DE3142054C2 - Langsieb-Papiermaschine - Google Patents

Abstract

Das Langsieb (1) ist in einem auf eine Vorentwässerungsstrecke folgenden Entwässerungsbereich (M) aus einer Sieb ebene (H) über ein Umlenkelement (7) nach unten und über ein nach unten gewölbtes Entwässerungselement (8) nach oben gegen die Siebebene (H) geführt. Das Umlenkelement (7) ist in einem Abstand K = ca. 15-80 mm vom Entwässerungselement (8) angeordnet. Das Langsieb (1) ist in dem zwischen seiner Ablaufstelle (O) am Umlenkelement (7) und seiner tiefsten Umlenkstelle befindlichen Eintrittsabschnitt des Entwässerungsbereiches (M) über eine an seiner Unterseite wirksame Unterdruckzone, z.B. über eine Saugkammer (16), geführt. Dadurch wird im Eintrittsabschnitt eine Reduktion des Suspensionsdruckes erzielt und die Faserstoffsuspension mit annähernd konstanter Gesamtdicke (G) tiefer in den Entwässerungsbereich bzw. in einem relativ flachen Winkel gegen das Entwässerungselement (8) geführt, wodurch eine Rückströmung im Oberflächenbereich der Suspension vermieden wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Langsieb-Papiermaschine mit einem Langsieb und einem Stoffauflauf zum Zuführen einer Faserstoffsuspension auf eine Vorentwässerungsstrecke, die durch einen im wesentlichen horizontal verlaufenden, im wesentlichen ebenen Abschnitt des Langsiebes gebildet ist, welches in einem auf diesen Abschnitt in Bewegungsrichtung des Langsiebes stromabwärts folgenden Entwässerungsbereich über ein konvex gewölbtes erstes Umlenkelement mit wasserundurchlässiger Führungsfläche nach unten und nach Überbrükkung eines Zwischenraumes entlang einer nach unten gewölbten, zumindest über einen Teil ihres gekrümmten Verlaufs wasserdurchlässigen Führungsfläche eines im Abstand vom ersten Umlenkelement angeordneten Entwässerungselementes nach oben gegen ein nach oben gewölbtes, zweites Umlenkelement geführt ist, wobei das Langsieb vor dem ersten und nach dem zweiten Umlenkelement im wesentlichen in der gleichen Siebebene verläuft.

Eine Papiermaschine dieser Art wurde in der als Stand der Technik geltenden deutschen Patentanmel dung DE-OS 31 00 713 mit älterem Zeitrang vorgeschlagen. Bei der in dieser Anmeldung beschriebenen Papier maschine ist das Langsieb, zusammen mit einem zusätzlichen, oberen Sieb, aus der Siebebene über einen Führungsschuh und einen ersten Umlenkzylinder in den Entwässerungsbereich geführt. Dabei wird die Faserstoffsuspension durch die beiden im Bereich der Siebebene zusammentreffenden Siebe bereits im Bereich der Siebebene nach oben entwässert, wobei das anfallende Siebwasser durch eine zwischen dem ersten Umlenkzylinder und der unter die Siebebene eintauchenden Entwässerungswalze anzuordnende Auffangwanne abgeführt wird. Bei dieser Anordnung ist somit — bei gegebenen Abmessungen des Entwässerungsberciehs — der Einbauraum für das im Hinblick auf einen möglichst großen Umschlingungswinkel auszulegende Ent-

Wässerungselement durch den für die Anordnung möglichst großen Umschlingungswinkel auszulegende Entwässerungselement durch den für die Anordnung der Auffangwanne erforderlichen Einbauracm begrenzt

Aus der US-PS 30 87 538 ist eine Saugpreßeinrichtung bekannt, bei der das Langsieb über eine Saugwalze nach unten und entlang der Unterseite einer mit dieser Saugwalze zusammenwirkenden Preßwalze nach oben gegen eine zweite Saugwalze geführt ist. Die bekannte Saugprefteinrichtung dient zum Behandein des bereits verdichteten Papiervlieses im Abnahmebereich der Papiermaschine und ist für eine Anordnung in dem an eine Vorentwässerungszone anschließenden, vor der Wasserlinie liegenden Bahnbildungsbereich nicht geeignet

