DE19859770A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Mischen von Sroffsuspension - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Mischen von Sroffsuspension

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Karl-Heinz Beuermann
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mischen von Suspensionen mit gegebenenfalls unterschiedlicher Beschaffenheit und/oder Zusammensetzung im Konstantteil einer Papiermaschine mit mindestens den folgenden Verfahrensschritten: DOLLAR A - Führen einer Suspension insbesondere des Siebwassers I in einem Mischrohr (5) mit einer Hauptströmungsrichtung in Längsrichtung des Rohres, DOLLAR A - Eindüsen von weiteren Suspensionen mit gegebenenfalls unterschiedlichem Feststoffgehalt. DOLLAR A Weiterhin betrifft die Erfindung eine Mischvorrichtung (5) und Führung der Suspension im konstanten Teil einer Papier- oder Kartonmaschine zur Einmischung von Suspensionen mit höherem Feststoffgehalt in eine erste Suspension mit geringem oder ohne Feststoffgehalt mit mindestens einem Einlauf (20) für die erste Suspension, mehreren Zuläufen (21; 22; 24; 25; 26; 27) für die zuzumischenden Suspensionen mit höherem Feststoffgehalt und einem nach einem Krümmer angeordneten Auslauf (28) für die Suspension mit neuem Feststoffgehalt. DOLLAR A Die Vorrichtungserfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mischvorrichtung (5) rohrförmig ausgebildet ist und mit dem Krümmer eine Ebene aufspannt, wobei die Laufradachse der nachgeschalteten Pumpe (11) senkrecht zu dieser Ebene steht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Mischen und Führen von Suspensionen unterschiedlicher Beschaffenheit und/oder Zusammensetzung im Konstantteil einer Papiermaschine.
Ein ähnliches Verfahren und eine ähnliche Vorrichtung sind aus der Patentschrift US 4,477,313 bekannt. Gemäß dieser Patentschrift wird das in der Papiermaschine aufgefangene Siebwasser in offene Siebwasserbehälter eingeleitet und in Mischpumpen mit Dickstoff versehen wieder dem Stoffauflauf zugeführt.
Wird nun ein Papiersortenwechsel an der Papiermaschine durchgeführt, so ändern sich in der Regel die Entwässerungsverhältnisse und dadurch insbesondere die Konzentration des Siebwassers. Durch die große Verweilzeit des Siebwassers im Siebwasserbehälter ändert sich die Konzentration im Behälter jedoch nur langsam. Dies bedeutet, daß sich im Siebwasserkreislauf nur sehr langsam stabile Verhältnisse einstellen. Während dieser Einstellphase muß oftmals die Produktion gedrosselt werden, um eine geforderte Papierqualität zu erreichen. Produktions- und Qualitätseinbußen sind daher die Folge.
Ein weiteres ähnliches Verfahren und eine ähnliche Vorrichtung sind aus der Offenlegungsschrift DE 195 09 522 A1 bekannt. Hier wird einem über die Maschinenbreite sektionierter Stoffauflauf durch eine Vielzahl von Stoffsuspension zuführenden Leitungen, die mit einem Verteiler verbunden sind, Stoffsuspension zugeführt. Ein Teil des im Entwässerungsbereich der Papiermaschine anfallenden Siebwassers wird dem Stoffauflauf sektional zugeführt und zur Flächengewichtsregelung nach dem Verdünnungsprinzip verwendet. Der restliche Teil des Siebwassers wird in den Siebwasserbehälter geleitet und von dort in die nicht dargestellte Stoffaufbereitungsanlage ("konstanter Teil") zurückgeführt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Mischen von Suspensionen unterschiedlicher Beschaffenheit und/oder Zusammensetzung im Konstantteil einer Papiermaschine darzustellen, welches eine Verbesserung der Qualität und eine Reduktion des Produktionsverlustes beim Sortenwechsel erfüllt. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine Mischvorrichtung im konstanten Teil einer Papier- oder Kartonmaschine zum Einmischen von Suspensionen mit höherem Feststoffgehalt in eine erste Suspension mit geringem oder ohne Feststoffgehalt einschließlich der Führung der Suspensionen anzugeben, welche ebenfalls eine Reduktion der Qualitätseinbußen und des Produktionsverlustes beim Sortenwechsel bewirkt.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der jeweils unabhängigen Ansprüche gelöst.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Mischen von Suspensionen unterschiedlicher Beschaffenheit und/oder Zusammensetzung im Konstantteil einer Papiermaschine wird vorgeschlagen, Siebwasser I in einem Mischrohr mit einer Hauptströmungsrichtung in Längsrichtung des Rohres zu führen, und weitere Suspensionen mit vorzugsweise unterschiedlichem Feststoffgehalt in das Mischrohr einzudüsen, wobei der Feststoffgehalt der einzelnen, zugeführten Suspensionen jeweils stromabwärts höher oder gleich dem Feststoffgehalt der jeweils stromaufwärts zugeführten Suspension sein soll.
