DE4232319A1 - Mehrlagiges Pressensieb für Naßpressen einer Papiermaschine - Google Patents
Mehrlagiges Pressensieb für Naßpressen einer PapiermaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein mehrlagiges Pressensieb für Naßpres
sen einer Papiermaschine.
Die bekannten Pressensiebe dieser Art wurden entwickelt,
um die sogenannten Pressenfilze wegen der diesen anhaftenden
Mängel ersetzen zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Pressen
siebe der eingangs genannten Art zu verbessern. Diese Aufgabe
löst ein Pressensieb mit den Merkmalen des Anspruches 1.
Der in das Gewebe des Pressensiebes integrierte Wasserspeicher
verhindert aufgrund seiner kapillaren und/oder adhäsiven
Eigenschaft, daß das vom Pressenband im Spalt einer Naßpres
se aufgenommene Wasser nicht vorzeitig nach dem Austritt
des Pressensiebs aus der Naßpresse durch eine sogenannte
Filmspaltung an einer Leitwalze oder dgl. oder unter dem
Einfluß der Fliehkraft bei einer Umlenkung abgegeben wird,
vielmehr bis zu einer Entwässerungsstation transportiert
werden kann, die beispielsweise durch einen Rohrsauger gebildet
ist. Eine vorzeitige Wasserabgabe kann nämlich zum Spritzen
und zur Bildung von Wassernebel in der Naßpresse führen,
was für den Fertigungsprozeß durch Tropfenbildung und dgl.
störend sein kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Wasserspeicher
durch zusätzliche, in Siebquerrichtung und/oder in Sieblängs
richtung verlaufende Fäden gebildet, wobei diese Fäden in
wenigstens eine der Sieblagen einbezogen sein oder auch eine
zusätzliche Lage bilden können, die vorzugsweise so ausgebildet
ist, daß sie hochkapillar ist und eine hohe benetzbare Ober
fläche hat. Für den Wasserspeicher sind deshalb insbesondere
multifile Garne, Stapelfasergarne, Mikrogarne, also Garne
im Titerbereich unter 1 dtex, aber auch monofile Profilfäden
mit erhöhter Oberfläche, geeignet. Alle diese Fäden können
sehr dünn sein, weil sie infolge des Abstandes sowohl von
der Anlagefläche für die zu entwässernde Bahn als auch von
der Maschinenlaufseite gegen einen Verschleiß durch äußere
Einwirkungen geschützt sind. Die Fäden des Wasserspeichers
können in einer oder mehrere Schußlagen und/oder Kettlagen
angeordnet sein. Weiterhin ist es nicht erforderlich, den
Wasserspeicher ausschließlich aus multifilen Garnen, Stapel
fasergarnen und Mirkogarnen zu bilden. Es können auch alter
nierend monofile und multifile Fäden aufeinander folgen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Siebgewebe
so ausgebildet, daß seine Wasserdurchlässigkeit entsprechend
einem Doppeltrichter von der Anlagefläche für die zu entwäs
sernde Bahn gegen den Wasserspeicher hin abnimmt, im Bereich
des Wasserspeichers ihren kleinsten Wert hat und von hier
aus zur Maschinenlaufseite hin wieder zunimmt. Hierdurch
erhält man eine besonders hohe Entwässerungsleistung des
Siebgewebes, zumal der Wasserspeicher wegen seines Rückhalte
vermögens einer sogenannten Rückfeuchtung der Bahn, d. h.
einer Wasserabgabe an die Bahn nach dem Verlassen des Pressen
spaltes, ebenfalls entgegenwirkt.