Aus der GB-PS 10 57 373 ist eine Saugpreßeinrichtung bekannt bei der das wasserdurchlässige Band mit dem bereits weitgehend entwässerten Papiervlies über eine Preßwalze nach unten und entlang der Unterseite einer mit dieser zusammenwirkenden Saugwalze nach oben gegen eine zweite Preßwalze geführt ist Auch diese bekannte Einrichtung ist stromabwärts der Wasserlinie in dem Maschinenbereich angeordnet, in welchem das Papiervlies bereits luftdurchlässig ist, und kann daher für eine Verbesserung der Entwässerung im Bahnbildungsbereich nicht herangezogen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Papiermaschine der eingangs genannten Art mit einer Entwässerungsanordnung zu schaffen, welche — bei vereinfachter Siebführung und vereinfachtem Maschinenaufbau — am Ende der Vorentwässerungsstrecke einen strömungsgünstigen Eintritt der zu entwässernden Stoffsuspension in den tiefer gelegenen Bahnbildungsbereich ermöglicht, ohne die Siebführung und vorteilhaft geringe Bauhöhe bisheriger Langsieb-Papiermaschinen wesentlich zu verändern bzw. zu beeinträchtigen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der zwischen den Oberflächen des ersten Umlenkelementes und des Entwässerungselementes gemessene Abstand etwa 15—80 mm beträgt und daß die dem Entwässerungselement abgekehrte, untere Seite des Langsiebes zumindest in der an dessen Ablaufstelle vom ersten Umlenkelement unmittelbar stromabwärts anschließenden Anfangspartie des stromaufwärts der tiefsten Umlenkstelle des Langsiebes gelegenen Eintrittabschnitts des Entwässerungsbereichs über eine Unterdruckzone geführt ist.

Durch die im Eintrittsabschnitt wirksame Unterdruckzone wird am Beginn des am Entwässerungselement gebildeten Umschlingungsbereichs des Langsiebs — bei im wesentlichen unveränderter, gegebener Siebspannung — der Flüssigkeitsdruck der Faserstoffsuspension reduziert, so daß eine strömungsgünstige Umlenkung der mit freier Oberfläche zugeführten Suspensionsflüssigkeit in den entlang des Entwässerungselementes verlaufenden Umschlingungsbereich erzielt wird. Dabei gestattet es diese Anordnung, die auf dem Langsieb befindliche Faserstoffsuspension frei, ohne Entwässerung nach oben, über das erste Umlenkelement gegen das Entwässerungselement zu führen, wo- t>o bei einerseits keine vor dem Entwässerungselement anzuordnende Auffangwanne für nach oben abgeschleudertes Siebwasser erforderlich ist und andererseits — durch den reduzierten Suspensionsdruck — eine bei bisherigen Ausführungen auftretende, an der Auftreffstelle der Suspension am Entwässerungselement entstehende Rückströmung im Oberfiächenbereich der FaserstoffsusDension verhindert wird. Entsprechend wird auch eine durch eine derartige Rückströmung verursachte Störung der Bahnbildung der in der zu entwässernden Suspension befindlichen Stoffasern vermieden. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausführung besteht darin, daß aufgrund der nicht benötigten Auffangwanne der Abstand zwischen dem ersten Umlenkelement und dem Entwässerungselement verringert und damit ein größerer Umschlingungswinkel des Langsiebes am Entwässerungselement erzielt bzw. ein größeres Entwässerungselement als bisher in dem durch das Maschinenkonzept gegebenen Einbauraum angeordnet werden kann.

Der zwischen dem Umlenk- und dem Entwässerungselement eingehaltene Abstand ermöglicht zudem eine für eine schonende Entwässerung besonders günstige Siebführung. Dabei kann insbesondere bei Ausführungen mit nahe dem unteren der beiden genannten Grenzwerte gewähltem Abstand bereits durch einen unmittelbar nach der Ablaufstelle sich aufbauenden Unterdruck eine gegebenenfalls ausreichende Korrektur des Druckverlaufs in der nach unten umzulenkenden Suspension erzielt werden, so daß sich z. B. die Anordnung einer zusätzlichen Unterdruck erzeugenden Vorrichtung erübrigt

In den Unteransprüchen sind weitere Ausgestaltungen der Erfindung hervorgehoben.

Für eine wirksame örtliche Entlastung des Eintrittsbereichs ist es zweckmäßig, wenn die Unterdruckzone sich über die Saugöffnung einer an die untere Seite des Langsiebes anlegbaren Saugkammer erstreckt, die eine stromaufwärtige Begrenzungswand und eine stromabwärtige Begrenzungswand aufweist.

Dabei kann nach einer Ausführungsform der Erfindung die stromaufwärtige Begrenzungswand mit dem ersten Umlenkelement dichtend verbunden sein. Entsprechend wird der durch die Saugkamnier erzeugte Unterdruck bereits von der Ablaufstelle an wirksam.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann eine gezielte, den jeweiligen Betriebsbedingungen entsprechende Beeinflussung von Lage und Größe der Unterdruckzone erreicht werden, wenn die stromaufwärtige Begrenzungswand zwischen dem ersten Umlenkelement und der tiefsten Umlenkstelle des Langsiebes angeordnet ist.

Für eine entsprechende Beeinflussung des Druckverlaufs innerhalb des Umschlingungsbereiches kann die stromabwärtige Begrenzungswand stromaufwärts der tiefsten Umlenkstelle des Langsiebes angeordnet sein.

Zur Beeinflussung des Entwässerungsvorganges kann andererseits die stromabwärtige Begrenzungswand stromabwärts der tiefsten Umlenicstelle des Langsiebes angeordnet sein.

Eine Entwässerungsanordnung in besonders einfacher, gedrängter Bauart, welche zugleich einen für die Intensität der Entwässerung vorteilhaft großen Umschlingungsbereich gewährleistet, wird dadurch erzielt, daß das Entwässerungselement eine offene Walze ist.