Unter Siebwasser I ist hier das gesamte umlaufende Siebwasser zu verstehen, damit sich - wie in Fig. 1 dargestellt - zu­ sammen mit dem Frischstoff die im Stoffauflauf benötigte Konzentration der Stoffsuspension ergibt. Die Kreisläufe im konstanten Teil sind in der Literatur ausführlich beschrieben.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden größere Siebwasserbehälter vermieden, wodurch sich die Wassermenge im Umlauf der Papiermaschine reduziert, und dadurch beim Sortenwechsel in der Papiermaschine ein schnellerer Wechsel in der Zusammensetzung der Stoffsuspensionen möglich ist. Aufgrund dieses schnelleren Wechsels werden die Qualitätseinbußen und somit auch die Produktionsverluste beim Sortenwechsel, gemäß der Aufgabe der Erfindung, vermindert. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, daß die Strömungsrichtungen der zugeführten Suspensionen mit der Hauptströmungsrichtung der Stoffsuspension im Rohr gleich verlaufen.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Hauptströmung im Rohr trotz zugeführter Flüssigkeit im wesentlichen konstant gehalten wird und nur im Endbereich des Rohres zunimmt. Für einen schnellen Sortenwechsel ohne Einbußen bezüglich der Papierqualität sollte die Verweilzeit des Siebwassers im System möglichst klein sein. Die Mischvorrichtung wird daher vorzugsweise so dimensioniert, daß die Strömungsgeschwindigkeit stets größer als 0,2 m/s, vorzugsweise als 0,45 m/s ist.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die Zufuhr der Suspensionen zur Hauptströmung konzentrisch in dieser erfolgt.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens soll die Zufuhr der Suspensionen bezüglich ihrer Reihenfolge in Hauptströmungsrichtung des Siebwasserstroms so gewählt werden, daß der Eindüsung der Rezirkulation eines Stoffauflaufes die Eindüsung des Gutstoffes aus einem Vertikalsichter 2. Stufe folgt, nachfolgend ist die Rezirkulation der 1. Cleaner-Stufe, nachfolgend die Eindüsung des Gutstoffes der 2. Cleaner-Stufe und danach die Eindüsung von Frischstoff vorgesehen. Obwohl diese Aneinanderreihung der Eindüsungen in Strömungsrichtung besonders vorteilhaft ist, besteht jedoch auch die Möglichkeit weitere Suspensionsströme dazwischen einzudüsen, oder wenn bezüglich der Konzentration der Suspensionsströme andere Verhältnisse vorliegen die Reihenfolge entsprechend dem Konzentrationsgefälle anzupassen. Es sollte allerdings in vorteilhafter Weise die Konzentration, beziehungsweise der Feststoffgehalt der zugeführten Suspensionen kontinuierlich in Strömungsrichtung steigen, beziehungsweise gleich bleiben. Dadurch wird erreicht, daß die Konzentrationsunterschiede an den einzelnen Mischstellen minimal ausfallen. Dies gewährleistet eine hohe Mischgüte und geringe Konzentrationsschwankungen.
Gemäß einer anderen, vorteilhaften Variante des Verfahrens kann anstelle der oben angeführten Reihenfolge der Eindüsungen in das Mischrohr auf eine Eindüsung der Rezirkulation des Stoffauflaufes verzichtet werden, so daß die Zufuhr der Suspensionen die folgende Reihenfolge aufweist: Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe, nachfolgend Rezirkulation der 1. Cleaner-Stufe, nachfolgend Gutstoff 2. Cleaner-Stufe und nachfolgend Frischstoff. Hierdurch wird erreicht, daß sich aus dem Stoffauflauf stammende Pulsationen und Änderungen in der Rezirkulation nicht auf die Stabilität des konstanten Teils der Papiermaschine auswirken.
Wird die Rezirkulation des Stoffauflaufes nicht in das Mischrohr geführt, so kann sie vorteilhaft in eine Zuleitung zum Vertikalsichter 2. Stufe eingeleitet werden. Ist am Stoffauflauf ein Dämpfer vorhanden, so kann zusätzlich auch der Rücklauf aus diesem Dämpfer in die Zuleitung zum Vertikalsichter 2. Stufe eingeleitet werden.
Eine andere, vorteilhafte Ausführung des Verfahrens sieht vor, daß eine erste Siebwasserfraktion in ein erstes Mischrohr und eine zweite Siebwasserfraktion ein zweites Mischrohr geführt wird und im ersten Mischrohr in der Reihenfolge Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe, Gutstoff der 2. Cleaner-Stufe und nachfolgend Frischstoff zugeführt wird, und im zweiten Mischrohr Gutstoff aus der 1. Cleaner-Stufe zugeführt wird.
Weiterhin kann erfindungsgemäß der Rücklauf aus einem Dämpfer eines Stoffauflaufes in eine Zuleitung zum Vertikalsichter 2. Stufe eingeleitet wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß die Strömungsgeschwindigkeiten der jeweils zugeführten Suspensionen in der Düse und der Hauptströmung der Umgebung um die Düse ein Verhältnis von vD/vU zwischen 3-15 bilden. Bei Einhaltung dieses Verhältnisses wird eine Durchmischung der einzelnen Flüssigkeiten besonders begünstigt.
Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß das hydraulische System im Bereich der Mischung, also im Bereich der Zuführung der Suspensionen, mit höherem Feststoffgehalt geschlossen ausgeführt ist, und somit kein Druckausgleich zur Umgebung ermöglicht wird. Hierdurch kann vorteilhaft das gesamte hydraulische System zwischen der Papiermaschine und dem Stoffstrahl des Stoffauflaufes geschlossen ausgeführt werden. Das heißt, es gibt keine freie Oberfläche der Suspension zur Umgebung.
Gemäß dem ersten Vorrichtungsanspruch der Erfindung wird vorgeschlagen, eine Mischvorrichtung und Führung der Suspensionen im konstanten Teil einer Papier- oder Kartonmaschine zur Einmischung von Suspensionen mit höherem Feststoffgehalt in eine erste Suspension mit geringem oder ohne Feststoffgehalt mit mindestens einem Einlauf für die erste Suspension, mehreren Zuläufen für die zuzumischenden Suspensionen mit höherem Feststoffgehalt und einem Auslauf für die Suspension mit neuem Feststoffgehalt dahingehend zu verbessern, daß die Mischvorrichtung rohrförmig ausgebildet ist. Die Mischvorrichtung ist vorzugsweise senkrecht angeordnet und besitzt am unteren Ende einen Krümmer mit einem Anschluß an die nachfolgende Pumpe (zum Beispiel: die Cleaner-Pumpe). Die vom Krümmer und dem senkrechten Teil des Mischrohres aufgespannte Ebene steht senkrecht zur Drehachse der nachfolgenden Pumpe. Dadurch wird eine gleichmäßige Anströmung, insbesondere bei doppelflutigen Pumpen, gewährleistet.
Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung wird die Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des ersten Vorrichtungsanspruches, beziehungsweise gemäß dem ersten Vorrichtungsanspruch dahingehend weiterentwickelt, daß eine Mehrzahl von Eindüsungsstellungen vorgesehen sind, welche in Hauptströmungsrichtung abwärts für Suspensionen mit jeweils zunehmendem oder gleichbleibendem Feststoffgehalt vorgesehen sind.
In einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, die Ausgangsöffnung der Eindüsungsstellen so zu gestalten, daß sie in Hauptströmungsrichtung weisen. Das heißt, daß die Ausgestaltung der Eindüsungen so vorgenommen sind, daß die Strömungsrichtungen der Hauptströmung und der zugeführten Suspension im wesentlichen gleichgerichtet sind.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, die lichte Weite der Mischvorrichtung derart zu gestalten, daß die Strömungsgeschwindigkeit - trotz Zuführung von Suspension über die Eindüsungsstellen - zunächst im wesentlichen konstant bleibt und im Endbereich der Mischvorrichtung zunimmt. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn die Eindüsungsstellen mittig in der Mischvorrichtung enden.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, die Anordnung der Suspensionszuführungen so auszuführen, daß zunächst die Rezirkulation des Stoffauflaufes, nachfolgend der Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe, nachfolgend die Rezirkulation von der 1. Cleaner-Stufe, nachfolgend Gutstoff der 2. Cleaner-Stufe und nachfolgend Frischstoff zugeführt wird.
