EP0824159A2 - Process and apparatus for making a fibrous web - Google Patents

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EP0824159A2
EP0824159A2 EP97111795A EP97111795A EP0824159A2 EP 0824159 A2 EP0824159 A2 EP 0824159A2 EP 97111795 A EP97111795 A EP 97111795A EP 97111795 A EP97111795 A EP 97111795A EP 0824159 A2 EP0824159 A2 EP 0824159A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
unit
dewatering
drainage
water
wire
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP97111795A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0824159A3 (en
Inventor
Gerhard Kotitschke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH filed Critical Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Publication of EP0824159A2 publication Critical patent/EP0824159A2/en
Publication of EP0824159A3 publication Critical patent/EP0824159A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G9/00—Other accessories for paper-making machines
    • D21G9/0009—Paper-making control systems
    • D21G9/0027—Paper-making control systems controlling the forming section
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F9/00—Complete machines for making continuous webs of paper
    • D21F9/003—Complete machines for making continuous webs of paper of the twin-wire type

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for Manufacture of a fibrous web, in particular paper web, from an aqueous fibrous suspension.
  • the invention proceeds from the subject of EP 0489 094 (PA 04668). From this publication are those in the preamble of claim 1 specified characteristics known. These say with others Words: Forming the fibrous web from that of the headbox fed stock suspension takes place in a twin wire former only between two sieve belts. So one is missing so-called single-screen pre-dewatering section. In a first The two sieve belts form a dewatering unit together a wedge-shaped inlet gap; this opens into the Headbox coming jet suspension.
  • this first drainage unit begins the path formation, with a first part of the Water escapes through the mesh of the sieve belts. Aimed for is possible, fibrous webs (especially paper webs) high quality and with relatively high working speeds to manufacture. Due to the formation of a path between two screens is achieved in particular that the finished fibrous web has largely the same properties on both sides (slight "two-sidedness"). At the same time you try one as even as possible fiber distribution in the finished Fibrous web, so a good "formation” or "review” to achieve.
  • the object of the invention is therefore to ensure that a good "formation” or “review” of the finished web is guaranteed even if a change the composition of the substance.
  • the main idea of the invention is that the following must be observed to solve the task: At the entry point of the two sieve belts into the second dewatering unit the water content of the still existing Suspension as constant as possible, as optimal as possible Have value. It has been found that this is done can achieve that from the second drainage unit escaping amount of water at least approximately constant holds, by influencing the drainage performance the first dewatering unit, e.g. by influencing the vacuum applied to the first drainage unit. With In other words, it is ensured that the dry content, the itself on the border between the first and second drainage units sets a constant as possible (not too high, not too low) value.
  • the twin wire former shown in Figure 1 has a essentially horizontal twin-wire zone; this comprises three drainage units arranged one behind the other or sections I, II and III.
  • the only partially shown endless sieve belts (lower sieve 11 and upper sieve 12) run in in the immediate vicinity of a headbox 10 via a breast roller 13 or 14, so that the two sieve belts together Beginning of the twin-wire zone a wedge-shaped inlet gap 15 form.
  • the jet of material emitted by the headbox 10 comes only in contact with the two sieve belts 11 and 12 where the lower wire 11 in the first section I of the twin wire zone a stationary, curved forming shoe 16 runs.
  • Whose curved tread is formed with a few strips 16b drainage slots in between.
  • For water drainage serve a line 16a and a container 59.
  • the distance can be varied between the two breast rollers 13 and 14.
  • Of the Forming shoe 16 is preferably operated with negative pressure (Suction line 60 with control valve 61 and suction fan 62).
  • the two sieve belts 11 and 12 (with the intervening, partly still liquid fiber suspension) between a lower drainage box 17 and an upper drain box 18 therethrough.
  • the lower drainage box 17 is a series of at least two strips 27 (preferably with an approximately rectangular cross section), from below to the bottom sieve 11 be pressed. They are for this purpose, for example via springs 24 (or via pneumatic pressure pads) on one water-permeable plate 26 supported. It goes without saying that the force of the springs (or that in the pressure pads Pressure) is individually adjustable.
  • the upper drain box 18 is both at the front also at the rear end, as shown schematically with double arrows, suspended on vertically movable support elements. At the bottom there is a row of at least three strips 28 with a preferably parallelogram cross section, which rest on the top of the upper sieve 12 and are firmly connected to the box 18. Above the strips 28 are a front vacuum chamber in the drainage box 18 21 and a rear vacuum chamber 22 are provided. Suction lines 63 connect the chambers 21, 22 to one Vacuum source 64.
  • part of the water is the Fibrous suspension discharged downwards (line 16a); a other part penetrates - due to the tension of the top wire 12 - through the top sieve upwards and through the foremost of the strips 28 into the front vacuum chamber 21 redirected. This water portion reaches the line 21a Container 59.
  • the water penetrating upwards between the upper strips 28 passes into the rear vacuum chamber 22 and from there Line 22a into a container (e.g. 59 or 59 ').
  • Urgent water is drained down via line 17a.
  • a control device 66 is assigned to a line 22a Measuring device, e.g. Flowmeter 65, (via measuring line 67) connected, also a setpoint generator 68 (via setpoint line 69).
  • the control device compares the measured value with the setpoint. According to the amount of difference between The control device 66 sends a measured and desired value Manipulated variable (via line 70) to the control valve 61.
  • the control device 66 ensures Reduce the vacuum in the forming shoe 16 and thus for reducing the drainage performance of the first drainage unit I. As a result, more water gets back into the second drainage unit II, so that this again for a can provide better formation.
  • the control device 66 if the flowing out via the line 22a Amount of water is too large.
  • the device according to FIG. 1 is used in many cases modify that (similar to Figure 2) in Section I instead of the stationary formation shoe 16 and the one in front of it Breast roll 13 a known forming roll 40 is provided becomes. You will then make use of this possibility if from the paper making machine in the first place highest productivity is required. It can also be beneficial be, instead of the predominantly horizontal direction of the wire (in the twin-wire zone) a diagonally increasing direction of wire travel to choose, see Figure 4.
  • the embodiments shown in Figures 2 and 3 differ from the rest primarily in that that the twin wire zone in the wire running direction essentially rises vertically from bottom to top. This simplifies the removal of the water extracted from the fiber suspension; because the water can be largely even on both sides be dissipated.
  • the middle section II No vacuum chambers are required in the twin-wire zone.
  • the forming roller 40 of Figure 2 is a suction roller educated.
  • the formation shoe 23, which in the third section II is arranged, if necessary, also with a suction device be provided.
  • FIG. 2 Further elements of the twin wire former shown in FIG. 2 are water reservoirs 41, 42 and 43, the fixed Last 28 associated baffles 44 and a water drain bar 45.
  • the other elements are the same Reference numerals like the corresponding elements of the Figure 1. The same applies to Figure 3.
  • Controlling the negative pressure in the forming roller 40 or in Forming shoe 16 takes place in FIG same way as described above with reference to FIG. 1. This also applies to the other exemplary embodiments according to Figures 4 and 5.
  • the forming belts 11, 12 run obliquely from the forming roller 40 up.
  • the upper drain box 18 is weak after bulged at the bottom (with a large radius of curvature R).
  • the control device 66 does not control one arranged in the suction line 60 Valve, but the speed of the motor 61A, which the Suction blower 62 drives (so also in Figure 2 and 5).
  • the forming roller 40 ' is not in the lower wire 11, but in Upper screen 12.
  • the forming roller 40 'can (as shown) follow a forming shoe 16 'located in the lower wire; this can also be omitted.
  • the upper drain box 18 is bulged down again. It follows (as in FIG. 4) a separating suction device 23 'located in the lower sieve 11.
  • the Control device 66 controls the vacuum both in the Forming roller 40 'and in the forming shoe 16', if this is available.