Dabei kann die im Bereich des Entwässerungselementes stattfindende Entwässerung nach oben verbessert werden, wenn die Walze mindestens eine gegen den der Unterdruckzone stromabwärts benachbarten Bereich ihrer Führungsfläche offene, eigene Saugkammer enthält.

Da den Abmessungen einer Entwässerungswalze konstruktive Grenzen gesetzt sind, kann ein im Vergleich zu einer Entwässerungswalze wesentlich größerer Umschlingungsbereich dadurch erzielt werden, daß das Entwässerungselement ein bezüglich des Langsie-

bes feststehender Führungsteil ist, welcher zumindest in dem der Unterdruckzone stromabwärts benachbarten Bereich seiner Führungsfläche mit Durchtrittsöffnungen für bei der Entwässerung nach oben anfallendes Siebwasser und mit mindestens einer eigenen Saugkammer versehen ist, in welche die Durchtrittsöffnungen münden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Langsieb in einem stromabwärts der Unterdruckzone gelegenen Abschnitt des Entwässerungsbereichs über eine gegen die Führungsfläche der Entwässerungswalze hin offene Druckkammer geführt sein. Diese Ausführung gestattet die Verwendung eines besonders einfachen Entwässerungselementes ohne spezielle Einbauteile, wobei insbesondere die Entwässerung des das strornabwäriigc Ende des Umschüngungsbereiches durchlaufenden Faservlieses nach oben verbessert werden kann.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann bei Verwendung eines zweiten Siebes, welches mit dem Langsieb gemeinsam das Entwässerungselement umschlingt, das zweite Sieb im Abstand von der über das erste Umlenkelement verlaufenden Partie des Langsiebes konvergierend gegen eine stromabwärts der Ablaufstelle gelegene Auflaufpartie des Langsiebes geführt sein. Dadurch kann auch bei Doppelsiebmaschinen beim Eintritt der Faserstoffsuspension in den zwischen den beiden Sieben gebildeten Entwässerungsbereich ein schonend geringer Druckanstieg erzielt werden.

Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Langsieb-Papiermaschine mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Entwässerungsbereich,

F i g. 2,3 und 4 Ausschnitte aus Papiermaschinen entsprechend derjenigen nach F i g. 1, mit je in einer anderen Ausführungsform ausgebildeten Entwässerungsbereichen,

F i g. 5 einen annähernd der Anordnung nach F i g. 1 entsprechenden Entwässerungsbereich in einer größeren Darstellung,

F i g. 6 ein Diagramm des annähernden Verlaufes des Suspensionsdruckes innerhalb des Entwässerungsbereiches nach der F i g. 5,

F i g. 7 einen Entwässerungsbereich in einer von der Anordnung gemäß Fig. 5 abweichenden Ausführungsform, ebenfalls in einer größeren Darstellung, und

F i g. 8 ein Diagramm des annähernden Verlaufes des Suspensionsdruckes innerhalb des Entwässerungsbereiches nach der F i g. 7.

Die in der F i g. 1 dargestellte Papiermaschine enthält ein endloses Langsieb 1, weiches über Führungswalzen 2 und Führungszylinder 3 geführt ist und während des Betriebes in einer durch einen Pfeil S angedeuteten Bewegungsrichtung umläuft Das obere Trum des Langsiebes 1 ist von dem in Bewegungsrichtung gemäß Pfeil S vorderen Führungszylinder 3 in einem im wesentlichen ebenen, ersten Abschnitt L, welcher eine Vorentwässerungsstrecke bildet über Entwässerungsvorrichtungen, wie z. B. Siebtische 4, Foils 5 und einen Saugkasten 6 sowie über eine erste Umlenkwalze 7 geführt In einem an diese anschließenden mittleren Abschnitt M, welcher einen Entwässerungsbereich bildet, wird das Langsieb 1 nach unten umgelenkt und nach teilweiser Umschlingung der unteren Mantelfläche eines Entwässerungszylinders 8 über eine Umlenkwalze 10 geführt Der Entwässerungszylinder 8 und die Umlenkwalzen 7 und 10 sind je entsprechend den eingetragenen, gekreuzten Pfeilen vertikal und horizontal verstellbar. Von der Umlenkwalze 10 wird das Langsieb in einem zweiten ebenen Abschnitt N, welcher mit dem ersten Abschnitt L in einer im wesentlichen horizontalen Siebebene H liegt. über weitere Entwässerungsvorrichtungen, wie z. B. Saugkästen 11, gegen den in Bewegungsrichtung (Pfeil S) hinteren Führungszylinder 3 geführt, welcher als Saugzylinder ausgebildet ist.
Am Anfang des ersten Abschnittes L befindet sich eine Stoffauflaufvorrichtung 12.

