentlichen eine in Richtung zum Umkehrelement angeordnete untere Fläche, wie zum Beispiel zur Umkehrwalze.
In dieser Anmeldung ist mit einer Papiermaschine oder entsprechenden Maschine zum Beispiel eine Papiermaschine oder Kartonmaschine gemeint. Mit der Querrichtung der Papiermaschine oder entsprechenden Maschine ist die Querrichtung in Hinsicht auf die hauptsächliche Laufrichtung der Bahn oder des Siebs gemeint. Die hauptsächliche Laufrichtung der Bahn oder des Siebs wird Maschinenrichtung genannt. Mit einem Sieb ist ein in Papiermaschinen oder entsprechenden Maschinen übliches flächenförmiges und allgemein aus Kunststoff oder Metall angefertigtes Gewebe gemeint, von dem die Papierbahn gestützt in der Papiermaschine oder in einer entsprechenden Maschine transportiert wird.
Üblicherweise sind in der Papiermaschine oder in einer entsprechenden Maschine die Enden von Taschenräumen abgedichtet, zum Beispiel mit Endplatten nach dem Stand der Technik, wie zum Beispiel Stichplatten. Die Endplatten sind senkrecht nach der Maschinenrichtung an beiden Seiten an den Kanten der Maschine angeordnet und der Raum zwischen diesen wird von Trocknungszylindern, Umkehrwalze, Sieb und Bahn begrenzt.
Die hier vorliegende Erfindung eignet sich besonders für einzelsiebzügige Trockenpartien von Papiermaschinen.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
Nachfolgend wird die Erfindung näher unter Hinweis auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen beschrieben, wobei
1 einen Saugkasten nach dem Stand der Technik darstellt,
2 ein Nachrüstungsset gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in Kontakt mit einem Saugkasten installiert darstellt, und
3 ein Nachrüstungsset gemäß einer Ausführungsform der Erfindung detaillierter darstellt.
In 1 ist ein Saugkasten nach dem Stand der Technik dargestellt. Der Saugkasten 1 ist an einem Taschenraum angeordnet, der von einem Trocknungszylinder 100, einem zweiten Trocknungszylinder 101 und einem Umkehrelement 102 begrenzt wird. Die Drehrichtungen der Zylinder und des Umkehrelements sind mit Pfeilen gekennzeichnet. An der Fläche am oberen Teil des Saugkastens 1 ist ein erstes mechanisches Dichtungselement 2 angeordnet. Unterhalb des Dichtungselements 2, in einem Abstand von diesem, ist ein zweites mechanisches Dichtungselement 2' auf der Einlaufseite 1' des Saugkastens 1 angeordnet. Zwischen den mechanischen Dichtungselementen 2, 2' ist ein Saugspalt vorhanden, über den das Saugen in dem im oberen Teil des Saugkastens 1 positionierten Saugkanal 3 erfolgt. Das Saugen ist mit dem Pfeil A gekennzeichnet. Die mechanischen Dichtungselemente 2, 2' und das zwischen diesen erfolgende Saugen dichten einen sich öffnenden Spalt auf der Einlaufseite des Taschenraums ab und verhindern, dass Luft in den Taschenraum gelangt.
Entsprechend ist über eine untere Fläche 1'' des Saugkastens 1 ein Saugen in den Saugkanal 4 unterhalb des Saugkastens 1 vorgesehen. Das Saugen ist mit dem Pfeil B gekennzeichnet. In Kontakt mit dem unteren Teil des Saugkastens 1 sind auch untere Dichtungselemente 5, 5' angeordnet, welche eine zwischen der Fläche des Saugkastens 1 und der Umkehrwalze 102 verbleibende Spalte auf der Einlauf- und Auslaufseite des Saugkastens 1 abdichten.
In 2 ist ein Nachrüstungsset gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in Kontakt mit einem Saugkasten installiert dargestellt. Aus dem Saugkasten 1 wurden zuerst die an dessen Oberfläche und auf der Einlaufseite angeordneten mechanischen Dichtungselemente entfernt. An deren Stelle sind ein im Nachrüstungsset enthaltener Blasstückkörper 11 und ein Dichtungsstückkörper 12 angeordnet. Der Blasstückkörper 11 ist in Kontakt mit der Oberfläche des Saugkastens 1 angeordnet. Ein in einen Zuführkanal für den Blasstückkörper Luft zuführender Zuführblock 13 ist in der Figur mit unterbrochenen Linien dargestellt.
