DE19902577A1 - Rundverteiler mit einer Schaumauszugsvorrichtung, insbesondere für einen Hochturbulenz-Stoffauflauf einer Papiermaschine - Google Patents
Rundverteiler mit einer Schaumauszugsvorrichtung, insbesondere für einen Hochturbulenz-Stoffauflauf einer PapiermaschineInfo
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/06—Regulating pulp flow
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Rundverteiler mit einer Schaumauszugsvorrichtung, insbesondere für einen Hochturbulenz-Stoffauflauf einer Papiermaschine. Insbesondere für Papiermaschinen zur Verarbeitung von Faserstoffsuspensionen mit erhöhter Neigung zur Schaumbildung, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Rundverteiler mit einer Schaumauszugsvorrichtung zu schaffen, mit welchem die Symmetrie der Strömungsverhältnisse im Stoffauflauf und damit Störungen des Querprofils der Papierbahn vermieden werden. Die Faserstoffverluste sollen minimiert werden. DOLLAR A Gelöst wird die Aufgabe an einem Rundverteiler mit einer Umlenkplatte (3) dadurch, daß im Bereich der Abgangsstutzen (5) die Umlenkplatte (3) einen Ringspalt (6) aufweist, der nach oben über einen Überlaufspalt (8) in eine Kammer (7) führt. In Höhe des Überlaufspaltes (8) ist die Kammer (7) in einen oberen Teil mit einem geregelten Luftpolster und in einen unteren Schaumauffangbereich geteilt. DOLLAR A Die Überlaufmenge wird durch die Beeinflussung des Luftdrucks in der Kammer (7) im Zusammenwirken mit der Steuerung der Schaumabzugsvorrichtung (10, 11) bestimmt.
Description
Die Erfindung betrifft einen Rundverteiler mit einer
Schaumauszugsvorrichtung, insbesondere für einen Hochtur
bulenz-Stoffauflauf einer Papiermaschine.
Bei den nicht optimierten Zuführsystemen älterer Anlagen, die
nicht mit Entlüftungseinrichtungen für die Faserstoffsus
pension ausgerüstet sind, können Gase in die Suspension ein
gezogen werden. Ein hoher Gasgehalt der Faserstoffsuspension
kann zur Schaumbildung führen. Insbesondere holzhaltige
Faserstoffe, stark verunreinigte Altpapierfaserstoffe und
Faserstoffsuspensionen aus Synthesefasern neigen zu erhöhter
Schaumausbildung. Der Schaum verursacht Störungen bei der
Blattbildung und beeinträchtigt die Blattformation. Es ist
deshalb in der Regel zur Qualitätssicherung erforderlich, im
Stoffauslauf den sich bildenden Schaum aus der Faserstoff
suspension zu entfernen. Dazu sind verschiedene Einrichtungen
bekannt geworden.
Nach K. Wolf und D. Egelhof in "Hochturbulenz-Stoffauflauf
Typ W. Voith-Druckschrift 2169 3.74, ist eine maschinenbreite
Vorrichtung zum Schaumauszug bekannt. Diese Vorrichtung ist
zwischen Querstromverteiler und Turbulenzerzeuger instal
liert. Zum Sammeln des Schaums ist eine Zwischenkammer mit
Luftpolster vorgesehen. In dieser Kammer wird der Schaum
durch Einspritzen des Frischwassers zerkleinert und mit einem
Teilstrom über einen maschinenbreiten Überlauf abgezogen.
Die Parallelität des Überlaufspaltes zur Horizontalen muß mit
hoher Präzision eingehalten werden. In Abhängigkeit von Ab
weichungen des Überlaufspaltes werden unterschiedliche Mengen
der Faserstoffsuspension über die Auslaufbreite ausgetragen.
Dementsprechend stellt sich das Querprofil unterschiedlich
ein. Je breiter die Papiermaschine ist, desto aufwendiger
werden die Lösungen, um eine mögliche Veränderung des
Überlaufspaltes im Stoffauflauf zu kompensieren.
Ein weiterer Nachteil der maschinenbreiten Schaumauszugsvor
richtung besteht darin, daß die Menge der überlaufenden Fa
serstoffsuspension von der Auslaufbreite abhängt. Deshalb
können große Faserstoffverluste auftreten. Weiterhin bleiben
an der Oberfläche der Fasern die Luftblasen haften, so daß
die an Luftblasen gebundenen Fasern mit ausgetragen werden.