Der Entwässerungszylinder 8, der z. B. einen Durchmesser von ca. 600—1500 mm aufweisen kann, ist bezüglich der horizontalen Ebene H gegenüber dem Sieb 1 um z. B. 50 mm bis zu einem Viertel des Durchmessers versetzt, um eine intensive Entwässerung des vorentwässerten Faservlieses zu erzielen. In der Regel.wird die Versetzung im Bereich eines Achtels des Durchmessers, d. h. entsprechend den erwähnten Durchmessern zwischen 70 und 180 mm gewählt. Der Entwässerungszylinder 8 ist als offene Walze mit im Walzenmantel angeordneten Durchtrittsöffnungen 13 ausgebildet, durch welche bei der Entwässerung der Faserstoffsuspension im Entwässerungsbereich M anfallendes Wasser nach oben in das Walzeninnere eindringt. Dieses Wasser kann durch die Durchtrittsöffnungen 13 in dem über der zweiten Umlenkwalze 10 liegenden Umfangsbereich des Entwässerungszylinders 8 aus dem Walzeninnern nach außen gegen einen Auffangbehälter 14 abgeschleudert werden, welcher das Wasser vom entwässerten Faservlies fernhält.

Im Abschnitt Λ/ist das Langsieb 1 über ein gegen den Entwässerungszylinder 8 offenes Gehäuse 15 mit quer zur Bewegungsrichtung des Langsiebes 1 gestellten Wänden 15a, 156, 15c und 15c/ geführt, welche eine Saugkammer 16 und zwei an diese in Bewegungsrichtung stromabwärts anschließende Druckkammern 17 und 18 begrenzen. Die stromaufwärtige Begrenzungswand 15a ist dichtend an der Umlenkwalze 7 geführt, während die Wände 156,15c und 15c/an der Unterseite des Langsiebes 1 anliegen. Die stromabwärtige Wand 15i> der Saugkammer 16 ist nahe der bezüglich der Siebebene //untersten Umlenkstelle des Langsiebes 1 angeordnet, so daß sich die Unterdruckzone der Saugkammer 16 über den größten Teil des zwischen der Ablaufstelle O des Langsiebes 1 von der Umlenkwalze 7 und der tiefsten Umlenkstelle gebildeten Eintrittsabschnittes des Entwässerungsbereiches erstreckt. Die Wand 15c, welche die Druckkammern 17 und 18 voneinander trennt ist in der stromabwärtigen Hälfte des Umschlingungsbereiches des Langsiebes angeordnet während die stromabwärtige Außenwand 15c/ im wesentlichen im Bereich einer am Mantel des Entwässerungszylinders 8 befindlichen Ablaufstelle F des Langsiebes 1 an dessen Unterseite anliegt

Entsprechend der Darstellung nach der F i g. 1 wird die durch die Stoffauflaufvorrichtung 12 zugeführte Faserstoffsuspension in dem eine Vorentwässerungsstrekke bildenden ersten ebenen Abschnitt L, vorzugsweise mit zunehmender Intensität nach unten entwässert.

Durch das dabei entstehende, in Bewegungsrichtung des Langsiebes 1 zunehmend dichter werdende Faservlies wird auf dem Langsieb 1 eine praktisch wasserundurchlässige Schicht gebildet, welche im Endbereich der Vorentwässerungsstrecke eine weitere Entwässerung der Suspension nach unten verhindert Entsprechend verbleibt ein Teil der Suspension mit den darin verteilt enthaltenen Fasern auf der gebildeten Faserschicht und wird zusammen mit dieser über die Umlenkwalze 7 in

den im Abschnitt M befindlichen Entwässerungsbereich geführt, um dort — zwischen dem Entwässerungszylinder 8 und dem Langsieb 1 — mechanisch nach oben entwässert zu werden. Das dabei anfallende Siebwasser wird durch die Durchtrittsöffnungen 13 aufgenommen und/oder in das Innere des Entwässerungszylinders 8 gedrückt und anschließend in den Auffangbehälter 14 abgeschleudert.

Am Ende des Entwässerungsbereiches wird das nunmehr weitgehend entwässerte Faservlies an der Ablaufstelle F von der Entwässerungswalze 8 abgelöst und über die zweite Umlenkwalze 10 zur weiteren Entwässerung in den zweiten ebenen Abschnitt N und anschließend über die Führungswalze 3 in einen Abnahmebereich geführt, in welchem das Langsieb 1 mit einem eine Saugpreßwalze 20 umschlingenden Filzband 21 zusammengeführt ist. Das Filzband 21 dient zur Abnahme des gebildeten Papiervlieses vom Langsieb 1. Die Saugpreßwalze 20 wirkt mit einer Gegenwalze 22 und einer Gegenwalze 23 zusammen, über welche ein Sieb 24 geführt ist.

Die F i g. 5 zeigt in stark vereinfachter Darstellung die Verhältnisse innerhalb des Entwässerungsbereiches. Dabei ist das bereits in der Vorentwässerungsstrecke gebildete, auf dem Langsieb 1 aufliegende Faservlies 19 als relativ eng schraffierte Schicht dargestellt, auf welcher der als Schicht 19a dargestellte, nicht entwässerte Rest der Suspensionsflüssigkeit über die Umlenkwalze 7 in den Eintrittsabschnitt des Entwässerungsbereiches geführt wird.

