DE3615152A1 - Trockenpartie einer papiermaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Trockenpartie einer Pa­ piermaschine mit oberen und unteren Zylindern, über die die Papierbahn mäanderförmig geführt ist.

Die Trockenpartie einer Papiermaschine schließt sich an die Pressenpartie an und hat die Aufgabe, der Papierbahn die nach dem Verlassen der Pressenpartie darin noch enthaltene Feuchtigkeit zu entziehen.

Trockenpartien von Papiermaschinen mittlerer Größe weisen ca. 60 Trockenzylinder mit einem Durchmesser von 1,5 m und einer Länge bis zu 8 m auf. Jeder der Trockenzylinder wird mit Dampf beheizt. Der oberen und der unteren Zylinderreihe sind jeweils endlose Filzbahnen zugeordnet, welche die Papierbahn an die Trockenzylinder andrücken und einen Teil der Feuchtigkeit aufnehmen. Die gesamte Anordnung ist üblicherweise mit einer Haube abgedeckt, um Energiever­ luste kleinzuhalten.

Das Gewicht und die Größe der Maschinenbauteile, die dafür erforderlichen Fundamente, die notwendigen Installationen sowie die Betriebskosten stellen einen hohen Aufwand dar. Ziel der Erfindung ist es, diesen mit der Trockenpartie einer Papiermaschine verbundenen Aufwand zu reduzieren.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Trockenpartie einer Papiermaschine mit oberen und unteren Zylindern, über die die Papierbahn mäanderförmig geführt ist, zu schaffen, bei der die Anzahl der Trockenzylinder und damit der Anlagen- und Betriebsaufwand für die Trocken­ partie erheblich reduziert sind.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwi­ schen der oberen und der unteren Zylinderreihe Blaskästen angeordnet sind und daß der Papierbahn luftdurchlässige Stützbänder zugeordnet sind. Die Installation und der Betrieb vorzugsweise möglichst vieler und möglichst großflächiger Blaskästen zwischen den Zylinderreihen bewir­ ken eine schnelle Trocknung der Papierbahn, so daß eine Reduzierung der Länge der Trockenpartie und damit der An­ zahl der Trockenzylinder möglich ist. Durch das die Papier­ bahn begleitende luftdurchlässige Stützband ist eine Gefähr­ dung der Papierbahn verhindert. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß der Durchmesser der Trocken­ zylinder wesentlich kleiner gewählt werden kann. Die Trocken­ zylinder nach dem Stand der Technik hatten die Aufgabe, der Papierbahn die zur Verdampfung der Feuchtigkeit erforder­ liche Energie zuzuführen. Diese Aufgabe wird beim Gegen­ stand der Erfindung zumindest teilweise - oder auch ganz - von den durch die Blaskästen zugeführten, auf die Papier­ bahn gerichteten Trockenluftströmen übernommen. Die Zylinder haben im wesentlichen nur noch die Funktion der Umlenkung der Papierbahn. Ihre Funktion als Heiz- oder Trockenzylin­ der ist nicht mehr bedeutend. Die dadurch mögliche Ver­ kleinerung der Trockenzylinder erlaubt eine erheblich leich­ tere und damit kostengünstigere Bauweise der Trockenpartie.

Zweckmäßig sind Blaskästen jeweils zwischen einem aufwärts laufenden und einem abwärts laufenden Papierbahnabschnitt angeordnet. Selbstverständlich sind auch andere Einrichtun­ gen für die Zufuhr von Trockenluft (z.B. Rohrsysteme mit auf die Papierbahn gerichteten Düsen) einsetzbar.