Der Dichtungsstückkörper 12 ist auf der Einlaufseite 1’ des Saugkastens 1 und unterhalb des Blasstückkörpers 11 in einem Abstand von diesem angeordnet. Der Dichtungsstückkörper umfasst ein Dichtungselement 14. Ein Abdichten des auf der Einlaufseite 1' zwischen dem Blasstückkörper 11 und dem Dichtungsstückkörper 12 verbleibenden Saugspalts mit einer Sperrplatte ist in 2 mit unterbrochenen Linien dargestellt. Eine Befestigung der Sperrplatte zum Abdichten der auf der Einlaufseite 1' im oberen Teil des Saugkastens 1 positionierten Saugspalte kann durchgeführt werden, wenn der Betriebszustand dies gegebenenfalls erfordert.
In 3 istin Nachrüstungsset gemäß einer Ausführungsform der Erfindung detaillierter dargestellt. Der Blasstückkörper 11 ist in Kontakt mit dem Saugkasten 1 an der Oberfläche des Saugkastens 1 befestigt. Der Blasstückkörper 11 umfasst den im Inneren des Körpers verlaufenden Zuführkanal 15, der sich von einem Ende bis zum anderen Ende des Blasstückkörpers 11 erstreckt. Dem Zuführkanal 15 wird Luft mittels des Zuführblocks 13 zugeführt, welcher mit gestrichelten Linien dargestellt ist. Aus dem Zuführkanal 15 wird Luft in eine Ausgleichskammer 17 für ein Blaselement 16 und von dort über einen Düsenspalt an einer Blasdüse 18 entgegen der Laufrichtung des Siebs (nicht dargestellt) verteilt. Die aus dem Blaselement 16 strömende Blasluft wird auf eine gewölbte Dichtfläche 19 geleitet, wobei der Luftstrom entlang der betreffenden Fläche strömt. Die Dichtfläche 19 ist mit Scharnieren am Blasstückkörper 11 in der Weise befestigt, dass der Abstand der Dichtfläche 19 zum Sieb gegebenenfalls verändert werden kann.
In 3 ist außerdem ein am Ende des Blasstückkörpers positionierter Reinigungsblock 20 dargestellt, der in Kontakt mit der Ausgleichskammer 17 für das Blaselement 16 angeordnet ist. Über den Reinigungsblock kann der Ausgleichskammer Wasser unter Druck zugeführt bzw. eine am Kopf eines Druckwasserschlauchs befestigte Reinigungsdüse in die Ausgleichskammer eingeführt werden, wobei sich die Reinigungsdüse in der Ausgleichskammer durch die aus der Reinigungsdüse nach hinten gerichteten Wasserstrahlen vorwärts bewegt. Somit können die Ausgleichskammer 17, die Blasdüse 18 und der Blasspalt leicht gereinigt werden. Überschüssiges Reinigungswasser wird aus der Ausgleichskammer 17 in den Zuführkanal 15 geleitet, an dessen Ende ein Entwässerungsblock 21 angeordnet ist. Über den Entwässerungsblock 21 kann das überschüssige Reinigungswasser aus dem Blasstückkörper 11 ausgeleitet werden.
Unterhalb des Blasstückkörpers 11 ist der Dichtungsstückkörper 12 angeordnet, der auch am Saugkasten 1 befestigt ist. Sowohl die Befestigung des Blasstückkörpers 11 als auch des Dichtungsstückkörpers 12 gestattet deren Wärmeausdehnung in Hinsicht auf den Saugkasten 1. Der Dichtungsstückkörper 12 umfasst das Dichtungselement 14, in diesem Fall eine Labyrinthdichtung. Das Dichtungselement 14 für den Dichtungsstückkörper 12 ist mit Vorrichtungen zum Einstellen des Abstands von Dichtungsteilen am Dichtungselement 14 ausgerüstet. Auf diese Weise wird eine Beschädigung des Dichtungselements 14 und/oder des Siebs vermieden. Die Stellung des Dichtungselements 14 kann unter Verwendung eines Verstellelements verändert werden, wie zum Beispiel mit einer Verstellschraube, die am Kopf des Dichtungselements 14 angeordnet ist.
Ein mögliches Abdichten des zwischen dem Blasstückkörper 11 und dem Dichtungsstückkörper 12 verbleibenden Saugspalts mit einer Sperrplatte 22 ist mit unterbrochenen Linien dargestellt.