Die aus der Dicke des Faservlieses 19 und der Dicke der Flüssigkeitsschicht 19a zusammengesetzte Gesamtdicke G der Suspension wird in der Regel bis zu 15 mm betragen, wobei die Dicke des Faservlieses z. B. 2—3 mm betragen kann. Um einen sanften Eintritt der Suspension in den Entwässerungsbereich zu erzielen, sind die Umlenkwalze 7 und der Entwässerungszylinder 8 in einem zwischen ihren Oberflächen gemessenen Abstand K voneinander angeordnet, welcher gleich oder um ein vorbestimmtes Maß größer ist als die Gesamtdicke G der Suspension. Als oberer Grenzwert des Abstandes K kann annähernd das Fünffache der größten Gesamtdicke G angenommen werden, so daß der Abstand K = ca. 15—80 mm betragen kann.

Entsprechend der Darstellung nach Fig.5, bei der der Abstand K größer ist als die Gesamtdicke G, würde sich — bei nicht vorhandener bzw. nicht in Betrieb gesetzter Saugkammer 16 — das Langsieb 1 im Eintrittsabschnitt des Entwässerungsbereiches etwa entsprechend der gestrichelten Linie !'einstellen. Dabei würde die durch eine gestrichelte Linie \9b angedeutete Oberfläche der Suspensionsflüssigkeit, unter anderem aufgrund der in dieser wirkenden Zentrifugalkraft, in einem relativ steilen Winkel a' an einer relativ hoch gelegenen Auftreffstelle A auf den Entwässerungszylinder 8 auftreffen, wodurch im Oberflächenbereich 196 der Faserstoffsuspension eine schädliche Rückströmung entstehen könnte, weiche die Formierung der Stoffasem in diesem Oberflächenbereich beeinträchtigen kann. In der F i g. 6 ist der bei dieser Anordnung sich einstellende Verlauf des Suspensionsdruckes

durch eine gestrichelte Linie über dem vom Langsieb 1 umschlungenen Umfangsbereich U des Entwässerungszylinders 8 dargestellt, wobei p\ den aus der Siebspan nung T resultierenden Flüssigkeitsdruck bezeichnet, und R für den Radius des Entwässerungszylinders 8 steht. Wie aus der F i g. 6 hervorgeht, steigt der Druck p\ von der Auftreffstelle A relativ steil an bis zu einer Umfangsstelle Cund verläuft anschließend konstant bis zu einer vor der Ablaufstelle Fdes Langsiebes 1 liegenden Umfangsstelle E, welche der Wasserlinie entspricht. Bei in Betrieb gesetzter Saugkammer 16 wird durch den in deren Bereich wirkenden Unterdruck Ap das Langsieb im Eintrittsabschnitt des Entwässerungsbereiches entlastet, indem es aus dem gestrichelten Verlauf Γ im Sinne einer stärkeren Krümmung nach unten gegen den in der F i g. 5 in einer vollen Linie gezeichneten Verlauf ausgelenkt und damit die Ablaufstelle O in Bewegungsrichtung des Langsiebes 1 verschoben und der aus der Siebspannung T resultierende Druck p\ reduziert wird. Entsprechend kann die Suspension in einem größeren Winkel um die Umlenkwalze 7 umgelenkt und mit annähernd konstanter Gesamtdicke G — ohne Berührung des Entwässerungszylinders 8 — tiefer in den Entwässerungsbereich hineingeführt und in einem relativ flachen Winkel ac gegen die stromabwärts der Auftreffstelle A gelegene Auftreffstelle B geführt werden.
Der bei dieser Anordnung sich einstellende Verlauf des Suspensionsdrucks p_s = Pi+P2 ist in der Fig.6 durch eine voll gezeichnete Linie dargestellt, wobei p\ den aus der Siebspannung ^resultierenden Flüssigkeitsdruck bezeichnet und pi dem im Bereich der beiden Druckkammern 17 und 18 erzeugten Flüssigkeitsdruck entspricht Wie aus der Fig.6 hervorgeht, steigt der Suspensionsdruck p_s von der Auftreffstelle B in einer relativ flach beginnenden Kurve bis zu einer über der Zwischenwand 156 liegenden Umfangsstelle D an. In den anschließenden, über den Druckkammern 17 und 18 liegenden Umfangsbereichen wird der Suspensionsdruck ps um den Druck pi erhöht. Dabei kann der über der Druckkammer 17 wirkende Druck zur Unterstützung der Entwässerung dienen, während der über der Druckkammer 18 wirkende Druck zum Durchblasen der im Mantel des Entwässerungszylinders 8 befindlichen Durchtrittsöffnungen bestimmt sein kann, um das in diesen Durchtrittsöffnungen befindliche Siebwasser ins Innere des Entwässerungszylinders 8 abzuführen. Die Druckkammern 17 und 18 können auch unterschiedliche Drücke pi aufweisen.