Alternativ kann die Mischvorrichtung auf vorteilhafte Weise auch so gestaltet werden, daß die Anordnung der Suspensionszuführungen wie folgt vorgesehen ist: Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe, nachfolgend Gutstoff 2. Cleaner-Stufe, nachfolgend Rezirkulation der 1. Cleaner-Stufe und nachfolgend Frischstoff. Es wird also auf die Zuführung der Rezirkulation aus dem Stoffauflauf verzichtet, um mögliche Druckschwankungen und Pulsationen, die durch die Rezirkulation des Stoffauflaufes übertragen werden können, im konstanten Teil zu vermeiden.
Wird die Rezirkulation vom Verteiler des Stoffauflaufes nicht in die Mischvorrichtung eingeleitet, so kann sie vorteilhaft in eine Zuleitung zum Vertikalsichter 2. Stufe eingeleitet werden. Außerdem besteht auch die Möglichkeit eine Rücklaufleitung aus einem Dämpfer des Stoffauflaufes in eine Zuleitung zum Vertikalsichter 2. Stufe zu führen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, daß die Anordnung der Suspensionszuführungen wie folgt vorgesehen ist: Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe, nachfolgend Gutstoff der 2. Cleaner-Stufe, nachfolgend Überschuß aus der Stoffsuspensionszuführung zum Stoffauflauf und nachfolgend Frischstoff.
In einer alternativen Ausführung kann auch ein erstes Mischrohr für eine erste Siebwasserfraktion und ein zweites Mischrohr für eine zweite Siebwasserfraktion vorgesehen werden, wobei die Zufuhr der Suspensionen in den Mischrohren wie folge angeordnet ist:
  • - erstes Mischrohr: Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe, Gutstoff der 2. Cleaner-Stufe und nachfolgend Frischstoff,
  • - zweites Mischrohr: Gutstoff aus der 1. Cleaner-Stufe.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, die lichten Weiten der Eindüsungsstellen und die lichte Weite der Mischvorrichtung im jeweiligen Bereich der Eindüsung derart auszulegen, daß die Strömungsgeschwindigkeiten der zugeführten Suspension in der Düse vD und der Hauptströmung der Umgebung um die Düse vU ein Verhältnis von vD/vU zwischen 3-15 bilden.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung besteht darin, daß die Mischvorrichtung gegenüber ihrer Umgebung, mit Ausnahme der Ein- und Auslaßöffnungen, für die Suspension geschlossen ausgeführt ist. Es handelt sich hierbei also um ein in sich geschlossenes hydraulisches System, das keine Druckausgleichsmöglichkeit zur Umgebung aufweist.
Durch diese Erfindung ist es möglich, auf den teuren Siebwasserbehälter zu verzichten und gegebenenfalls ein geschlossenes hydraulisches System zu gestalten. Daraus folgen kürzere Verweilzeiten der Suspensionsrückläufe und eine schnellere Stabilisierung des hydraulischen Systems hinsichtlich der Konzentration und der Suspensionszusammensetzung nach einem Sortenwechsel. Hierdurch werden ein geringerer Produktionsverlust und weniger Qualitätseinbußen erreicht.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen zum ersten Verfahrensanspruch, beziehungsweise zum ersten Vorrichtungsanspruch dargestellt.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Es stellen dar:
Fig. 1 schematische Darstellung eines Ausschnittes einer Papiermaschine mit dem konstanten Teil, dem Beginn des Naßteils einschließlich Stoffauflauf gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2 schematische Darstellung eines Ausschnittes einer Papiermaschine wie Fig. 1, jedoch mit erfindungsgemäßem Mischrohr;
Fig. 2a Variante zu Fig. 2 mit Führung der Rezirkulation des Stoffauflaufes zum Vertikalsichter 2. Stufe;
Fig. 2b schematische Darstellung eines Ausschnittes einer Papiermaschine mit dem konstanten Teil, ohne Entlüftungsbehälter und mit Überschußregelung in der Zufuhrleitung zum Stoffauflauf;
Fig. 2c schematische Darstellung eines Ausschnittes einer Papiermaschine mit dem konstanten Teil, ohne Entlüftungsbehälter und mit separater Nachverdünnung;
Fig. 3 erfindungsgemäßes Mischrohr.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Ausschnitt aus einer bekannten Papiermaschine mit dem konstanten Teil und dem Beginn des Naßteils der Papiermaschine einschließlich Stoffauflauf an einer Langsieb-Papiermaschine.
Dem Stoffauflauf 1 wird Stoffsuspension über die Leitung 100 zugeführt, im Stoffauflauf maschinenbreit verteilt und auf ein Sieb 2 aufgelegt. Anschließend wird in Entwässerungsvorrichtungen 3 das Sieb durchdringende Siebwasser über Leitungen 102 einem offenen Siebwasserbehälter 4 zugeführt. Neben dem Siebwasserbehälter 4 ist ein Mischrohr 5 vorgesehen, in das über die Leitung 104 der Überlauf des Entlüftungsbehälters 14 als Hauptströmung zugeführt wird. In das Mischrohr 5 wird über die Leitung 101 der Überlauf des Verteilrohrs des Stoffauflaufes 1 eingedüst. Nachfolgend wird in das Mischrohr 5 der Gutstoff aus dem Vertikalsichter 2. Stufe über die Leitung 103 zugeführt und das Mischrohr 5 sodann in den Ausgang des Siebwasserbehälters 4 eingeleitet, wobei eine zusätzliche Zuführung über die Leitung 105 von Frischstoff vorgenommen wird. Die 1. Cleaner-Pumpe 11 befördert dann die Stoffsuspension über die Leitung 106 zur 1. Cleaner-Stufe 6. Von der 1. Cleaner-Stufe 6 gelangt die Stoffsuspension über Mischbehälter 16, gefördert von der 2. Cleaner-Pumpe 12, zur 2. Cleaner-Stufe 7 und über die Leitung 107 zum Entlüftungsbehälter 14. Der Entlüftungsbehälter 14 ist an eine Unterdruckleitung 108 zur Entgasung der Stoffsuspension angeschlossen. Zusätzlich wird auch Stoffsuspension aus der 1. Cleaner-Stufe 6 über die Leitung 109 dem Entlüftungsbehälter 14 zugeführt. Vom Entlüftungsbehälter 14 gelangt die Suspension über die Leitung 110, gefördert von der Stoffauflauf-Pumpe 10, zum Vertikalsichter 1. Stufe 8, von dem über die Leitung 100 die Stoffsuspension zum Verteilrohr des Stoffauflaufes 1 führt. Die grobe Fraktion des Vertikalsichters 1. Stufe 8 wird über eine Zwischenstation nochmals einem Vertikalsichter 9 der 2. Stufe zugeführt, in dem nochmals eine Trennung stattfindet, wobei die feine Fraktion über die Leitung 103 in das Mischrohr 5 zurückgeleitet und die grobe Fraktion abgeführt wird.
