DE309543C

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Publication number: DE309543C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

in Bahnenform.

Papier-, Pappen-, Zellstoff- und Gewebebahnen werden gewöhnlich getrocknet, indem sie über dampfbeheizte Zylinder geführt werden, wobei das in der Papier- usw. Bahn enthaltene Wasser verdampft. Diese Art zu trocknen ist jedoch dem Papier in verschiedener Hinsicht nicht so zuträglich wie das Trocknen mittels erwärmter Luft, und es sind deshalb verschiedentlich zur Verbesserung

ίο und Verstärkung der Trocknung in der Papiermaschine Vorrichtungen bekannt, die neben den dampfbeheizten Trockenzylindern erwärmte Druckluftströme zur Anwendung bringen, welche auf die Papierbahn geblasen werden. Hierbei wird jedoch ein verhältnismäßig hoher Wärmebetrag für die' Trockenluft nötig, da bei dem mit hoher Geschwindig-, keit bewirkten Aufblasen die Luft nur eine kurze Zeitspanne mit der Bahn in Berührung kommt, deren Dauer nicht genügt, um eine vollständige Ausnutzung der Trockenluft zu erzielen. Die abziehende Luft wird also je nach dem geringeren oder größeren Feuchtigkeitsgehalt der zu trocknenden Bahn mehr

oder weniger ungesättigt entweichen, und damit tritt ein beträchtlicher Mehraufwand an Wärme- bzw. Dampfverbrauch ein.

Ferner wird bei den bisher bekannten Trocknern, die nach dem eingangs beschriebenen Verfahren trocknen, nur eine Tem-. peraturhöhe für die Blasluft zur Anwendung gebracht. Es läßt sich jedoch durch Anwendung verschiedener Temperaturhöhen für die Blasluft eine wesentliche'' Verbesserung der Trocknung der Stoffbahn erzielen.

Es ist bekannt, daß ein ideales Trockenverfahren, insbesondere für Papiere, von denen hohe Festigkeit und gute Leimung gefordert werden, verlangt, daß die Papierbahn, die kalt von der Naßpartie kommt, schonend angewärmt wird, dann möglichst rasch auf eine hohe Temperatur gebracht wird, so daß die für guten Erfolg der Leimung nötige Sinterung des Harzes, welche hohe Wärmegrade verlangt,- vonstatten gehen kann, während die Papierbahn nach dem Ende zu, wo die Papierfäsern nicht: mehr ' durch die' sie umgebende reichliche Feuchtigkeit gegen die sengende und zermürbende. Wirkung hoher Wärmegrade geschützt sind, mit abnehmender, mäßiger Temperatur fertig getrocknet werden soll.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für die Trocknung von Papier- und ähnlichen Bahnen, bei denen die gerügten Mängel der bekannten Verdampfungstrocknung mit einfacher Luftzuführung beseitigt werden und bei gleichzeitiger Erhöhung der Leistungsfähigkeit des Zylindertrockners eine hohe Wirtschaftlichkeit in bezug auf Wärmeverbrauch erreicht wird.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Papier- usw. Bahn über, dampfbeheizte Zylinder geführt und gleichzeitig mit Druckluftströmen angeblasen wird, wobei letztere , von dem Zylinderheizdampf abweichende Temperaturen aufweisen, und zwar ist dabei die Trockenvorrichtung in mehrere Abteilungen zerlegt, welche mit Luft von untereinander verschiedener. Temperatur

«rexcmplar

beschickt werden, wobei die Abluft einer Abteilung nach erfolgter Nacherhitzung als Zuluft einer folgenden Abteilung benutzt wird. Durch diese Kombination der Zylindertrocknung mit niedriger temperierter, mehrfach wiedererhitzter aufgeblasener Trockenluft wird neben erhöhter Leistung auf kurzem Trockenwege und schonenderer Behandlung des Papiers durch den Einfluß der mit verschiedener Temperatur aufgeblasenen zusätzlichen Trockenluft eine hohe* Wirtschaftlichkeit erreicht, insofern als die gleiche Trockenluft mehrfach verwertet wird, wobei, um sie erneut aufnahmefähig zu machen, infolge der mit steigender Temperatur erhöhten Wasseraufnahmefähigkit der Luft ein wesentlich geringerer Wärmebetrag nötig ist, als wenn erneut atmosphärische Frischluft. zur Verwendung käme. ""