Die Stärke der Trockenluftströme kann so gewählt werden, daß sie die durchlaufende Papierbahn beaufschlagen und seitlich abströmen. Ein Wechsel der jeweils beaufschlag­ ten Seite ist dabei zweckmäßig. Die Trockenluftströme können auch so stark gewählt werden, daß sie - zumindest zum großen Teil - die Papierbahn durchdringen.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sollen an­ hand von in den Fig. 1 bis 6 zum Teil schematisch darge­ stellten Ausführungsbeispielen erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Gesamtdarstellung eines Ausführungsbeispieles für die erfindungsge­ mäße Trockenpartie,

Fig. 2 einen oberen Zylinder sowie einen darunter angeordneten Blaskasten mit zugehörigen Rollengattern,

Fig. 3 die Ansicht eines Rollengatters,

Fig. 4 einen Schnitt durch Rollen des Rollengatters,

Fig. 5 eine Ausführung für die Trockenluftzuführung zu den Blaskästen und

Fig. 6 vergrößert die zwischen Blaskasten und Gatter­ rolle geführte Papierbahn mit Stützbändern.

In der Fig. 1 sind der Stoffauflauf und die Siebpartie 1 sowie die Pressenpartie 2 der Papiermaschine lediglich als Blöcke dargestellt. Die die Pressenpartie 2 verlassende Papierbahn 3 gelangt in die insgesamt mit 4 bezeichnete Trockenpartie.

Die Trockenpartie 4 umfaßt eine obere Zylinderreihe 5 mit den oberen Zylindern 6 sowie eine untere Zylinderreihe 7 mit den Zylindern 8. Die Papierbahn 3 wird mäanderförmig über die Zylinder 6 und 8 geführt, in der Trockenpartie 4 getrocknet und auf der Rolle 9 aufgerollt. Die Zylinder 6 und 8 sind derart versetzt angeordnet und ihre Durch­ messer sind derart gewählt, daß sich die dazwischen be­ findlichen Papierbahnabschnitte im wesentlichen vertikal erstrecken.

Unterhalb eines jeden oberen Zylinders 6 der oberen Zy­ linderreihe 5 befindet sich ein Blaskasten 11, also je­ weils zwischen einem aufwärts und einem abwärts laufenden Papierbahnabschnitt. Die den Papierbahnabschnitten zuge­ wandten Oberflächen der Blaskästen 11 sind mit einer Viel­ zahl von Öffnungen 10 (Fig. 2) versehen, aus denen warme trockene Luft ausströmt und auf die Papierbahn trifft. Aufgrund der ständig und großflächig zugeführten Wärme tritt eine relativ schnelle Verdampfung der in der Papier­ bahn noch vorhandenen Feuchtigkeit ein, welche mit der abströmenden Luft abgeführt wird.

Um ein Reißen der Papierbahn infolge der relativ starken, sie beaufschlagenden Luftströmungen zu vermeiden, sind endlose, die Papierbahn begleitende Stützbänder 12 und 21 vorgesehen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich die das Band 12 zurückführenden Rollen 13 bis 16 oberhalb der Zylinderreihe 5. Die Führungsrolle 16 liegt unmittelbar oberhalb des ersten Zylinders 6. Zwischen diesen Bau­ teilen werden die Papierbahn 3 und das Stützband 12 zu­ sammengeführt, so daß das Stützband stets auf der den Blaskästen 11 abgewandten Seite der Papierbahn angeord­ net ist. Ein Ausbeulen der Papierbahn aufgrund der sie beaufschlagenden Trockenluftströme und damit ein Reißen der Papierbahn wird dadurch verhindert.

Zusätzlich sind beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 lediglich schematisch dargestellte Rollengatter 17 vorge­ sehen, die im Zusammenhang mit den Fig. 2 bis 4 noch näher erläutert werden. Es handelt sich im wesentlichen um parallel zu den einzelnen Papierbahnabschnitten ange­ ordnete Rahmen 18, die auf ihrer den Papierbahnabschnitten zugewandten Seite Rollen 19 tragen. Das Papierbahn-Stütz­ band-System kann sich beim Vorhandensein dieser Rollen­ gatter 17 auf den Rollen abstützen, so daß selbst bei starken Trockenluftströmungen die Gefahr des Reißens nicht vorhanden ist. Da sich das Papierbahn-Stützband- System über das Stützband auf den Rollen 19 abstützt, die Papierbahn selbst also mit den Rollen 19 nicht in Be­ rührung kommt, können auch empfindliche Papiersorten in der beschriebenen Weise getrocknet werden.