Die Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Verbesserung des konstanten Teils im einem schematischen Ausschnitt aus einer Papiermaschine mit dem konstanten Teil und dem Beginn des Naßteils der Papiermaschine, einschließlich dem Stoffauflauf. Beispielhaft ist hier eine Langsieb-Papiermaschine dargestellt, jedoch ist die Erfindung auch auf Hybrid- und Gapformer anwendbar.
In der schematischen Darstellung ist gezeigt, wie über die Zuleitung 100 dem Stoffauflauf 1 Stoffsuspension zugeführt wird. Der Stoffauflauf 1 gibt seine Stoffsuspension auf ein Sieb 2 des Naßteils 3 auf, indem eine erste und eine zweite Siebwasserfraktion aufgefangen und über die Leitungen 102 und 102.1 abtransportiert werden. Die erste Siebwasserfraktion wird über die Leitung 102 einerseits zum erfindungsgemäßen Mischrohr 5 verteilt, andererseits aber auch zwei hydraulischen Mischern 15.1 und 16.1 zugeführt. Da die erste Siebwasserfraktion am geringsten mit Feststoff beladenen ist, wird diese auch als erste Suspension in das Mischrohr 5 eingeführt. Die zweite Siebwasserfraktion wird dem Mischrohr 5 von der anderen Seite und hinter der ersten Siebwasserfraktion zugeführt, wobei in den Siebwasserstrom der zweiten Siebwasserfraktion der aus dem Verteiler des Stoffauflaufes 1 kommende Rezirkulationsstrom über die Leitung 101 eingeleitet wird. Insgesamt ergibt sich hierbei ein Mischungsverhältnis der Stoffsuspensionen, das so gestaltet ist, daß jeweils eine höhere Stoffsuspensionskonzentration in eine Stoffsuspension mit niedrigerer oder gleicher Konzentration eingeleitet wird. Im weiteren Verlauf des Mischrohres 5 wird über die Leitung 103 Stoffsuspension aus dem Vertikalsichter 2. Stufe 9 eingeleitet. Der Gutstoff der 1. Cleaner-Stufe 6 wird über die Leitung 109 direkt dem Entlüftungsbehälter 14 zugeführt. Der Überschuß daraus sowie der Gutstoff aus der 2. Cleaner-Stufe 7, welcher über die Leitung 107 zugeführt wird, und gegebenenfalls weitere Gutstoffe aus weiteren Cleaner-Stufen, die hier nicht explizit dargestellt sind, werden aus dem Entlüftungsbehälter 14 über die Leitung 104 in das Mischrohr 5 eingeleitet.
Im Endbereich des Mischrohres 5 wird schließlich Frischstoff über die Zufuhrleitung 105 eingedüst, mit der gesamten rezirkulierenden Suspension vermischt und zur Pumpe 11 geleitet. Von der Pumpe 11 führt die Leitung 106 zur 1. Cleaner-Stufe 6, von dem der Gutstoff über die Leitung 109 - wie bereits beschrieben - zum Entlüftungsbehälter 14 befördert wird. Der Rest der Stoffsuspension wird zum hydraulischen Mischer 16.1 geleitet.
Das wesentliche Kriterium in diesem Verfahrensschema bezüglich des Mischrohres 5 liegt darin, daß die Zufuhrleitungen derart angeordnet sind, daß jeweils immer eine gleiche oder möglichst konzentriertere Stoffsuspensionsströmung in eine weniger konzentrierte Stoffsuspensionsströmung eingeleitet wird. Je nach Gegebenheiten der Anlage, besteht demgemäß auch die Möglichkeit, daß bei anderen Konzentrationsverhältnissen die Reihenfolge der Einleitung verändert wird, so daß wieder die Hauptbedingung für die Konzentrationen der zusammengeführten Stoffsuspensionen gleich bleibt.
Ein weiteres, wesentliches Merkmal des gezeigten Verfahrensschemas liegt im geschlossenen Kreislauf, das heißt in dem Verzicht auf offene Vorratsbehälter, wie sie in der Fig. 1 mit den Bezugszeichen 15 und 16 gezeigt wurden. Diese offene Behälter wurden erfindungsgemäß durch geschlossene hydraulische Mischer 15.1 und 16.1 ersetzt.
In dem hydraulischen Mischer 16.1 des Verfahrensschemas der Fig. 2 wird ein Teil der ersten Siebwasserfraktion über die Leitung 102 mit einem anschließenden Abzweig auf die Leitung 112.2 zugeführt, und anschließend im hydraulischen Mischer mit dem Überschuß der Suspension aus der 1. Cleaner-Stufe 6 vermischt. Von dort wird über eine Pumpe 12 die Suspension der 2. Cleaner-Stufe 7 zugeführt, deren Gutstoff über die Leitung 107 in den Entlüftungsbehälter 14 eingeleitet wird.
Der zweite hydraulische Mischer 15.1 wird über die Leitung 112.1 mit einem Teil der ersten Siebwasserfraktion aus der Leitung 102 gespeist. Im Verlauf des hydraulischen Mischers 15.1 wird über die Leitung 111 die grobe Fraktion des Vertikalsichters 1. Stufe zugeführt und anschließend über die Leitung 113 Gutstoff, der hier nicht dargestellten dritten Vertikalsichterstufe, eingeleitet. Diese Mischsuspension wird mit Hilfe der Pumpe 13 dem Vertikalsichter 2. Stufe 9 zugeleitet, dessen Gutstoff wiederum über die Leitung 103 zum Mischrohr 5 geführt wird.
