DEH0014774MA - - Google Patents
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Description
Tag der Anmeldung; 16. Dezember 1952 Bekanntgemacht am 13. Oktober 1955
In der Verfahrenstechnik ist häufig die Aufgabe gestellt, ein flächenförmig ausgebreitetes Massengut
(Kuchenschicht auf Zellenfiltern, Zellstoff-, Papierbahnen od. dgl.) von einer Behandlungsapparatur,
auf der meist die Bahnform erst hergestellt wird, ohne die Bahnstruktur zu verlassen, abzunehmen,
sie dabei einer durch das Verfahren bedingten Einwirkung (Befeuchten, Auswaschen, Abpressen od. dgl.)
auszusetzen und anschließend die Bahnform entweder to zu zerstören oder das Massengut unter Beibehaltung
der Bahnform weiteren Behandlungen zuzuführen. Als Beispiel sei eine in der Technik der Filtration
häufig anzutreffende Anwendung genannt: Eine auf einer Filtertrommel erzeugte Faserstoffbahn (Zellstoff,
Holzschliff od. dgl.) wird von der Trommel mit einer Abnahmewalze abgenommen und gleichzeitig mittels
einer gegen die Abnahmewalze arbeitenden Preßwalze ausgepreßt. Diese Anordnung arbeitet nur dann betriebssicher,
wenn einerseits die Abnahmewalze die Massebahn in jeder Zeiteinheit restlos von der im
Behandlungsverfahren voraufgehenden Apparatur (in diesem Falle der Zellenfiltertrommel) abnimmt und
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andererseits die Abnahmewal/.e die Massebahn ebenso
sicher wieder abgibt.
Die bisherigen Ausführimgsformen der beschriebenen
Anordnung entsprechen der eben fixierten Anförderung
nur bi dingt:
Kine mit Weichgummi bezogene Abnahmewalze ((iaulscliwalze) hat folgende Nachteile:
ι. Cii'legciilliclies, unkontrollierbares Fallenlassen
der Massel>ahii, besonders bei Dickeschwankung derselben.
2. Sicheres Arbeiten (auch wenn dauernd gleichmäßige
Dicke der Massebalm sichergestellt ist) nur dann, wenn die Geschwindigkeit der voraufgehenden
Bcliandlungsapparatur (z. B. Langsiebmaschine, Zellenfilter od. dgl.) um einen geringen Prozentsatz
höher liegt, als die Cieschw indigkeit der Abriahmewal/.e,
die Massebalm also gleichsam auf die Abnalmiewal/.e
aufgebügelt wird. Mit dieser Arbeitsweise sind nachteilige Rückwirkungen auf das Filtermedium
der voraufgehenden Behandlungs- bzw. .Bahnbildungsapparatur (Sieb der Langsiebmaschine
oder des Zellenfilter*, Filtertuch) in Form von Faltenbildung, Lockerung des Sitzes und in Verbindung damit
Zerstörung des Mediums verbunden.
3· Sogenannte "Sackbildimg,., d. h. die von der voraufgehenden Iiehandlungsapparatur abgenommene
Massebahn liegt nur im Augenblick des Anfahrens satt am Umfang der Abnahmewalze an. Im weiteren
Verlauf der Arbeit, und zwar bedingt durch gewisse, von Haus aus vorhandene oder durch Schwankungen
in <\w Bahndicke ausgelöste Unstimmigkeiten im Geseliwindigkeitsverhältnis oder im Preßdruck, löst
sich die Massebahn vom Umfang der Abnahmewalze ab. Da sie meist von der voraufgehenden Blattbildungs-
bzw. Behandlungsapparatur her einen beträchtlichen Zusammenhalt hat, braucht diese Erscheinung
noch nicht zu einem Zusammenbruch des Betriebes zu führen. Der Betrieb ist jedoch insofern
labil, als beim Fahren mil "Sackbildung« die von der
Preßwalze an der Preßstelle ausgepreßte Wassermenge zum Teil durch die Massebalm hindurch und auf die
der Abnalnuewalze zugekehrten Fläche der Bahn gelangt.
Oberschreitet diese Wassermenge einen bestimmten Grenzbetrag, so tritt ein Durchweichen der
Bahn und damit der Zusammenbruch des Betriebesein. .|. Ist die den Feuchtigkeitsgehalt der Massebahn
ausmachende Flüssigkeit nicht Wasser, sondern beispielsweise Lauge, Säure oder Lösung von anderen
Zähigkeits- und Fließbedingungen als Wasser, so kann unter Umständen die Abnahme mit einer glatten
Abnalmiewalze überhaupt unmöglich sein.
5. Die Abgabe der Massebahn von der Abnahmewalze (nach Passieren der Behandlungs-, beispielsweise
I'reßstelle) wird durch einen am Umfang der Abnalunewalze angreifenden Schaber bewirkt. Der
Schaber muß um so kräftiger anpacken, je fester die Massebahn auf dem Umfang der Abnahmewalze
haftet. Beschädigungen des Umfanges der Abnahmewalze, unter Umständen auch durch zwischen Schaber
und Oberlläche der Abnalmiewalze gelangende Stoffpartikel, sind nicht ausgeschlossen.