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Abstract

In a process for making a web of fibrous material (especially paper), the suspension of fibrous material (stock) is passed through two dewatering units of a twin wire former, and the dewatering performance of the first dewatering unit is controlled in such a way that the water quantity removed per unit time in the second dewatering unit is held at an at least approximately adjustable rate. Also claimed is a twin wire former having a first dewatering section with an adjustable dewatering performance, and a second which is fitted with a device which measures the amount of water being removed by it. Preferably the quantity of water removed per unit time in the second dewatering unit is measured, and the measurement is fed to a control device (66) in which it is compared with a set point value. In the event of a deviation, the control device adjusts the dewatering performance of the first unit so that of the second unit is restored to approximately the set point value. The first dewatering unit is subjected to a suction which is varied to obtain the required dewatering performance. Both sieve belts (11,12) in the first unit may be passed over at least one curved surface to which the suction device is connected. In the second unit, one sieve belt is passed over fixed rails, whilst the other is subjected to pressure from flexible rails. The controller has input channels for the measured value and the set point, and an output channel for a control signal which effects a change in the performance of the first dewatering unit.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer Faserstoffbahn, insbesondere Papierbahn, aus einer wässerigen Faserstoffsuspension. Die Erfindung geht aus vom Gegenstand der EP 0489 094 (PA 04668). Aus dieser Veröffentlichung sind die im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale bekannt. Diese besagen mit anderen Worten: Das Bilden der Faserstoffbahn aus der vom Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension erfolgt in einem Doppelsiebformer ausschließlich zwischen zwei Siebbändern. Es fehlt also eine sogenannte Ein-Sieb-vorentwässerungsstrecke. In einer ersten Entwässerungseinheit bilden die beiden Siebbänder miteinander einen keilförmigen Einlaufspalt; in diesen mündet ein aus dem Stoffauflauf kommender Stoffsuspensionsstrahl. Dieser trifft auf die beiden Siebbänder an einer Stelle, wo die Siebbänder vorzugsweise über ein gekrümmtes Entwässerungselement laufen; dies kann ein stationärer, gekrümmter Formierschuh oder eine drehbare Formierwalze sein. In dieser ersten Entwässerungseinheit beginnt die Bahnbildung, wobei ein erster Teil des Wassers durch die Maschen der Siebbänder entweicht. Angestrebt wird, Faserstoffbahnen (insbesondere Papierbahnen) möglichst hoher Qualität und mit relativ hohen Arbeitsgeschwindigkeiten herzustellen. Aufgrund der Bahnbildung zwischen zwei Sieben wird insbesondere erreicht, daß die fertige Faserstoffbahn auf beiden Seiten weitgehend gleiche Eigenschaften aufweist (geringe "Zweiseitigkeit"). Gleichzeitig versucht man, eine möglichst gleichmäßige Faserverteilung in der fertigen Faserstoffbahn, also eine gute "Formation" oder "Durchsicht" zu erzielen.The invention relates to a method and an apparatus for Manufacture of a fibrous web, in particular paper web, from an aqueous fibrous suspension. The invention proceeds from the subject of EP 0489 094 (PA 04668). From this publication are those in the preamble of claim 1 specified characteristics known. These say with others Words: Forming the fibrous web from that of the headbox fed stock suspension takes place in a twin wire former only between two sieve belts. So one is missing so-called single-screen pre-dewatering section. In a first The two sieve belts form a dewatering unit together a wedge-shaped inlet gap; this opens into the Headbox coming jet suspension. This hits on the two sieve belts at a point where the sieve belts preferably run over a curved drainage element; this can be a stationary, curved forming shoe or a rotatable forming roller. In this first drainage unit begins the path formation, with a first part of the Water escapes through the mesh of the sieve belts. Aimed for is possible, fibrous webs (especially paper webs) high quality and with relatively high working speeds to manufacture. Due to the formation of a path between two screens is achieved in particular that the finished fibrous web has largely the same properties on both sides (slight "two-sidedness"). At the same time you try one as even as possible fiber distribution in the finished Fibrous web, so a good "formation" or "review" to achieve.