Schließlich ist noch zu erwähnen, daß vom Entlüftungsbehälter 14 die Stoffsuspension über die Leitung 110 mit der Stoffauflauf-Pumpe 10 zum Vertikalsichter 1. Stufe gefördert wird, von wo aus der Gutstoff über die Leitung 100 dem Verteiler des Stoffauflaufes 1 zugeführt wird. Der Entlüftungsbehälter 14 verfügt über eine Unterdruckleitung 108, mit der die Entlüftung der Stoffsuspension bewirkt wird.
Durch diese Ausführungsform wird der Umlauf des Siebwassers wesentlich reduziert und eine dadurch schnellere Anpassung bei einem Sortenwechsel ermöglicht, wodurch die Menge der Fehlproduktion bei diesem Wechsel wesentlich reduziert werden kann und geringere Qualitätseinbußen hingenommen werden müssen.
Eine Variante der erfindungsgemäßen Suspensionsführung des konstanten Teils der Papiermaschine aus Fig. 2 ist in der Fig. 2a dargestellt. Hier wird die Rezirkulation des Stoffauflaufes über die Leitung 101 nicht in das Mischrohr 5, sondern direkt vor dem hydraulischen Mischer 15.1 in die Rohrleitung 112.1 eingeleitet. Zusätzlich verfügt der Stoffauflauf 1 über einen Dämpfer 29, dessen Rücklauf über die Rücklaufleitung 114 ebenfalls unmittelbar vor dem hydraulischen Mischer 15.1 in die Rohrleitung 112.1 eingeleitet wird. Die übrige Suspensionsführung entspricht der Darstellung aus Fig. 2.
Durch diese Ausgestaltung der Suspensionsführung wird bewirkt, daß mögliche Druckschwankungen und Pulsationen, die über den Stoffauflauf geleitet werden oder dort entstehen, in einen unkritischeren Bereich des konstanten Teils geführt werden und dort kompensiert werden können, während der für Pulsationen empfindliche Bereich des konstanten Teils mit dem Mischrohr 5 und den Zuleitungen 106, 109, 110 und 100 von diesen Pulsationen verschont bleiben.
Die Fig. 2b zeigt eine weitere erfindungsgemäße Variante der Stoffsuspensionsführung im konstanten Teil einer Papiermaschine. Der wesentliche Unterschied zu den zuvor beschriebenen Stoffsuspensionsführungen im konstanten Teil liegt darin, daß in diesem Falle auf einen Entlüftungsbehälter verzichtet wird.
Über die Entwässerungsvorrichtungen 3 der Siebpartie wird eine erste Siebwasserfraktion über die Leitung 102 abgeführt und einerseits zum erfindungsgemäßen Mischrohr 5 geleitet, während andererseits auch ein Teil der ersten Siebwasserfraktion zwei hydraulischen Mischern 15.1 und 16.1 zugeführt wird. Da die erste Siebwasserfraktion den geringsten Feststoffanteil enthält, wird diese auch als erste Fraktion in das Mischrohr 5 eingeführt. Die zweite Siebwasserfraktion, die eine etwas höhere Konzentration aufweist, wird dem Mischrohr 5 von der anderen Seite und stromabwärts der Zuführung der ersten Siebwasserfraktion zugeführt. Im Mischrohr 5 wird nach einer Vermischung der ersten und zweiten Siebwasserfraktion über die Leitung 103 der Gutstoff des Vertikalsichters 2. Stufe 9, der wiederum eine etwas höhere Konzentration aufweist, eingeleitet. Anschließend folgt die Einleitung des Überlaufs der 2. Cleaner-Stufe 7 über die Leitung 107 und schließlich die Zuführung des geregelten Rücklaufs aus der Stoffsuspensionszuführung zum Stoffauflauf 1 über die Druckentlastungsleitung 115. Am Ende des Mischrohrs 5 wird schließlich über die Leitung 105 Frischstoff in den Ausgangsbereich des Mischrohres 5 eingedüst und mit den anderen Stoffsuspensionen vermischt. Die gesamte aus dem Mischrohr 5 entnommene Stoffsuspension wird über eine Pumpe 11 der 1. Cleaner-Stufe 6 zugeführt. Der Gutstoff der 1. Cleaner-Stufe geht über die Leitungen 109 und 110 in den Vertikalsichter 1. Stufe 8, von wo der Gutstoff über die Leitung 100 dem Stoffauflauf 1 zugeführt wird.
Im Anschluß an die Leitung 109 kann weiterhin ein Abzweig zur Leitung 117 führen, welche ein HIC-geregeltes Ventil 31 aufweisen kann und überschüssigen Gutstoff aus der 1. Cleaner-Stufe 6 zum Mischrohr 5 leitet. Diese Variante ist in der Fig. 2b als alternative Ausführung gestrichelt dargestellt.
In der Leitung 100 ist eine Abzweigung vorgesehen, die in eine ventilgeregelte Druckentlastungsleitung 115 zurück zum Mischrohr 5 führt. Die Reglung des Ventils 30 geschieht über eine Druckmessung am Stoffauflauf, die hier über die Meßleitungen 121 und 122 und das Regelsystem 40 dargestellt ist. Die Regelung wird so vorgenommen, daß bei einem Auftreten eines zu hohen Druckes im Stoffauflauf 1 das Ventil 30 in der Leitung 115 geöffnet wird, so daß durch einen Rücklauf über die Leitung 115 eine Entlastung der Stoffzuführung zum Stoffauflauf erreicht wird. Erfindungsgemäß kann der notwendige Drucksensor für die Messung des Druckes im Stoffauflauf im Zufuhrbereich der Stoffsuspension, im Bereich des Dämpfers, oder auch später im Bereich des Turbulenzeinsatzes angeordnet sein.
In der Darstellung der Fig. 2b verfügt der Stoffauflauf über einen Dämpfer 29 mit einer Rücklaufleitung 114. Bei entsprechender Auslegung und Steuerung der Druckentlastungsleitung 115 besteht die Möglichkeit gegebenenfalls auf diesen Dämpfer 29, einschließlich der Rücklaufleitung 114 zu verzichten.