Das führt zu weiteren Faserstoffverlusten.
Nach der DE 41 14 668 C2 ist ein zylindrischer Zentralvertei
ler mit vertikal angeordnetem Einlaufrohr und einer Vielzahl
von horizontalen nach außen radial abgehenden Leitungen be
kannt, der eine im Einlaufrohr angeordnete Lochplatte und ei
nen pneumatischen Schwingungsdämpfer aufweist. In einem sol
chen Zentralverteiler sammelt sich der sich bildende Schaum
an der Oberfläche der Faserstoffsuspension, welche an das
Luftpolster angrenzt. Die Abführung des Schaumes ist über ein
radial abgehendes Ventil möglich, das auch der Niveauregelung
dient. Aber auch mit einer solchen Lösung wird das Querprofil
durch den Schaumauszug negativ beeinflußt, da die mit der
Schaumabführung über das radial angeordnete Ventil eine
unsymmetrische Querströmungen im Verteiler erzeugt wird.
Aus einer Veröffentlichung der Zeitschrift: "Wochenblatt für
Papierfabrikation" Nr. 11/12, 1996 ist ein Rundverteiler für
einen Hochturbulenz-Stoffauflauf bekannt, der einen konzen
trisch das Einlaufrohr umschließenden Pulsationsdämpfer auf
weist. Die Kammer des Pulsationsdämpfers steht in dieser An
ordnung über einen Ringspalt mit dem Einlaufrohr in Verbin
dung. Bei dieser Anordnung kann der Schaum über einen in der
Kammer des Pulsationsdämpfers radial angeordneten, auch der
Niveauregelung dienenden, Schlitzschieber ausgetragen werden.
Mit einer solchen Anordnung kann nur Schaum aus dem Randbe
reich der Rohrströmung ausgetragen werden. Der größere Teil
des Schaumes gelangt somit in den Stoffauflauf und kann dort
bei stark zur Schaumbildung neigenden Faserstoffsuspensionen
zu Qualitätsmängeln in der Papierbahn führen.
Aus der Veröffentlichung DE 44 17 461 A1 ist ein Zentralver
teiler mit einem zylindrischen Behälter bekannt, dem die
Stoffsuspension tangential zugeführt wird. Durch die tangen
tiale Zuführung entsteht eine rotierende Strömung, in der
durch die Zentrifugalkräfte ein Separationseffekt erzeugt
wird. Leichtere Bestandteile wie Luftblasen und der durch
diese in der Faserstoffsuspension gebildeter Schaum sammeln
sich in der Mitte des Behälters, von wo sie mit einer
Abzugsvorrichtung ausgetragen werden können. Nachteilig ist
dabei, daß sich durch den Separationseffekt neben dem Schaum
auch die Fasern mit niedrigem Raumgewicht und die Fein
stoffteilchen in der Mitte des zylindrischen Behälters
sammeln und mit der Abzugsvorrichtung aus der Faserstoff
suspension ausgetragen werden. Damit treten Faserstoffver
luste und eine Anreicherung des Siebwassers auf.
Zur Beseitigung der Mängel des Standes der Technik, besteht
die Aufgabe der Erfindung darin, insbesondere für Papierma
schinen zur Verarbeitung von Faserstoffsuspensionen mit er
höhter Neigung zur Schaumbildung, einen Rundverteiler mit ei
ner Schaumauszugsvorrichtung zu schaffen, mit welchem die
Symmetrie der Strömungsverhältnisse im Stoffauflauf nicht ge
stört und damit der negativer Einfluß auf das Querprofil der
Papierbahn vermieden wird. Mit der zu schaffenden Vorrichtung
soll es möglich sein, auch einen Teil der gebundenen Luftbla
sen aus der Suspension auszutragen und die Überlaufmenge und
damit die Faserstoffverluste unabhängig von der Auslaufbreite
des Stoffauflaufes gering zu halten.
