Die Erfindung betrifft ein Blattbildungssystem einer Maschine zur Herstellung einer
Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, aus mindestens einer
Faserstoffsuspension, mit einem Stoffauflauf, der eine Stoffauflaufdüse mit zwei
sich quer über die Maschinenbreite erstreckenden Breitenwänden (untere
Düsenwand, obere Düsenwand) umfasst, und mit einer Siebpartie mit zwei
umlaufenden endlosen Sieben (Innensieb (Tragsieb), Außensieb), die beide über
einen Umfangsbereich eines jeweiligen Umlenkelements, insbesondere einer
Brustwalze, laufen und danach zumindest bis zum Erreichen einer
Impingementeinrichtung unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts, der
unmittelbar die mindestens eine von dem Stoffauflauf als
Faserstoffsuspensionsstrahl ausgebrachte Faserstoffsuspension bei Ausbildung
jeweiliger Strahlauftreffpunkte auf den beiden Sieben aufnimmt, zusammenlaufen
und anschließend eine Doppelsiebstrecke bilden, in welcher die beiden Siebe und
die mindestens eine dazwischen liegende Faserstoffsuspension über mehrere
Formier- und Entwässerungselemente geführt sind.
Ein derartiges Blattbildungssystem ist in Fachkreisen seit geraumer Zeit bekannt,
wobei die entsprechende Siebpartie gemeinhin als so genannter Leisten-Spaltformer
ausgeführt ist.
Bei hohen Geschwindigkeiten treten an diesem Formertyp oft helle Flecken in der
Faserstoffbahn auf, da die beim Strahleinschuss der Faserstoffsuspension in den
Stoffeinlaufspalt eingeschleppte Luft nicht ausreichend entfernt werden kann. Des
weiteren sind die Gegenleisten oftmals zu weit vom Strahlauftreffpunkt entfernt, so
dass bei den kleinen Austrittsöffnungen an den Stoffauflaufdüsen, die bei hoher
Geschwindigkeit gefahren werden, an den Leisten eine zu hohe Faserstoffdichte
der Faserstoffsuspension vorliegt und somit keine ausreichende
Formationsverbesserung mehr möglich ist.
Es ist also Aufgabe der Erfindung, ein Blattbildungssystem einer Maschine zur
Herstellung einer fleckenfreien Faserstoffbahn mit einer sehr guten Formation
auch bei hohen Geschwindigkeiten anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
- dass der Faserstoffsuspensionsstrahl eine Strahlturbulenz mittleren Niveaus
aufweist, wobei der Abstand der Hüllkurven der Strahloberflächen im Abstand
von 250 mm nach dem Verlassen der Stoffauflaufdüse um maximal 10%
gegenüber dem Abstand von 25 mm nach dem Verlassen der Stoffauflaufdüse
größer geworden ist,
- dass zumindest eine Breitenwand der Stoffauflaufdüse in ihrem auslaufseitigen
Bereich mindestens ein sich über die Maschinenbreite erstreckendes und die
Faserstoffsuspension beeinflussendes Konvergenzelement aufweist und
- dass die Faserstoffsuspension im auslaufseitigen Bereich des Stoffauflaufs eine
Faserstoffdichte im Bereich von 0,85 bis 1,5 %, vorzugsweise von 0,9 bis 1,1
%, aufweist.
Ein Faserstoffsuspensionsstrahl mit einer Strahlturbulenz mittleren Niveaus
erzeugt einen "glatten" Faserstoffsuspensionsstrahl, der sich auf die Vermeidung
der Entstehung von hellen Flecken günstig auswirkt.
Weiterhin bewirkt eine hohe Faserstoffdichte im auslaufseitigen Bereich des
Stoffauflauf, dass die Strahlturbulenz des Faserstoffsuspensionsstrahl auf ein
mittleres Niveau gebracht und die Wassermenge in der Faserstoffsuspension klein
gehalten werden kann.
Ein störungsfreier Strahleinschuss der Faserstoffsuspension in den
Stoffeinlaufspalt und ein kleiner Abstand zwischen dem Strahlauftreffpunkt und
einer ersten, vorzugsweise der Impingementeinrichtung gegenüberliegenden
Leiste bewirken, dass eine gute Formation erzielt werden kann.