Der zweite Teil der ersten Siebfraktion, der über die Leitung 102 abgeführt wird, teilt sich nochmals auf die Leitungen 112.1 und 112.2 auf. Die Leitung 112.1 führt in einen hydraulischen Mischer 15.1. Vor dem hydraulischen Mischer 15.1 wird noch die gegebenenfalls vorhandene Rücklaufleitung 114 vom Stoffauflaufdämpfer 29 eingespeist und auch die Rezirkulation des Stoffauflaufes 1 über die Leitung 101 zugeführt. Das Gemisch dieser zwei beziehungsweise drei Stoffsuspensionen wird dem hydraulischen Mischer 15.1 zugeführt, wobei im hydraulischen Mischer die grobe Fraktion des Vertikalsichters 1. Stufe - über die Leitung 111 - und zusätzlich Gutstoff der 3. Vertikalsichterstufe - über die Leitung 113 - zugeführt werden. Am Ausgang des hydraulischen Mischers 15.1 befindet sich eine Pumpe 13, die die Stoffsuspension zum Vertikalsichter 2. Stufe 9 befördert. Der Gutstoff der 2. Vertikalsichterstufe wird über die Leitung 103 wieder dem Mischrohr 5 zugeführt.
Parallel zum hydraulischen Mischer 15.1 wird auch Siebwasser der ersten Fraktion über die Leitung 112.2 zu einem weiteren hydraulischen Mischer 16.1 geführt, in dem die zweite Fraktion aus der 1. Cleaner-Stufe 6 über die Leitung 117 eingespeist und mit dem Siebwasser vermischt wird. Vom hydraulischen Mischrohr 16.1 wird das entstehende Suspensionsgemisch über eine 2. Cleaner-Pumpe 12 zur 2. Cleaner-Stufe befördert, von wo aus der Gutstoff über die Leitung 107 dem Mischrohr 5 zugeführt wird.
Der Vorteil dieser Ausführung des konstanten Teils ohne Entlüftungsbehälter liegt darin, daß ein geringeres Umlaufvolumen für die gesamte Anlage notwendig ist.
Die Fig. 2c zeigt ebenfalls eine Variante einer Stoffsuspensionsführung mit Mischrohr im konstanten Teil einer Papiermaschine ohne Entlüftungsbehälter.
Auch hier wird die erste Siebwasserfraktion der Entwässerungsvorrichtung 3 der Siebpartie abgeführt und anschließend getrennt über die Leitungen 102.2 und 102.3 weitergeleitet. Ein Teil der Siebwasserfraktion wird über die Leitung 102.2 dem Mischrohr 5 zugeführt, in das stromabwärts über die Leitung 103 der Gutstoff aus der 2. Vertikalsichterstufe 9 und anschließend über die Leitung 107 der Überlauf aus der 2. Cleaner-Stufe 7 eingeleitet wird. Anschließend wird dem Suspensionsgemisch im Mischrohr 5 - kurz vor dem Ausgang des Mischrohres 5 - Gutstoff über eine Zufuhrleitung 105 zugemischt, dessen Konzentration höher ist, als die Konzentration des Suspensionsgemisches in das der Gutstoff zugeführt wird. Das gesamte aus dem Mischrohr 5 austretende Suspensionsgemisch wird über eine 1. Cleaner-Pumpe 11 der 1. Cleaner-Stufe 6 zugeführt.
Der zweite Teil der ersten Siebwasserfraktion, der über die Leitungen 102 und 102.3, zu einer Verzweigung in die Leitung 112.1 und 112.2 geführt wird, erreicht über diese Leitungen jeweils den hydraulischen Mischer 15.1 und 16.1. In der Leitung 112.1 wird zusätzlich der Überlauf aus dem Dämpfer 29 des Stoffauflaufes 1 über die Leitung 114 zugeleitet und die Rezirkulation des Stoffauflaufes über die Leitung 101 zugeführt. Anschließend vermischen sich im hydraulischen Mischer 15.1 die grobe Fraktion der 1. Vertikalsichterstufe, die über die Leitung 111 zugeführt wird und daran anschließend der Gutstoff - der hier nicht gezeigten 3. Vertikalsichterstufe - der über die Leitung 113 zugespeist wird. Im Anschluß an den hydraulischen Mischer 15.1 folgt eine Pumpe 13, die die Stoffsuspension der 2. Vertikalsichterstufe 9 zuführt, von wo der Gutstoff der 2. Vertikalsichterstufe 9 - über die Leitung 103 - zum Mischrohr 5 gelangt.
Dem Teil der ersten Siebwasserfraktion, der über die Leitung 112.2 zum hydraulischen Mischer 16.1 gelangt, wird im hydraulischen Mischer 16.1 - über die Leitung 116 - der Reststoff aus der 1. Cleaner-Stufe 6 zugeführt und gefördert durch die 2. Cleaner-Pumpe 12 zur 2. Cleaner-Stufe 7 gebracht. Die 2. Cleaner-Stufe 7 gibt ihren Überlauf - über die Leitung 107 - zum Mischrohr 5, wo sie anschließend an die Zuspeisung des Gutstoffes der 2. Vertikalsichterstufe eingespeist wird.
Zum Unterschied zur Fig. 2b wird die zweite Siebwasserfraktion der Entwässerungsvorrichtung 3 über die Leitung 102.1 einem zweiten Mischrohr 5.1 zugeführt, in das anschließend der Überlauf der 1. Cleaner-Stufe über die Leitung 109 zugemischt wird. Diese gesamte Suspension, die aus dem zweiten Mischrohr 5.1 austritt, wird über eine weitere Pumpe 17 und die Leitung 118 zur 1. Vertikalsichterstufe 8 befördert. Vom Vertikalsichter 1. Stufe 8 führt eine Zufuhrleitung 100 zum Stoffauflauf 1, in der die frische Stoffsuspension zum Stoffauflauf 1 geleitet wird.
Auch bei dieser Ausführung des konstanten Teils ohne Entlüftungsbehälter und mit einem zweiten Mischrohr 5.1, welches zur Nachverdünnung der zweiten Siebwasserfraktion dient, wird das Umlaufvolumen der gesamten Anlage reduziert. Weiterhin wird eine Verbesserung der Stabilität des Betriebes erreicht, ohne die Gefahr von Rückströmungen in Kauf nehmen zu müssen, die zu unzulässigen Stoffanreicherungen führen und das Längsprofil der hergestellten Papierbahn negativ beeinflussen können. Weiterhin kann auch die Cleanerkapazität reduziert werden, wodurch sich nochmals eine Reduktion des Umlaufvolumens einstellt.