Während der Bahnbildung besteht ständig die Gefahr, daß sich Fasern zu Flocken zusammenballen. Man bemüht sich deshalb, im Stoffauflauf einen möglichst flockenfreien Stoffsuspensionsstrahl zu bilden (z.B. mit Hilfe eines Turbulenzerzeugers). During the formation of the path there is a constant risk that Bale fibers into flakes. One tries therefore in Headbox a fluff-free material suspension jet to form (e.g. with the help of a turbulence generator).

Außerdem bemuht man sich, während der Bahnbildung die Entwässerung der Faserstoffsuspension derart zu beeinflussen, daß eine "Rück-Flockung" möglichst vermieden wird oder daß nach einer eventuellen Bildung von Flocken wieder eine "Entflockung" (d.h. eine Auflösung der Flocken) stattfindet. Dies gelingt im allgemeinen recht gut mit der aus der EP'094 bekannten Methode, wonach man in einer zweiten Entwässerungseinheit mehrmals in den verbliebenen Teil der Fasersuspension Druckimpulse einleitet. Dies erfolgt, während die weitere Entwässerung und Bahnbildung stattfindet.In addition, efforts are made to drain during the formation of the web to influence the pulp suspension in such a way that a "back flocculation" is avoided as far as possible or that after a possible formation of flakes again a "deflocculation" (i.e. disintegration of the flakes) takes place. This generally succeeds quite well with that from EP'094 known method, according to which in a second drainage unit several times in the remaining part of the fiber suspension Initiates pressure impulses. This is done while the further Drainage and web formation takes place.

Das bekannte Verfahren und die dazu benutzte Vorrichtung haben sich im allgemeinen in der Praxis bewährt. Schwierigkeiten treten jedoch auf, wenn sich gelegentlich die Stoffzusammensetzung ändert. Dies kann durch eine unbeabsichtigte Störung in der Stoffaufbereitung geschehen oder bei einer beabsichtigten Änderung der Papier-Sorte oder gewisser Papier-Eigenschaften. Man beobachtet dann, daß die gesamte Bahnbildung entweder zu rasch oder zu langsam stattfindet und daß demzufolge die Qualität , insbesondere die "Formation" der fertigen Bahn zu wünschen übrig läßt. Dieses Problem kann auch in einem Former mit Ein-Sieb-Vorentwässerungsstrecke auftreten.The known method and the device used for this have generally proven themselves in practice. Difficulties arise, however, when the composition of the material changes occasionally. This can be caused by an unintentional disturbance in the stock preparation or by an intended change in the paper type or certain paper properties. It is then observed that the entire web formation takes place either too quickly or too slowly, and that consequently the quality, in particular the "formation" of the finished web leaves something to be desired. This problem can also occur in a former with a single-screen pre-dewatering section.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, dafür zu sorgen, daß eine gute "Formation" oder "Durchsicht" der fertigen Bahn auch dann gewährleistet ist, wenn eine Änderung der Stoffzusammensetzung erfolgt.The object of the invention is therefore to ensure that a good "formation" or "review" of the finished web is guaranteed even if a change the composition of the substance.

Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren bzw. durch die im Anspruch 6 angegebene Vorrichtung gelöst. Der wesentliche Erfindungsgedanke besteht darin, daß man zur Lösung der gestellten Aufgabe folgendes beachten muß: An der Eintrittsstelle der zwei Siebbänder in die zweite Entwässerungseinheit muß der Wassergehalt der noch vorhandenen Suspension einen möglichst gleichbleibenden, möglichst optimalen Wert aufweisen. Es wurde gefunden, daß man dies dadurch erreichen kann, daß man die aus der zweiten Entwässerungseinheit austretende Wassermenge wenigstens angenähert konstant hält, und zwar durch Beeinflussen der Entwasserungsleistung der ersten Entwässerungseinheit, z.B. durch Beeinflussen des an die erste Entwässerungseinheit angelegten Unterdruckes. Mit anderen Worten: Man sorgt dafür, daß der Trockengehalt, der sich an der Grenze zwischen der ersten und zweiten Entwässerungseinheit einstellt, einen möglichst gleichbleibenden (nicht zu hohen, nicht zu niedrigen) Wert annimmt.This object is achieved by the method specified in claim 1 or by the device specified in claim 6 solved. The main idea of the invention is that the following must be observed to solve the task: At the entry point of the two sieve belts into the second dewatering unit the water content of the still existing Suspension as constant as possible, as optimal as possible Have value. It has been found that this is done can achieve that from the second drainage unit escaping amount of water at least approximately constant holds, by influencing the drainage performance the first dewatering unit, e.g. by influencing the vacuum applied to the first drainage unit. With In other words, it is ensured that the dry content, the itself on the border between the first and second drainage units sets a constant as possible (not too high, not too low) value.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind, erläutert. Jede der Figuren 1 bis 5 zeigt - in vereinfachter schematischer Darstellung - eines der verschiedenen Ausführungsbeispiele.Further details and embodiments of the invention will be in the following using exemplary embodiments which are described in the Drawing are illustrated, explained. Each of Figures 1 to 5 shows - in a simplified schematic representation - one of the various embodiments.