Überdies ist die Impingementeinrichtung das erste Entwässerungselement in der
Doppelsiebstrecke, über das die beiden Siebe mit der dazwischen liegenden
Faserstoffsuspension laufen. Sie sorgt dafür, dass die vom
Faserstoffsuspensionsstrahl eingeschleppte Luft möglichst schnell aus der
Faserstoffsuspension entfernt wird und keine hellen Flecken entstehen können.
Die Kombination der erfindungsgemäßen Merkmale erbringt somit unter anderem
nachfolgende Vorteile:
- keine hellen Flecken in der Faserstoffbahn;
- eine sehr gute Formation;
- sehr gute Querprofile , insbesondere Flächengewichts- und Aschequerprofil;
- eine geringe zu entwässernde Faserstoffsuspensionsmenge.
Die Kombination der genannten Merkmale erlaubt den Einsatz des
erfindungsgemäßen Blattbildungssystems selbst bei hohen Geschwindigkeiten
und bei niedrigen Flächengewichten. Bei diesen Parametern weist ein Walzen-Leisten-Spaltformer
(Roll-Blade-Former) eine zu hohe
Formierwalzenentwässerung auf, die sich negativ auf die Qualitäten der
herzustellenden Faserstoffbahn auswirkt.
Ferner kann das erfindungsgemäße Blattbildungssystem auch bei Umbauten von
vorhandenen Systemen seinen Einsatz finden, wie beispielsweise bei Umbauten
von BelBaie-Formern.
Das Konvergenzelement der Stoffauflaufdüse ("Endkonvergenzdüse") ist
bevorzugt derart angeordnet, dass es eine Eintauchtiefe in die
Faserstoffsuspension > 8 mm, vorzugsweise > 10 mm, insbesondere > 15 mm,
aufweist. Die durch das Eintauchen entstehende Wirkfläche des
Konvergenzelements erstreckt sich über die Maschinenbreite und verläuft im
Wesentlichen senkrecht zur Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension. Dabei
kann das Konvergenzelement eine polygone, von der Faserstoffsuspension
berührte Wirkflächenkontur aufweisen.
Ein derartiges Konvergenzelement ist beispielsweise in der deutschen
Gebrauchsmusterschrift DE 297 13 434 U1 (PA10587 DEG) des Anmelders
beschrieben. Diese Druckschrift wird hiermit zum Gegenstand der vorliegenden
Offenbarung gemacht, insbesondere hinsichtlich der Gestaltung des
Konvergenzelements.
Das Konvergenzelement ist vorteilhaft als eine vorzugsweise sektional einstellbare
Blende oder als ein vorzugsweise starr angeordneter Höcker ausgebildet, wobei
auch der Höcker eine sich in Strömungsrichtung erstreckende Wirkfläche für den
Faserstoffsuspensionsstrahl aufweist. Von Vorteil ist hierbei, dass auch bei sich
ändernden und/oder unterschiedlichen Spaltweiten der Stoffauflaufdüse eine sich
nahezu konstante Strahlauftreffsituation ergibt.
Die Stärke der Kontraktion des Faserstoffsuspensionsstrahls ist sehr stark von der
Schärfe der Blendenkante abhängig, deshalb wird bei der Herstellung der Blende
sehr großer Wert auf eine exakte Bearbeitung der Blendenkante gelegt. Es erweist
sich jedoch immer wieder als ein Problem, dass die Kontraktion über die
Maschinenbreite hinweg nicht absolut konstant ist, sondern unerwünschte
Abweichungen aufweist. Dies ist besonders unangenehm bei Stoffaufläufen mit
sektionierter Stoffdichte-Korrektur, da hier eine besonders gleiche
Durchsatzmenge über die gesamte Maschinenbreite erwünscht ist.
Ferner kann das Konvergenzelement gleichseitig und/oder gegenseitig zu der
Impingementeinrichtung angeordnet sein.