Bei der Ausführung nach der F i g. 2 wirkt das Langsieb 1 mit einem oberen zweiten Sieb 31 zusammen, welches über den Entwässerungszylinder 8, eine Führungswalze 32 und eine quer zur Siebebene H verstellbare Einstellwalze 33 geführt ist Die beiden Siebe 1 und 31 sind gemeinsam durch den Entwässerungsbereich (Abschnitt M) und über einen vertikal und horizontal einstellbaren Führungsschuh 34 geführt, an welchem sich die beiden Siebe 1 und 31 trennen. An der Eintrittsseite des Entwässerungszylinders 8 ist das obere Sieb 31 so geführt, daß es im Bereich der Siebebene H im Abstand von der den ersten Umlenkzylinder 7 umschlingenden Partie des Langsiebes 1 verläuft und erst an einer stromabwärts der Ablaufstelle O gelegenen Auflaufpartie mit dem Langsieb 1 konvergierend zusammengeführt ist

Bei dieser Ausführung erstreckt sich die Saugkammer 16 über den größten Teil des gemeinsamen Umschlingungsbereiches der beiden Siebe 1 und 31, wobei die stromaufwärtige Wand 15a im Abstand von der Um-' lenkwalze 7, zwischen dieser und der Auflaufpartie der beiden Siebe 1 und 31, an die Unterseite des Langsiebes 1 geführt ist Die stromabwärtige Wand ISb der Saug-

kammer 16 liegt in dem Unifangsbereich der Entwässerungswalze 8, in welchem die Entwässerung des Faservlieses praktisch beendet ist, an der Unterseite des Langsiebes 1 an.

Durch die von der Umlenkwalze 7 unabhängige An-Ordnung der stromaufwärtigen Wand 15a kann der Beginn der Unterdruckzone den jeweils durch die Eintauchtiefe des Entwässerungszylinders 8 und/oder den Umschlingungswinkel der beiden Siebe 1 und 31 gegebenen Bedingungen angepaßt und in den für die Entlastung des Langsiebes 1 güsntigsten Bereich verlegt werden. Das Ende der Unterdruckzone ist durch die stromabwärts der tiefsten Umlenkstelle angeordnete Wand 156 bestimmt, so daß die Entlastung des Langsiebes 1 im größten Teil des Entwässerungsbereiches wirksam ist.

In diesem Falle wird die in der Saugzone stattfindende Reduktion des aus der Siebspannung resultierenden Suspensionsdruckes zugunsten eines über die ganze Saugzone sanfter verlaufenden Druckanstieges in Kauf genommen. Durch die Druckkammer 16 werden in bereits beschriebener Weise die Durchtrittsöffnungen 13 des Entwässerungszylinders 8 — durch das weitgehend entwässerte Faservlies hindurch — durchgeblasen. Nach der Trennstelle der beiden Siebe 1 und 31 ist an der Unterseite des Langsiebes 1 ein zusätzlicher Saugkasten 1Γ angeordnet, welcher die Ablösung des aus dem Entwässerungsbereich M austretenden Faservlieses vom oberen Sieb 31 unterstützt.

Wie aus der F i g. 3 hervorgeht, kann der Entwässerungsbereich (Abschnitt M) auch über eine nach unten gewölbte, mit Durchtrittsöffnungen 13 versehene Gleitfläche eines unter die Siebebene H eintauchenden, feststehenden Führungsteiles 37 verlaufen, welcher im stromaufwärtigen Eintrittsabschnitt des Entwässerungsbereiches eine nach oben offene Gleitführung 37a bildet und in dem stromabwärts anschließenden, restlichen Abschnitt des Entwässerungsbereiches mit einer Saugkammer 38 versehen ist, in welche die in diesem Abschnitt befindlichen Durchtrittsöffnungen 13 münden. Die Eindringtiefe des Führungsteiles 37 kann ebenfalls z. B. 50—180 mm betragen.

Das Langsieb 1 ist aus dem ebenen Abschnitt L über eine konvexe Führungsfläche eines feststehenden, ebenfalls vertikal und horizontal einstellbaren Umlenkteiles 38 gegen die Gleitführung 37a geführt, die sich, ebenso wie der Saugkasten 16, über den größten Teil des Eintrittsabschnittes des Entwässerungsbereiches erstreckt. Das obere Sieb 31 ist über eine stromaufwärts des Führungsteiles 37 angeordnete, zweite Einstellwalze 33' gegen die Gleitführung 37a geführt Auch bei dieser Ausführung verlaufen die beiden Siebe 1 und 31 auf der Höhe der Siebebene H im Abstand voneinander und werden in einem stromabwärts der Ablaufsteile O gelegenen Auflaufbereich konvergierend zusammengeführt. Das zwischen dem Saugkasten 16 und der Ablauf stelle F des Langsiebes 1 anfallende Siebwasser wird durch die Durchtrittsöffnungen 13 in den Saugkasten 38 gesaugt und aus diesem auf nicht weiter dargestellte Weise abgeführt

