DE4342608A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Steigerung des Bahntrockengehaltes einer Papierbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steigerung des Bahntrockengehaltes in einer Doppelsiebpartie einer Papiermaschine.

Die in bekannten Doppelsiebformern enthaltenen Entwässerungselemente nutzen zur Entwässerung der Papierbahn einerseits mechanisch aufgebaute Druckkräfte durch maschinenbreit verlaufende Leisten oder gekrümmte Flächen, andererseits wird zur Unterstützung der Entwässerung an diesen Leisten oder Flächen Vakuum eingesetzt, um einen erhöhten Entwässerungsdruck zu erreichen. In diesem Zusammenhang sei beispielsweise auf die Anmeldungen WO 91/10 775 und DE 31 38 133 A1 verwiesen.

Mit fortschreitender Entwässerung der zwischen den Sieben liegenden Stoffsuspension baut sich in den äußeren Bereichen der Suspension, also in unmittelbarer Nähe der Siebe verdichteter Stoff auf, der weniger durchlässig für das Siebwasser ist und auf diese Weise ein Fortschreiten der Entwässerung behindert. Eine naheliegende Möglichkeit, hiergegen vorzugehen, liegt darin, den Entwässerungsdruck, also den Unterdruck des Vakuums, weiter zu steigern, jedoch stößt dies auf wirtschaftliche Grenzen, bedingt durch die dadurch erhöhte Abnutzung der Siebe an den Leisten im Bereich der hierfür verwendeten Saugkästen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu beschreiben, mit dem die oben genannten Nachteile des Standes der Technik vermieden werden, d. h. eine Steigerung des Bahntrockengehaltes in einer Doppelsiebpartie zu erreichen, ohne gleichzeitig mit extrem hohen Unterdrücken zu fahren und damit in einen hohen Siebverschleiß zu geraten.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des ersten Vorrichtungs- und ersten Verfahrensanspruches gelöst, indem die Belastungen auf das Ober- und Untersieb verteilt werden, und Überdruck und Vakuum miteinander kombiniert werden, wodurch die Siebreibung in Grenzen gehalten wird.

Der Erfinder hat also erkannt, daß mit Hilfe eines Verfahrens, welches abwechselnd Über- und Unterdruck auf eine zu entwässernde Siebbahn einwirken läßt, ein verbessertes Entwässerungsergebnis liefert, insbesondere wenn bereits eine Vorentwässerung bis zu einem Trockengehalt von mehr als 5% stattgefunden hat. Aufgrund dieses wechselseitigen Anlegens von Über- und Unterdruck werden die Schichten, die sich bei der Vorentwässerung gefestigt haben, aufgelockert und dadurch durchlässiger für das Restwasser der Papierbahn. Gemäß dem Erfindungsgedanken kann es besonders vorteilhaft sein, wenn Über- und Unterdruck gleichzeitig auf gegenüberliegenden Seiten angewandt werden. Es kann jedoch ebenfalls besonders vorteilhaft sein, in Abhängigkeit von der zu erzeugenden Papiersorte Über- und Unterdruck auf Ober- und Untersieb im Wechsel anzuwenden.

In den nachfolgenden Figuren sind besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiele zur Anwendung des oben beschriebenen Verfahrens dargestellt.

Figurenübersicht

Fig. 1-6 verschiedene Ausführungsformen der Über- /Unterdruckbehandlung,

Fig. 7 u. 8 zwei mögliche Einsatzorte der in den Fig. 1-6 beschriebenen Vorrichtungen.

Fig. 1 zeigt eine einfache Vorrichtung zur wechselseitigen von Über- und Unterdruck auf ein Doppelsieb. Es ist ein Doppelsieb mit Ober- und Untersieb von links kommend dargestellt, welches zwischen zwei Siebkästen 1 und 2 hindurchgeführt wird. Beispielhaft ist der Siebkasten 2 auf der Untersiebseite wesentlich länger dargestellt als der Siebkasten 1 auf der Obersiebseite. Der Siebkasten 2 beginnt mit einer Reihe von Entwässerungsleisten 2.1, gefolgt von einer größeren Lücke und darauf folgend wiederum eine Reihe von Entwässerungsleisten 2.2. Der Kasten 2 ist mit Unterdruck versorgt und wirkt also saugend auf das Doppelsieb. In der Lücke zwischen den Entwässerungsleisten 2.1 und 2.2 ist auf der Obersiebseite ein mit Überdruck versorgter Kasten 1 vorgesehen, der mit Überdruck beaufschlagt ist, wobei die im Bereich des Überdruckkastens 1 angeordneten Entwässerungsleisten 1.1, ebenfalls wie die Entwässerungsleisten 2.1 oder 2.2, sowohl feststehende Entwässerungsleisten als auch flexibel bzw. elastisch andrückbare Entwässerungsleisten darstellen können.

Fig. 2 zeigt eine Variante der Fig. 1. Es ist ein zwischen Druckkästen verlaufendes Ober- und Untersieb OS und US dargestellt, wobei wiederum das Untersieb an einem Saugkasten 2 mit Unterdruck P- verläuft, der in diesem Fall 3 Zonen mit den Entwässerungsleisten 2.1, 2.2 und 2.3 aufweist, wobei wiederum in den Lücken dieser Zonen auf der Obersiebseite zwei unabhängige Kästen 1 und 3, die mit Überdruck P1+ und P2+ versorgt sind, vorgesehen sind. Ebenfalls wie in Fig. 1 beschreibt das Sieb im Bereich der Überdruckkästen 1 und 3 eine gekrümmte Bahn, deren Mittelpunkt auf Seite der Überdruckkästen liegt.