Es liegt nicht in der Absicht, die Erfindung auf die vorstehend beispielhaft dargestellten Ausführungsformen zu begrenzen, sondern die Erfindung soll im Rahmen der erfinderischen Idee in breitem Umfang auf die im Folgenden definierten Patentansprüche angewendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102004036845 A1 [0003]

Claims

Nachrüstungsset zum Modifizieren eines in einer Trockenpartie einer Papiermaschine oder einer entsprechenden Vorrichtung vorhandenen Saugkastens (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Nachrüstungsset einen länglichen Blasstückkörper (11) umfasst, der sich in Kontakt mit einem vorhandenen Saugkasten (1) anordnen lässt, und der Blasstückkörper (11) – einen im Inneren des Körpers verlaufenden Zuführkanal umfasst, der sich von einem Ende bis zum anderen Ende des Körpers erstreckt, – ein von einem Ende bis zum anderen Ende des Blasstückkörpers (11) sich erstreckendes Blaselement umfasst, zu dem eine Blasdüse und eine Ausgleichskammer gehören, wobei das Blaselement in Verbindung mit einem Blaskanal steht, und – zumindest einen am Ende des Körpers angeordneten Zuführblock zum Zuführen von Luft in den Zuführkanal umfasst.
Nachrüstungsset nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Blasstückkörper außerdem einen Reinigungsblock umfasst, der in Kontakt mit der Ausgleichskammer für das Blaselement angeordnet ist.
Nachrüstungsset nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Blasstückkörper entgegen der Längsrichtung des Körpers in gerader Richtung sich verjüngend ausgebildet ist.
Nachrüstungsset nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blasdüse am Blaselement des Blasstückkörpers einen Blasspalt umfasst.
Nachrüstungsset nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche am Blasstückkörper als gewölbte Dichtfläche in unmittelbarer Nähe des Blaselements gebildet ist.
Nachrüstungsset nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Blasstückkörper aus einem Strangpressprofil hergestellt ist, wie zum Beispiel aus einem Aluminiumprofil.
Nachrüstungsset nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche des Zuführkanals für den Blasstückkörper einem Kreis entspricht, dessen Durchmesser 200 bis 400 mm, vorzugsweise 300 bis 350 mm, der Fläche beträgt.
Nachrüstungsset nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Enden des Blasstückkörpers Zuführblöcke zum Zuführen von Luft in den Zuführkanal angeordnet sind.
Nachrüstungsset nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es außer dem Blasstückkörper noch einen separaten länglichen Dichtungsstückkörper umfasst, der – sich in Kontakt mit dem Saugkasten fest in einem Abstand zum Ende des Blasstückkörpers anordnen lässt, und – ein sich von einem Ende bis zum anderen Ende des Dichtungsstückkörpers erstreckendes regelbares, mechanisches Dichtungselement umfasst.
Nachrüstungsset nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das am Dichtungsstückkörper angeordnete mechanische Dichtungselement eine Labyrinthdichtung ist.
Nachrüstungsset nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement für den Dichtungsstückkörper mit Vorrichtungen zum Einstellen des Abstands der Dichtungsteile für das Dichtungselement in Hinsicht auf einen Trocknungszylinder ausgerüstet ist.
Nachrüstungsset nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachrüstungsset eine Sperrplatte umfasst, die sich trennbar mittels Befestigungsvorrichtungen am Saugkasten anordnen lässt, um ein Saugen auf der Einlaufseite des Saugkastens zu verhindern.
Lauffähigkeitskomponente zum Stützen einer Bahn in einer Trockenpartie einer Papiermaschine oder in einer entsprechenden Vorrichtung, wobei die Lauffähigkeitskomponente – einen Saugkasten umfasst, der eine längliche, kastenartige Körperkonstruktion aufweist, deren Volumen von einer ersten und zweiten Seite sowie von den diese verbindenden Ober- und Unterseiten begrenzt wird, – ein an der ersten Seite der Körperkonstruktion des Saugkastens, d.h. auf der Einlaufseite des Saugkastens, angeordnetes Saugelement umfasst, – mindestens ein an der Unterseite der Körperkonstruktion des Saugkastens angeordnetes, mechanisches unteres Dichtungselement umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass an der Körperkonstruktion des Saugkastens ein Nachrüstungsset nach einem der Ansprüche 1 bis 12 befestigt ist.
Verfahren zum Modifizieren eines in einer Trockenpartie einer Papiermaschine oder einer entsprechenden Vorrichtung vorhandenen Saugkastens, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren – ein mechanisches oberes Dichtungselement auf der Einlaufseite des Saugkastens entfernt wird und – anstelle des entfernten mechanischen Dichtungselements ein im Nachrüstungsset enthaltener Blasstückkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 12 installiert wird.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Einlaufseite des Saugkastens ein zweites unteres, mechanisches Dichtungselement entfernt und an dessen Stelle ein im Nachrüstungsset enthaltener Dichtungsstückkörper installiert wird.