DE3818600A1 - Verfahren und vorrichtung in einem papiermaschinen-zylindertrockner, in dem zweisiebfuehrung angewendet wird - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren in einem Papier­ maschinen-Zylindertrockner, in dem die Bahn unter Verwendung eines Obersiebes an den Oberzylindern und eines Untersiebes an den Unterzylindern geführt wird, wobei die Siebe von der Oberfläche der Trockenzylinder und in deren Zwischenräumen angeordneten Leitwalzen geführt werden derart, daß die Bahn an der Oberzylinderreihe durch Anpressung des Obersiebes direkten Trocknungskontakt mit der Oberfläche der Oberzylin­ der hat und dementsprechend vom Untersieb gegen die Oberflä­ che der Unterzylinder gepreßt wird, und die Bahn in dem Ver­ fahren von der einen zur anderen Zylinderreihe auf bestimmter Strecke in freiem Zug geführt wird, und die Bahn in diesem Verfahren, während Bahn und Trockensieb den Trockenzylinder verlassen, unter Durchsaugung des Trockensiebes in einem an der betreffenden Stelle des Trockensiebzuges angeordneten Unterdruckbereich fest an das Trockensieb gesaugt wird der­ art, daß sich die Länge des freien Zuges der Bahn wesentlich verkürzt, und die Saugwirkung durch Blasung von wenigstens einem oder mehreren bezüglich der Laufrichtung des an dieser Stelle befindlichen Trockensiebes in entgegengesetzter Rich­ tung verlaufenden Luftstrahl oder -strahlen erzielt wird, der/die aus den dahinter liegenden Räumen Luft ejektieren, wodurch der genannte Unterdruckbereich erzeugt wird.

Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung für einen Papiermaschinen-Mehrzylindertrockner, in dem Zweituch­ führung angewendet wird, und die Vorrichtung vorgesehen ist, in den Zwischenräumen nebeneinanderliegender Trockenzylinder angeordnet zu werden, welche Zwischenräume von den über die nebeneinanderliegenden Trockenzylinder laufenden Trockensie­ ben und den freien Sektoren der diese führenden Leitwalzen begrenzt werden, wobei die Vorrichtung aus einem Blaskasten besteht, der sich über die ganze Breite des Trockensiebes erstreckt, und der Blaskasten wenigstens einen Düsenspalt hat, der derart angeordnet und ausgerichtet ist, daß sich aus dem genannten Düsenspalt eine Blasung bezüglich der Bewe­ gungsrichtung des an dieser Stelle vorbei laufenden Trocken­ siebes in die entgegengesetzte Richtung richten läßt.

Unter Einsiebführung wird in dieser Anmeldung eine Bahnführung verstanden, bei der die Bahn über beheizte Troc­ kenzylinder geführt wird, wobei die Bahn vom Trockensieb gestützt von einer Zylinderreihe zur anderen läuft derart, daß sich die Bahn in der einen Zylinderreihe zwischen dem Trockensieb und der Zylinderoberfläche befindet und in der anderen Zylinderreihe außen liegt und sich das Trockensieb zwischen Zylinderoberfläche und Trockentuch befindet und die Bahn die Züge zwischen den Zylinderreihen durchläuft, indem sie vom Trockensieb unterstützt wird. Der Vorteil dieser Ein­ tuchführung besteht darin, daß die Bahn die ganze Zeit vom Trockensieb gestützt wird und keine oder wenigstens keine wesentlich langen freien Züge hat, womit die Gefahr des Ver­ knitterns und Reißens der Bahn verringert wird.

Unter einer Zweisiebführung ist in der vorliegenden Anmeldung eine an sich bekannte Art der Bahnstützung und -führung an beheizten Trockenzylindern zu verstehen, bei der an den Oberzylindern ein Obersieb und an den Unterzylindern ein Untesieb verwendet wird, das von der Oberfläche der Troc­ kenzylinder und in deren Zwischenräumen angeordneten Leit­ walzen geführt wird derart, daß die Bahn an der Oberzylinder­ reihe vom Obersieb in direkten Trocknungskontakt mit der Oberfläche der Oberzylinder und dementsprechend vom Unter­ sieb gegen die Oberfläche der Unterzylinder gepreßt wird.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich ausdrücklich auf die Zweisiebführung.

Bei der Zweisiebführung hat die Bahn beim Laufen von einer Zylinderreihe zu anderen im allgemeinen wesentlich lange freie Züge gehabt. Diese freien Züge sind gegen Flat­ tern und dadurch verursachtes Bahnreißen und Verknittern anfällig, welcher Nachteil in besonders gesteigerter Form im Anfangsteil der Trockenpartie aufgetreten ist, wo die Bahn noch relativ naß und deshalb schwach ist und ihre elastischen Eigenschaften das Flattern begünstigen.

Es wurde seinerzeit versucht diesen Nachteil durch Verkürzung der genannten freien Züge der Bahn im Anfangsteil der Trockenpartie zu eliminieren, indem man die gedachten, durch die Achsen der Ober- und Unterzylinderreihen gelegten Ebenen mit einem kürzeren Abstand zueinander anordnete als man dies bisher gewohnt war oder wie dies beispielsweise seitens der Trocknungsleistung optimal gewesen wäre.

Auch wurde die 3. und 4. Trockengruppe auf Einsiebfüh­ rung umgerüstet, was aber eine Notlösung war, weil dies zur Senkung der Verdampfungsleistung und zur Erschwerung der Durchführung von Be- und Entlüftung führt.