Gelöst wird die Erfindung mit den Merkmalen des Patentan
spruchs 1. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestal
tungen der Erfindung an.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß die Schaum
abzugsvorrichtung an einem mit der deutschen Patentanmeldung,
Aktenzeichen: 198 59 848.3 vorgeschlagenem Rundverteiler mit
einem stetig kleiner werdenden Strömungsquerschnitt so ange
ordnet wird, daß der in der Faserstoffsuspension gebildete
Schaum noch im Rundverteiler unmittelbar vor der Ableitung
der Faserstoffsuspension in die Abgangsstutzen der Teilstrom
leitungen abgeführt wird. Zu diesem Zweck befindet sich im
Bereich des geringsten Querschnitts des Rundverteilers ein
Ringspalt, der über eine Überlaufkante in eine Kammer mündet,
die im Bereich über der Überlaufkante ein geregeltes Luftpol
ster und im Bereich unter der Überlaufkante einen Schaumauf
fangbereich aufweist. Der Schaumauffangbereich steht mit ei
ner Abzugsvorrichtung in Verbindung.
Bei dem Rundverteiler nach der deutschen Patentanmeldung,
Aktenzeichen: 198 59 848.3 wird durch die stete Beschleu
nigung der Faserstoffsuspension eine druckinduzierte Strö
mungsablösung und damit die Gefahr der Schaumansammlung in
der Faserstoffsuspension weitestgehend vermieden und somit
der Schaumauszug aus der Faserstoffsuspension wesentlich
erleichtert. An einer solchen Einrichtung ist die Erfindung
besonders vorteilhaft anwendbar.
Günstig auf die Schaumaustragung wirkt sich auch aus, daß
durch das Aufprallen der Faserstoffsuspension auf die Um
lenkplatte ein Teil der an die Faseroberflächen gebundenen
Luftblasen von diesen abgetrennt und anschließend leicht ab
geführt werden können. Die geometrische Form des Ringspalts,
welcher den radialen Ringkanal des Rundverteilers mit der
Kammer verbindet, wird zweckmäßigerweise durch zwei konzen
trisch Zylinderflächen bestimmt.
Es ist vorteilhaft, die Abgangsstutzen für die Teilstromlei
tungen stumpfwinklig zur Mittelebene des radialen Ringkanals
im Trichterboden anzuordnen, da durch Umlenken der Strömung
nach unten, die Schaumabsonderung gefördert wird.
Eine weitere vorteilhafte Variante der Erfindung sieht vor,
in der Kammer zur Auflösung des Schaumes Düsen für Spritz
wasser anzuordnen.
Der entscheidende Vorteil der Erfindung besteht jedoch darin,
daß alle stoffberührte Teile des Rundverteilers auf Präzi
sionswerkzeugmaschinen als Drehteile hergestellt werden kön
nen. Mit der damit erzielten Maßhaltigkeit des Rundverteilers
wird der Überlaufspalt sehr geringe Toleranzen aufweisen.
Neben einer guten Verteilung des Hauptstroms wird so eine
hohe Symmetrie der Strömung im Überlauf erreicht, die durch
den Schaumauszug nicht negativ beeinflußt wird. Damit kann
der regelungstechnische Aufwand einer Papiermaschine
erheblich reduziert werden.
Durch die Erfindung ist es möglich, den aus der Faserstoff-
Suspension abgeschiedenen Luftanteil bei geringeren Faser
stoffverlusten wesentlich zu erhöhen. Des weiteren ist die
überlaufende Menge der Faserstoffsuspension von der Auslauf
breite des Stoffauflaufs unabhängig. Bestimmt wird die Über
laufmenge allein durch die aus der Faserstoffsuspension aus
geschiedene Schaummenge.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei
spieles näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch einen Rundvertei
ler mit Schaumauszugsvorrichtung gemäß der Erfindung.
Der erfindungsgemäße Rundverteiler weist ein Anströmrohr 1,
einen an diesem angeordneten Trichterboden 2 und eine Umlenk
platte 3 auf. Zwischen dem Trichterboden 2 und der Umlenk
platte 3 ist ein radial verlaufender Ringkanal 4 gebildet.