Die Oberlage, an deren vorzugsweise monoplan ausgebildeten
Oberseite die zu entwässernde Bahn in Anlage kommt, hat vor
teilhafterweise eine zumindest keine wesentliche Änderung
ihres hydraulischen Entwässerungswiderstandes unter der Druck
belastung in einer Presse zulassende Formstabilität. Hierdurch
ist gewährleistet, daß dem im Pressenspalt aus der Bahn heraus
gedrückten Wasser ein möglichst geringer hydraulischer Entwäs
serungswiderstand entgegengesetzt wird, was für eine Aufnahme
des Wasser im Pressenspalt wichtig ist. Außer der Wahl einer
Bindung für die Oberlage, welche die Formstabilität begünstigt,
besteht deshalb die Oberlage aus druckresistenten, monofilen
Fäden. Die monofilen Längsfäden der Oberlage können statt
eines runden auch einen rechteckigen, ovalen oder hantel
förmigen Querschnitt haben, wodurch die spezifische Druck
belastung der monofilen Fäden verändert und die effektive
Anlagefläche für die Bahn verändert, beispielsweise vergrößert,
werden kann.
Da auch bei der Unterlage eine Formstabilität anzustreben
ist, damit das von der Unterlage zur Verfügung gestellte
Speichervolumen nicht im Pressenspalt wesentlich vermindert
wird, bestehen auch bei der Unterlage zumindest die Längsfäden
aus druckresistenten, monofilen Fäden, die außer einem runden
auch einen rechteckigen, ovalen oder handelförmigen Querschnitt
haben können, wodurch wie bei den Profilfäden der Oberlage
die spezifische Druckbelastung der Fäden und die effektive
Lauffläche des Siebgewebes verändert werden können.
Werden Monofile für die Fäden des Wasserspeichers verwendet,
dann ist es zweckmäßig, Profilfäden mit gegenüber runden
Fäden vergrößerter Oberfläche zu versehen, beispielsweise
Fäden mit einem sternförmigen oder kreuzförmigen Querschnitt.
Die Wasserrückhaltefähigkeit der Unterlage kann im Bedarfsfalle
dadurch erhöht werden, daß man aus Monofilen gezwirnte Fäden
einwebt.
Die monofilen Fäden bestehen vorzugsweise aus einem Kunststoff
wie PA 6.12 oder PA 6.10, der eine Wasseraufnahme unter 6%
besitzt.
Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 einen schematisch dargestellten Kettschnitt des Ausfüh
rungsbeispiels,
Fig. 2 einen schematisch dargestellten Schußschnitt des Aus
führungsbeispiels.
Ein mehrlagiges Pressensieb, das anstelle eines Pressenfilzes
eine zu entwässernde Bahn beim Durchlauf durch eine Naßpresse
einer Papier- oder Kartonmaschine trägt, besteht aus einem
als Ganzes mit 1 bezeichneten Obergewebe, dessen Oberseite
die Anlagefläche für die zu entwässernde Bahn bildet, einem
als Ganzes mit 2 bezeichneten Untergewebe, das die Maschinen
laufseite des Pressensiebes bildet und einer zwischen beiden
angeordneten Zwischenlage 10.
Das Obergewebe 1 ist im Ausführungsbeispiel einlagig ausge
führt, kann aber auch mehrlagig sein. Im Falle einer mehrlagi
gen Ausbildung wäre die untere, an das Zwischengewebe 3 an
grenzende Lage vorzugsweise so ausgeführt, daß ihr hydrau
lischer Entwässerungswiderstand größer ist als derjenige
der oberen Lage. Die die Anlagefläche für die entwässernde
Bahn bildende Seite des Obergewebes 1 ist monoplan.
Damit das Obergewebe 1 seine Offenheit nicht verliert und
sein hydraulischer Entwässerungswiderstand unter Druckbelastung
in einer Presse zumindest keine wesentliche Änderung erfährt,
ist das obere Gewebe 1 formstabil ausgebildet. Hierzu ist
zum einen eine Bindung in kurzer Flottierung gewählt. Zum
anderen sind sowohl die Schußfäden 4 als auch die Kettfäden
5 monofile Fäden aus druckresistentem Kunststoff, wobei nicht
nur solche mit kreisförmigem Querschnitt in Frage kommen,
sondern auch solche mit demgegenüber vergrößerter Oberfläche,
also beispielsweise monofile Fäden mit rechteckigem, ovalem
oder hantelförmigem Querschnitt. Durch solche Querschnitts
formen wird die spezifische Druckbelastung der Fäden reduziert
und die effektive Größe der Anlagefläche für die zu entwäs
sernde Bahn erhöht.