Bei der Ausführung nach der F i g. 4 ist das Langsieb 1 vom ebenen Abschitt L über einen mit der stromaufwärtigen Wand 15a der Saugkammer 16 verbundenen, feststehenden Umlenkteil 41 nach unten und entlang der Führungsfläche des Entwässerungszylinders 8 gegen die Umlenkwalze 10 geführt Bei entsprechend geringem Abstand K zwischen den Führungsflächen des Umlenkteiles 41 und des Entwässerungszylinders 8 kann eine ausreichende Entlastung des Langsiebes 1 im Eintrittsabschitt des Entwässerungsbereiches bereits durch eine in Bewegungsrichtung des Langsiebes ! relativ schmale Saugzone der Saugkammer 16 erzielt werden, welche sich, wie in der Fig.4 dargestellt, im wesentlichen nur über eine Anfangspartie des Eintrittsabschnittes erstreckt. Entsprechend ist bei dieser Ausführung das Langsieb 1 im überwiegenden Teil des Entwässerungsbereiches offen über den Entwässerungszylinder 8 geführt. Der Entwässerungszylinder 8 enthält eine in seinem Innenraum angeordnete Saugkammer 42, die sich über den auf die Saugkammer 16 stromabwärts folgenden Abschnitt des Entwässerungsbereiches erstreckt. Wie aus der Fi g. 4 hervorgeht, kann die Saugkammer 42 aus in Umlaufrichtung der Entwässerungswalze 8 hintereinander liegenden Teilkammem 42a, 42i> und 42c bestehen, in welchen verschiedene, z. B. in Umlaufrichtung zunehmende Unterdrücke erzeugt werden können. Dabei können die Teilkammem 42a und 42b zur Unterstützung der Entwässerung nach oben, und die Teilkammer 42c zum Absaugen des in den Durchtrittsöffnungen 3 befindlichen Siebwassers dienen. Es versteht sich, daß die Saugkammer 42 auch mehr als drei Teilkammem aufweisen oder aber einteilig ausgebildet sein kann.

Wie aus der F i g. 7 hervorgeht, kann bei einem zwischen der Umlenkwalze 7 und dem Entwässerungszylinder 8 bestehenden Abstand K, welcher annähernd der Gesamtdicke C der dem Entwässerungsbereich zuzuführenden Suspension entspricht, allein durch einen unmittelbar nach der Ablauf stelle O des Langsiebes 1 sich aufbauenden Unterdruck dp, der sich über der an die Ablaufstelle O stromabwärts anschließenden Flächenpartie der Umlenkwalze 7 bildet eine ausreichende Entlastung des Langsiebes 1 erzielt werden, durch welche in bereits beschriebener Weise eine stärkere Umlenkung des Langsiebes 1 an der Umlenkwalze 7 und damit ein entsprechend verbesserter Einlauf der Suspension in den Eintrittsabschnitt des Entwässerungsbereiches gewährleistet wird.

Der Wirkungsbereich und der Verlauf des an der Unterseite des Langsiebes 1 sich bildenden Unterdruckes dp sind in der F i g. 7 durch eine schraffierte Fläche angedeutet Unter der Wirkung dieses Unterdruckes wird das Langsieb 1 im Eintrittsabschnitt des Entwässerungsbereiches gegenüber dem gestrichelten Siebverlauf 1' stärker nach unten gekrümmt wobei sein Umschlingungswinkel an der Umlenkwalze 7 — im Vergleich zum gestrichelten Siebverlauf Γ — vergrößert wird und die Suspension mit annähernd konstanter Gesamtdicke G in flachem Winkel an der Auftreffstelle B auf die Führungsfläche des Entwässerungszylinders 8 auftrifft

Der bei dieser Anordnung sich einstellende Verlauf des Suspensionsdruckes p_s=p\ ist in der Fig.8 durch die voll gezeichnete Linie p_x dargestellt Der durch die gestrichelte Linie p\ dargestellte Druckverlauf entspricht einer gedachten Vergleichsanordnung mit dem in der F i g. 7 gestrichelt dargestellten Siebverlauf Γ und mit einem größeren Abstand K! zwischen der Entwässerungswalze 8 und der Umlenkwalze T. Bei dieser Vergleichsanordnung liegt die an die Ablaufstelle des Langsiebes unmittelbar anschließende Flächenpartie der Umlenkwalze T außerhalb des zwischen dem Entwässerungszylinder 8 und dem Langsieb 1 gebildeten Eintrittsspaltes für die Suspension, so daß ein über dieser Flächenpartie aufgebauter Unterdruck nicht im Sinne der vorstehend beschriebenen Entlastung des Langsiebes 1 wirksam werden kann. Entsprechend würde die Suspension in dieser Vergleichsanordnung in einem re-

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lativ steilen Winkel an der Umfangsstelic A des Entwässerungszylinders 8 auftreffen. Dies wird durch die in der F i g. 7 mit vollen Linien gezeichnete Anordnung verhindert.