Der Querschnitt des Ringkanals 4 wird in Strömungsrichtung
der Faserstoffsuspension stetig kleiner. Im Bereich des
kleinsten Querschnitts des Ringkanals 4 sind im Trichterboden
2 die Abgangsstutzen 5 gleichmäßig über den Umfang verteilt
angeordnet. Die Summe der Querschnitte der Abgangsstutzen 5
ist gegenüber dem Querschnitt des Ringkanals 4 in diesem Be
reich kleiner. Von diesen Abgangsstutzen 5 werden die Teil
ströme der Faserstoffsuspension über nicht näher dargestellte
flexible Leitungen dem Stoffauflauf zugeführt. Gegenüber den
Abgangsstutzen 5 weist die Umlenkplatte 3 einen Ringspalt 6
auf, der den Ringkanal 4 mit einer Kammer 7 verbindet. Der
Ringspalt 6 weist am Übergang zur Kammer 7 eine Überlaufkante
8 auf. Oberhalb der Überlaufkante 8 ist in der Kammer 7 ein
Luftpolster ausgebildet, dessen Druck über ein Ventil 9 gere
gelt wird. Unterhalb der Überlaufkante 8 ist in der Kammer 7
ein Schaumauffangbereich gebildet, der mit einer
Schaumauszugsvorrichtung 10 und einem Ventil 11 verbunden
ist. Im oberen Bereich der Kammer 7 sind Düsen 12 für
Spritzwasser angeordnet.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:
Die Faserstoffsuspension wird über das Anströmrohr 1 dem Rundverteiler zugeführt. In dem Rundverteiler prallt die Faserstoffsuspension gegen der Umlenkplatte 3 und wird an dieser in radiale Richtungen umgelenkt. Vom Anströmrohr 1 zu dem aus dem Trichterboden 2 und der Umlenkplatte 3 gebildeten Ringkanal 4, in diesem selbst sowie im Übergang zu den Abgangsstutzen 5 wird die Faserstoffsuspension durch die vor gegebenen Querschnittsverringerungen ununterbrochen beschleu nigt. Dadurch kann die Ausbildung von druckinduzierten Strö mungsablösungen, die Schaumansammlungen in der Faserstoffsus pension führen, verhindert werden. Eine geordnete Strömung ohne Strömungsablösungen fördert die kontinuierliche Schaum abführung aus dem Rundverteiler.
Die Faserstoffsuspension wird über das Anströmrohr 1 dem Rundverteiler zugeführt. In dem Rundverteiler prallt die Faserstoffsuspension gegen der Umlenkplatte 3 und wird an dieser in radiale Richtungen umgelenkt. Vom Anströmrohr 1 zu dem aus dem Trichterboden 2 und der Umlenkplatte 3 gebildeten Ringkanal 4, in diesem selbst sowie im Übergang zu den Abgangsstutzen 5 wird die Faserstoffsuspension durch die vor gegebenen Querschnittsverringerungen ununterbrochen beschleu nigt. Dadurch kann die Ausbildung von druckinduzierten Strö mungsablösungen, die Schaumansammlungen in der Faserstoffsus pension führen, verhindert werden. Eine geordnete Strömung ohne Strömungsablösungen fördert die kontinuierliche Schaum abführung aus dem Rundverteiler.
Beim Aufprall der Faserstoffsuspension auf die Umlenkplatte 3
wird auch ein Teil der gebundenen Luftblasen von der Oberflä
che der Fasern gelöst und kann so mit dem Schaum aus der
Faserstoffsuspension abgeführt werden. Der Hauptstrom der zu
geführten Faserstoffsuspension wird nach unten durch die
Abgangsstutzen 5 und die nicht näher dargestellten flexiblen
Leitungen zum Stoffauflauf der Papiermaschine geleitet. Der
Schaum mit einem geringen Anteil der Faserstoffsuspension
gelangt durch Auftriebskräfte über den Ringspalt 6 in die
Kammer 7. Mittels des über die Düsen 12 eingebrachten Spritz
wassers wird der Schaum zerkleinert und anschließend ausge
tragen.
Der Ringspalt 6 bildet den Zulauf der Kammer 7, während der
radial äußere Bereich der Kammer 7, in welchem sich der über
laufende Schaum sammelt, den Ablauf bildet. Die Überlaufkante
8 trennt diese zwei Bereiche. Durch das Ventil 9 wird der
Luftdruck in der Kammer 7 und damit das Zulaufniveau 14 im
Ringspalt 6 eingestellt. Durch die mit dem Ventil 11 beein
flußbare Schaumauszugsvorrichtung 10 wird der Schaum aus der
Kammer 7 ausgetragen. Die dabei dem Hauptstrom entzogene
Faserstoffsuspensionsmenge kann sehr klein gehalten werden.
Die Steuerung des Luftdrucks in der Kammer 7 wird in Verbin
dung mit der Einstellung des Ventils 11 der Schaumauszugs
vorrichtung 10 so vorgenommen, daß das Ablaufniveau 13 unter
dem Zulaufniveau 14 gehalten wird. Über nicht näher dar
gestellte Sensoren und Regelkreise kann in einfacher Weise
der Schaumaustrag automatisch geregelt werden.