Bei der Führung der Luft wird . zweckmäßig das Gegenstromprinzip angewendet, d. h'. im letzten Teil der Trockenpartie wird relativ kühle Luft auf die Bahn ' geblasen, welche die Bahn dort durch ihre ausgleichende Kühlwirkung gegen die, hohen Zylindertemperaturen schützt. Mit zunehmender Bahnfeuchtigkeit wird dann die Temperatur der Blasluft gesteigert,'bis sie im ersten Teil der Trockenpartie, wo die Leimung hohe Temperaturen erfordert, auch ihrerseits eine so hohe Temperatur erhält, daß die Sinterung des Harzleimes nicht gehindert ■ wird. Um der eingangs verlangten Forderung einer schonenden 'Vortrocknung der Bahn zu genügen, kann hierbei die Bahn, bevor sie auf den ersten dampfbeheizten Trockenzylinder aufläuft, zunächst mit der heißen Druckluft der ersten Trockenpartiestufe angeblasen werden, die schonender wirkt als die dampf beheizten Metallflächen der Trockenzylinder. Die Beheizung der Zylinder braucht, wenn man noch schonender trocknen will, nicht unbedingt mit Dampf zu erfolgen, sondern, diese können auch auf andere Weise, z. B. durch heiße Luft, erwärmt werden.

, Nach Verlassen der Trockenpartie kann die abziehende Trockenluft unter abermaliger Nacherhitzung nochmals zur Entnebelung des Papiermaschinenraumes Verwendung finden.

Die Entnebelung braucht hierbei nicht von der letzten Trockenstufe aus zu erfolgen, sondern die hierzu erforderliche Luft kann auch von einer beliebigen Zwischenstufe aus entnommen werden.

Die Zeichnungen zeigen zwei Ausführungsformen von Trocknern, die nach diesem Ver-, fahren arbeiten.

Die Fig. 1 bis 4 zeigen einen Trockner für Karton- und Zellstoffentwässerungsmaschinen, bei denen die Stoffbahn unbedeckt über die Zylinder geführt wird.

Fig. 5 bis 7 stellt eine Feinpapiermaschine dar, bei welcher die Führung der Bahn im Schlangenweg über beheizte Zylinder und zwischen Führungsfilzen hindurch erfolgt.

Fig. ι stellt den neuen Trockner des ersten Ausführungsbeispiels im Aufriß, Fig. 2 im Grundriß, und zwar unterhalb der unteren Zylinderreihe geschnitten dar.

Fig. 3 und 4 zeigen Querschnitte, wovon Fig. 3 einen solchen durch die letzte Trockenabteilung, Fig. 4 einen solchen hinter der Naßpartie vor Beginn der Trockenpartie gesehen in Richtung des Bahnenlaufs darstellt.