In der Fig. 3 ist beispielhaft ein erfindungsgemäßes Mischrohr 5 mit entsprechenden Eindüsungen dargestellt. Dem Mischrohr 5 wird über eine Einlauföffnung 20 die erste Fraktion des Siebwassers aus der Naßpartie über die Leitung 102 zugeführt. Auf der gegenüberliegenden Seite wird einer Öffnung 21 die zweite Fraktion des Siebwassers über die Leitung 102.1 zugeführt. In die zweite Fraktion des Siebwassers wird über eine Leitung 101 und die Düse 22 die Rezirkulation der Stoffsuspension aus dem Verteilrohr des Stoffauflaufes über die Leitung 101 eingespeist. Gemeinsam wird dann die zweite Fraktion des Siebwassers mit der Rezirkulation aus dem Stoffauflauf über eine Düse 23 in die erste Fraktion des Siebwassers im Verteilrohr eingedüst und vermischt.
Anschließend an die Düse 23 ist eine weitere Düse 24 dargestellt, in der dem Mischrohr 5 der Gutstoff des Vertikalsichters 2. Stufe über die Leitung 103 zugeführt und in den Suspensionsstrom eingedüst wird. Anschließend folgt die Düse 25, in die - über die Leitung 109 - die Rezirkulation der 1. Cleaner-Stufe zugeführt wird. Danach folgt eine Krümmung des Mischrohres um 90°, wobei am Ende der Krümmung zwei konzentrisch zueinander angeordnete Düsen 26, 27 angebracht sind. Die erste Düse 26 führt den Gutstoff aus der 2. Cleaner-Stufe über die Leitung 107 zu, während die zweite Düse 27, die konzentrisch innerhalb der Düse 26 angeordnet ist, über die Leitung 105 Frischstoff in die Hauptströmung des Mischrohres 5 eindüst. Am Ende des Mischrohres verläßt die fertige Stoffsuspension das Mischrohr über die Auslauföffnung 28 und wird über die Leitung 106 der 1. Cleaner-Pumpe 11 und der 1. Cleaner-Stufe 6 zugeführt.
Gestrichelt dargestellt ist außerdem eine alternative Ausgestaltung, bei der eine weiter Düse 32, die Gutstoff der 1. Cleaner-Stufe, der über eine Leitung 117 zugeführt wird, im Anschluß an die Eindüsung über die Düse 25 zuführt.
Es ist darauf hinzuweisen, daß das beispielhaft dargestellte Mischrohr 5 aus der Fig. 3 nicht identisch mit dem Mischrohr 5 aus den Fig. 2 bis 2c ist, da sich die gezeigten einzelnen Beispiele in den Konzentrationsverhältnissen der zugeführten Suspension unterscheiden.
Mit den oben dargestellten Ausführungen der Erfindung ist nun ein Verfahren zum Mischen von Suspension unterschiedlicher Beschaffenheit und/oder Zusammensetzung im Konstantteil einer Papiermaschine ermöglicht, welches eine Verbesserung der Qualität und eine Reduktion des Produktionsverlustes beim Sortenwechsel erfüllt.
Desweiteren ermöglicht die erfindungsgemäße Mischvorrichtung nun im konstanten Teil einer Papier- oder Kartonmaschine ein effektives und kostensparendes Einmischen von Suspensionen mit höherem Feststoffgehalt in eine erste Suspension mit geringem oder ohne Feststoffgehalt unter Verzicht auf einen teuren Siebwasserbehälter und Reduktion der umgewälzten Wassermenge und damit eine Reduktion der Qualitätseinbußen und des Produktionsverlustes beim Sortenwechsel.
Bezugszeichenliste
1
Stoffauflauf
2
Sieb
3
Entwässerungsvorrichtung
4
Siebwasserbehälter
5
Mischrohr
5.1
Mischrohr
6
1. Cleaner-Stufe
7
2. Cleaner-Stufe
8
Vertikalsichter 1. Stufe
9
Vertikalsichter 2. Stufe
10
Stoffauflauf-Pumpe
11
1. Cleaner-Pumpe
12
2. Cleaner-Pumpe
13
Pumpe
14
Entlüftungsbehälter
15
Mischbehälter
15.1
Hydraulischer Mischer
16
Mischbehälter
16.1
Hydraulischer Mischer
17
Pumpe
20
Einlauföffnung
21-27
Düsen
28
Auslauföffnung
29
Dämpfer
30
Ventil
31
Ventil
40
Regelsystem
100-112.2
Leitungen
113
Zufuhrleitung für Gutstoff der 3. Vertikalsichterstufe
114
Rücklaufleitung vom Stoffauflaufdämpfer
115
Druckentlastungsleitung
116-118
Leitungen
121
,
122
Meßleitungen

Claims (30)

1. Verfahren zum Mischen von Suspensionen mit gegebenenfalls unterschiedlicher Beschaffenheit und/oder Zusammensetzung im Konstantteil einer Papiermaschine mit mindestens den folgenden Verfahrensschritten:
  • 1.1 Führen einer Suspension insbesondere des Siebwassers I in einem Mischrohr (5) mit einer Hauptströmungsrichtung in Längsrichtung des Rohres,
  • 1.2 Eindüsen von weiteren Suspensionen mit gegebenenfalls unterschiedlichem Feststoffgehalt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoffgehalt der einzelnen, zugeführten Suspensionen jeweils stromabwärts höher oder gleich dem Feststoffgehalt der jeweils stromaufwärts zugeführten Suspension ist.
3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit im Mischrohr (5) größer 0,2 m/s, vorzugsweise größer 0,45 m/s ist.
4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Siebwasser I - Volu­ menstrom durch das Mischrohr (5) fließt.
5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebwasser I - Volumenstrom um den zur Flächengewichtsregelung am Stoffauflauf (1) nach dem Verdünnungswasserprinzip benötigte Siebwasser-Teilstrom verringert ist.
6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsrichtungen der zugeführten Suspensionen mit der Hauptströmungsrichtung gleich verlaufen.
7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Hauptströmung im Mischrohr (5) trotz zugeführter Flüssigkeit im wesentlichen konstant gehalten wird und nur im Endbereich des Mischrohres zunimmt.
8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr der Suspensionen konzentrisch in der Hauptströmung erfolgt.
9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr der Suspensionen in der folgenden Reihenfolge zu einem Siebwasserstrom vorgenommen wird:
Rezirkulation eines Stoffauflaufes (1), nachfolgend Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe (9), nachfolgend Rezirkulation der 1. Cleaner-Stufe (6), nachfolgend Gutstoff 2. Cleaner-Stufe (7) und nachfolgend Frischstoff.