Das Untergewebe 2 weist, wie Fig. 1 zeigt, eine aus Oberschüs
sen 6 bestehende obere Schußlage und eine aus Unterschüssen
7 bestehende untere Schußlage auf. Jeder der Unterschüsse
7 ist genau auf einen der Oberschüsse 6 ausgerichtet. Kettfäden
8 binden derart mit den Oberschüssen 6 und den Unterschüssen
7 ab, daß der hydraulische Entwässerungswiderstand der unteren
Lage des Untergewebes 2 geringer ist als derjenige der oberen
Lage. Im Ausführungsbeispiel ist deshalb die Einbindung der
Kettfäden 8 in die untere Lage geringer als in die obere
Lage. Außerdem ist die Bindung so gewählt, daß sie die Errei
chung einer Formstabilität des Untergewebes 2 unter dem im
Spalt einer Naßpresse herrschenden Druck unterstützt. In
erster Linie wird die Formstabilität des Untergewebes 2,
die sicherstellt, daß der für die Aufnahme von Wasser zur
Verfügung gestellte Raum nicht im Pressenspalt wesentlich
verringert wird, durch die Verwendung von monofilen Fäden
erreicht. Dabei können diese Fäden statt des runden einen
rechteckigen, ovalen oder hantelförmigen Querschnitt haben,
wodurch die spezifische Druckbelastung der Fäden reduziert
und die effektive Maschinenlauffläche vergrößert wird.
Zwischen dem Obergewebe 1 und dem Untergewebe 2, die miteinan
der durch Bindeschüsse 9 verbunden sind, ist die Zwischenlage
10 angeordnet, die im Ausführungsbeispiel ausschließlich
aus Schußfäden 11 besteht, die in einer einzigen Lage angeord
net sind. Es ist aber auch möglich, die Zwischenlage 10 aus
Kettfäden zu bilden, wobei sowohl die Schußfäden als auch
die Kettfäden mehrlagig angeordnet sein können. Ferner kann
die Zwischenlage 10 aus einem ein- oder mehrlagigen Gewebe,
also sowohl aus Schußfäden als auch aus Kettfäden, bestehen.
Im Ausführungsbeispiel sind alle Schußfäden 11 multifile
Fäden. Werden auch monofile Fäden verwendet, dann folgen
vorzugsweise monofile und multifile Fäden alternierend auf
einander. Monofile Fäden in der Zwischenlage 10 wirken sich
positiv auf die angestrebte Inkompressibilität des gesamten
Pressensiebes aus.
Die Zwischenlage 10 ist hochkapillar und für Wasser adhäsiv.
Sie bildet deshalb im Abstand von der die Anlagefläche für
die zu entwässernde Bahn bildenden Oberseite des Obergewebes
1 einen Wasserspeicher, welcher zwar eine sehr geringe Spei
cherkapazität hat, jedoch erst bei sehr hohen Kräften das
in ihm gespeicherte Wasser abgibt. Die Zwischenlage 10 verhin
dert deshalb wirksam, daß das vom Pressensieb im Spalt einer
Presse aufgenommene Wasser vorzeitig nach dem Verlassen des
Pressenspaltes abgegeben wird, sei es durch Fliehkräfte bei
einer Umlenkung durch eine Leitwalze, sei es durch eine Film
spaltung an einer Walzenoberfläche.
Die Zwischenlage 10, welche die Wirkung einer verdichteten
Gewebeschicht mit extrem hoher benetzbarer Oberfläche und
feinkapillaren Maschenöffnungen hat, hat den höchsten hydrau
lischen Entwässerungswiderstand. Deshalb nimmt der hydraulische
Entwässerungswiderstand von der die Anlagefläche für die
zu entwässernde Bahn bildenden Oberseite des Obergewebes
1 zur Zwischenlage 10 hin zu, wo er seinen größten Wert hat,
und nimmt dann wieder zur Maschinenlaufseite hin ab. Er ist
deshalb mit einem Doppeltrichter vergleichbar. Entsprechend
nimmt die Größe der der Entwässerung dienenden Öffnungen
gemäß einem Doppeltrichter von der Anlagefläche für die zu
entwässernde Bahn zur Zwischenlage 10 hin ab und dann wieder
zur Maschinenlaufseite, also der Unterseite des Untergewebes
2 hin, zu.
Claims (17)
1. Mehrlagiges Pressensieb für Naßpressen einer Papiermaschine,
gekennzeichnet durch einen im Abstand sowohl von der Anlage
fläche für die zu entwässernde Bahn als auch von der Maschi
nenlaufseite in das Gewebe integrierten, kapillaren und/oder
adhäsiven Wasserspeicher (10).
2. Pressensieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Wasserspeicher (10) durch zusätzliche, in Siebquerrich
tung und/oder in Sieblängsrichtung verlaufende Fäden (11)
gebildet ist.
3. Pressensieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest ein Teil der Fäden (11) des Wasserspeichers
(10) multifile Garne, Stapelfasergarne, Mikrogarne oder
multifile Profilfäden sind.
4. Pressensieb nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fäden (11) des Wasserspeichers (10) in einer oder
mehreren Schußlagen und/oder Kettlagen angeordnet sind.
5. Pressensieb nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß in der den Wasserspeicher bildenden
Schicht alternierend monofile und multifile Fäden aufeinan
der folgen.
6. Pressensieb nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fäden des Wasserspeichers (10)
eine hochkapillare Gewebeschicht mit großer benetzbarer
Oberfläche bilden.
7. Pressensieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß
die den Wasserspeicher bildende Gewebeschicht in wenigstens
eine der Lagen des Pressensiebes integriert ist.
8. Pressensieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die den Wasserspeicher bildende Gewebeschicht als Zwischen
lage (10) unterhalb eines Obergewebes (1) angeordnet ist.
9. Pressensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß seine Wasserdurchlässigkeit entsprechend
einem Doppeltrichter von der Anlagefläche für die zu entwäs
sernde Bahn gegen den Wasserspeicher hin abnimmt, im Bereich
des Wasserspeichers den kleinsten Wert hat und von hier
aus zur Maschinenlaufseite hin wieder zunimmt.
10. Pressensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das Obergewebe (1) aus druckresisten
ten, monofilen Fäden (4, 5) besteht.
11. Pressensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die monofilen Fäden des Übergewebes
(1) ein rechteckigen, ovalen oder hantelförmigen Querschnitt
haben.
12. Pressensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Untergewebe (2) eine zumindest
keine wesentliche Änderung seines hydraulischen Entwäs
serungswiderstandes zulassende Formstabilität hat.
13. Pressensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest die Längsfäden des Untergewe
bes (2) aus druckresistendem Kunststoff bestehende monofile
Fäden sind.
14. Pressensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die monofilen Längsfäden des Unterge
webes (2) einen runden, rechteckigen, ovalen oder hantel
förmigen Querschnitt haben.
15. Pressensieb nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fäden des Wasserspeichers Mono
file mit gegenüber runden Fäden vergrößerter Oberfläche,
insbesondere Monofile mit sternförmigem oder kreuzförmigem
Querschnitt, sind.
16. Pressensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß in das Untergewebe aus Monofilen
gezwirnte Fäden eingewoben sind.
17. Pressensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die verwendeten monofilen Fäden aus
einem Kunststoffmaterial mit einer Wasseraufnahmefähigkeit
unter 6% bestehen.
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