Zur Unterstützung der Entwässerung besteht auch die nicht in der Figur dargestellte Möglichkeit, zwischen den Entwässerungsleisten der Überdruckseite auf der Unterdruckseite weitere Entwässerungsleisten in den Lücken vorzusehen.

Fig. 3 zeigt eine Situation ähnlich Fig. 1, jedoch mit dem Unterschied, daß jeweils gegenüberliegend einem Druck­ bzw. Saugkasten Normaldruck (hier durch P0 dargestellt) vorgesehen ist.

Fig. 4 zeigt die Situation aus Fig. 2, wobei am Ende der in Fig. 2 dargestellten Situation der Druck- und Saugkästen spiegelbildlich zu einer Achse quer zur Maschinenrichtung verlaufend ein weiterer Satz von Druck- und Saugkästen vorgesehen ist.

Fig. 5 zeigt eine neue Situation. Es sind hierbei auf gegenüberliegender Seite zwei Druckkästen 1 und 3 vorgesehen, denen jeweils normaler Atmosphärendruck gegenüberliegt, und danach folgend ist ein Unterdruckkasten 2 vorgesehen, der in der Fig. 5 auf der Seite des ersten Überdruckkastens und in der Fig. 6 auf der Seite des zweiten Überdruckkastens vorgesehen ist.

Fig. 7 zeigt die Situation an einem sogenannten Roll- Blade-Former. Das heißt, es ist ein Doppelsiebformer, genauer gesagt ein Gapformer, gezeigt, bei dem von einem Stoffauflauf STA Stoffsuspension zwischen ein Obersieb OS und ein Untersieb US eingespritzt wird, wobei das Untersieb zu Beginn über eine Saugwalze (Roll) geleitet wird, wobei im darauf folgenden geraden Siebverlauf eine flache Entwässerungsstrecke (als Blade dargestellt) durchlaufen wird. Auf die flache Entwässerungsstrecke folgend ist eine erfindungsgemäße forcierte Entwässerung E vorgesehen, wonach sich die Siebe trennen.

Fig. 8 zeigt einen sogenannten Blade-Roll-Former. Hierbei wird wiederum Stoffsuspension über einen Stoffauflauf zwischen zwei Siebe eingeleitet, die danach über zwei flache Entwässerungszonen (Blade) geführt werden, in denen eine erste Entwässerung stattfindet, gefolgt von einer erfindungsgemäßen Entwässerungseinheit, hinter der wiederum eine Saugwalze (Roll) angeordnet ist, der wiederum eine erfindungsgemäße Entwässerungszone folgt.

Claims (14)

1. Verfahren zur Entwässerung einer zwischen zwei Sieben befindlichen Stoffsuspension, die sich zu einer Faservlies-Bahn umbildet, mit folgenden Verfahrensschritten:

• 1.1 es wird eine erste Entwässerung der Bahn mit konventionellem Verfahren durchgeführt, danach
• 1.2 findet eine kombinierte Anwendung von Über- und Unterdruckzonen auf die zwischen dem Doppelsieb befindliche Bahn statt.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• 2.1 der Über- und Unterdruck gleichzeitig, aber auf gegenüberliegenden Seiten angewandt wird.

3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Über- und Unterdruck auf das Ober- und Untersieb im Wechsel angewendet wird.

4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Über- und Unterdruck wechselseitig auf der gleichen Siebseite angewandt wird.

5. Doppelsiebformer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit

• 5.1 einer zwischen einem Ober- und einem Untersieb sandwichartig eingeschlossenen Bahn, dadurch gekennzeichnet, daß
• 5.2 auf beiden Siebseiten mindestens je ein Entwässerungselement vorgesehen ist, wobei mindestens eines mit Überdruck und mindestens ein anderes mit Unterdruck betrieben wird.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest über einen Teil der Siebstrecke sich die Über- und Unterdruckzone gegenüberliegend überlappen.

7. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß einer Unterdruckzone mindestens zwei Überdruckzonen gegenüberliegend zugeordnet sind.

8. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wechselseitig hintereinander folgend mindestens je eine Über- und je eine Unterdruckzone vorgesehen sind.

9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß einer Folge von Überdruckzonen auf der einen Siebseite eine Folge von Unterdruckzonen auf der Gegenseite zugeordnet sind.

10. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Über- und Unterdruckzonen spiegelbildlich zu einem senkrecht zum Sieb und quer zur Maschinenrichtung verlaufenden Fläche angeordnet sind.

11. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Über- und Unterdruckzonen spiegelbildlich zu einem quer zur Maschinenrichtung verlaufenden Achse angeordnet sind.

12. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5-11, dadurch gekennzeichnet, daß hintereinander auf gegenüberliegenden Seiten mindestens zwei Überdruckzonen angeordnet sind, denen eine einzige Saugzone folgt.

13. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die einzige Saugzone auf der Seite der letzten Überdruckzone vorgesehen ist.

14. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die letzte Saugzone auf der gegenüberliegenden Seite der letzten Überdruckzone angeordnet ist.