Eine mögliche Ausgestaltung sieht vor, dass jede Breitenwand der
Stoffauflaufdüse in ihrem auslaufseitigen Bereich mindestens ein sich über die
Maschinenbreite erstreckendes und die Faserstoffsuspension beeinflussendes
Konvergenzelement aufweist. Durch kann eine unterschiedliche oder
vorzugsweise symmetrische Endkonvergenz in der Stoffauflaufdüse erzeugt
werden. Die Summe der Endkonvergenzen kann bei symmetrischer Anordnung
der Konvergenzelemente größer gewählt werden und ist gemäß obiger
Ausführungen > 16 mm, vorzugsweise > 20 mm, insbesondere > 30 mm.
Der Vorteil der Endkonvergenz liegt allgemein darin, dass die mittlere
Geschwindigkeit der Faserstoffsuspension auf dem größten Teil der Düsenlänge
kleiner ist als ohne Endkonvergenz und somit weniger Energie in Strahlturbulenz
umgesetzt wird.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in der Stoffauflaufdüse mehrere
Lamellen mit gestaffelten Längen angeordnet sind. Dabei weist die mindestens
eine kurze Lamelle bevorzugt eine Länge im Bereich von 50 bis 85 %,
vorzugsweise von 65 bis 75 %, der Düsenlänge und die mindestens eine lange
Lamelle bevorzugt eine Länge im Bereich von 70 bis 99 %, vorzugsweise von 90
bis 98 %, der Düsenlänge auf.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die mindestens eine lange Lamelle in einem
Bereich mit niedriger Strömungsgeschwindigkeit der Faserstoffsuspension
angeordnet ist. Sie reicht somit vorzugsweise nicht in den durch das
Konvergenzelement bedingten Knick hin.
Damit die in der Faserstoffsuspension enthaltene Luft wirksam abgeführt wird, ist
die Impingementeinrichtung in bevorzugter Ausführung als ein Impingementschuh
ausgebildet, der eine ortsfeste und offene Oberfläche aufweist und vorzugsweise
mit einem Vakuum > 0,5 kPa, vorzugsweise > 2 kPa, insbesondere > 5 kPa, regel-/steuerbar
besaugt ist.
Dabei kann die offene Oberfläche des Impingementschuhs durch maschinenbreite
Schlitze quer zur Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension, durch
unterbrochene und maschinenbreite Schlitze quer zur Strömungsrichtung der
Faserstoffsuspension, durch Fischgrätchenschlitze in Strömungsrichtung der
Faserstoffsuspension, durch Bohrungen und/oder durch andersartig geformte
Öffnungen gebildet sein, wobei diese Ausgestaltungen lediglich beispielhaften
Charakter aufweisen. Weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten sind
selbstverständlich möglich.
Ferner ist der Impingementschuh bevorzugt ab einem Bereich < 70 mm,
vorzugsweise < 50 mm, insbesondere < 25 mm, nach seiner Vorderkante besaugt
und der Strahlauftreffpunkt ist in Sieblaufrichtung in einem Abstand zur
Vorderkante des Impingementschuhs angeordnet, wobei der Abstand im Bereich
von 10 bis 200 mm, vorzugsweise von 50 bis 120 mm, liegt. Weiterhin weist der
Faserstoffsuspensionsstrahl einen Auftreffwinkel auf das den Impingementschuh
berührende Außensieb auf, der im Bereich von 1 bis 10°, vorzugsweise bei 3°,
liegt. Hierdurch wird in idealer Weise die Abstreifwirkung der Vorderkante und das
Vakuum des Impingementschuhs zur Luftabfuhr kombiniert.