Das Flattern der Papierbahn in einer Trockengruppe mit Zweisiebführung wurde versucht, durch Versetzen der Filzleit­ walzen zu verringern derart, daß die Papierbahn nur über eine kürzere Strecke ungestützt zu laufen braucht. Im US-Patent Nr. 37 53 298 ist eine Trockengruppe dieser Art beschrieben. Nach dem Zeitschriftenartikel "Engineering consideration for lightweight paper drying in high speed machines" (Paper Tech­ nology and Industry July/August 1978) wurde die Walzenanord­ nung nach US-Patent 37 53 298 in einer schwedischen Papier­ maschine angewendet, mit der eine Geschwindigkeit von 853 m/min erreicht worden ist. Es traten aber weiterhin Schwie­ rigkeiten durch das Flattern der Bahn auf.

Das Flattern der Papierbahn wurde in der Veröffentli­ chung "Paperin valmistus", übersetzt "Die Papierherstellung", (Lehr- und Handbuch III Teil I der Vereinigung der Papier- Ingenieure Finnlands) auf den Seiten 699-700 behandelt, wo festgestellt wird, daß das Flattern der Bahnränder im all­ gemeinen nicht durch Luftströmungen verursacht wird, wie dies oft angenommen wird. Somit läßt sich das Flattern der Bahn durch Lenkung der Luftströmungen in der Trockenpartie nicht wesentlich verhindern, was jedoch oft versucht worden ist.

Nach heutiger Auffassung wird das Bahnflattern haupt­ sächlich durch zu starke interne Strömungen der genannten Taschen und vorhandene Druckdifferenzen sowohl in den Taschen als auch in den von Bahn und Sieb sowie Zylinderflächen ge­ bildeten Spalten hervorgerufen. Die genannten starken Luft­ strömungen und erzeugten Druckdifferenzen sind Folgen von Grenzschichtströmungen, die von Sieben, Bahn und Zylinder­ flächen bei deren Bewegung induziert werden.

Die genannten freien Züge der Bahn, freien Zylinder­ flächen sowie die von Leitwalzen geführten Siebe oder Filze begrenzen in Inneren des Mehrzylindertrockners Taschen, die an ihren Stirnseiten offen sind, und die Belüftung dieser Taschen wird als ein wichtiger Faktor für die Leistung und Gleichmäßigkeit (Feuchtigkeitsprofil) der Trocknung des Mehrzylindertrockners angesehen.

Die Maschinengeschwindigkeiten von Papiermaschinen sind in den letzten Jahren ständig gestiegen und nähern sich heute bereits der 1500 m/min -Grenze. Das Flattern der Bahn bildet dabei ein wachsendes Problem, das die Laufeigenschaften der Papiermaschine beeinträchtigt. Die Überführung der Bahn von der Pressenpartie zur Trockenpartie und das Stützen der Bahn im Bereich der Einsiebführung ist mit Verfahren und Vorrich­ tungen, die in früheren FI-Patenten und FI-Patentanmeldungen der Anmelderin beschrieben sind, zu beherrschen, aber im Bereich der Zweisiebführung, insbesondere in der 3. und 4. Betriebsgruppe, sind Schwierigkeiten bei hohen Geschwindig­ keiten aufgetragen.

Mit den bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen wird jedoch nicht angestrebt, die in genannte Taschen ein­ pumpenden Luftmengen derart zu beeinflussen, daß sich die Bahn vom Zylinder kommend am Trockensieb festsaugt.

Bei den bekannten Zweisiebführungen ist die in die Tasche pumpende Luftmenge im wesentlichen von der Maschinen­ geschwindigkeit, der Geometrie des Transportteils und der Permeabilität des Trockensiebes abhängig.

Die Feuchtigkeitsprofilierung der betreffenden Taschen erfolgte in an sich bekannter Weise derart, daß die in den Taschen vohandenen Blasrohre in Querrichtung der Maschine in Segmente aufgeteilt sind, die sich zwecks Regelung der in die Tasche zu blasenden Luft öffnen und schließen lassen. Bezüg­ lich dieser Lösung wird auf die FI-Patentschrift 68 278 der Anmelderin hingewiesen.

Bei der Zweisiebführung entsteht auf dem Sieb eine feuchte Grenzschicht während das Sieb über den Zylinder läuft, wobei der aus dem Papier verdampfende Wasserdampf durch das Sieb hindurch diffundiert. Beim Ablösen des Siebes vom Zylinder geht diese feuchte Grenzschicht durch das Sieb hindurch in die Tasche aufgrund des im Spalt herrschenden Unterdruckes. Mit den bisher bekannten Taschenbelüftungsvor­ richtungen konnte die genannte Grenzschicht nicht zerstört werden. Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, dieses Problem zu lösen.