Das weitere Stützband ist mit 21 bezeichnet. Die das endlose Stützband 21 zurückführenden Rollen 22 bis 25 liegen unterhalb der unteren Zylinderreihe 7. Von der Rolle 25 aus läuft das weitere Stützband 21 zum Zylinder 6, wird dort mit der Papierbahn 3 zusammengeführt und be­ gleitet diese bis zum letzten Zylinder 8 der unteren Zy­ linderreihe 7.

Eine Rolle (14 bzw. 24) der Stützbandrückführungssysteme ist jeweils verschiebbar gelagert, so daß die gewünschte Stützbandspannung einstellbar ist.

Das Stützbandmaterial muß luftdurchlässig sein. Die Stütz­ bänder können z.B. aus Siebmaterial bestehen, wobei die Sieblochung nicht besonders exakt sein muß. Wesentlich ist eine große Luftdurchlässigkeit. Es können z.B. Langsiebe verwendet werden, wie sie in der Trockenpartie der voran­ gehenden Siebpartie bekannt sind. Da es im Gegensatz zu den Anforderungen in der Siebpartie nicht auf exakte Sieb­ lochung ankommt, kann z.B. Ausschußware Verwendung fin­ den, die für die Siebpartie nicht mehr geeignet ist. Der besondere Vorteil der Verwendung dieses Siebmaterials be­ steht in der Haltbarkeit und großen Lebensdauer. Auch aus Kunststoff bestehende Siebfolien haben diese Eigenschaften, so daß sie für die Verwendung als Stützband im Sinne der vorliegenden Erfindung geeignet sind.

Aus den Fig. 2 bis 4 ist der Aufbau der Rollengatter 17 ersichtlich. An den Rahmen 18 sind Stege 26 befestigt, die ihrerseits die Rollen 19 derart tragen, daß ihre Dreh­ achsen sich im wesentlichen parallel zur Papierbahn 3 er­ strecken und senkrecht zur Papier-Bewegungsrichtung aus­ gerichtet sind. Die Rollen 19 haben unterschiedliche Längen (Fig. 3) und sind versetzt angeordnet. Dadurch wird eine möglichst gleichmäßige, zum Abrollen der Papierbahn geeig­ nete Stützfläche gebildet.

Die Rollen 19 sollen möglichst leichtlaufend sein. Ein besonders zweckmäßiges Ausführungsbeispiel dafür ist aus Fig. 4 ersichtlich. In den Stegen 26 sind Wellen 27 mit­ tels Lager 28 drehbar gehaltert. Auf den Wellen 27 stützen sich die Lager 31 ab. Ein leichter Lauf ist dadurch sichergestellt. Zur Stützung der durchlaufenden Bahnen sind Neoprenschlauchabschnitte 32 vorgesehen, welche die eigentlichen Kontaktflächen zum Stützband 12 oder 21 bilden. Die Stützflächen sind dadurch unempfindlich und haben eine lange Lebensdauer. Die Neoprenschlauch­ abschnitte werden ihrerseits von Rohrhülsen 29 gestützt, so daß eine Deformation verhindert ist.

Fig. 5 zeigt einen neben der Trockenzylinder-Blaskasten- Reihe liegenden Trockenluftzuführungskanal 34, der über die Leitungsabschnitte 35 und 36 die Blaskästen 11 mit trockener Warmluft versorgt.