Es sind noch verschiedene andere Ausführungsfor- 5 men möglich. So kann z. B. im Bereich der Vorentwässerungsstrecke (Abschnitt L) eine zweite Stoffauflaufvorrichtung zur Bildung einer zweiten Faserschicht vorgesehen sein, wobei durch die erfindungsgemäße Anordnung der Enlwässerungselemente insbesondere die Ent- ίο Wässerung dieser zweiten, oberen Faserschicht verbessert wird.

Um bei Ausführungen entsprechend den F i g. 1 und 2 ein Abschleudern von Siebwasser aus dem Entwässerungszylinder zu verhindern, kann auch dieser an der 15 Innenseite eine z. B. gegen die Druckkammer 18 offene Saugkammer aufweisen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims (11)

Patentansprüche:

1. Langsieb-Papiermaschine mit einem Langsieb (1) und einem Stoffauflauf (12) zum Zuführen einer Faserstoffsuspension auf eine Vorentwässerungsstrecke, die durch einen im wesentlichen horizontal verlaufenden, im wesentlichen ebenen Abschnitt (L) des Langsiebes (1) gebildet ist, welches in einem auf diesen Abschnitt (L) in Bewegungsrichtung (Pfeil S) des Langsiebes (1) stromabwärts folgenden Entwässerungsbereich (M) über ein konvex gewölbtes erstes Umlenkelement (7,38, 41) mit wasserundurchlässiger Führungsfläche nach unten und nach Überbrückung eines Zwischenraumes entlang einer nach unten gewölbten, zumindest über einen Teil ihres gekrümmten Verlaufes wasserdurchlässigen Führungsfläche eines im Abstand vom ersten Umlenkelement (7,38,41) angeordneten Entwässerungselementes (8,37) nach oben gegen ein nach oben ge- wölbtes, zweites Umlenkelement (10,34) geführt ist, wobei das Langsieb (1) vor dem ersten (7,38,41) und nach dem zweiten Umlenkelement (10, 34) im wesentlichen in der gleichen Siebebene (H) verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß der zwisehen den Oberflächen des ersten Umlenkelementes (7, 38, 41) und des Entwässerungselementes (8, 37) gemessene Abstand (K) etwa 15—80 mm beträgt und daß die dem Entwässerungselement (8, 37) abgekehrte, untere Seite des Langsiebes (1) zumindest in der an dessen Ablaufstelle (O) vom ersten Umlenkelement (7,38,41) unmittelbar stromabwärts anschließenden Anfangspartie des stromaufwärts der tiefsten Umlenkstelle des Langsiebes (1) gelegenen Eintrittsabschnitts des Entwässerungsbereiches (M) über eine Unterdruckzone geführt ist

2. Papiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckzone sich über die Saugöffnung einer an die untere Seite des Langsiebes (3) anlegbaren Saugkammer (16) erstreckt, die eine stromaufwärtige Begrenzungswand (15a) und eine stromabwärtige Begrenzungswand (15b) aufweist.

3. Papiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stromaufwärtige Begren- zungswand (ISa^ mit dem ersten Umlenkelement (7, 41) dichtend verbunden ist.

4. Papiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stromaufwärtige Begrenzungswand (i5a) zwischen dem ersten Umlenkele- ment (7,38) und der tiefsten Umlenkstelle des Langsiebes (1) angeordnet ist.

5. Papiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stromabwärtige Begrenzungswand (15b) stromaufwärts der tiefsten Umlenkstelle des Langsiebes (1) angeordnet ist.

6. Papiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stromabwärtige Begrenzungswand {15b) stromabwärts der tiefsten Umlenkstelle des Langsiebes (1) angeordnet ist.

7. Papiermaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Entwässerungselement eine offene Walze (8) ist.

8. Papiermaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (8) mindestens eine gegen den der Unterdruckzone stromabwärts benachbarten Bereich ihrer Führungsfläche offene, eigene Saugkammer (42,42a, 426, Mc) enthält.

9. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Entwässerungselement ein bezüglich des Langsiebes (1) feststehender Führungsteil (37) ist, welcher zumindest in dem der Unterdruckzone stromabwärts benachbarten Bereich seiner Führungsfläche mit Durchtrittsöffnungen (13) für bei der Entwässerung nach oben anfallendes Siebwasser und mit mindestens einer eigenen Saugkammer (38) versehen ist, in welche die Durchtrittsöffnungen (13) münden.

!0. Papiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Langsieb (1) in einem stromabwärts der Unterdruckzone gelegenen Abschnitt des Entwässerungsbereiches (M) über eine gegen die Führungsfläche der Entwässerungswalze (8) hin offene Druckkammer (17, 18) geführt ist

11. Papiermaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines zweiten Siebes (31), welches mit dem Langsieb (1) gemeinsam das Entwässerungseiement (8,37) umschlingt, das zweite Sieb (31) im Abstand von der über das erste Umlenkelement (7,38) verlaufenden Partie des Langsiebes (1) konvergierend gegen eine stromabwärts der Ablaufstelle (O) gelegene Auflaufpartie des Langsiebes (1) geführt ist.