EP1489229A1 - Doppelsiebformer einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn - Google Patents

Doppelsiebformer einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn Download PDF

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EP1489229A1
EP1489229A1 EP04102747A EP04102747A EP1489229A1 EP 1489229 A1 EP1489229 A1 EP 1489229A1 EP 04102747 A EP04102747 A EP 04102747A EP 04102747 A EP04102747 A EP 04102747A EP 1489229 A1 EP1489229 A1 EP 1489229A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
forming
twin
wire
wire former
forming unit
Prior art date
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Granted
Application number
EP04102747A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1489229B1 (de
Inventor
Johann Moser
Joachim Dr. Grabscheid
Helmut Heinzmann
Otmar Kolb
Volker Schmidt-Rohr
Thomas Dr. Jaschinski
Wolfgang Ruf
Peter Mirsberger
Philipp Buchhold
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 Paper Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Publication of EP1489229A1 publication Critical patent/EP1489229A1/de
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Publication of EP1489229B1 publication Critical patent/EP1489229B1/de
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    • 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 twin wire former of a machine for producing a Fibrous web, in particular a paper or cardboard web, from at least a fibrous suspension, with two rotating endless sieves, one of which the first screen runs over a peripheral region of a forming roll and that second sieve runs over a peripheral area of a breast roller and the two Then sieve to form a wedge-shaped inlet gap, which immediately from a headbox absorbing the fibrous suspension, in the range or preferably converge immediately after the forming roller and then form a twin wire section, the at least one of the forming roller in the wire running direction subordinate, at least partially pressurized and a forming unit comprising several forming elements with a curved working surface having.
  • twin wire former is essentially from the German published application DE-OS 22 14 279 known, but the forming unit is mutual is arranged for the relatively large and water-permeable forming roller.
  • a twin wire former of this construction is used in specialist circles as a roll blade gap former designated. This involves a large amount of water on the forming roller dewatered by the forming roll from the roll shell after the screen run is thrown out. This creates disadvantageously by Register roller effect a negative pressure, the formation disorders and streaks in the produce fibrous web, in particular paper or cardboard web can. Furthermore, dewatering on the forming roller can be for some Varieties too intense.
  • the invention is therefore based on the object of an improved twin-wire former to create the type mentioned above, which the Disadvantages and problems of known twin wire formers avoided and moreover the Drainage of the fibrous web while avoiding the known stain sensitivity of the blade former slowed down and designed more gently.
  • this object is achieved with a twin wire former according to the The type mentioned at the outset is solved in that the multiple zones Forming unit of the forming roll at the screen drain point of the at least one Siebs of the same immediately downstream in the direction of the wire at a distance is and that the distance between the wire drain point and the first one Forming element of the forming unit has a value in the range from 50 to 150 mm, preferably from 80 to 110 mm.
  • the multiple zones Forming unit of the forming roll at the screen drain point of the at least one Siebs of the same immediately downstream in the direction of the wire at a distance is and that the distance between the wire drain point and the first one Forming element of the forming unit has a value in the range from 50 to 150 mm, preferably from 80 to 110 mm.
  • the point of impact of the Headbox jet (fiber suspension) is selected so that in the downstream Forming unit can be drained sufficiently.
  • the amount of dewatering on the forming roll is less than 60%, preferably less than 40%, in particular less than 30%, of the twin wire former be the amount of water fed fiber suspension.
  • the screen drain point of the screen from the forming roll and the point of impact the pulp suspension on the screen have a distance that assumes a value in the range from 0 to 50 mm, preferably from 20 to 30 mm.
  • the twin wire former can also be operated as a blade former without bright spots appear. This leads to better formation and flatness as well a lower susceptibility to cross profile disturbances in the fibrous web to be produced. With this arrangement, the stream of material hits at or after the screen outlet point on, for example in the area of the first bar of the first forming element.
  • the Forming roller several, preferably two, from the beginning of the twin wire section extending to at least their apex and preferably has individually adjustable suction zones and if the last suction zone has one Sealing strip has, which under a covering the peripheral surface of the forming roller Sealing scraper lies.
  • This configuration also makes an optimal one Efficiency of the suction of the forming roller guaranteed.
  • At least the first zone of the forming unit is also preferred open to the forming roller and sealed to the environment, in particular the first zone of the forming unit as preferably individually adjustable Vacuum zone is formed.
  • This first vacuum zone of the forming unit can advantageously also the at least one of the first suction zone Evacuate the downstream suction zone of the forming roller.
  • you can the zones of the forming unit following the first zone are also preferred individually adjustable vacuum zones. That kind of Suction supports and ensures the aforementioned improved, gentle and effective drainage of the fibrous web to be produced.
  • the area between the screen drain point and the first forming element specifically and individually adjustable with negative pressure in the area from 0.01 to 0.15 bar, preferably from 0.01 to 0.05 bar.
  • the first forming element has one towards the forming roller towards the lower wall.
  • the advantageously extends in the region of the channel does not reinforce in irrelevant the negative pressure of the to be manufactured Fibrous web.
  • the further forming elements result the first zone of the forming unit on the outlet side to the forming roller directional guide elements, in particular guide plates, are provided. moreover is by these directed guide elements that on the fibrous web to be produced escaping white water process-safe and cheap over the top of the Forming roller removed.
  • the fibrous web in the area of the forming unit is a curved working surface with openings of any shape, preferably with holes or machine-wide slots, provided.
  • the holes can be any or according to be arranged in a pattern and have the same or different diameters.
  • the machine-wide slots can be the same or different sizes and / or have distances.
  • the first one which is not provided with openings, can also be used curved working surface of the forming unit with a foil serrated edge and / or at an angle of 2 to 15 °, preferably 5 to 10 ° to Foil grooves running in the direction of screen travel.
  • Fibrous web is noticeably improved, are in between in the wire running direction Forming elements of the forming unit each arranged at a respective distance Formation enhancement elements on the opposite side of the Twin wire section arranged.
  • the preferred version is after the first Forming element of the forming unit has an element for improving the formation the opposite side of the twin wire section.
  • the individual An element for improving the formation is a preferably sectionally adjustable Forming bar or an element for generating a pressure pulse, however other types of elements are also possible.
  • At least one drainage unit can, for example as a suction element, which is used to adjust the leaf symmetry to the second sieve is preferably adjustable.
  • the twin wire former 1 shown in FIG. 1 of a machine for production a fibrous web 2, in particular a paper or cardboard web, from at least a fiber suspension 3, comprises two circulating endless sieves 4, 5, of which the first screen 4 over a peripheral region 7 of a forming roller 6 runs and the second screen 5 runs over a peripheral region 9 of a breast roller 8 and the two screens 4, 5 thereafter to form a wedge-shaped stock inlet gap 10, the fiber suspension 3 from a headbox 11 picks up in the area or preferably immediately after the forming roller 6 converge and then form a twin wire section 12, the at least one downstream of the forming roller 6 in the direction of wire travel S (arrow), at least areas and several forming elements 15 comprehensive forming unit 13 having a curved working surface 14.
  • the forming roller 6 has one more than known to the person skilled in the art Construction on.
  • the twin-wire section 12 runs vertically or approximately vertically upwards; in a further embodiment, however, it can also be inclined Horizontal run up or down or it can be horizontal or run almost horizontally.
  • the forming unit having a plurality of zones 16.1, 16.2 13 of the forming roller 6 at the screen outlet point 17 of the at least one Siebs 4, 5 of the same immediately downstream in the direction S (arrow) and that the distance A between the wire drain point 17 and the first forming element 15.1 the forming unit 13 has a value in the range from 50 to 150 mm, preferably from 80 to 110 mm.
  • the forming unit 13 thus protrudes in the outlet gusset 18 formed by the forming roller 6 and the breast roller 8 into it.
  • the forming roller 6 has several, preferably two, from the beginning of the Twin-wire section 12 extending up to at least its apex 19 preferably individually adjustable suction zones 20.1, 20.2 and the last Suction zone 20.2 has a sealing strip 21, the circumferential surface under one 22 of the forming roller 6 is a scraping sealing scraper 23.
  • At least the first zone 16.1 of the forming unit 13 is both to the forming roller 6 opened towards and sealed to the environment and it is preferred individually adjustable vacuum zone. It extends according to the drawing over the top of the forming roller 6 and she is acted upon by at least one vacuum device 24 of known type. Furthermore, the zones 16.2 following the first zone 16.1 are also the Forming unit 13 designed as preferably individually adjustable vacuum zones and of at least one vacuum device 24 of known design applied.
  • the area between the wire drain point 17 and the first forming element 15.1 is under vacuum in the range from 0.01 to 0.15 bar, preferably from 0.01 up to 0.05 bar.
  • the first forming element 15.1 has a direction towards the forming roller 6 Bottom wall 25, so that a channel 26 between the forming roller 6 and the first forming element 15.1, which is preferably constant Channel height H in the range from 1 to 35 mm, preferably from 5 to 10 mm.
  • the first suction zone 20.1 of the forming roller 6 extends in the area of channel 26.
  • the guide elements 27 can each adopt different contours depending on location and function.
  • the guiding elements 27 can also in the free space of the first zone 16.1 and preferably before Apex 19 may be arranged.
  • the curved working surface 14 of the forming unit 13 has openings 28 any shape, preferably with bores or machine-wide slots, Mistake.
  • the first curved working surface not provided with openings 28 14 of the forming unit 13 with a foil serrated edge and / or with at an angle of 2 to 15 °, preferably 5 to 10 ° to the direction of wire travel Provide S (arrow) extending foil grooves.
  • S arrow
  • Both a foil wave cut as well a foil groove is well known to the person skilled in the art, for example from the not previously published German patent application DE 103 74 27.8 dated June 18, 2003, and therefore not shown in detail.
  • Forming elements 15.1, 15.2, 15.3 of the forming unit 13 are further elements 29 to improve formation on the opposite side of the twin wire section 12 arranged.
  • an element 29 for improving the formation on the opposite side of the twin wire section 12 is arranged.
  • Element 12 to improve the formation is a preferably sectionally adjustable formation bar or an element for generating a pressure pulse.
  • the forming unit 13 are further forming and dewatering units in the direction S of the wire (arrow) 30 known design in many possible arrangements downstream.
  • At least one dewatering unit 30 can be, for example, as Suction element, which is used to adjust the leaf symmetry on the second sieve 5 is preferably adjustable.
  • FIG. 2 shows a detailed view of the wedge-shaped material inlet gap 10 of the invention Twin wire former 1.
  • the twin wire former 1 comprises two rotating endless ones Sieves 4, 5, of which the first sieve 4 extends over a peripheral region 7 of a forming roller 6 runs and the second sieve 5 over a circumferential region 9 Breast roll 8 runs and the two screens 4, 5 thereafter to form a wedge-shaped Inlet gap 10, which is directly from a headbox, not shown the pulp suspension 3 takes up in the area or preferably immediately after the forming roller 6 converge and then a twin wire section 12 form. In the embodiment of FIG. 2, they run according to the Sieve drain point 17 of the sieve 4 from the forming roller 6 together.
  • the distance B between the wire drain point 17 of the Siebs 4 from the forming roller 6 and the point of impact 31 of the fiber suspension 3 on the screen 4 a value in the range from 0 to 50 mm, preferably from 20 to 30 mm.
  • the point of impact 32 of the fiber suspension 3 on the Sieve 5 is preferably in the area of impact point 31; however, it can also be used in Area of the breast roll 8 are.
  • the invention improves the Twin wire former of the type mentioned is created, which the mentioned disadvantages and problems of known twin wire formers avoided and moreover, the drainage of the fibrous web while avoiding the known Stain sensitivity of the blade former is slowed down and made more gentle.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Doppelsiebformer (1) einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, aus mindestens einer Faserstoffsuspension (3), mit zwei umlaufenden endlosen Sieben (4, 5), von denen das erste Sieb (4) über einen Umfangsbereich (7) einer Formierwalze (6) läuft und das zweite Sieb (5) über einen Umfangsbereich (9) einer Brustwalze (8) läuft und die beiden Siebe (4, 5) danach unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts (10), der unmittelbar von einem Stoffauflauf (11) die Faserstoffsuspension (3) aufnimmt, im Bereich oder vorzugsweise unmittelbar nach der Formierwalze (6) zusammenlaufen und anschließend eine Doppelsiebstrecke (12) bilden, die mindestens eine der Formierwalze (6) in Sieblaufrichtung (S) nachgeordnete, zumindest bereichsweise mit Unterdruck beaufschlagte und mehrere Formierelemente (15) umfassende Formiereinheit (13) mit gekrümmter Arbeitsfläche (14) aufweist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die mehrere Zonen (16.1, 16.2) aufweisende Formiereinheit (13) der Formierwalze (6) an deren Siebablaufpunkt (17) des mindestens einen Siebs (4, 5) von derselben unmittelbar in Sieblaufrichtung (S) in einem Abstand (A) nachgeordnet ist und dass der Abstand (A) zwischen dem Siebablaufpunkt (17) und dem ersten Formierelement (15.1) der Formiereinheit (13) einen Wert im Bereich von 50 bis 150 mm, vorzugsweise von 80 bis 110 mm, annimmt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Doppelsiebformer einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, aus mindestens einer Faserstoffsuspension, mit zwei umlaufenden endlosen Sieben, von denen das erste Sieb über einen Umfangsbereich einer Formierwalze läuft und das zweite Sieb über einen Umfangsbereich einer Brustwalze läuft und die beiden Siebe danach unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts, der unmittelbar von einem Stoffauflauf die Faserstoffsuspension aufnimmt, im Bereich oder vorzugsweise unmittelbar nach der Formierwalze zusammenlaufen und anschließend eine Doppelsiebstrecke bilden, die mindestens eine der Formierwalze in Sieblaufrichtung nachgeordnete, zumindest bereichsweise mit Unterdruck beaufschlagte und mehrere Formierelemente umfassende Formiereinheit mit gekrümmter Arbeitsfläche aufweist.
Ein derartiger Doppelsiebformer ist im wesentlichen aus der deutschen Offenlegungsschrift DE-OS 22 14 279 bekannt, wobei die Formiereinheit jedoch gegenseitig zur relativ großen und wasserdurchlässigen Formierwalze angeordnet ist. Ein Doppelsiebformer dieses Aufbaus wird in Fachkreisen als Roll-Blade-Gapformer bezeichnet. Hierbei wird eine große Wassermenge auf der Formierwalze entwässert, die nach dem Siebablauf von der Formierwalze aus deren Walzenmantel abgeschleudert wird. Dabei entsteht in nachteilhafter Weise durch den Registerwalzeneffekt ein Unterdruck, der Formationsstörungen und Streifen in der herzustellenden Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, erzeugen kann. Des weiteren kann die Entwässerung auf der Formierwalze für manche Sorten zu intensiv sein.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Doppelsiebformer der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher die genannten Nachteile und Probleme bekannter Doppelsiebformer vermeidet und überdies die Entwässerung der Faserstoffbahn bei Vermeidung der bekannten Fleckenempfindlichkeit des Bladeformers verlangsamt und schonender gestaltet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Doppelsiebformer gemäß der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die mehrere Zonen aufweisende Formiereinheit der Formierwalze an deren Siebablaufpunkt des mindestens einen Siebs von derselben unmittelbar in Sieblaufrichtung in einem Abstand nachgeordnet ist und dass der Abstand zwischen dem Siebablaufpunkt und dem ersten Formierelement der Formiereinheit einen Wert im Bereich von 50 bis 150 mm, vorzugsweise von 80 bis 110 mm, annimmt. Dabei können selbstverständlich auch beide Siebe an einem gemeinsamen Siebablaufpunkt von der Formierwalze ablaufen.
Die Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
Aufgrund dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung mit einer weiteren und der Formierwalze unmittelbar in Sieblaufrichtung nachgeordneten Formiereinheit mit gekrümmter Arbeitsfläche wird die Entwässerungsgeschwindigkeit in der herzustellenden Faserstoffbahn deutlich verlangsamt und dadurch auch schonender gestaltet. Hierdurch wird auch die Fleckenempfindlichkeit des Bladeformers weitestgehend bzw. vollständig beseitigt. Die langsamere Entwässerung vermeidet auch die störende Ausprägung des Registerwalzeneffekts an der Formierwalze.
Bei dieser Ausgestaltung ist es weiterhin vorteilhaft, wenn der Auftreffpunkt des Stoffauflaufstrahls (Faserstoffsuspension) so gewählt wird, dass in der nachgeordneten Formiereinheit genügend entwässert werden kann. So soll zum Beispiel die Entwässerungsmenge an der Formierwalze kleiner als 60 %, vorzugsweise kleiner als 40 %, insbesondere kleiner als 30 %, der dem Doppelsiebformer durch die Faserstoffsuspension zugeführten Wassermenge sein. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn der Siebablaufpunkt des Siebs von der Formierwalze und der Auftreffpunkt der Faserstoffsuspension auf das Sieb einen Abstand aufweisen, der einen Wert im Bereich von 0 bis 50 mm, vorzugsweise von 20 bis 30 mm, annimmt.
Der Doppelsiebformer kann auch als Bladeformer betrieben werden, ohne dass helle Flecken auftreten. Dies führt zu besserer Formation und Planlage sowie einer geringeren Anfälligkeit für Querprofilstörungen in der herzustellenden Faserstoffbahn. Bei dieser Anordnung trifft der Stoffstrahl am oder nach dem Siebablaufpunkt auf, zum Beispiel im Bereich der ersten Leiste des ersten Formierelements.
Im Hinblick auf die Erreichung einer verbesserten, schonenden und effektiven Entwässerung der herzustellenden Faserstoffbahn ist es vorteilhaft, wenn die Formierwalze mehrere, vorzugsweise zwei sich von dem Beginn der Doppelsiebstrecke bis zumindest zu ihrem Scheitelpunkt erstreckende und vorzugsweise individuell einstellbare Saugzonen aufweist und wenn die letzte Saugzone eine Dichtleiste aufweist, die unter einem die Umfangsfläche der Formierwalze beschabenden Abdichtschaber liegt. Durch diese Ausgestaltung wird auch ein optimaler Wirkungsgrad der Besaugung der Formierwalze gewährleistet.
Weiterhin ist bevorzugt auch zumindest die erste Zone der Formiereinheit sowohl zur Formierwalze hin geöffnet als auch zur Umgebung hin abgedichtet, wobei insbesondere die erste Zone der Formiereinheit als vorzugsweise individuell einstellbare Unterdruckzone ausgebildet ist. Diese erste Unterdruckzone der Formiereinheit kann in vorteilhafter Weise auch die mindestens eine der ersten Saugzone nachgeordnete Saugzone der Formierwalze evakuieren. Selbstverständlich können auch die der ersten Zone nachfolgenden Zonen der Formiereinheit als vorzugsweise individuell einstellbare Unterdruckzonen ausgebildet sein. Diese Art der Besaugung unterstützt und gewährleistet die bereits vorgenannte verbesserte, schonende und effektive Entwässerung der herzustellenden Faserstoffbahn.
Infolge der Besaugungen ist der Bereich zwischen dem Siebablaufpunkt und dem ersten Formierelement gezielt und individuell einstellbar mit Unterdruck im Bereich von 0,01 bis 0,15 bar, vorzugsweise von 0,01 bis 0,05 bar, beaufschlagt.
Im Hinblick auf eine kostengünstige und effektive Besaugung des anfänglichen Bereichs der Doppelsiebstrecke weist das erste Formierelement eine zur Formierwalze hin gerichtete Unterwand auf. Dadurch ist ein Kanal zwischen Formierwalze und erstem Formierelement ausgebildet, der eine vorzugsweise konstante Kanalhöhe im Bereich von 1 bis 35 mm, vorzugsweise von 5 bis 10 mm, annimmt. Infolge der Pumpwirkung des im Kanal zwischen Formierwalze und der Unterwand abgeführten Siebwasserstrahls und der ersten Saugzone der Formierwalze, die sich in vorteilhafter Weise im Bereich des Kanals erstreckt, verstärkt sich in nicht unbeachtlicher Weise die Unterdruckbeaufschlagung der herzustellenden Faserstoffbahn.
Eine Verstärkung der Unterdruckbeaufschlagung der herzustellenden Faserstoffbahn ergibt sich gemäß der weiteren Ausgestaltung, dass die weiteren Formierelemente der ersten Zone der Formiereinheit ablaufseitig mit zur Formierwalze gerichteten Leitelementen, insbesondere Leitblechen, versehen sind. Überdies wird durch diese gerichteten Leitelemente das auf der herzustellenden Faserstoffbahn austretende Siebwasser prozesssicher und günstig über den Scheitel der Formierwalze abgeführt.
Zum Zwecke einer günstigen und effektiven Entwässerung der herzustellenden Faserstoffbahn im Bereich der Formiereinheit ist diese mit einer gekrümmten Arbeitsoberfläche mit Öffnungen beliebiger Form, vorzugsweise mit Bohrungen oder maschinenbreiten Schlitzen, versehen. Die Bohrungen können beliebig oder nach einem Muster angeordnet sein und gleiche oder verschiedene Durchmesser aufweisen. Die maschinenbreiten Schlitze können gleiche oder verschiedene Größen und/oder Abstände aufweisen.
Auch kann in weiterer Ausgestaltung die erste, nicht mit Öffnungen versehene gekrümmte Arbeitsoberfläche der Formiereinheit mit einem Foilwellenschliff und/oder mit unter einem Winkel von 2 bis 15°, vorzugsweise von 5 bis 10° zur Sieblaufrichtung verlaufende Foilrillen versehen sein.
Damit sowohl die Entwässerung als auch die Formation in der herzustellenden Faserstoffbahn merklich verbessert wird, sind zwischen den in Sieblaufrichtung im jeweiligen Abstand angeordneten Formierelementen der Formiereinheit weitere Elemente zur Formationsverbesserung auf der gegenüberliegenden Seite der Doppelsiebstrecke angeordnet. In bevorzugter Ausführung ist nach dem ersten Formierelement der Formiereinheit ein Element zur Formationsverbesserung auf der gegenüberliegenden Seite der Doppelsiebstrecke angeordnet. Das einzelne Element zur Formationsverbesserung ist eine vorzugsweise sektional anstellbare Formierleiste oder ein Element zur Erzeugung eines Druckimpulses, wobei jedoch auch andersartige Elemente möglich sind.
Ferner ist in weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Formiereinheit in Sieblaufrichtung weitere Formier- und Entwässerungseinheiten nachgeordnet sind. Mindestens eine Entwässerungseinheit kann beispielsweise als Saugelement, welches zwecks Einstellung der Blattsymmetrie an das zweite Sieb bevorzugt anstellbar ist, ausgeführt sein.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
Es zeigen
Figur 1:
einen Schnitt durch einen initialen Bereich einer Ausführung eines erfindungsgemäßen Doppelsiebformers; und
Figur 2:
eine Detailansicht des keilförmigen Stoffeinlaufspalts des erfindungsgemäßen Doppelsiebformers.
Der in Figur 1 dargestellte Doppelsiebformer 1 einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn 2, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, aus mindestens einer Faserstoffsuspension 3, umfasst zwei umlaufende endlose Siebe 4, 5, von denen das erste Sieb 4 über einen Umfangsbereich 7 einer Formierwalze 6 läuft und das zweite Sieb 5 über einen Umfangsbereich 9 einer Brustwalze 8 läuft und die beiden Siebe 4, 5 danach unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts 10, der unmittelbar von einem Stoffauflauf 11 die Faserstoffsuspension 3 aufnimmt, im Bereich oder vorzugsweise unmittelbar nach der Formierwalze 6 zusammenlaufen und anschließend eine Doppelsiebstrecke 12 bilden, die mindestens eine der Formierwalze 6 in Sieblaufrichtung S (Pfeil) nachgeordnete, zumindest bereichsweise mit Unterdruck beaufschlagte und mehrere Formierelemente 15 umfassende Formiereinheit 13 mit gekrümmter Arbeitsfläche 14 aufweist. Die Formierwalze 6 weist dabei eine dem Fachmann mehr als bekannte Bauart auf.
Die Doppelsiebstrecke 12 verläuft im Ausführungsbeispiel vertikal oder annähernd vertikal nach oben; in weiterer Ausgestaltung kann sie jedoch auch schräg zur Horizontalen nach oben oder nach unten verlaufen oder sie kann horizontal oder annähernd horizontal verlaufen.
Es ist nun vorgesehen, dass die mehrere Zonen 16.1, 16.2 aufweisende Formiereinheit 13 der Formierwalze 6 an deren Siebablaufpunkt 17 des mindestens einen Siebs 4, 5 von derselben unmittelbar in Sieblaufrichtung S (Pfeil) nachgeordnet ist und dass der Abstand A zwischen dem Siebablaufpunkt 17 und dem ersten Formierelement 15.1 der Formiereinheit 13 einen Wert im Bereich von 50 bis 150 mm, vorzugsweise von 80 bis 110 mm, annimmt. Die Formiereinheit 13 ragt also in den von der Formierwalze 6 und der Brustwalze 8 gebildeten Ablaufzwickel 18 hinein.
Die Formierwalze 6 weist mehrere, vorzugsweise zwei sich von dem Beginn der Doppelsiebstrecke 12 bis zumindest zu ihrem Scheitelpunkt 19 erstreckende und vorzugsweise individuell einstellbare Saugzonen 20.1, 20.2 auf und die letzte Saugzone 20.2 weist eine Dichtleiste 21 auf, die unter einem die Umfangsfläche 22 der Formierwalze 6 beschabenden Abdichtschaber 23 liegt.
Zumindest die erste Zone 16.1 der Formiereinheit 13 ist sowohl zur Formierwalze 6 hin geöffnet als auch zur Umgebung hin abgedichtet und sie ist als vorzugsweise individuell einstellbare Unterdruckzone ausgebildet. Sie erstreckt sich gemäß der Zeichnung über den oberen Bereich der Formierwalze 6 hinweg und sie ist von mindestens einer Unterdruckeinrichtung 24 bekannter Bauart beaufschlagt. Weiterhin sind auch die der ersten Zone 16.1 nachfolgenden Zonen 16.2 der Formiereinheit 13 als vorzugsweise individuell einstellbare Unterdruckzonen ausgebildet und von mindestens je einer Unterdruckeinrichtung 24 bekannter Bauart beaufschlagt.
Der Bereich zwischen dem Siebablaufpunkt 17 und dem ersten Formierelement 15.1 ist mit Unterdruck im Bereich von 0,01 bis 0,15 bar, vorzugsweise von 0,01 bis 0,05 bar, beaufschlagt.
Weiterhin weist das erste Formierelement 15.1 eine zur Formierwalze 6 hin gerichtete Unterwand 25 auf, sodass dadurch ein Kanal 26 zwischen Formierwalze 6 und erstem Formierelement 15.1 ausgebildet ist, der eine vorzugsweise konstante Kanalhöhe H im Bereich von 1 bis 35 mm, vorzugsweise von 5 bis 10 mm, annimmt. Dabei erstreckt sich die erste Saugzone 20.1 der Formierwalze 6 im Bereich des Kanals 26.
Des weiteren sind die weiteren Formierelemente 15.2, 15.3 der ersten Zone 16.1 der Formiereinheit 13 ablaufseitig mit zur Formierwalze 6 gerichteten Leitelementen 27, insbesondere Leitblechen, versehen. Die Leitelemente 27 können dabei je nach Lage und Funktion unterschiedliche Konturen annehmen. Die Leitelemente 27 können auch im freien Raum der ersten Zone 16.1 und vorzugsweise vor dem Scheitelpunkt 19 angeordnet sein.
Die gekrümmte Arbeitsoberfläche 14 der Formiereinheit 13 ist mit Öffnungen 28 beliebiger Form, vorzugsweise mit Bohrungen oder maschinenbreiten Schlitzen, versehen. Dabei ist die erste, nicht mit Öffnungen 28 versehene gekrümmte Arbeitsoberfläche 14 der Formiereinheit 13 mit einem Foilwellenschliff und/oder mit unter einem Winkel von 2 bis 15°, vorzugsweise von 5 bis 10° zur Sieblaufrichtung S (Pfeil) verlaufenden Foilrillen versehen. Sowohl ein Foilwellenschliff als auch eine Foilrille sind dem Fachmann wohl bekannt, beispielsweise aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 103 74 27.8 vom 18.06.2003, und deshalb nicht im Detail dargestellt.
Zwischen den in Sieblaufrichtung S (Pfeil) im jeweiligen Abstand angeordneten Formierelementen 15.1, 15.2, 15.3 der Formiereinheit 13 sind weitere Elemente 29 zur Formationsverbesserung auf der gegenüberliegenden Seite der Doppelsiebstrecke 12 angeordnet. Insbesondere ist nach dem ersten Formierelement 15.1 der Formiereinheit 13 ein Element 29 zur Formationsverbesserung auf der gegenüberliegenden Seite der Doppelsiebstrecke 12 angeordnet. Das Element 12 zur Formationsverbesserung ist eine vorzugsweise sektional anstellbare Formierleiste oder ein Element zur Erzeugung eines Druckimpulses.
Der Formiereinheit 13 sind in Sieblaufrichtung S (Pfeil) weitere Formier- und Entwässerungseinheiten 30 bekannter Bauart in vielerlei möglicher Anordnungen nachgeordnet. Mindestens eine Entwässerungseinheit 30 kann beispielsweise als Saugelement, welches zwecks Einstellung der Blattsymmetrie an das zweite Sieb 5 bevorzugt anstellbar ist, ausgeführt sein.
Die Figur 2 zeigt eine Detailansicht des keilförmigen Stoffeinlaufspalts 10 des erfindungsgemäßen Doppelsiebformers 1.
Wie bereits ausgeführt, umfasst der Doppelsiebformer 1 zwei umlaufende endlose Siebe 4, 5, von denen das erste Sieb 4 über einen Umfangsbereich 7 einer Formierwalze 6 läuft und das zweite Sieb 5 über einen Umfangsbereich 9 einer Brustwalze 8 läuft und die beiden Siebe 4, 5 danach unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts 10, der unmittelbar von einem nicht dargestellten Stoffauflauf die Faserstoffsuspension 3 aufnimmt, im Bereich oder vorzugsweise unmittelbar nach der Formierwalze 6 zusammenlaufen und anschließend eine Doppelsiebstrecke 12 bilden. In der Ausgestaltung der Figur 2 laufen sie nach dem Siebablaufpunkt 17 des Siebs 4 von der Formierwalze 6 zusammen.
Dabei ist vorgesehen, dass der Abstand B zwischen dem Siebablaufpunkt 17 des Siebs 4 von der Formierwalze 6 und dem Auftreffpunkt 31 der Faserstoffsuspension 3 auf das Sieb 4 einen Wert im Bereich von 0 bis 50 mm, vorzugsweise von 20 bis 30 mm, annimmt. Der Auftreffpunkt 32 der Faserstoffsuspension 3 auf das Sieb 5 liegt bevorzugt im Bereich des Auftreffpunkts 31; er kann jedoch auch im Bereich der Brustwalze 8 liegen.
Zusammenfassend ist also festzuhalten, dass durch die Erfindung ein verbesserter Doppelsiebformer der eingangs genannten Art geschaffen wird, welcher die genannten Nachteile und Probleme bekannter Doppelsiebformer vermeidet und überdies die Entwässerung der Faserstoffbahn bei Vermeidung der bekannten Fleckenempfindlichkeit des Bladeformers verlangsamt und schonender gestaltet.
Bezugszeichenliste
1
Doppelsiebformer
2
Faserstoffbahn
3
Faserstoffsuspension
4
Sieb (erstes Sieb)
5
Sieb (zweites Sieb)
6
Formierwalze
7
Umfangsbereich
8
Brustwalze
9
Umfangsbereich
10
Stoffeinlaufspalt
11
Stoffauflauf
12
Doppelsiebstrecke
13
Formiereinheit
14
Arbeitsfläche
15, 15.2, 15.3
Formierelement
15.1
Erstes Formierelement
16.1, 16.2
Zone
17
Siebablaufpunkt
18
Ablaufzwickel
19
Scheitelpunkt
20.1, 20.2
Saugzone
21
Dichtleiste
22
Umfangsfläche
23
Abdichtschaber
24
Unterdruckeinrichtung
25
Unterwand
26
Kanal
27
Leitelement
28
Öffnung
29
Element zur Formationsverbesserung
30
Formier- und Entwässerungseinheit
31
Auftreffpunkt (erstes Sieb)
32
Auftreffpunkt (zweites Sieb)
A
Abstand
B
Abstand
H
Kanalhöhe
S
Sieblaufrichtung (Pfeil)

Claims (17)

  1. Doppelsiebformer (1) einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, aus mindestens einer Faserstoffsuspension (3), mit zwei umlaufenden endlosen Sieben (4, 5), von denen das erste Sieb (4) über einen Umfangsbereich (7) einer Formierwalze (6) läuft und das zweite Sieb (5) über einen Umfangsbereich (9) einer Brustwalze (8) läuft und die beiden Siebe (4, 5) danach unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts (10), der unmittelbar von einem Stoffauflauf (11) die Faserstoffsuspension (3) aufnimmt, im Bereich oder vorzugsweise unmittelbar nach der Formierwalze (6) zusammenlaufen und anschließend eine Doppelsiebstrecke (12) bilden, die mindestens eine der Formierwalze (6) in Sieblaufrichtung (S) nachgeordnete, zumindest bereichsweise mit Unterdruck beaufschlagte und mehrere Formierelemente (15) umfassende Formiereinheit (13) mit gekrümmter Arbeitsfläche (14) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass die mehrere Zonen (16.1, 16.2) aufweisende Formiereinheit (13) der Formierwalze (6) an deren Siebablaufpunkt (17) des mindestens einen Siebs (4, 5) von derselben unmittelbar in Sieblaufrichtung (S) in einem Abstand (A) nachgeordnet ist und
    dass der Abstand (A) zwischen dem Siebablaufpunkt (17) und dem ersten Formierelement (15.1) der Formiereinheit (13) einen Wert im Bereich von 50 bis 150 mm, vorzugsweise von 80 bis 110 mm, annimmt.
  2. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Siebablaufpunkt (17) des Siebs (4) von der Formierwalze (6) und der Auftreffpunkt (31) der Faserstoffsuspension (3) auf das Sieb (4) einen Abstand (B) aufweisen, der einen Wert im Bereich von 0 bis 50 mm, vorzugsweise von 20 bis 30 mm, annimmt.
  3. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Formierwalze (6) mehrere, vorzugsweise zwei sich von dem Beginn der Doppelsiebstrecke (12) bis zumindest zu ihrem Scheitelpunkt (19) erstreckende und vorzugsweise individuell einstellbare Saugzonen (20.1, 20.2) aufweist und
    dass die letzte Saugzone (16.2) eine Dichtleiste (21) aufweist, die unter einem die Umfangsfläche (22) der Formierwalze (6) beschabenden Abdichtschaber (23) liegt.
  4. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die erste Zone (16.1) der Formiereinheit (13) sowohl zur Formierwalze (6) hin geöffnet als auch zur Umgebung hin abgedichtet ist.
  5. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zone (16.1) der Formiereinheit (13) als vorzugsweise individuell einstellbare Unterdruckzone ausgebildet ist.
  6. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die der ersten Zone (16.1) nachfolgenden Zonen (16.2) der Formiereinheit (13) als vorzugsweise individuell einstellbare Unterdruckzonen ausgebildet sind.
  7. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich zwischen dem Siebablaufpunkt (17) und dem ersten Formierelement (15.1) mit Unterdruck im Bereich von 0,01 bis 0,15 bar, vorzugsweise von 0,01 bis 0,05 bar, beaufschlagt ist.
  8. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das erste Formierelement (15.1) eine zur Formierwalze (6) hin gerichtete Unterwand (25) aufweist und dadurch ein Kanal (26) zwischen Formierwalze (6) und erstem Formierelement (15.1) ausgebildet ist, der eine vorzugsweise konstante Kanalhöhe (H) im Bereich von 1 bis 35 mm, vorzugsweise von 5 bis 10 mm, annimmt.
  9. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass die erste Saugzone der Formierwalze (6) sich im Bereich des Kanals (26) erstreckt.
  10. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Formierelemente (15.2, 15.3) der ersten Zone (16.1) der Formiereinheit (13) ablaufseitig mit zur Formierwalze (6) gerichteten Leitelementen (27), insbesondere Leitblechen, versehen sind.
  11. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die gekrümmte Arbeitsoberfläche (14) der Formiereinheit (13) mit Öffnungen (28) beliebiger Form, vorzugsweise mit Bohrungen oder maschinenbreiten Schlitzen, versehen ist.
  12. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass die erste, nicht mit Öffnungen (28) versehene gekrümmte Arbeitsoberfläche (14) der Formiereinheit (13) mit einem Foilwellenschliff und/oder mit unter einem Winkel von 2 bis 15°, vorzugsweise von 5 bis 10° zur Sieblaufrichtung (S) verlaufende Foilrillen versehen ist.
  13. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den in Sieblaufrichtung (S) im jeweiligen Abstand angeordneten Formierelementen (15.1, 15.2, 15.3) der Formiereinheit (13) weitere Elemente (29) zur Formationsverbesserung auf der gegenüberliegenden Seite der Doppelsiebstrecke (12) angeordnet sind.
  14. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass nach dem ersten Formierelement (15.1) der Formiereinheit (13) ein Element (29) zur Formationsverbesserung auf der gegenüberliegenden Seite der Doppelsiebstrecke (12) angeordnet ist.
  15. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 13 oder 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Element (29) zur Formationsverbesserung eine vorzugsweise sektional anstellbare Formierleiste oder ein Element zur Erzeugung eines Druckimpulses ist.
  16. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Formiereinheit (13) in Sieblaufrichtung (S) weitere Formier- und Entwässerungseinheiten (30) nachgeordnet sind.
  17. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Entwässerungseinheit (30) als Saugelement, welches zwecks Einstellung der Blattsymmetrie an das zweite Sieb (5) anstellbar ist, ausgeführt ist.
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