Der Impingementschuh muss eine starke Krümmung aufweisen, das heißt einen
hohen Pressdruck auf die Faserstoffsuspension ausüben, um auf der
gegenüberliegenden Seite die Luft mittels der Siebspannung aus der
Faserstoffsuspension auspressen zu können. Hierzu weist der Impingementschuh
bevorzugt mindestens eine, vorzugsweise zwei oder mehrere gekrümmte
Sektionen mit vorzugsweise unterschiedlichen Längen auf, deren Radii in
Sieblaufrichtung jeweils einen größeren Wert aufweisen. Der Radius der ersten
Sektion weist bevorzugt einen Wert im Bereich von 0,6 bis 4 m, vorzugsweise von
1 bis 2 m, und der Radius der zweiten Sektion bevorzugt einen Wert im Bereich
von 2 bis 5 m, vorzugsweise von 3 m, auf, wohingegen die Länge der ersten
Sektion bevorzugt einen Wert im Bereich von 15 bis 150 mm, vorzugsweise von
70 bis 120 mm, und die Länge der zweiten Sektion bevorzugt einen Wert im
Bereich von 90 bis 250 mm aufweist. Diese Dimensionen sind besonders bei
hohen Geschwindigkeiten vorteilhaft.
Weiterhin weist der Faserstoffsuspensionsstrahl vorzugsweise eine Geschwindigkeit
≥ 950 m/min, insbesondere ≥ 1.500 m/min für holzfreie Faserstoffsuspensionen,
auf, da bei dieser Geschwindigkeit die erfindungsgemäßen Vorteile
bestmöglicht erreicht werden.
Zwecks Erzeugung von Scherkräften in der Faserstoffsuspension für deren
Entflockung ist die erste, vorzugsweise der Impingementeinrichtung
gegenüberliegende Leiste ortsfest oder flexibel an das berührende Innensieb
anpressbar angeordnet. Bevorzugt ist sie dabei in einem Abstand ≤ 400 mm,
vorzugsweise ≤ 300 mm, zur Vorderkante der Impingementeinrichtung angeordnet
und/oder sie ist unter einem Winkel ≤ 90°, vorzugsweise ≤ 70°, insbesondere ≤
45°, an die Impingementeinrichtung angestellt. Insbesondere kann die Leiste als
eine erste Leiste einer der Impingementeinrichtung in Sieblaufrichtung
nachfolgenden Formiereinrichtung, insbesondere eines Formiersaugers,
ausgeführt sein und der Abstand zwischen der Ablaufkante der
Impingementeinrichtung und der Leiste der Formiereinrichtung kann einen Wert im
Bereich 20 bis 400 mm, vorzugsweise von 50 bis 250 mm, aufweisen.
Die Eintauchtiefe der gegenüberliegenden Leiste muss so gewählt sein, dass sie
immer das Innensieb berührt, um mit dem Leistenpuls die Formation verbessern
zu können. Demgemäß weist die Leiste bevorzugt eine derartige Eintauchtiefe in
das Innensieb auf, dass bei Stillstand des Blattbildungssystems ein
Umschlingungswinkel des Innensiebs um die Leiste der Formiereinrichtung
vorliegt, der einen Wert im Bereich von 0 bis 5°, vorzugsweise von 0,5 bis 2°,
aufweist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die
Zeichnung.
Es zeigen
- Figur 1:
- eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Blattbildungssystems;
- Figur 2:
- eine ergänzende schematische Seitenansicht des
erfindungsgemäßen Blattbildungssystems der Figur 1;
- Figur 3:
- eine Einzelheit der Figur 2; und
- Figur 4:
- eine schematische und ausschnittsweise Perspektivansicht eines
Stoffauflaufs des erfindungsgemäßen Blattbildungssystems.
Die Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Blattbildungssystems 1
einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn 2, insbesondere Papier- oder
Kartonbahn, aus mindestens einer Faserstoffsuspension 3.
Das Blattbildungssystem 1 besitzt einen Stoffauflauf 4, der eine Stoffauflaufdüse 5
mit zwei sich quer über die Maschinenbreite M (Pfeil) erstreckenden
Breitenwänden (untere Düsenwand 6.1, obere Düsenwand 6.2) umfasst, und eine
Siebpartie 7. Die Siebpartie 7 umfasst zwei umlaufende endlose Siebe (Innensieb
(Tragsieb) 8.1 , Außensieb 8.2), die beide über einen Umfangsbereich 9.1, 9.2
eines jeweiligen Umlenkelements 10.1, 10.2, insbesondere einer Brustwalze,
laufen und danach zumindest bis zum Erreichen einer Impingementeinrichtung 11
unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts 12, der unmittelbar die
mindestens eine von dem Stoffauflauf 4 als Faserstoffsuspensionsstrahl 13
ausgebrachte Faserstoffsuspension 3 bei Ausbildung jeweiliger
Strahlauftreffpunkte 14.1, 14.2 auf den beiden Sieben 8.1, 8.2 aufnimmt,
zusammenlaufen und anschließend eine Doppelsiebstrecke 15 bilden, in welcher
die beiden Siebe 8.1, 8.2 und die mindestens eine dazwischen liegende
Faserstoffsuspension 3 über mehrere Formier- und Entwässerungselemente 16
bekannter Bauart und Funktionsweise geführt sind. Die Formier- und
Entwässerungselemente 16 können beispielsweise Formierleisten,
Entwässerungsleisten, Saugeinrichtungen in Form eines Saugkasten oder eine
Saugwalze, und dergleichen umfassen.
Der Faserstoffsuspensionsstrahl 13 weist eine Strahlturbulenz T mittleren Niveaus
auf, wobei der Abstand AH der Hüllkurven H1, H2 der Strahloberflächen O1, O2 im
Abstand AII von 250 mm nach dem Verlassen der Stoffauflaufdüse 5 um maximal
10% gegenüber dem Abstand AI von 25 mm nach dem Verlassen der
Stoffauflaufdüse 5 größer geworden ist. Diese genannten Eigenschaften
beziehungsweise Merkmale sind in der Ausführung gemäß der Figur 1 rein
schematisch eingezeichnet. Ferner weist zumindest eine Breitenwand 6.1, 6.2 der
Stoffauflaufdüse 5 weist in ihrem auslaufseitigen Bereich mindestens ein sich über
die Maschinenbreite M (Pfeil) erstreckendes und die Faserstoffsuspension 3
beeinflussendes Konvergenzelement 17 (vgl. Figur 4) und die
Faserstoffsuspension 3 im auslaufseitigen Bereich des Stoffauflaufs 4 eine
Faserstoffdichte D im Bereich von 0,85 bis 1,5 %, vorzugsweise von 0,9 bis 1,1 %,
auf.
Die Impingementeinrichtung 11 ist gemäß der Ausführungsform der Figur 1 als ein
Impingementschuh 11.1 ausgebildet, der eine ortsfeste und offene Oberfläche 19
aufweist und mit einem Vakuum Vi; V1, V2 > 0,5 kPa, vorzugsweise > 2 kPa,
insbesondere > 5 kPa, regel-/steuerbar besaugt ist. Die Besaugung besitzt hierbei
einen optionalen Charakter.
Die offene Oberfläche 19 des Impingementschuhs 11.1 ist durch maschinenbreite
Schlitze quer zur Strömungsrichtung S (Pfeil) der Faserstoffsuspension 3, durch
unterbrochene und maschinenbreite Schlitze quer zur Strömungsrichtung S (Pfeil)
der Faserstoffsuspension 3, durch Fischgrätchenschlitze in Strömungsrichtung S
(Pfeil) der Faserstoffsuspension 3, durch Bohrungen und/oder durch andersartig
geformte Öffnungen gebildet.
Der Impingementschuh 11.1 ist ab einem Bereich C < 70 mm, vorzugsweise < 50
mm, insbesondere < 25 mm, nach seiner Vorderkante 20 besaugt und der
Strahlauftreffpunkt 14.1 ist in Sieblaufrichtung L (Peil) in einem Abstand A1 zur
Vorderkante 20 des Impingementschuhs 11.1 angeordnet, wobei der Abstand A1
im Bereich von 10 bis 200 mm, vorzugsweise von 50 bis 120 mm, liegt.