In der FI-Anmeldung Nr. 8 53 525 (entspr. DE-OS 36 30 570) bestand die Aufgabe darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen das Bahnflattern an den genannten freien Zügen wesentlich verringert werden kann und damit die Reißrisiken und das Dehnen der Bahn reduziert werden. Außer­ dem bestand in genannter Anmeldung die Aufgabe darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Belüftung der betreffenden Taschen und zur Beherrschung des Feuchtigkeitsprofils in Querrichtung der Bahn zu schaffen. Bei den genannten Aufgaben wurde in dem erfindungsgemäßen Verfahren der FI-Anmeldung als neu angesehen, daß die Bahn, nachdem sie und das Trockensieb den Trockenzylinder verlassen haben, in einem an der in Frage kommenden Stelle des Trockensiebzuges herbeigeführten Unter­ druckbereich durch einen durch das Trockensieb hindurch er­ folgenden Sog fest an das Trockensieb gesogen wird derart, daß sich die Länge des freien Zuges der Bahn wesentlich ver­ kürzt, und daß die genannte Saugwirkung durch Blasen von bezüglich der Laufrichtung des an dieser Stelle befindlichen Trockensiebes und der an dieser Stelle befindlichen Siebleit­ walze in entgegengesetzten Richtungen verlaufenden Luftstrah­ len erzeugt wird, die aus den hinter ihnen liegenden Räumen Luft ejektieren, wodurch die betreffenden Unterdruckbereiche erzeugt werden.

In der Vorrichtung der FI-Anmeldung wurde für neu an­ gesehen, daß sie aus einem Blaskasten besteht, der sich über die ganze Breite des Trockensiebes erstreckt, daß sich in dem genannten Blaskasten wenigstens zwei Düsenspalte befinden, die derart angeordnet und ausgerichtet sind, daß sich aus diesen verschiedene Blasungen in entgegengesetzter Richtung zur Laufrichtung des auf den ersten Düsenspalt zu kommenden Trockensiebes und in entgegengesetzter Richtung zur Bewe­ gungsrichtung der auf den zweiten Düsenspalt zu kommenden freien Fläche der Siebleitwalze richten lassen.

Da die Bahn dank der Erfindung der genannten Anmeldung nicht direkt zum nächsten Trockenzylinder läuft, sondern dem Trockensieb bis zur Leitwalze, im wesentlichen bis zu deren Horizontalmittelachse folgt, wird ein wesentlich kürzerer freier ungestützter Zug der Bahn erreicht und der Lauf da­ durch stabilisiert. Zusätzlich wird mit der Erfindung eine Unstabilität des Bahnlaufs im Austrittsspalt zwischen Troc­ kenzylinder und Trockensieb eliminiert, wo auf beiden Seiten der Bahn unbeherrschter Unterdruck herrscht, was in bekannten Vorrichtungen Bahnflattern verursacht hat. Dank der Erfindung nach FI-Anmeldung 8 53 525 kann die in die Tasche pumpende Luftmenge durch Regelung des mit den erfindungsgemäßen Bla­ sungen erzielten Unterdruckes beherrscht werden. Diese Rege­ lung erfolgt am einfachsten durch Regeln des Blaskasten­ druckes. Genannte Regelung kann unabhängig von der Permeabi­ lität des Trockensiebes realisiert werden.

Das Verfahren und die Vorrichtung nach FI-Anmeldung 8 53 525 werden vorteilhaft derart verwirklicht, daß mit der­ selben Vorrichtung die aus der Tasche austretende Luftmenge und deren Verteilung in Querrichtung beeinflußt wird, was seinerseits auf das Feuchtigkeitsprofil der Bahn einwirkt. Dies erfolgt durch Ausführung von einer oder mehreren bezüg­ lich der Laufrichtung entgegengesetzten Luftblasungen, die zweckmäßig aus demselben Blaskasten erfolgen, mit dem die erfindungsgemäß wirkenden Unterdruckbereiche erzeugt werden, an dem Zug des Trockensiebes, mit dem das Sieb von der Leit­ walze zum Trockenzylinder auf die Bahn zurückkehrt. Mit ge­ nannter Luftblasung wird Unterdruck erzeugt, der die durch das Sieb hindurch aus der Tasche hinauspumpende Luftströmung verringert. Die Feuchtigkeitsprofilierung der Bahn erfolgt durch die genannte Anordnung auf der Austrittsseite des Troc­ kensiebes derart, daß durch Öffnen des Blassegmentes eine bahnbefeuchtende Wirkung entsteht, da die Luft nicht aus der Tasche herausgepumpt wird. Wenn das Blassegment geschlossen ist, untersteht die an dieser Stelle vorbeilaufende Bahn einer trocknenden Wirkung, da sich die Luft an dieser Stelle aus der Tasche pumpen läßt. Damit läuft die Beherrschung des Feuchtigkeitsprofils gerade umgekehrt ab, wie bei den bekann­ ten Taschenbelüftungsverfahren.

Ein Vorteil der Erfindung der genannten FI-Anmeldung 8 53 525 besteht weiterhin darin, daß das Verfahren den Einsatz sehr offener Trockensiebe, d.h. von Sieben mit großer Permea­ bilität ermöglicht derart, daß offene Trockensiebe verwendet werden können, deren Permeabilität z.B. im Bereich 10 000- 15 000 m³/m²×h liegt, wogegen die Permeabilität der vorher in Zweisiebführungen allgemein verwendeten Siebe im Bereich 1500-2000 m³/m²×h liegt. Dank der offeneren Trockensiebe als vorher wird die auf dem Zylinder durch das Sieb hindurch erfolgende Verdampfung gesteigert, was seinerseits zu einer Senkung des durchschnittlichen Feuchtigkeitsniveaus führt. Auch die durch die Austrittsspalte zwischen Zylinder und Trockensieb erfolgende Ventilation nimmt dank offener Siebe zu.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, das Verfah­ ren und die Vorrichtung der genannten FI-Anmeldung unter Beibehaltung deren vorteilhafter Eigenschaften weiter zu entwickeln derart, daß die Belüftung der Bahn effektiviert und die Laufeigenschaften der Papiermaschine im Bereich der Zweisiebführung verbessert werden. An die Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung werden höhere Anforderungen als bisher gestellt, weil die Bestrebungen ständig dahin gehen, die Maschinengeschwindigkeiten zu erhöhen.