10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr der Suspensionen in der folgenden Reihenfolge zu einem Siebwasserstrom vorgenommen wird:
Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe (9), nachfolgend Rezirkulation der 1. Cleaner-Stufe (6), nachfolgend Gutstoff 2. Cleaner-Stufe (7) und nachfolgend Frischstoff.
11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rezirkulation eines Stoffauflaufes (1) in eine Zuleitung zum Vertikalsichter 2. Stufe (9) eingeleitet wird.
12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr der Suspensionen in der folgenden Reihenfolge zu einem Siebwasserstrom vorgenommen wird:
Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe (9), nachfolgend Gutstoff der 2. Cleaner-Stufe (7), nachfolgend Überschuß aus der Stoffsuspensionszuführung zum Stoffauflauf (1) und nachfolgend Frischstoff.
13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Siebwasserfraktion in ein erstes Mischrohr (5) und eine zweite Siebwasserfraktion ein zweites Mischrohr (5.1) geführt wird und die Zufuhr der Suspensionen in der folgenden Reihenfolge vorgenommen wird:
  • - erstes Mischrohr (5): Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe (9), Gutstoff der 2. Cleaner-Stufe (7) und nachfolgend Frischstoff,
  • - zweites Mischrohr (5.1): Gutstoff aus der 1. Cleaner-Stufe (6)
14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücklauf aus einem Dämpfer (29) eines Stoffauflaufes (1) in eine Zuleitung zum Vertikalsichter 2. Stufe (9) eingeleitet wird.
15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-14, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeiten der zugeführten Suspension in einer Düse vD und der Hauptströmung der Umgebung um die Düse vU ein Verhältnis von vD/vU zwischen 3-15 bilden.
16. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Mischung ein hydraulisch geschlossenes System vorliegt.
17. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-16, dadurch gekennzeichnet, daß die Volumenströme der dem Mischrohr (5) zugeführten ersten Suspensionen stromabwärts zunehmen und der letzte zugeführte Volumenstrom kleiner ist als der vorletzte Volumenstrom.
18. Mischvorrichtung (5) und Führung der Suspensionen im konstanten Teil einer Papier- oder Kartonmaschine zur Einmischung von Suspensionen mit höherem Feststoffgehalt in eine erste Suspension mit geringem oder ohne Feststoffgehalt mit mindestens:
  • 18.1 einem Einlauf (20) für die erste Suspension,
  • 18.2 mehreren Zuläufen (21; 22; 24; 25; 26; 27) für die zuzumischenden Suspensionen mit höherem Feststoffgehalt und
  • 18.3 einem nach einem Krümmer angeordneten Auslauf (28) für die Suspension mit neuem Feststoffgehalt, dadurch gekennzeichnet, daß
  • 18.4 die Mischvorrichtung (5) rohrförmig ausgebildet ist und mit dem Krümmer eine Ebene aufspannt, wobei die Laufradachse der nachgeschalteten Pumpe (11) senkrecht zu dieser Ebene steht.
19. Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 18 oder gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischvorrichtung (5) rohrförmig ausgebildet ist und eine Mehrzahl von Eindüsungsstellen aufweist, welche in Hauptströmungsrichtung abwärts für Suspensionen mit jeweils zunehmendem oder gleichbleibendem Feststoffgehalt vorgesehen sind.
20. Vorrichtung gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsöffnung der Eindüsungsstellen in Hauptströmungsrichtung weist.
21. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 18-20, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite der Mischvorrichtung (5) derart gestaltet ist, daß die Strömungsgeschwindigkeit trotz Zuführung von Suspension über die Eindüsungsstellen zunächst im wesentlichen konstant bleibt und im Endbereich der Mischvorrichtung zunimmt.
22. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 18-21, dadurch gekennzeichnet, daß die Eindüsungsstellen mittig in der Mischvorrichtung (5) enden.
23. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 18-22, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Suspensionszuführungen wie folgt vorgesehen ist:
Rezirkulation eines Stoffauflaufes (1), nachfolgend Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe (9), nachfolgend Rezirkulation der 1. Cleaner-Stufe (6), nachfolgend Gutstoff 2. Cleaner-Stufe (7) und nachfolgend Frischstoff.
24. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 18-22, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Suspensionszuführungen wie folgt vorgesehen ist:
Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe (9), nachfolgend Gutstoff 2. Cleaner-Stufe (7), nachfolgend Rezirkulation der 1. Cleaner-Stufe (6) und nachfolgend Frischstoff.
25. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 18-22 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rezirkulationsleitung (101) vom Verteiler eines Stoffauflaufes (1) in eine Zuleitung (112.1) zum Vertikalsichter 2. Stufe (9) eingeleitet wird.
26. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 18-22 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rücklaufleitung (114) aus einem Dämpfer (29) eines Stoffauflaufes in eine Zuleitung (112.1) zum Vertikalsichter 2. Stufe (9) vorgesehen ist.
27. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 18-22, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Suspensionszuführungen wie folgt vorgesehen ist:
Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe (9), nachfolgend Gutstoff der 2. Cleaner-Stufe (7), nachfolgend Überschuß aus der Stoffsuspensionszuführung zum Stoffauflauf (1) und nachfolgend Frischstoff.
28. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 18-22, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Mischrohr (5) für eine erste Siebwasserfraktion und ein zweites Mischrohr (5.1) für eine zweite Siebwasserfraktion vorgesehen ist und die Zufuhr der Suspensionen in der folgenden Reihenfolge vorgenommen wird:
  • - erstes Mischrohr (5): Gutstoff aus einem Vertikalsichter 2. Stufe (9), Gutstoff der 2. Cleaner-Stufe (7) und nachfolgend Frischstoff,
  • - zweites Mischrohr (5.1): Gutstoff aus der 1. Cleaner-Stufe (6).
29. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 18-29, dadurch gekennzeichnet, daß die lichten Weiten der Eindüsungsstellen und die lachte Weite der Mischvorrichtung (5) im jeweiligen Bereich der Eindüsung derart ausgelegt ist, daß die Strömungsgeschwindigkeiten der zugeführten Suspension in der Düse vD und der Hauptströmung der Umgebung um die Düse vU ein Verhältnis von vD/vU zwischen 3-15 bilden.
30. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 18-12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischvorrichtung (5) gegenüber ihrer Umgebung mit Ausnahme der Ein- und Auslaßöffnungen für die Suspension geschlossen ausgeführt ist.
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