Die aus 18 dampfbeheizten Zylindern üblicher Größe bestehende Trockenpartie ist in drei gleich große Abteilungen 1, 2, 3 zerlegt, welche je 6 Zylinder 4, 5, 6 umfassen, über welche die Papierbahn 7 im Schlangenweg in Pfeilrichtung läuft. Unter den -unteren Zylindern der einzelnen. Abteilungen sind geschlossene wagerecht liegende Blechkanäle 8, 9, 10 angeordnet, aus welchen durch über die ganze Bahnbreite sich erstreckende düsenförmigen Schlitze 11 die Trockenluft von unten scharf auf die auf den unteren Zylindern laufende Papierbahn geblasen wird. Die Papierbahn auf den oberen- Zylindern wird aus zwischen letzteren angeordneten Druck— luftrohren 12, 13, 14 durch Düsenschlitze 15 beiderseitig angeblasen und getrocknet. Über den einzelnen Abteilungen 1, 2, 3 sind gewölbte Blechhauben 16, 17, I-8 angebracht, von denen die von- unten nach oben· steigende verbrauchte Trockenluft aufgefangen wird. Aus dem· höchsten Teile der Hauben i6·, 17, 18 wird die Abluft durch Rohre 19-, 20, 21-abgesaugt, in im Untergeschoß des Maschinenraumes aufgestellten Lufthitzern 22, 23 getrocknet, höher erhitzt und von dort ioo mittels Ventilatoren 24, 25, 26 teilweise durch Kanäle 27, 28-, 29 in die unteren Druckluftkasten 8, 9', ro· gedrückt, teilweise durch; Kanalleitungen 30, 31·, 32· den- oberen Blasrohren 12, 13, 14 zugeführt. Die· Luft wird bei dem dargestellten Trockner im Gegenstrom durch die-einzelnen· Abteilungen-geführt, das heißt gemäß- den eingangs geschilderten, für die Erfindung maßgebenden' Gesichtspunkten, mit der niedrigsten Temperatur und relativ größter Trockenheit auf die Papierbahn, der letzten Abteilung 3 geblasen, über dieser abgesaugt und nach> Höhererhitzung im Lufterhitzer23 vom Ventilator 25 der Abteilung 2 zugeführt, nach' ihrer- Wirkung dortselbst über dieser abgesaugt und·, nachdem sie im ί Erhitzer 22 ihre Höchsttemperatur erhalten i hat, vom Ventilator 24· auf die Papierbahn der ersten Trockenabteilung 1 gedrückt. Der untere Druckluftkasten 8 der- Trockenabteilung ι wird zweckmäßig bis an das Ende der Naßpartie verlängert und aus ihm heiße Luft

nach oben geblasen, welche aufsteigend die Papierbahn bei ihrem Übergang von der Naß partie nach,dem ersten Zylinder der Trockenpartie bestreicht und so schonend vorwärmt. Der Erhitzer für die Trockenluft der Abteilung 3 ist in der Zeichnung fortgelassen. Er wird zweckmäßig durch einen' zwischen Niederdruckteil und Wasserkondensator einer Dampfkraftmaschine geschalteten Luftkondensator gebildet, welcher- die als Kühlmittel für die Dampfkondensation benutzte Frischluft auf eine für die Abteilung 3 ausreichende Temperatur von 30⁰ bis 40⁰ C zu erwärmen gestattet. Die mit dem Kühlwasser sonst

.15 verloren gehende Wärme des Abdampfes wird bei Anwendung des genannten Luftkondensators für die Erwärmung der Trokkenluft kostenlos gewonnen und erhöht die wirtschaftliche Arbeitsweise des Trockners wesentlich.

Aus ,der über Abteilung Ί liegenden Haube 16, durch das Rohr 19 abgesaugt, wird die Luft nochmals in einem weiteren Erhitzer 33 durch Nacherhitzung getrocknet und hierauf von dem angeschlossenen Ventilator 34 durch ein Rohr 35 in einen längs seitlich oben an der Decke des Maschinenraumes liegenden Längskanal 36 gedrückt. Der' Kanal 36 ist mit Schlitzdüsen 37 versehen, aus welchen die Luft in an sich bekannter Weise an der schräg ansteigenden Decke des Maschinenraumes entlang quer über Trocken- und Naßpartie und durch einen Schacht 38 durch das' Dach ,ins? Freie geblasen wird, wobei diese Luft die im Maschinenraum aufsteigenden Dünste in sich aufnimmt und mit ins Freie führt und so eine sichere Entnebelung bewirkt.