Im einzelnen besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, bei denen das Unterdruckniveau an den Eintrittsseiten der Siebe vom Zylin­ der bis zur Leitwalze mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Vorrichtung bedeutend mehr als bisher angehoben und damit der Bahnlauf verbessert werden kann.

Mit der Erfindung verbunden ist zweckmäßig, jedoch nicht unbedingt, eine an der Siebaustrittsseite an dem Zug zwischen Leitwalze und Trockenzylinder angebrachte Taschen­ belüftungsanordnung, die vorteilhaft in Segmente aufgeteilt werden kann zwecks Beherrschung des Feuchtigkeitsprofils quer zur Maschine und um ein zu starkes Austrocknen der Randzonen der Bahn zu verhindern.

Zur Erreichung der genannten und weiter unten deutlich werdenden Ziele ist für das Verfahren der Erfindung im we­ sentlichen charakteristisch, daß der genannte Unterdruck­ bereich mit einer Blasung erzeugt wird, die durch einen von der Außenfläche des am Trockenzylinder befindlichen Siebes und einer Wandfläche begrenzten, in Blasrichtung länglichen Durchlaß geblasen wird, und daß mit dem genannten genügend langen Durchlaß die dem Trockensieb folgende Grenzschicht­ strömung im wesentlichen insgesamt bezüglich des Siebzuges entgegengesetzt gerichtet wird und in den an der Hinterseite des genannten Durchlasses vorhandenen Räumen ein ausreichen­ des Unterdruckniveau isoliert wird.

Für die erfindungsgemäße Vorrichtung ist ihrerseits im wesentlichen charakteristisch, daß hinter der Düse, zweck­ mäßig Coandadüse, in deren Blasrichtung hinter der Düse eine Wand des Blaskastens angebracht ist, die gemeinsam mit der Außenfläche des an der Trockenzylinderfläche im Bereich der Wand befindlichen Siebes einen länglichen Durchlaß begrenzt, dessen Länge ein Mehrfaches größer ist als die Breite des Durchlasses, d.h. als der Abstand von der Außenfläche des Siebes bis zur genannten Wandfläche des Blaskastens.

Erfindungsgemäß wird am Zug des Unter- und Obersiebes zwischen Trockenzylinder und Siebleitwalze außerhalb dessen Schleife ein verhältnismäßig langer Gegenstrom-Blasdurchlaß verwendet, dessen Länge so lang und dessen Breite so klein gewählt ist, daß die an der Außenfläche des Siebes diesem folgende Grenzschichtströmung im wesentlichen ganz umgekehrt wird, mit Hilfe der Gegenströmung des genannten Durchlasses in die entgegengesetzte Richtung, und damit das Pumpen durch das Sieb in Richtung des Spaltes zwischen Sieb und dessen Leitwalze effektiv verhindert wird.

Erfindungsgemäß liegt die Länge des genannten Gegen­ strom-Blasdurchlasses im allgemeinen im Bereich 100-500 mm, zweckmäßig im Bereich ca. 250-350 mm, und die Durchlaßbreite, d.h. der Abstand zwischen der den Durchlaß begrenzenden bo­ genförmigen Wand des Blaskastens und dem auf dem Zylinder befindlichen Sieb, im allgemeinen im Bereich 20-100 mm, zweckmäßig im Bereich ca. 40-70 mm. In der Erfindung kann der letztgenannte Abstand gewählt werden, was die Montage der Vorrichtung erleichtert, weil genügend große Sicherheits­ abstände erzielt werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Vorrichtung ist an der Siebeintrittsseite im Spalt zwischen Leitwalze und Sieb ein größerer Unterdruck als bisher erhältlich, dessen Druckniveau eine Größe von bis zu ca. -100 Pa erreichen kann.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann in den Eintrittsspalten zwischen den Sieben und deren Leitwalzen Unterdruck erzielt werden unter Verwendung von lediglich einer Düse und Dichtungsanordnung. Damit kann die Menge der einzublasenden Luft bedeutend reduziert werden.

Im allgemeinen wird aus Sicherheitsgründen ein Mindest­ abstand von 50 mm zwischen dem Blaskasten und der sich bewe­ genden Siebfläche verlangt. Dieser Abstand ist dank der Er­ findung ohne Schwierigkeiten realisierbar. Trotzdem kann mit Hilfe der Erfindung das Unterdruckniveau des Eintrittspaltes zwischen Sieb und Leitwalze mehr als bisher gesteigert wer­ den.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf eini­ ge in den Abbildungen der beigefügten Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele, auf deren Einzelheiten die Erfindung jedoch nicht begrenzt ist, ausführlich beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung anwendenden Zylinder­ trockner von der Bedienungsseite aus gesehen.

Fig. 2 zeigt den Blaskasten nach Fig. 1 schematisch aus der in Fig. 1 eingetragenen Richtung B gesehen.

Fig. 3 zeigt als Querschnitt eine erste Ausführungs­ form der Erfindung, in der zwei Blasdüsen sowie Taschenbelüftung angewendet werden.

Fig. 4 zeigt als Querschnitt eine Ausführung der Erfindung, in der eine Blasdüse und anstelle der zweiten Blasdüse eine Dichtungsanordnung sowie eine Taschenbelüftungsdüsenanordnung angewendet wird.

Fig. 5 zeigt nach Art von Fig. 3 und 4 eine Ausfüh­ rung der Erfindung, in der zwei Blasdüsen aber überhaupt keine Taschenbelüftungsdüsen­ anordnung verwendet werden.

Fig. 6 zeigt entsprechend Fig. 5 eine Ausführung der der Erfindung, in der nur eine Blasdüse aber überhaupt keine Taschenbelüftungsdüse verwen­ det wird.

Nach Fig. 1 besteht der Mehrzylindertrockner, in dem die Erfindung angewendet wird, aus einer Reihe Unterzylindern 31 und 32 usw. sowie einer entsprechenden Reihe Oberzylindern 41 und 42 usw. Der Trockner besteht aus einem Untersieb 30, das von in den Zwischenräumen der Unterzylinder 31, 32, 33 angeordneten Leitwalzen 34 und 35 geführt wird. Dementspre­ chend befindet sich an der Oberzylinderreihe ein Obersieb 40, das von Leitwalzen 44 usw. geführt wird. Es handelt sich hierbei um sog. Zweisiebführung, bei der die Papierbahn W an den Ober- und Unterzylindern anliegt, wobei sie sich unter dem Trockensieb 30, 40 befindet. Die Bahn W hat zwischen den Zylinderreihen freie Züge W _p , die im allgemeinen empfindlich gegen Flattern waren. Andererseits findet an diesen freien Zügen W _p in bedeutendem Maße Verdampfung von Wasser aus der Bahn W statt. Die Ständerkonstruktionen der Trockenpartie sind an sich bekannt und hier nicht dargestellt.

Nach Fig. 1 bis 6 sind in den Räumen zwischen den Ober­ zylindern und den Unterzylindern erfindungsgemäße Blaskästen 10 angebracht, die sich in Querrichtung über die ganze Breite der Bahn W und der Trockensiebe 30 und 40 erstrecken. Die Blaskästen 10 bestehen aus Vertikalwänden 14 und 16 sowie Horizontalwänden 15 und 17, von denen sich die Wand 15 in kleinem Abstand V zum freien Sektor der Leitwalzen 34, 35 und 44 befindet. Die Wände 14 und 15 sind durch Rohrstücke 11 a und 12 a versteift, die sich über die ganze Breite des Blas­ kastens 10 erstrecken. An den Rohrstücken 11 a und 12 a befin­ den sich nach Fig. 3 und 5 Coandadüsen 11 und 12, die gemein­ sam von den Rohrstücken 11 a und 12 a und Plattenstücken oder den Biegekanten der Wände 14 und 15 begrenzt werden. Die einander gegenüberliegenden vertikalen Stirnseiten des Blas­ kastens 10 sind durch Wände 21 geschlossen (Fig. 2). An einer oder beiden Stirnseiten 21 befinden sich Luftkanäle 22, durch welche Blasluft und mögliche Taschenbelüftungsluft in den Kasten 10 gebracht wird. Der Druck p der Blasluft beträgt zweckmäßig ca. p = 1000...1500 Pa.

Die Coandadüsen 11 und 12 sind derart ausgerichtet, daß sich durch die in Nähe des Trockensiebes 30, 40 befindliche Düse 11 ein Luftstrahl F ₁ am Sieb 30 entlang in entgegenge­ setzter Richtung zu dessen Laufrichtung richten läßt. Durch den in Nähe der Leitwalze 34, 45 befindlichen zweiten Düsen­ spalt 12 kann ein Luftstrahl F ₂ die Leitwalze 34, 35, 44 tan­ gierend in entgegengesetzter Richtung zu deren Bewegungs­ richtung gerichtet werden.

In der Erfindung ist im wesentlichen neu, daß aus der ersten Coandadüse 11 Luftstrahlen F ₁ in entgegengesetzter Richtung zur Eintrittsrichtung des Siebes 30, 40 ausdrücklich durch einen länglichen Durchlaß R geblasen werden. Die Länge L des genannten Durchlasses R liegt im Bereich L = 100-500 mm, zweckmäßig im Bereich L = 250-350 mm. Die Breite M des Durchlasses, d.h. der Abstand zwischen der bogenförmigen Wand 14 des Kastens 10 und dem gegenüberliegenden Sieb 30, 40 liegt im allgemeinen im Bereich M = 20-100 mm, zweckmäßig im Be­ reich M = 40-70 mm, z.B. ca. 50 mm, der der allgemein gefor­ derte Sicherheitsabstand ist, der erfindungsgemäß vorteilhaft verwendet werden kann. Die Länge L des genannten Durchlasses beträgt ein Mehrfaches, im allgemeinen 3 bis 10 mal, zweck­ mäßig 5 bis 7mal der Breite M des Durchlasses, d.h. L/M = 3-10, zweckmäßig L/M = 5-7. Durch diese Bemessung wird er­ stens einmal sichergestellt, daß Luft effektiv aus aus dem Unterdruckraum A- und N- ejektiert wird und zweitens, daß die der Außenfläche des Siebes 30, 40 folgende Grenzschichtströ­ mung im wesentlichen ganz zerstört und in Richtung der Strö­ mung F ₁ umgekehrt wird.

Mit den genannten Luftstrahlen F₁ und F₂ wird Luft aus dem Raum A- zwischen dem Trockensieb 30 und der Wand 14 des Blaskastens 10 sowie dem keilförmigen Raum zwischen dem Troc­ kensieb 30, 40 und der Leitwalze 34, 45 in Richtung der Pfeile E₁ und E₂ ejektiert derart, daß in genannten Räumen genügend Unterdruck entsteht. Mit dem genannten Unterdruck, der in einer Größenordnung von bis zu 100 Pa liegen kann, wird die Wirkung erzielt, daß sich die Bahn W nach dem Ablösen von der Oberfläche des Zylinders 31, 41 effektiv an das Trockensieb 30, 40 heftet, das verhältnismäßig luftdurchlässig ist. Die Bahn W bleibt bis dahin an der Oberfläche des Siebes, wo der Spalt N- endet, d.h. bis zu der Linie, an der das Trockensieb 30, 40 die Leitwalze 34, 44 tangiert. Die genannte Tangierungs­ stelle befindet sich auf oder in Nähe einer durch den Mittel­ punkt der Leitwalze 34, 44 gelegten Horizontalebene. Hinter der genannten Tangierungsstelle läuft die Bahn nach Ablösung vom Transportsieb 30, 40 im wesentlichen als freier Zug Wp weiter zum nächsten Trockenzylinder.

Die Breite der Düsenspalte 15 und 16 beträgt im allge­ meinen s = 2-5 mm. Die Geschwindigkeit der Luftstrahlen F ₁ und F₂ in den Düsenspalten 11 und 12 liegt im allgemeinen im Bereich v = 15-50 m/s.

Im folgenden werden die speziellen Merkmale und gemein­ samen Unterschiede der einzelnen in Fig. 3 bis 6 dargestell­ ten Ausführungsformen erläutert. In dem Blaskasten nach Fig. 3 und 4 wird auch Taschenbelüftung angewendet, was bedeutet, daß am Rückzug des Siebes zwischen Leitwalze 34, 44 und Troc­ kenzylinder 32, 42 ein Überdruckbereich S+ eingerichtet wird, mit dem am Rückzug des Siebes 30, 40 eine Durchströmung F _in in die Tasche T erreicht wird, um diese zu belüften. Nach Fig. 2 sind Strömungen F ₃ im Mittelbereich von Bahn W ange­ bracht, weil die Randbereiche der Bahn W naturgemäß bestrebt sind, mehr auszutrocknen.

Der genannte Überdruckbereich S+, der zweckmäßig im Mittelbereich der Bahn W angeordnet wird, um dessen Belüftung zu verstärken, wird mit Hilfe einer an der Außenwand des Blaskastens 10 angeordneten Düse 13 erzeugt, die an einen Luftkanal 18 angeschlossen ist. Durch die Düse 13 werden nach Fig. 2, 3 und 4 Blasungen F ₃ bezüglich der Bewegungsrichtung des Siebes 30, 40 in entgegengesetzter Richtung geblasen, so daß in dem Spaltraum zwischen dem geraden Zug des Siebes 30, 40 und der Wand 16 des Kastens 10 sowie im Austrittsspalt zwischen Sieb und Leitwalze der Überdruckbereich S+ entsteht, der nach Fig. 3 noch durch die zweiten durch Düse 12 erzeug­ ten Blasungen F ₂ erweitert wird.

Nach Fig. 4 wird keine zweite Blasdüse 12 verwendet, sondern sie ist durch eine am Rohrstück 19 befestigte Dich­ tung 20 ersetzt, die gegen die Außenfläche von Leitwalze 34, 35, 44 schleift und sowohl abdichtet als auch den Unter­ druckbereich A-, N- von dem Überdruckbereich S+ trennt. Nach Fig. 4 wird durch den Spaltraum V keine Ejektionsströmung E ₂ erzeugt, wie dies in Fig. 3 der Fall ist.

In Fig. 2 ist ein Blaskasten nach Fig. 3 und 4 aus der in Fig. 1 eingetragenen Richtung B gesehen gezeigt. Der Blas­ kasten 10 besteht zur Taschenbelüftung aus einer in Segmente 13₁-13 _N aufgeteilten Blasdüse 13, aus der regelbare Strömun­ gen F ₃₁...F _3N in den Spaltraum S+ gerichtet werden. In die Düsensegmente 13 ₁-13 _N werden Strömungen durch einen in Seg­ mente 26 ₁-26 _N aufgeteilten Kanal 18 geführt. In den Kanal­ segmenten 26 ₁-26 _N befinden sich Regelklappen 25 ₁-25 _N , mit denen die Menge der durch die Düsensegmente 13 ₁-13 _N gerich­ teten Blasungen F ₃₁...F _3N geregelt wird. In die Segmente 26 ₁-26 _N des Kanals 18 wird durch einen Kanal 22 eine Ein­ trittsströmung F _in1 gebracht. Dementsprechend werden die durch die Düsen 11 und 12 oder nur durch Düse 11 eingebrach­ ten Blasungen durch einen gegenüberliegenden Kanal 23 als Einblasung F _in2 zugeführt. Die Zuluft F _in1 der Taschenbe­ lüftung ist heiß und trocken, wogegen als Blasungen F ₁ auch feuchte Luft verwendet werden kann. Die durch die zweite Düse 12 zugeführte Luft ist zweckmäßig Trockenluft, weil sie in die Tasche T gelangt, um diese zu belüften.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, kommen Sieb 40 und der freie Zug W _p der Bahn W getrennt in den Eintrittsspalt N+ des Zylinders 42.

In Verbindung mit dem Verfahren und der Vorrichtung der Erfindung ist vorteilhaft, anstelle von normalen Zwei­ siebführungs-Trockensieben, deren Permeabilität im Bereich 1500-2000 m³/m²×h liegt, wesentlich duchlässigere Siebe 30, 40 zu verwenden, deren Permeabilität vorteilhaft im Be­ reich 5000 m³/hm²-20 000 m³/m²h, zweckmäßig im Bereich 10 000-15 000 m³/hm²×h liegt.

In Fig. 3 bis 6 sind einige vorteilhafte Ausführungs­ formen der Erfindung gezeigt. Die gegenseitigen Verhältnisse der Spalträume sind in Fig. 3-6 versucht, so richtig wie mög­ lich darzustellen. Die Größe der Düsenspalte 11, 12 und 13 ist in gewissem Maße der Deutlichkeit halber übertrieben wiederge­ geben. Um eine Vergleichsbasis für die in den Abbildungen gezeigten Dimensionen der einzelnen Elemente zu schaffen, wird im folgenden ein Bemessungsbeispiel angeführt. Der Durchmesser der Trockenzylinder 31, 32, 41, 42 beträgt 1830 mm, der gemeinsame Abstand der durch die Mittelachsen der Troc­ kenzylinder gelegten Horizontalebenen beträgt 200 mm, die Teilung in horizontaler Richtung der Zylinder der Ober- und Unterreihe beträgt 2600 mm und der Durchmesser der Leitwalzen 700 mm. Dieses Beispiel soll den Anwendungsbereich der Erfin­ dung jedoch in keiner Weise einschränken.

In an sich bekannter Weise wird in Papiermaschinen in den ersten Zylindergruppen der Trockenpartie Einsiebführung und in den letzteren Gruppen, z.B. in der 3.-4. Gruppe, Zwei­ siebführung angewendet. Das Verfahren und die Vorrichtung der Erfindung werden in einer oder mehreren Zweisiebführungs­ gruppen entweder in einem oder mehreren Zylinderzwischen­ räumen angewendet. Die Erfindung wird vorteilhaft z.B. in einer oder zwei in Laufrichtung der Bahn ersten Zweisiebfüh­ rungsgruppen angewendet, in denen die Bahn infolge ihres Feuchtigkeitsniveaus wegen ihrer Festigkeit und ihrer ela­ stischen Eigenschaften empfindlich gegen Flattern und Reißen ist.

Claims (11)

1. Verfahren in einem Papiermaschinen-Zylindertrockner, in dem die Bahn unter Verwendung eines Obersiebes (40) an den Oberzylindern und eines Untersiebes (30) an den Unterzylin­ dern geführt wird, wobei die Siebe (30, 40) von der Oberfläche der Trockenzylinder und in deren Zwischenräumen angeordneten Leitwalzen (34, 35, 44) geführt werden derart, daß die Bahn (W) an der Oberzylinderreihe durch Anpressung des Obersiebes (40) direkten Trocknungskontakt mit der Oberfläche der Oberzylin­ der (41, 42) hat und dementsprechend vom Untersieb (30) gegen die Oberfläche der Unterzylinder (31, 32) gepreßt wird, und die Bahn (W) in dem Verfahren von der einen zur anderen Zy­ linderreihe auf bestimmter Strecke in freiem Zug (W _p ) geführt wird, und die Bahn (W) in diesem Verfahren, während Bahn (W) und Trockensieb (30, 40) den Trockenzylinder (31, 41) verlas­ sen, unter Durchsaugung des Trockensiebes (30, 40) in einem an der betreffenden Stelle des Trockensiebzuges angeordneten Unterdruckbereich (A-, N-) fest an das Trockensieb (30, 40) gesaugt wird derart, daß sich die Länge des freien Zuges (W _p ) der Bahn wesentlich verkürzt, und die Saugwirkung durch Bla­ sung von wenigstens einem oder mehreren bezüglich der Lauf­ richtung des an dieser Stelle befindlichen Trockensiebes (30, 40) in entgegengesetzter Richtung verlaufenden Luftstrahl oder -strahlen (F ₁; F ₁, F ₂) erzielt wird, der/die aus den da­ hinter liegenden Räumen (A-, N-) Luft ejektieren (E₁; E₁, E₂), wodurch der genannte Unterdruckbereich erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Unterdruckbereich (A-, N-) mit einer Blasung erzeugt wird, die durch einen von der Außenfläche des am Trockenzylinder (31, 32, 41, 42) befindlichen Siebes (30, 40) und einer Wandfläche (14) begrenzten, in Blas­ richtung länglichen (L) Durchlaß (R) geblasen wird, und daß mit dem genannten genügend langen Durchlaß (R) die dem Troc­ kensieb (30, 40) folgende Grenzschichtströmung im wesentlichen insgesamt bezüglich des Zuges von Sieb (30, 40) entgegenge­ setzt gerichtet wird und in den an der Hinterseite des ge­ nannten Durchlasses (R) vorhandenen Räumen ein ausreichendes Unterdruckniveau isoliert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit (v) der genannten Blasung (F ₁) und die Dimensionen (L, M) des genannten Durchlasses (R) derart gewählt werden, daß in den gemeinsam von dem hinter genanntem Durchlaß (R) befindlichen Sieb (30, 40), an dessen gegenüber­ liegender Seite aufgrund des Unterdruckes die Bahn (W) haf­ tet, und der Siebleitwalze (30) sowie der Wand (14) des Blas­ kastens (10) begrenzten Räumen ein Druck erzeugt wird, der in der Größenordnung von 75-150 Pa, zweckmäßig ca. 100 Pa liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in dem Verfahren eine zweite Düse (12) verwen­ det wird, durch welche in den am freien Sektor der Leitwalze (34, 35, 44) von der Wand (15) des Blaskastens (10) begrenzten Spaltraum (V) zweite Luftstrahlen (F ₂) geblasen werden, mit denen Luft aus dem genannten Spalt (N-) zwischen dem Sieb (30, 40) und dessen Leitwalze (34, 35, 44) ejektiert wird (Fig. 1, 3, 5).