Die Erfindung ist nicht an dieses Ausführungsbeispiel gebun
den.
1
Anströmrohr
2
Trichterboden
3
Umlenkplatte
4
Ringkanal
5
Abgangsstutzen
6
Ringspalt
7
Kammer
8
Überlaufspalt
9
Ventil
10
Schaumauszugsvorrichtung
11
Ventil
12
Düse
13
Ablaufniveau
14
Zulaufniveau
Claims (4)
1. Rundverteiler für Stoffaufläufe, insbesondere für Hoch
turbulenz-Stoffaufläufe an Papiermaschinen mit einer
Schaumauszugsvorrichtung bestehend aus
- 1. einem vertikal angeordnetem Anströmrohr (1),
- - einem an diesem Anströmrohr (1) angeordneten Trichter boden (2),
- - einer den Trichterboden (2) abschließenden Umlenkplatte (3), die mit dem Trichterboden (2) einen radialen Ring kanal (4) mit stetig abnehmendem Querschnitt bildet und
- - über den Umfang gleichmäßig verteilt angeordnete Abgangsstutzen (5) für Teilstromleitungen, welche über flexible Verbindungsleitungen im Stoffauflauf münden, dadurch gekennzeichnet, daß
- - die Umlenkplatte (3) im Bereich des geringsten Quer schnittes des radialen Ringkanals (4) einen im wesent lichen nach oben verlaufenden Ringspalt (6) aufweist, der über eine Überlaufkante (8) mit einer zum Anström rohr (1) konzentrischen ringförmigen Kammer (7) in Ver bindung steht, die oberhalb der Überlaufkante (8) ein geregeltes Luftpolster und unterhalb der Überlaufkante (8) einen Schaumauffangbereich aufweist, der mit einer steuerbaren Schaumauszugsvorrichtung (10) in Verbindung steht.
2. Rundverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die geometrische Form des Ringspaltes (6) durch zwei
konzentrische Zylinderflächen bestimmt ist.
3. Rundverteiler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Abgangsstutzen (5) für die Teilstromleitungen
im radialen Ringkanal (4) stumpfwinkelig zu dessen Mittel
ebene im Trichterboden (5) angeordnet sind.
4. Rundverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Kammer (7) Düsen (12) für
Spritzwasser angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999102577 DE19902577C2 (de) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | Rundverteiler mit einer Schaumauszugsvorrichtung, insbesondere für einen Hochturbulenz-Stoffauflauf einer Papiermaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999102577 DE19902577C2 (de) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | Rundverteiler mit einer Schaumauszugsvorrichtung, insbesondere für einen Hochturbulenz-Stoffauflauf einer Papiermaschine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19902577A1 true DE19902577A1 (de) | 2000-07-27 |
DE19902577C2 DE19902577C2 (de) | 2001-07-19 |
Family
ID=7895148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1999102577 Expired - Fee Related DE19902577C2 (de) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | Rundverteiler mit einer Schaumauszugsvorrichtung, insbesondere für einen Hochturbulenz-Stoffauflauf einer Papiermaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19902577C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19909379C2 (de) * | 1999-03-04 | 2001-10-18 | Pama Papiermaschinen Gmbh | Anordnung an Papiermaschinen zur Einstellung des Flächengewichts-Querprofils mit Verdünnungswasser |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4114668C2 (de) * | 1991-05-06 | 1995-10-26 | Schultz Hans Joachim Dr Ing | Verfahren zur Flächengewichts-Querprofilregelung in einem Blattbildungssystem und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
DE4417461C2 (de) * | 1994-05-19 | 1998-12-03 | Voith Sulzer Papiermasch Gmbh | Zentralverteiler |
DE19859848C2 (de) * | 1998-12-23 | 2001-07-19 | Pama Papiermaschinen Gmbh | Rundverteiler für Stoffaufläufe an Papiermaschinen |
-
1999
- 1999-01-22 DE DE1999102577 patent/DE19902577C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19909379C2 (de) * | 1999-03-04 | 2001-10-18 | Pama Papiermaschinen Gmbh | Anordnung an Papiermaschinen zur Einstellung des Flächengewichts-Querprofils mit Verdünnungswasser |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19902577C2 (de) | 2001-07-19 |
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