Die vier Ventilatoren 24, 25, 26, 34 werden gemeinsam von einer vorteilhaft an der Decke des Kellergeschosses angeordneten Längstransmission 39 angetrieben, welche ihrerseits durch einen im Untergeschoß aufgestellten, m seinen Umlauf zahlen regelbaren Motor 40 in Umdrehung gesetzt wird. Durch diesen gemeinsamen Antrieb wird erreicht, daß die Luftbewegung durch die einzelnen Abteilungen des Trockners streng zwangläufig erfolgt, d. h. die jeder einzelnen Abteilung zugeführte Luftmenge wird auch stets wieder abgesaugt. Die von den Ventilatoren zu liefernden Trokkenluftmengen kann man durch Änderung der Umdrehungszahlen des Motors 40 beliebig ändern und so innerhalb weiter Grenzen der jeweils gewünschten Arbeitsgeschwindigkeit . anpassen.

Der in Fig. 1 bis 4 dargestellte neue Trockner eignet sich außer für Neuanlagen besonders zur Verstärkung und Verbesserung der Trocknung bei vorhandenen Zylindertrockenpartien, da die Lufttrockenanlage sich leicht in letztere ohne sonstige maschinelle Umänderungen einbauen läßt.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel zur Ausführung ,des neuen Trockners nach Fig. 5 bis 7 zeigt Fig. 5 die Trockenpartie im Längsschnitt, Fig. 6 eine Aufsicht unter Fortlassung der Absaugehauben, Fig. 7 stellt einen Querschnitt dar.

Die von der Naßpartie kommende Papierbahn 41 läuft über einen Anwärmezylinder 42 und im Schlangenweg über dampfbeheizte Trockenzylinder 43 und 44 zwischen Führungsfilzen 45 hindurch. .. '■';

Die Trockenzylinder sind mit kleinerem Durchmesser wie gewöhnlich ausgeführt und ; so übereinander angeordnet, daß die Papierbahn zwischen ihnen einen großen freien Raum durchläuft. Über bzw. unter den Trockenzylindern sind Druckluftkasten 46 angeordnet, die die Bahn 41 beiderseits aus _v Schlitzen 47 und ebenso die Filze beim Übergang zwischen den einzelnen Zylindern mit erwärmter Luft anblasen und trocknen.

Die Trockenpartie ist in zwei Abteilungen 48, 49 zerlegt, die je 6 Zylinder 43 und ,·■ .■ 44 umfassen. Über den beiden Abteilungen sind Blechhauben 50 und 51 angeordnet, welche die verbrauchte Trockenluft auffangen. Die Trockenluft zieht wieder im Gegenstrom durch die beiden Trockenabteilungen.· _: ■ Sie tritt durch die öffnung 52 in der Außenwand des Papiermaschinengebäüdes in den ersten Lufterhitzer 53, ein, wird dort erwärmt und von dem anschließenden Ventilator 54 in einen Verteiler 55 und durch ;·:■ Zweigrohre 56 in die Blaskasten 46 der letzten Trockenabteilung 49 gedrückt. Die verbrauchte Luft aus dieser' Abteilung■": wird durch die darüberliegende Haube 51 aufgefangen, aus dieser durch ein Rohr 57 abge- ■ saugt und nach Trocknung und Höhererhitzung in einem zweiten Erhitzer 58 von einem zweiten Ventilator 59 in einen zweiten Verteiler 60 und aus diesem durch anschließende Verteilrohre 61 in, die Druckluft- ;» kasten 46 der ersten Trockenabteilung 48 gedrückt. Die Abluft aus dieser Abteilung wird von der darüberliegenden Haube 50 aufgefangen, aus dieser von einem dritten Ventilator 62 mittels des Rohres 63 abgesaugt und durch eine Öffnung 64 in der Gebäudewand in die freie Atmosphäre geblasen. Sie kann indessen auch, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 4 beschrieben, unter nochmaliger Nacherhitzung zur Entnebelung Verwendung finden.