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mit dem Verfahren ein Überdruckbereich (S+) angewendet wird, der im Verlauf des Siebes (30, 40) von seiner Leitwalze (34, 35, 44) zum Trockenzylinder auf die Bahn (W) eingerichtet wird, und der Überdruckbereich (S+) mit Blasun­ gen (F ₃) erzeugt wird, die durch eine in den Wänden (16, 17) des Kastens (10) befindliche Blasdüse (13) in den Spaltraum zwischen der Wand (16) des Blaskastens (10) und dem genannten Zug des Siebes (30, 40) gerichtet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den genannten Blasdüsen (13) Segmentregelung (1-N) angewendet wird, mit der das quer zur Bahn (W) verlaufende Feuchtigkeitsprofil beherrscht wird.

6. Vorrichtung für einen Papiermaschinen-Mehrzylinder­ trockner, in dem Zweituchführung angewendet wird, und die Vorrichtung vorgesehen ist, in den Zwischenräumen nebenein­ anderliegender Trockenzylinder angeordnet zu werden, welche Zwischenräume von den über die nebeneinanderliegenden Troc­ kenzylinder laufenden Trockensieben (30, 40) und den freien Sektoren der diese führenden Leitwalzen (34, 35, 44) begrenzt werden, wobei die Vorrichtung aus einem Blaskasten (10) be­ steht, der sich über die ganze Breite des Trockensiebes (30, 40) erstreckt, und der Blaskasten (10) wenigstens einen Düsenspalt (11) hat, der derart angeordnet und ausgerichtet ist, daß sich aus dem genannten Düsenspalt (11) eine Blasung (F ₁) bezüglich der Bewegungsrichtung des an dieser Stelle vorbei laufenden Trockensiebes (30, 40) in die entgegengesetz­ te Richtung richten läßt, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Düse (11), zweckmäßig Coandadüse (11), in deren Blasrich­ tung (F ₁) hinter der Düse eine Wand (14) des Blaskastens (10) angebracht ist, die gemeinsam mit der Außenfläche des an der Trockenzylinderfläche im Bereich der Wand befindlichen Siebes (30, 40) einen länglichen Durchlaß (R) begrenzt, dessen Länge (L) ein Mehrfaches größer ist als die Breite (M) des Durch­ lasses, d.h. als der Abstand von der Außenfläche des Siebes (30, 40) bis zur genannten Wandfläche (14) des Blaskastens (10).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des genannten Durchlasses (R) L = 100-500 mm, zweckmäßig L = 250-350 mm, beträgt, und daß die Breite des genannten Durchlasses M = 20-100 mm, zweckmäßig M = 40-70 mm beträgt, und daß das Verhältnis der Länge (L) des genannten Durchlasses zu dessen Breite (M) L/M = 3-10, zweckmäßig L/M = 5-7 ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der genannte Blaskasten (10) eine zweite Düse, zweckmäßig Coandadüse (12), hat, die sich an derjenigen Wand (15) des Blaskastens (10) befindet, die mit kleinem Abstand (V) gegenüber dem freien Sektor der Siebumlenkwalze (34, 35, 44) liegt, und daß die genannte zweite Düse (12) derart an­ geordnet und ausgerichtet ist, daß sich aus ihr eine zweite Blasung (F₂) in entgegengesetzter Richtung zur Bewegungsrich­ tung der an dieser Stelle befindlichen Leitwalzenoberfläche (34, 35, 44) blasen läßt (Fig. 1, 3, 5).

9. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich in Nähe des freien Sektors der Siebleit­ walze (34, 35, 44) des Blaskastens (10) eine Dichtungsanordnung (19, 20) befindet, die den auf der Eintrittsseite des Trocken­ siebes (30, 40) befindlichen Unterdruckraum (A-, N-) von dem auf der Austrittsseite des Trockensiebes (30, 40) befindlichen Überdruckraum (S+) trennt (Fig. 4 und 6).

10. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Blaskasten (10) eine hauptsächlich ebene Wand (16) hat, die mit kleinem Abstand zum Zug des Trocken­ siebes (30, 40) angeordnet ist, als welcher das Sieb von sei­ ner Leitwalze (34, 35, 44) zum Trockenzylinder auf die Bahn (W) läuft, und daß sich am Außenteil der genannten Wand eine dritte Düse, zweckmäßig Coandadüse (13) befindet, aus der eine dritte Blasung (F ₃) in den Raum zwischen genannter Wand (16) und dem Zug des in deren Nähe befindlichen Trockensiebes (30, 40) gerichtet werden kann, um den Überdruckbereich (S+) zu erzeugen (Fig. 1, 3 und 4).

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die genannte dritte Blasung (F ₃) mit einem Zufüh­ rungskanal (18) für die Trockenluft der segmentgeregelten (1-N) Taschenbelüftung verbunden ist, mit welcher Segment­ regelung das Feuchtigkeitsprofil in Querrichtung der zu trocknenden Bahn (W) beherrscht wird (Fig. 2).