Außer den oben beschriebenen Abnahmewalzen kennt man auch Walzen mit perforiertem Metallmantel.
Der Umfang dieser Walzen ist in Zellen eingeteilt, die durch ein Stexierorgan dann an das Vakuum
angeschlossen werden, wenn die betreffende Zelle mit der auf der Filtertrommel liegenden Massebahn in
Berührung kommt. Die Massebahn wird dadurch von der Abnahmewalze übernommen. Das Steuerorgan
gibt späterhin einen Druckluftstoß auf die Zelle und stößt so die Massebahn von der Abnalunewalze wieder
ab, ohne daß ein Schaber Verwendung finden muß. Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß
während des Saugens sehr leicht Faserteilchen in den Saugkanal gelangen und an irgendeiner Stelle zu Verstopfungen
führen. Weiterhin werden während des Druckluftstoßes Flüssigkeitsreste, die in Zelle und
Rohrleitung verblieben sind, an die Unterseite des Kuchens zurückgeschleudert und befeuchten diese.
Die Erfindung sucht die genannten Mängel dadurch abzustellen, daß die an die Überdruckleitung
anzuschließenden Teile der Walzenoberfläche elastisch ausgebildet sind, so daß sie sich unter dem
Einfluß des Überdruckes blasenartig ausbeulen. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung können auch die
an die Unterdruckleitung anzuschließenden Teile der Walzenoberfläche elastisch ausgebildet sein, so daß sie
sich unter dem Einfluß des Unterdruckes saugnäpfchenartig
einbeulen. Dadurch, daß ein Teil der Walzenoberfläche unter Unterdruck steht und der
entsprechende Teil der Oberfläche in Saugnäpfe verwandelt wird, wird die Massebahn innig mit der Oberfläche
der Abnahmewalze verbunden, so daß die eingangs erwähnte Sackbildung nicht eintreten kann.
Wird dagegen, nachdem die betrachtete Stelle der Massebahn die Preßstelle passiert hat, der hierfür
vorgesehene Teil der Walzenoberfläche unter Überdruck gesetzt, wobei sich die elastischen Teile blasenartig
nach außen aufblähen, so wird die Massebahn von der Oberfläche abgestoßen, ohne daß ein Schaber
/Aim Entfernen der Massebahn von der Walzenoberfläche notwendig ist. Es ist auch die Möglichkeit
offen gehalten, in der Unterdruckzone die Oberfläche zu durchbrechen, d. h. nur die unter Unterdruck zu
setzenden Teile der Walzcnoberfläche zu durchlochcn und zum Abführen der abgepreßten und. abgesaugten
Flüssigkeit einzurichten. Hierbei kann die Entfernung der Massebahn von der Abnalunewalze entweder
durch elastische Teile der Oberfläche, die dann die Wirkung von Drucknäpfen haben, oder dadurch
erfolgen, daß durch die zur Flüssigkeitsabführung vorgesehenen Perforierungen des entsprechenden Obcrflächenteiles
in der der Elüssigkeitsbefuhr entgegengesetzten Richtung ein Druckstoß wirksam wird.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt
Abb. ι eine erfindungsgemäße Abnahmewalze und eine mit ihr zusammenarbeitende Preßwalze,
Abb. 2 einen Teil eines senkrechten Längsschnittes durch die Abnahmewalze und
Abb. 3 einen Teil der Oberfläche der Abnalunewalze gemäß einer anderen Ausführungsform.
Es bedeuten in Abb. 1: 1 die zur Erzeugung der
Massebalm dienende Apparatur, im dargestellten Falle eine Zellenfiltertrommel, 2 die Massebahn, 3 die Abnahmewalze,
4 die mit der Abnahmcwalze 3 zusammen-
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arbeitende Preßwalze (angedeutet), 5 die Preßstelle, 6 den Sammelkreis aller unter Unterdruck kommenden
Kanäle, 7 die unter Unterdruck kommende Zone der Abnahmewalze, für die ein Steuersegment bekannter
Ausführung vorgesehen ist, 8 eine Reihe von Saugnäpfen, 9 ein Sammelkreis aller unter Überdruck
kommenden Kanäle (falls nicht dieselben Kanäle wechselweise unter Unter- und Überdruck gebracht
werden und somit nur ein Kanalsystem erforderlich ist), 10 die unter Überdruck kommende Zone, wenn
für Unter- und Überdruck getrennte Känalsysteme verwandt werden, 10a die Überdruckzone, im Falle,
daß ein Kanalsystem wechselweise unter Unter- bzw. Überdruck gebracht wird, 11 eine Reihe von unter
Überdruck kommenden Näpfen.