Fig. 6 zeigt vergrößert einen Teilschnitt durch einen Blaskasten 11 und durch ein Papierbahn-Stützband-System, das der Rolle 19 anliegt. Der Papierbahn 3 liegt auf bei­ den Seiten ein Stützband 12 bzw. 21 an. Die z.B. aus Kunststoff-Siebmaterial bestehenden Stützbänder weisen an ihren Rändern einander entgegengerichtete Wülste 37 bzw. 38 auf, deren Höhe etwa der halben Papierbahnstärke entspricht. Dadurch ergibt sich ein seitlicher Abschluß des Zwischenraumes zwischen den beiden Stützbändern 12 und 21, so daß die in die Papierbahn eintretende Trocken­ luft seitlich nicht abströmen kann. Eine gleichmäßige Trocknung der Papierbahn, insbesondere in ihren Rand­ bereichen, ist dadurch sichergestellt.

Im Rahmen der Erfindung können die Stützmaßnahmen, seien es die Stützbänder oder die Rollengatter, vielfach vari­ iert, z.B. gleichzeitig oder nacheinander getroffen wer­ den.

In bekannter Weise ist die gesamte Trockenpartie mit einer Haube abzudecken, um die der Trocknung dienende Luft im Kreislauf führen zu können und dadurch einen energiespa­ renden Betrieb der Anlage zu ermöglichen.

Besonders vorteilhaft ist die Anwendung der erfindungs­ gemäßen Ideen bei einer Produktionserweiterung. Üblicher­ weise ist es dazu erforderlich, die Trockenpartie erheb­ lich zu verlängern. Diese Verlängerung erfordert den An­ bau von Gebäudeteilen und die Gründung weiterer Fundamente. Bei einem Umbau der Trockenpartie gemäß der Erfindung ist eine Verlängerung der Trockenpartie nicht mehr er­ forderlich, so daß hohe Kosteneinsparungen möglich sind.

Claims (12)

1. Trockenpartie einer Papiermaschine mit oberen und unteren Zylindern, über die die Papierbahn mäander­ förmig geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen der oberen und der unteren Zylinderreihe (5, 6) Blaseinrichtungen, vorzugsweise Blaskästen (11), ange­ ordnet sind und daß der Papierbahn (3) luftdurchlässige Stützbänder (12 und 21) zugeordnet sind.

2. Trockenpartie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaskästen (11) jeweils zwischen einem aufwärts laufenden und einem abwärts laufenden Abschnitt der Papier­ bahn (3) angeordnet sind.

3. Trockenpartie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder Seite der Papierbahn (3) ein endloses Stützband (12, 21) zugeordnet ist.

4. Trockenpartie nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Blaskästen (11)im wesentlichen dem Abstand der beiden Zylinderreihen (5, 7) und die Breite der Blaskästen der Länge der Trockenzylinder (6, 8) entspricht.

5. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem jeweiligen Blaskasten (11) abgewandten Seite der Papierbahn (3) ein Rollengatter (17) angeordnet ist.

6. Trockenpartie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß das Rollengatter (17) einen Gatterrahmen (18) mit Stegen (26) umfaßt, in denen Wellen (27) gelagert sind, die ihrerseits die Rollen (19) tragen.

7. Trockenpartie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rollen (19) auf den Wellen (27) drehbar gelagert sind.

8. Trockenpartie nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stege (26) benachbarter Rollen­ reihen versetzt zueinander angeordnet sind.

9. Trockenpartie nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (19) mit einem Kunst­ stoffmantel (32), vorzugsweise aus Neopren, ausge­ rüstet sind.

10. Trockenpartie nach Anspruch 3 und einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützbänder (12, 21) mit die Papierbahn einschließenden Randwülsten (37, 38) versehen sind.

11. Trockenpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die luftdurchlässigen Stützbänder (12, 21) aus Siebmaterial bestehen.

12. Trockenpartie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß in der Siebpartie einer Papiermaschine ver­ wendetes Langsiebmaterial für die Stützbänder (12, 21) verwendet wird.