Der in Figur 1 dargestellte Doppelsiebformer hat eine im wesentlichen horizontal verlaufende Doppelsiebzone; diese umfaßt drei hintereinander angeordnete Entwässerungseinheiten oder Abschnitte I, II und III. Die nur teilweise dargestellten endlosen Siebbänder (Untersieb 11 und Obersieb 12) laufen in unmittelbarer Nahe eines Stoffauflaufs 10 über je eine Brustwalze 13 bzw. 14, so daß die beiden Siebbänder miteinander am Beginn der Doppelsiebzone einen keilförmigen Einlaufspalt 15 bilden. Der vom Stoffauflauf 10 abgegebene Stoffstrahl kommt mit den beiden Siebbändern 11 und 12 erst dort in Kontakt, wo das Untersieb 11 im ersten Abschnitt I der Doppelsiebzone über einen stationären, gekrümmten Formierschuh 16 läuft. Dessen gekrümmte Lauffläche ist aus einigen Leisten 16b gebildet mit dazwischen befindlichen Entwässerungsschlitzen. Zur Wasserabfuhr dienen eine Leitung 16a und ein Behälter 59. Der Abstand zwischen den beiden Brustwalzen 13 und 14 ist variierbar. Der Formierschuh 16 wird vorzugsweise mit Unterdruck betrieben (Saugleitung 60 mit Steuerventil 61 und Sauggebläse 62).The twin wire former shown in Figure 1 has a essentially horizontal twin-wire zone; this comprises three drainage units arranged one behind the other or sections I, II and III. The only partially shown endless sieve belts (lower sieve 11 and upper sieve 12) run in in the immediate vicinity of a headbox 10 via a breast roller 13 or 14, so that the two sieve belts together Beginning of the twin-wire zone a wedge-shaped inlet gap 15 form. The jet of material emitted by the headbox 10 comes only in contact with the two sieve belts 11 and 12 where the lower wire 11 in the first section I of the twin wire zone a stationary, curved forming shoe 16 runs. Whose curved tread is formed with a few strips 16b drainage slots in between. For water drainage serve a line 16a and a container 59. The distance can be varied between the two breast rollers 13 and 14. Of the Forming shoe 16 is preferably operated with negative pressure (Suction line 60 with control valve 61 and suction fan 62).

Im zweiten Abschnitt II der Doppelsiebzone (zweite Entwässerungseinheit) laufen die zwei Siebbänder 11 und 12 (mit der dazwischen befindlichen, teilweise noch flüssigen Faserstoffsuspension) zwischen einem unteren Entwässerungskasten 17 und einem oberen Entwässerungskasten 18 hindurch. Im unteren Entwässerungskasten 17 befindet sich eine Reihe von mindestens zwei Leisten 27 (vorzugsweise mit ungefähr rechteckigem Querschnitt), die von unten her nachgiebig an das Untersieb 11 angedrückt werden. Sie sind zu diesem Zweck beispielsweise über Federn 24 (oder über pneumatische Druckkissen) auf einer wasserdurchlässigen Platte 26 abgestützt. Es versteht sich, daß die Kraft der Federn (oder der in den Druckkisssen herrschende Druck) individuell einstellbar ist.In the second section II of the twin-wire zone (second dewatering unit) run the two sieve belts 11 and 12 (with the intervening, partly still liquid fiber suspension) between a lower drainage box 17 and an upper drain box 18 therethrough. In the lower drainage box 17 is a series of at least two strips 27 (preferably with an approximately rectangular cross section), from below to the bottom sieve 11 be pressed. They are for this purpose, for example via springs 24 (or via pneumatic pressure pads) on one water-permeable plate 26 supported. It goes without saying that the force of the springs (or that in the pressure pads Pressure) is individually adjustable.

Der obere Entwässerungskasten 18 ist sowohl am vorderen als auch am hinteren Ende, wie schematisch mit Doppelpfeilen dargestellt, an vertikal verschiebbaren Tragelementen aufgehängt. An seiner Unterseite befindet sich eine Reihe von mindestens drei Leisten 28 mit vorzugsweise parallelogrammförmigem Querschnitt, die an der Oberseite des Obersiebes 12 anliegen und fest mit dem Kasten 18 verbunden sind. Oberhalb der Leisten 28 sind in dem Entwässerungskasten 18 eine vordere Unterdruckkammer 21 und eine hintere Unterdruckkammer 22 vorgesehen. Saugleitungen 63 verbinden die Kammern 21, 22 mit einer Unterdruckquelle 64.The upper drain box 18 is both at the front also at the rear end, as shown schematically with double arrows, suspended on vertically movable support elements. At the bottom there is a row of at least three strips 28 with a preferably parallelogram cross section, which rest on the top of the upper sieve 12 and are firmly connected to the box 18. Above the strips 28 are a front vacuum chamber in the drainage box 18 21 and a rear vacuum chamber 22 are provided. Suction lines 63 connect the chambers 21, 22 to one Vacuum source 64.

Im Bereich des Formierschuhes 16 wird ein Teil des Wassers der Faserstoffsuspension nach unten abgeführt (Leitung 16a); ein anderer Teil dringt - aufgrund der Spannung des Obersiebes 12 - durch das Obersieb hindurch nach oben und wird durch die vorderste der Leisten 28 in die vordere Unterdruckkammer 21 umgelenkt. Dieser Wasseranteil gelangt über Leitung 21a in den Behälter 59.In the area of the forming shoe 16, part of the water is the Fibrous suspension discharged downwards (line 16a); a other part penetrates - due to the tension of the top wire 12 - through the top sieve upwards and through the foremost of the strips 28 into the front vacuum chamber 21 redirected. This water portion reaches the line 21a Container 59.

Das zwischen den oberen Leisten 28 nach oben dringende Wasser gelangt in die hintere Unterdruckkammer 22 und von dort über Leitung 22a in einen Behälter (z.B. 59 oder 59').The water penetrating upwards between the upper strips 28 passes into the rear vacuum chamber 22 and from there Line 22a into a container (e.g. 59 or 59 ').

Das zwischen den unteren Leisten 27 durch das untere Sieb 11 dringende Wasser wird über Leitung 17a nach unten abgeführt.That between the lower strips 27 through the lower sieve 11 Urgent water is drained down via line 17a.

Die durch die Leitung 22a abströmende Wassermenge (je Zeiteinheit) wird folgendermaßen konstant gehalten: An eine Regeleinrichtung 66 ist eine der Leitung 22a zugeordnete Meßeinrichtung, z.B. Flowmeter 65, (über Meßleitung 67) angeschlossen, ebenso ein Sollwertgeber 68 (über Sollwertleitung 69). Die Regeleinrichtung vergleicht den Meßwert mit dem Sollwert. Entsprechend der Höhe der Abweichung zwischen Meß- und Sollwert sendet die Regeleinrichtung 66 eine Stellgröße (über Leitung 70) an das Steuerventil 61. Ist z.B. die über Leitung 22a abströmende Wassermenge zu gering (was eine verschlechterte "Durchsicht" des fertigen Papiers zur Folge haben kann), so sorgt die Regeleinrichtung 66 für ein Reduzieren des Unterdrucks im Formierschuh 16 und somit für ein Reduzieren der Entwässerungsleistung der ersten Entwässerungseinheit I. Folglich gelangt wieder mehr Wasser in die zweite Entwässerungseinheit II, so daß diese wieder für eine bessere "Formation" (Durchsicht) sorgen kann. Ähnlich arbeitet die Regeleinrichtung 66, wenn die über die Leitung 22a abströmende Wassermenge zu groß ist.The amount of water flowing out through line 22a (per unit of time) is kept constant as follows: A control device 66 is assigned to a line 22a Measuring device, e.g. Flowmeter 65, (via measuring line 67) connected, also a setpoint generator 68 (via setpoint line 69). The control device compares the measured value with the setpoint. According to the amount of difference between The control device 66 sends a measured and desired value Manipulated variable (via line 70) to the control valve 61. the amount of water flowing out via line 22a is too small (which a deteriorated "review" of the finished paper Can result), the control device 66 ensures Reduce the vacuum in the forming shoe 16 and thus for reducing the drainage performance of the first drainage unit I. As a result, more water gets back into the second drainage unit II, so that this again for a can provide better formation. Works similarly the control device 66 if the flowing out via the line 22a Amount of water is too large.

Im dritten Abschnitt III der Doppelsiebzone laufen beide Siebbänder 12 und 13 über einen weiteren gekrümmten Formierschuh 23, der (wie dargestellt) vorzugsweise in der unteren Siebschlaufe 11 angeordnet ist. Hinter diesem kann in der Schlaufe des Obersiebes 12 eine zusätzliche Leiste 29 mit Unterdruckkammer 30 vorgesehen sein. Außerdem können in der Schlaufe des Untersiebes Flachsauger 31 vorgesehen werden. Dort kann (wie mit strichpunktierten Linien dargestellt) das Obersieb 12 mittels einer Leitwalze 19 vom Untersieb 11 und von der gebildeten Faserstoffbahn getrennt werden. Untersieb und Faserstoffbahn laufen sodann über eine Siebsaugwalze 20. Die Leitwalze 19 kann aber auch weiter hinten liegen, so daß das Obersieb 12 erst auf der Siebsaugwalze 20 vom Untersieb 11 getrennt wird.In the third section III of the twin-wire zone, both run Sieve belts 12 and 13 over another curved forming shoe 23, which (as shown) preferably in the lower Sieve loop 11 is arranged. Behind this can in the Loop the top wire 12 with an additional bar 29 Vacuum chamber 30 may be provided. In addition, in the Loop of the lower sieve flat suction 31 are provided. There you can (as shown with dash-dotted lines) Upper screen 12 by means of a guide roller 19 from lower screen 11 and be separated from the fibrous web formed. Bottom sieve and the fibrous web then run over a screen suction roll 20. The guide roller 19 can also be further back, so that the top wire 12 only on the wire suction roll 20 from the bottom wire 11 is separated.

Es ist wichtig, daß die zwei Entwässerungskästen 17 und 18 mit den abwechselnd nachgiebig und fest abgestützten Leisten 27 und 28 nicht im vorderen oder im hinteren, sondern im mittleren Abschnitt II der Doppelsiebzone liegen. Denn nur hier können sie ihre Wirkung voll entfalten, nämlich intensive Entwässerung der zugeführten Fasersuspension unter Beibehaltung der feinen, flockenfreien Faserverteilung.It is important that the two drainage boxes 17 and 18 with the alternately compliant and firmly supported last 27 and 28 not in the front or in the back, but in the middle Section II of the twin-wire zone. Because only here they can take full effect, namely intensive drainage the fiber suspension supplied while maintaining the fine, flake-free fiber distribution.

Die Vorrichtung gemäß Figur 1 wird man in vielen Fällen dahingehend abwandeln, daß (ähnlich Figur 2) im Abschnitt I anstelle des stationären Formierschuhes 16 und der davor liegenden Brustwalze 13 eine bekannte Formierwalze 40 vorgesehen wird. Von dieser Möglichkeit wird man dann Gebrauch machen, wenn von der Papierherstellungsmaschine in erster Linie höchste Produktivität verlangt wird. Außerdem kann es vorteilhaft sein, anstelle der überwiegend horizontalen Sieblaufrichtung (in der Doppelsiebzone) eine schräg ansteigende Sieblaufrichtung zu wählen, siehe Figur 4.The device according to FIG. 1 is used in many cases modify that (similar to Figure 2) in Section I instead of the stationary formation shoe 16 and the one in front of it Breast roll 13 a known forming roll 40 is provided becomes. You will then make use of this possibility if from the paper making machine in the first place highest productivity is required. It can also be beneficial be, instead of the predominantly horizontal direction of the wire (in the twin-wire zone) a diagonally increasing direction of wire travel to choose, see Figure 4.

In den Figuren 1 bis 3 ist in der Doppelsiebzone der Abstand zwischen den beiden Sieben 11 und 12 übertrieben groß gezeichnet. Hierdurch soll verdeutlicht werden, daß die beiden Siebe 11 und 12 auf einer relativ langen Strecke innerhalb der Doppelsiebzone zueinander konvergieren und daß der Vorgang der Bahnbildung am ersten Formierschuh 16 bzw. an der Formierwalze 40 (im Abschnitt I) verhältnismäßig langsam einsetzt und erst am Ende des Abschnittes II oder erst im Abschnitt III beendet wird. Dabei kann das Ende der Hauptentwässerungszone, in der die beiden Siebe zueinander konvergieren (und somit das Ende des Bahnbildungsvorganges), beispielsweise ungefähr in der Mitte der Umschlingungszone des zweiten Formierschuhes 23 liegen, so wie dies nur beispielhaft in Figur 1 bis 3 gezeigt ist. Das Ende der Sieb-Konvergenz ist dort symbolisch durch den Punkt E dargestellt; dort hat der Trockengehalt der Papierbahn ungefähr den Wert 8 % erreicht. Dieser Punkt kann aber auch z.B. auf einem der Flachsauger 31 liegen.In Figures 1 to 3, the distance is in the twin wire zone drawn exaggeratedly large between the two sieves 11 and 12. This is to illustrate that the two Sieves 11 and 12 over a relatively long distance within the Twin wire zone converge to each other and that the process of Web formation on the first forming shoe 16 or on the forming roller 40 (in section I) starts relatively slowly and only ended at the end of Section II or only in Section III becomes. The end of the main drainage zone, in the the two sieves converge towards each other (and thus the end of the web formation process), for example approximately in the Middle of the wrapping zone of the second forming shoe 23 lie, as shown only by way of example in FIGS. 1 to 3 is. The end of the sieve convergence is symbolically there point E shown; there the dryness of the Paper web reached approximately 8%. This point can but also e.g. lie on one of the flat suction cups 31.

Die in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiele unterscheiden sich von den übrigen in erster Linie dadurch, daß die Doppelsiebzone in Sieblaufrichtung im wesentlichen vertikal von unten nach oben ansteigt. Hierdurch vereinfacht sich das Abführen des der Fasersuspension entzogenen Wassers; denn das Wasser kann weitgehend gleichmäßig nach beiden Seiten hin abgeführt werden. Insbesondere im mittleren Abschnitt II der Doppelsiebzone werden keine Unterdruckkammern benötigt. Allerdings ist die Formierwalze 40 der Figur 2 als Saugwalze ausgebildet. Der Formierschuh 23, der im dritten Abschnitt II angeordnet ist, kann bei Bedarf ebenfalls mit einer Saugeinrichtung versehen werden.The embodiments shown in Figures 2 and 3 differ from the rest primarily in that that the twin wire zone in the wire running direction essentially rises vertically from bottom to top. This simplifies the removal of the water extracted from the fiber suspension; because the water can be largely even on both sides be dissipated. Especially in the middle section II No vacuum chambers are required in the twin-wire zone. However, the forming roller 40 of Figure 2 is a suction roller educated. The formation shoe 23, which in the third section II is arranged, if necessary, also with a suction device be provided.

Weitere Elemente des in Figur 2 dargestellten Doppelsiebformers sind Wasserauffangbehälter 41, 42 und 43, den feststehenden Leisten 28 zugeordnete Leitbleche 44 und eine Wasserabführleiste 45. Die übrigen Elemente sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie die entsprechenden Elemente der Figur 1. Das gleiche gilt für die Figur 3. Insbesondere das Steuern des Unterdruckes in der Formierwalze 40 bzw. im Formierschuh 16 mittels der Regeleinrichtung 66 erfolgt in gleicher Weise wie oben anhand der Figur 1 beschrieben. Dies gilt auch für die weiteren Ausführungsbeispeile gemäß den Figuren 4 und 5.Further elements of the twin wire former shown in FIG. 2 are water reservoirs 41, 42 and 43, the fixed Last 28 associated baffles 44 and a water drain bar 45. The other elements are the same Reference numerals like the corresponding elements of the Figure 1. The same applies to Figure 3. In particular that Controlling the negative pressure in the forming roller 40 or in Forming shoe 16 takes place in FIG same way as described above with reference to FIG. 1. This also applies to the other exemplary embodiments according to Figures 4 and 5.

Besondere Merkmale der in Figur 4 gezeigten Bauweise: Von der Formierwalze 40 laufen die Siebbänder 11, 12 schräg nach oben. Der obere Entwässerungskasten 18 ist schwach nach unten ausgebaucht (mit großem Krümmungsradius R). Die Regeleinrichtung 66 steuert nicht ein in der Saugleitung 60 angeordnetes Ventil, sondern die Drehzahl des Motors 61A, der das Sauggebläse 62 antreibt (so auch in Figur 2 und 5).Particular features of the construction shown in Figure 4: The forming belts 11, 12 run obliquely from the forming roller 40 up. The upper drain box 18 is weak after bulged at the bottom (with a large radius of curvature R). The control device 66 does not control one arranged in the suction line 60 Valve, but the speed of the motor 61A, which the Suction blower 62 drives (so also in Figure 2 and 5).

Besondere Merkmale der in Figur 5 gezeigten Bauweise: Die Formierwalze 40' liegt nicht im Untersieb 11, sondern im Obersieb 12. Auf die Formierwalze 40' kann (wie dargestellt) ein im Untersieb liegender Formierschuh 16' folgen; dieser kann aber auch entfallen. Der obere Entwässerungskasten 18 ist wiederum nach unten ausgebaucht. Auf ihn folgt (wie auch in Figur 4) ein im Untersieb 11 liegender Trennsauger 23'. Die Regeleinrichtung 66 steuert den Unterdruck sowohl in der Formierwalze 40' als auch im Formierschuh 16', falls dieser vorhanden ist.Special features of the construction shown in FIG. 5: The forming roller 40 'is not in the lower wire 11, but in Upper screen 12. The forming roller 40 'can (as shown) follow a forming shoe 16 'located in the lower wire; this can also be omitted. The upper drain box 18 is bulged down again. It follows (as in FIG. 4) a separating suction device 23 'located in the lower sieve 11. The Control device 66 controls the vacuum both in the Forming roller 40 'and in the forming shoe 16', if this is available.

NachträgeAddenda

  • A. Die Erfindung ist auch anwendbar in einem Doppelsiebformer mit im wesentlichen horizontaler Sieblaufrichtung im Bahnbildungsbereich ähnlich Figur 1, worin jedoch der Abschnitt I (die erste Entwässerungseinheit) eine Ein-Sieb-Vorentwässerungsstrecke bildet. In diesem Fall gelangt das Obersieb 12 erst an der Grenze zwischen den Abschnitten I und II auf das Untersieb 11, genauer: auf die im Abschnitt I teilweise schon entwässerte Fasersuspension. A. The invention is also applicable in a twin wire former with essentially horizontal wire running direction in the web formation area Similar to Figure 1, but with the section I (the first dewatering unit) a single-screen pre-dewatering section forms. In this case this happens Upper sieve 12 only at the border between sections I and II on the lower sieve 11, more precisely: on the in section I partially dewatered fiber suspension.
  • B. Falls es bei dem oben beschriebenen Regelvorgang vorkommt, daß beim Verstellen der Entwässerungsleistung des Abschnittes I (z.B. beim Verstellen des Unterdruckes) eine Betriebsgrenze erreicht wird, so wird dafür gesorgt, daß ein Signal abgegeben wird. Aufgrund dieses Signales kann sodann für eine Änderung in der Stoffzufuhr (z.B. durch einen Eingriff am Stoffauflauf) gesorgt werden.B. If it occurs in the control process described above, that when adjusting the drainage performance of the section I (e.g. when adjusting the vacuum) one Operating limit is reached, it is ensured that a signal is given. Because of this signal then for a change in the material supply (e.g. by an intervention on the headbox).

    • Claims (7)

    Verfahren zum Herstellen einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papierbahn, aus einer wässerigen Faserstoffsuspension, mit den folgenden Merkmalen: a) die Faserstoffsuspension wird einer ersten Entwässerungseinheit I (z.B. Abschnitt I einer Doppelsiebzone oder Ein-Sieb-Vorentwässerungsstrecke) eines Doppelsiebformers zugeführt, wobei ein erster Teil des Wassers durch die Siebbänder bzw. durch eines der Siebbänder entfernt wird, so daß die Bahn sich zu bilden beginnt: b) danach werden die Siebbänder (11, 12) mit der dazwischen verbliebenen Suspension und mit der sich bildenden Bahn durch eine zweite Entwässerungseinheit (II) geführt, um einen zweiten Teil des Wassers zu entfernen, wobei mehrmals Druckimpulse in die Suspension eingeleitet werden, um eventuell entstandene Faserflocken aufzulösen; c) dadurch gekennzeichnet, daß die Entwässerungsleistung der ersten Entwässerungseinheit (I) derart gesteuert wird, daß die mittels der zweiten Entwässerungseinheit (II) entfernte Wassermenge (je Zeiteinheit) wenigstens angenähert auf einem einstellbaren Wert gehalten wird. Method for producing a fibrous web, in particular a paper web, from an aqueous fibrous suspension with the following features: a) the fibrous suspension is fed to a first dewatering unit I (for example section I of a twin-wire zone or single-wire pre-dewatering section) of a twin wire former, with a first part of the water being removed by the wire belts or by one of the wire belts, so that the web becomes closed education begins: b) then the sieve belts (11, 12) with the suspension remaining therebetween and with the web being formed are passed through a second dewatering unit (II) in order to remove a second part of the water, pressure pulses being introduced several times into the suspension in order to to dissolve any flakes of fiber that may have arisen; c) characterized in that the drainage capacity of the first drainage unit (I) is controlled in such a way that the amount of water removed per unit of time (per unit time) is kept at least approximately at an adjustable value. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die mittels der zweiten Entwässerungseinheit (II) entfernte zeitliche Wassermenge mißt und den Meßwert einer Regeleinrichtung (66) zuführt, worin sie mit einem Sollwert verglichen wird, wobei die Regeleinrichtung bei einem Abweichen des Meßwertes vom Sollwert die Entwässerungsleistung der ersten Entwässerungseinheit (I) derart verstellt, daß sich der Meßwert dem Sollwert annähert. A method according to claim 1, characterized in that the removed by means of the second dewatering unit (II) measures the amount of water over time and the measured value of a Control device (66) supplies, wherein it with a setpoint is compared, the control device at a Deviation of the measured value from the nominal value the drainage performance the first dewatering unit (I) is adjusted in such a way that the measured value approaches the target value. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die erste Entwässerungseinheit (I) mit Unterdruck beaufschlägt und daß man deren Entwässerungsleistung durch Variieren des Unterdruckes steuert.A method according to claim 1 or 2, characterized in that that the first drainage unit (I) with negative pressure acted upon and that one by their drainage performance Varying the negative pressure controls. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die beiden Siebbänder (11, 12) in der ersten Entwässerungseinheit (I) über wenigstens ein gekrümmtes Entwässerungselement (16; 40; 40', 16') führt, an das eine Unterdruckquelle (62) angeschlossen ist.A method according to claim 1 to 3, characterized in that the two sieve belts (11, 12) in the first Drainage unit (I) via at least one curved one Drainage element (16; 40; 40 ', 16') leads to one Vacuum source (62) is connected. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man eines der beiden Siebbänder (11, 12) in der zweiten Entwässerungseinheit (II) über einige fest abgestützte Leisten (28) führt und gleichzeitig nachgiebig abgestützte Leisten (27) an das andere Siebband andrückt.Method according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that one of the two sieve belts (11, 12) in the second drainage unit (II) over some firmly supported ledges (28) leads and at the same time resiliently supported strips (27) on the other sieve belt presses. Vorrichtung zum Durchführen des im Anspruch 1 definierten Verfahrens, mit einem Doppelsiebformer, der eine erste Entwässerungseinheit (I),
    und eine nachfolgende zweite Entwässerungseinheit (II) umfaßt, die wenigstens eine Wasser-Abführleitung (22a) aufweist,
    gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: a) die erste Entwässerungseinheit (I) weist eine Steuereinrichtung (61, 61A) zum Variieren ihrer Entwässerungsleistung auf; b) die zweite Entwässerungseinheit (II) weist an ihrer Wasser-Abfuhrleitung (22a) eine Meßeinrichtung (65) auf zum Messen der abgehenden Wassermenge je Zeiteinheit.     Device for carrying out the method defined in claim 1, with a twin-wire former which has a first dewatering unit (I),
    and comprises a subsequent second dewatering unit (II) which has at least one water discharge line (22a),
    characterized by the following features: a) the first dewatering unit (I) has a control device (61, 61A) for varying its dewatering performance; b) the second dewatering unit (II) has on its water discharge line (22a) a measuring device (65) for measuring the amount of water leaving per unit of time.     Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Regeleinrichtung (66) vorgesehen ist mit einem Istwert-Eingang (67), an den die genannte Meßeinrichtung (65) angeschlossen ist, sowie mit einem Sollwert-Eingang (69), ferner mit einem Ausgang (70) für eine Stellgröße, die ein Verstellen der Entwässerungsleistung der ersten Entwässerungseinheit (I) auslöst derart, daß sich der Istwert dem Sollwert annähert.Apparatus according to claim 6, characterized in that a control device (66) is provided with a Actual value input (67) to which said measuring device (65) is connected, as well as with a setpoint input (69), furthermore with an output (70) for a manipulated variable, an adjustment of the drainage capacity of the first Drainage unit (I) triggers such that the Actual value approximates the setpoint.
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