In Abb. 2 bedeuten: 6 den Kanal, der in diesem Falle als wechselweise unter Unter- und Überdruck
stehend angenommen ist, 12 einen Längsschnitt durch den metallischen Walzenkörper, 13 napfförmige Ver-Senkungen
im Walzenkörper, 14 Saugöffnungen, 15 die
elastische Walzenoberfläche, 16 in 15 einvulkanisierte
kreisförmige Platten von gleicher oder verschiedener Elastizität wie 15, 2 die Massebahn, 17 die Form von 16
bei bestehendem Unterdruck und 18 die Form von 16 bei Überdruck.
Abb. 3 stellt eine Ausführungsform dar, bei der der Unterdruck unmittelbar durch eine Lochung an die
Massebahn weitergeleitet wird, während die Abstoßung in der bisher beschriebenen Weise dadurch
erfolgt, daß die elastischen Platten unter Überdruck gesetzt werden.
Es bedeuten: 6 Saugkanäle zum Versorgen der Saugorgane,
19 Saugöffnungen mit zylindrischer oder nach innen konisch erweiterter Bohrung, 9 Kanäle zum
Einleiten des Überdruckes, 16 in die Walzenoberfläche
einvulkanisierte elastische Platten, 13 napfförmige Versenkungen im Walzenkörper.
Der erfindungsgemäße Betrieb der Einrichtung gestaltet sich wie folgt: Auf der zur Erzeugung der
Massebahn dienenden Apparatur 1 wird die Massebahn in der üblichen Weise erzeugt. Die Abnahmewalze 3
ist gegenüber 1 auf einen der erzeugten Bahnstärke entsprechenden Spalt eingestellt. Die Saugzone 7
wird unter Unterdruck gesetzt, und zwar beim Anfahren möglichst rasch und schlagartig, wobei die
Massebahn erfaßt und von der Walze 3 von der Oberfläche der Behandlungsapparatur 1 abgehoben wird.
Vorausgesetzt ist, daß die Vorgänge auf der Behandlungsapparatur ι so gesteuert sind, daß die Massebahn
auf ι am Berührungspunkt mit der Walze 3 nur lose aufliegt und nicht etwa durch Unterdruck auf 1 festgehalten
wird. Der Unterdruck in dem Kanalsystem 6 wird aufrecht erhalten, bis die Massebahn an der Preßstelle
5 oder in Laufrichtung gesehen unmittelbar vor derselben ankommt. Je nachdem, ob für die Druck-.
zone ein besonderes Kanalsystem vorgesehen ist oder ob ein Kanalsystem wechselweise unter Unter- oder
Überdruck gesetzt wird, wird durch die Uberdruckzone ίο oder durch die Überdruckzone ίο a wiederum
durch geeignete und bekannte Steuerorgane ein Druckstoß in das Kanalsystem eingeleitet. Wird der Druckstoß
eingeleitet, während sich die betrachtete Stelle der Massebahn in der Preßstelle 5 befindet, so wird
das Ausbeulen der Überdrucknäpfe in der Preßstelle selbst verhindert, da sich die elastischen Platten 16
dann gegen die Preßwalze abstützen. Sie werden sich jedoch unmittelbar nach Passieren der Preßstelle aufrichten
und die Massebahn abstoßen, ohne daß am Umfang der Walze 3 ein Schaber angesetzt werden
braucht.
Bei der Aüsführungsform mit Perforierung des Walzenumfanges an der für die Unterdruckwirkung
vorgesehenen Stelle kann die Arbeitsweise die gleiche sein. Zweckmäßigerweise wird man jedoch mit zwei
Kanalsystemen arbeiten. Hierdurch wird erreicht, daß die durch die Öffnungen 19 (s. Abb. 3) in das
Kanalsystem für Unterdruck eintretende Flüssigkeit im Kanalsystem verbleibt bzw. nicht durch den Wechsel
auf Überdruck wieder an die Massebahn, nachdem dieselbe die Preßstelle passiert hat, herangeschleudert
werden kann.
Claims (5)
1. Abnahme- und Preßwalze für zu entwässernde Masse-, insbesondere Faserstoffbahnen, die wechselweise
unter Unter- und Überdruck gesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Überdruckleitung
anzuschließenden Teile (18 bzw. 16) der Walzenoberfläche (15) elastisch ausgebildet sind,
so daß sie sich unter dem Einfluß des Überdruckes blasenartig ausbeulen.
2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die an die Unterdruckleitung
anzuschließenden Teile (17) der Walzenoberfläche (15) elastisch ausgebildet sind, so daß sie sich unter
dem Einfluß des Unterdruckes saugnäpfchenartig einbeulen.
3. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur die unter Unterdruck zu
setzenden Teile (19) der Walzenoberfläche (15) durchlocht und zum Abführen der abgepreßten
und abgesaugten Flüssigkeit eingerichtet sind.
4. Walze nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Weiterleitung von Unter- und Überdruck an die elastischen Teile (17, 18) der
Walzenoberfläche (15) nur ein Kanalsystem vorgesehen ist.
5. Walze nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Weiterleitung von Unter-
und Überdruck an die elastischen Teile (17, 18) der Walzenoberfläche (15) je ein Kanalsystem vorgesehen
ist.
Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 497 374.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
1 509 568/248 10. 55
Family
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