Um die Papierbahn schonend vorzuwärmen, wird der Anwärmezylinder 42 nicht mit Dampf beheizt, sondern mittels der heißen iao Luft der ersten Abteilung aus einem darunterliegenden Rohre 65 angeblasen und so

Wärme an ihn übertragen, die er bei seiner Umlaufbewegung an die Papierbahn abgibt. Auf der frei geführten Strecke hinter dem Anwärmer 42 wird die Bahn mit heißer Luft direkt angeblasen, um dann erst auf den ersten dampfbeheizten Zylinder 43 zu gelangen. ■ ,

Die Ventilatoren und Lufterhitzer werden zweckmäßig,, um kurze Luftleitungen zu erhalten, auf einem Podest 66 längs der Triebseite der Maschine aufgestellt. Sie werden wiederum zwecks gleichmäßiger Regulierung der Trockenluftmengen von einem in seinen Umdrehungszahlen regelbaren Motor 67 über eine gemeinsame Längstransmission 68 angetrieben. Um die Luftgeschwindigkeiten in den einzelnen Teilen der Trockenabteilungen auch gesondert regeln zu können, sind in die Zweigleitungen 56 und 61 Drosselklappen 69- geschaltet. , " '

' Vor der ■ Führerseite· der Trockenpartie wird im Fußboden-*, zweckmäßig ein Längskanal 70 angeordnet, durch welchen Frisch- ' ruft einströmt, die durch eine Gitterrostab-

25. deckung 71 aufsteigend den Bedienungsraum genügend kühl hält.

Bter Antrieb der Trockenzylinder kann entweder mittels eines umlaufenden Riemens72; von einem Vorgelege 73. im Untergesdtoßaus oder durch Zahnräder erfolgen..

Claims

Patent-Ansprüche:

!.Vorrichtung zum Trocknen von Papier-, Pappen-, Zellstoff- und ähnlichen

■ Stoffen in Bahnenform,. die durch Führung über dampfbeheizte Zylinder unter gleichzeitigem Anblasen mittels Druckluftströme getrocknet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftströme

zum Zwecke des Ausgleiches der Zylindertemperaturen abteilungsweise in mehreren von der Zylindertemperatur abweichenden Temperaturhöhen auf die Stoffbahnen geblasen werden, wobei gleich- zeitig die Abluft einer Abteilung (1, 2, 3)) nach erneuter Erhitzung als Zuluft einer folgenden Abteilung benutzt wird.
2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenluft aus einem unterhalb in der Trockenabteilung¹ (1, 2, 3) liegenden Blaskasten· (8, 9, 10): mit Schlitzen oder Düsen und aus zwischen den oberen Zylindern (4, 5, 6) angeordneten Blasrohren (12, 13,. 14) mit Schlitzen oder Düsen, auf die auf den Zylindern laufende Stoffbahn geblasen wird und nach ihrer Einwirkung auf letztere von einer über jeder Trockenabteilung .angebrachten Haube (16, 17, 18) aufgefangen, aus ihr abgesaugt und nach 6a erneuter, in einem Lufterhitzer (2.2, 23) erfolgter Trocknung und Erhitzung durch einen Ventilator (24, 25, 26) o. dgl. zwecks erneuter Wirkung, auf diie Papierusw. Bahn der nächstfolgenden Trockenabteilung gedrückt wird.
' 3I Vamiektiinng madm Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abziehendeTrockenluft der einen, beispielsweise der letzten. Trockenaibteiking· von einer
. über ihr angeordneten Sammelhaube. (16). aufgefangen, aus dieser abgesaugt, und nach erneuter,, in einem Lufterhitzer (3.3.) erfolgter. Trocknung und Nacherhitzung von einem Ventilator (34); in einen axt der Decke des, Trockenraumes: liegenden ·. Kanal· (36) gedrückt und anas; ihm. durch Schlitze,. Düsen 01. dgl'. (37) unter der Decke- des- Trockenrauines, entlang ,durch einen Entlüftungsschacht (38)': ins, Freie geblasen wird..
4. Vorrichtung· nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Luftbeförderung im den einzelnen, Trokkenab-teilungen. dienenden Ventilatoren (24, 25,- 2:6,. 34); zum Zwecke der zwangsläufigen, gleichmäßigen Luftführung , diurch die: einzelnen. Abteilungen: von einer gemeinsamen Welle ('3.9;); angetrieben werden;. .

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen..