DE4323834C2 - Doppelzentralverteiler für einen Stoffauflauf einer Papiermaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Zentralverteiler zur gleichmäßigen Versorgung eines sektionierten Stoffauflaufes einer Papiermaschine mit geregelten Stoff­ suspensionsströmen.

Auf die Offenlegungsschrift DE 41 14 668 A1, DE 42 39 845 A1 sowie das Gebrauchsmuster DE 92 05 111 U1 wird verwiesen.

Aus der Offenlegungsschrift DE 41 14 668 A1 ist ein im wesentlichen zylin­ drischer zentraler Verteiler bekannt, der eine konzentrische Hauptstromzufuhr von unten und radial nach außen abgehende Ableitungen für die verteilte Stoffsuspension aufweist. Weiterhin ist hieraus bekannt, daß die Vielzahl der einzelnen radial abführenden Stoffsuspensionsleitungen wiederum jeweils durch Ventile gesteuerte Zuleitungen für die Zuführung von Verdünnungssus­ pension aufweisen. Nachteilig ist in der gezeigten Ausführungsform jedoch, daß die Druckverteilung in den Verdünnungssuspensionsleitungen nicht opti­ mal gelöst ist, da es sich hierbei wiederum um konventionelle Rohrverteiler handelt, so daß hier bezüglich der Regelung Probleme auftreten.

Aus der DE 42 39 845 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung des Flächengewichts-Querprofils mittels eines stoffdichtegeregelten Stoffauf­ laufes bekannt geworden.

Im Gebrauchsmuster DE 92 05 111 U1 ist eine Mischeinrichtung zum Mischen von zwei Flüssigkeiten bei konstantem Gemischvolumenstrom dargestellt und die Mischeinrichtung im Detail inklusive der notwendigen Winkelverhältnisse zwi­ schen dem ersten und dem zweiten Teilvolumenstrom dargestellt, jedoch ist die technische Einbindung in das System eines Stoffauflaufes offengeblieben.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Zentralverteiler für einen Stoffauflauf mit einer Stoffdichteregeleinrichtung zur Flächengewichts-Querprofilbeeinflussung darzustellen, der in seinem Gesamtaufbau zum einen an die bereits vorhandenen Zentralverteiler leicht nachrüstbar ist und optimal symmetrische, hydraulische Verhältnisse in die einzelnen Zufuhrleitungen der Stoffsuspensionen zum Stoffauflauf verwirklicht.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst.

Die Erfinder haben erkannt, daß bei einer Verteilung der Dosierströme mittels eines Rohres an den Austrittsstellen der Dosierströme aus dem Verteilrohr - vorausgesetzt das Verteilrohr ist nicht parabolisch gestaltet und wird nur von einem bestimmten Volumen pro Zeiteinheit durchströmt - immer unterschiedliche Drücke vorliegen. Dies gilt insbesondere, wenn die jeweiligen Dosierstrommengen instationär sind. Die sich ändernden Drücke führen zu Veränderungen der Dosierströme, was zur Folge hat, daß das zu regelnde Querprofil einer Papierbahn gestört wird. Es ist also notwendig, die Drücke am Eintritt in die Haupt- und Dosierstromleitungen unabhängig von den Durchsätzen konstant zu halten. Gleichzeitig läßt sich mit der erfindungsgemäßen Ausführung eine erhebliche konstruktive Vereinfachung erzielen, wenn zwei Zentralverteiler so übereinander angeordnet werden, daß der Deckel des ersten Zentralverteilers gleichzeitig den Boden des zweiten Zentralverteilers bildet.

Die Erfindung ist anhand der Figuren näher beschrieben. Darin ist im übrigen folgendes dargestellt

Fig. 1 erfindungsgemäßer Zentralverteiler,

Fig. 2 bis 5 Ausgestaltungsvarianten eines Umbaus eines konventionellen Stoffauflaufes mit Pulsationsdämpfer, der im Endstadium in einen erfindungsgemäßen Zentralverteiler umgebaut ist.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Zentralverteiler, bestehend aus einem unteren konisch/zylindrischen ersten Behälter mit einer zentralen Zufuhr einer Stoffsuspension Q_H mit hoher Konzentration. Im unteren Teil des zylindrischen Behälters ist ein Strömungsgitter 1 in Gestalt einer Lochblende eingebaut, das schwingungsdämpfend wirkt. Weiter nach oben folgt ein Verteilerring 2, an dem in gleichmäßigen Abständen radiale Anschlußstutzen 3 angebracht sind, die die Stoffsuspension über Leitungen 4 den einzelnen Sektionen eines Stoffauflaufes zuführen. Konzentrisch auf diesem unteren Verteiler aufgesetzt in Form einer "Haube" liegt ein zweiter Behälter, dessen Unterseite gleichzeitig die Deckelseite des unteren Behälters bildet. An dem oberen Behälter sind ebenfalls eine Vielzahl von Auslaufstutzen mit individuell einstellbaren Ventilen 5 angebracht, die Stoffsuspension individuell einstellbar zu den darunterliegenden Stutzen 3 zuführen, wodurch letztendlich eine Vielzahl von Einzelströmungen Q_{ges i} den einzelnen Sektionen als Mischstrom zugeführt werden. Da die zentral dem oberen Behälter zugeführte Stoffsuspension Q_L eine niedrigere Konzentration als Q_H besitzt, läßt sich durch entsprechendes Einstellen der individuellen Dosierventile M die Konzentration der sektionalen Stoffsuspensionsströme Q_{ges i} bestimmen. Findet entsprechend dem erfindungsgemäßen Gedanken die Zuführung der niedrig konzentrierten Stoffsuspension Q_Li unter einem bestimmten ausgewählten Winkel statt, so bleiben die einzelnen abgeführten Sektionsströme Q_{ges i} bezüglich des Volumenstromes konstant unabhängig von den zugemischten niedrig konzentrierten Teilströmen Q_Li. Dies hat den Vorteil, daß unabhängig von der Konzentrationseinstellung der Stoffsuspension je Sektion des Stoffauflaufes keine unerwünschten Strömungsänderungen bei der Einstellung von Konzentrationsänderungen in den einzelnen Sektionen stattfinden.

Fig. 2 zeigt das Ausgangsstadium und Fig. 3 das Endstadium einer Ausgestaltungsvariante eines Umbaus, bei der von einer Konstruktionsausführung gemäß Stand der Technik mit Zentralverteiler incl. Pulsationsdämpfer 6, maschinenbreitem Ausgleichskanal 8, Turbulenzeinsatz 9, Düse 10, Motor 11, Handverstellung 12 und Flächengewichts-Querprofilregeung mittels verstellbare Blende 13 ausgegangen wird. Die Stelle der Nachrüstung ist mit Bezugszeichen 7 bezeichnet.

Claims (3)

1. Zentralverteiler am Stoffauflauf einer Papiermaschine mit folgenden Merkmalen:

• 1.1 es sind zwei rotationssymmetrische Behälter vorgesehen;
• 1.2 die beiden Behälter sind koaxial zueinander angeordnet, weisen eine stehende Achse auf, und der eine Behälter ist oberhalb des anderen angeordnet;
• 1.3 beide Behälter weisen einen zentralen Einlaß auf, wobei der Einlaß (Q_H) des unteren Behälters an dessen Boden, und der Einlaß (Q_L) an den Deckel des oberen Einlasses angeschlossen ist;
• 1.4 in mindestens einem der beiden Behälter ist ein Strömungswiderstand (1) vorgesehen;
• 1.5 jeder Behälter weist eine gleich große Anzahl von Auslässen auf;
• 1.6 jeder Auslaß des einen Behälters mündet in einen Auslaß des anderen Behälters;
• 1.7 wenigstens einige Auslässe sind mit Ventilen (5) versehen.

2. Zentralverteiler gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mischventil für das Zusammenführen jeweils eines Flüssigkeitsstromes Q_Hi aus dem unteren Behälter über einen Anschlußstutzen des unteren Behälters mit jeweils einem zugeordneten Flüssigkeitsstrom Q_Li aus dem oberen Behälter vorgesehen ist.

3. Zentralverteiler gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Strömungsrichtung des Flüssigkeitsstromes Q_Hi und der Strömungsrichtung des Flüssigkeitsstromes Q_Li ein Winkel a vorgesehen ist, mit 0° < α < 90°, wobei α derart gewählt ist, daß der Gesamtvolumenstrom Q_{gesamt i} aus der Summe Q_Hi + Q_Li unabhängig von der Einstellung von Q_Li konstant bleibt.