Zudem weist der Impingementschuh 11.1 mindestens eine, vorzugsweise zwei
oder mehrere gekrümmte Sektionen Si mit vorzugsweise unterschiedlichen
Längen Li auf, deren Radii Ri in Sieblaufrichtung L (Pfeil) jeweils einen größeren
Wert aufweisen. In der Ausführungsform der Figur 1 weist der Impingementschuh
11.1 zwei Sektionen S1, S2 auf, wobei der Radius R1 der ersten Sektion S1 einen
Wert im Bereich von 0,6 bis 4 m, vorzugsweise von 1 bis 2 m, und der Radius R2
der zweiten Sektion S2 einen Wert im Bereich von 2 bis 5 m, vorzugsweise von 3
m, aufweist. Weiterhin weist die Länge L1 der ersten Sektion S1 einen Wert im
Bereich von 15 bis 150 mm, vorzugsweise von 70 bis 120 mm, und die Länge L2
der zweiten Sektion S2 einen Wert im Bereich von 90 bis 250 mm auf.
Der Faserstoffsuspensionsstrahl 13 weist zudem einen Auftreffwinkel α auf das
den Impingementschuh 11.1 berührende Außensieb 8.2 und eine Geschwindigkeit
v (Pfeil) ≥ 950 m/min, insbesondere ≥ 1.500 m/min für holzfreie
Faserstoffsuspensionen, auf. Der Auftreffwinkel α liegt im Bereich von 1 bis 10°,
vorzugsweise bei 3°.
Weiterhin weist das in der Figur 1 dargestellte Blattbildungssystem 1 eine erste,
dem Impingementschuh 11.1 gegenüberliegende Leiste 18 (gestrichelte
Darstellung) bekannter Bauart und Funktionsweise auf, die ortsfest oder flexibel
an das anliegende Innensieb (Tragsieb) 8.1 anpressbar angeordnet ist. Zudem ist
die Leiste 18 in einem Abstand A3 ≤ 400 mm, vorzugsweise ≤ 300 mm, zur
Vorderkante 20 des Impingementschuhs 11.1 angeordnet ist und sie ist unter
einem Winkel γ ≤ 90°, vorzugsweise ≤ 70°, insbesondere ≤ 45°, an den
Impingementschuh 11.1 angestellt.
Die Figur 2 zeigt eine ergänzende schematische Seitenansicht des
erfindungsgemäßen Blattbildungssystems 1 der Figur 1.
Die erste, der Impingementeinrichtung 11 in Ausgestaltung eines
Impingementschuhs 11.1 versetzt gegenüberliegende Leiste 18 bekannter Bauart
und Funktionsweise ist ortsfest oder flexibel an das anliegende Innensieb
(Tragsieb) 8.1 anpressbar angeordnet (vgl. Figur 1).
Gemäß der Ausführungsform der Figur 2 ist die Leiste 18 als eine erste Leiste 21
einer dem Impingementschuh 11.1 in Sieblaufrichtung L (Pfeil) nachfolgenden und
an sich bekannten Formiereinrichtung 2 2, insbesondere eines Formiersaugers
22.1, ausgeführt.
Der Abstand A3 zwischen der Ablaufkante 23 des Impingementschuhs 11.1 und
der Leiste 21 der Formiereinrichtung 22 weist dabei bevorzugt einen Wert im
Bereich 20 bis 400 mm, vorzugsweise von 50 bis 250 mm, auf.
Weiterhin zeigt die Figur 3 eine Einzelheit X der Figur 2. Es ist erkennbar, dass die
Leiste 21 eine derartige Eintauchtiefe F in das Innensieb (Tragsieb) 8.1 aufweist,
dass bei Stillstand des Blattbildungssystems 1 ein Umschlingungswinkel β des
Innensiebs (Tragsieb) 8.1 um die Leiste 21 der Formiereinrichtung 22 vorliegt, der
einen Wert im Bereich von 0 bis 5°, vorzugsweise von 0,5 bis 2°, aufweist.
Die Figur 4 zeigt eine schematische und ausschnittsweise Perspektivansicht eines
Stoffauflaufs 4 des erfindungsgemäßen Blattbildungssystems 1.
Der Stoffauflauf 4 umfasst, wie bereits ausgeführt, eine Stoffauflaufdüse 5 mit zwei
sich quer über die Maschinenbreite M (Pfeil) erstreckenden Breitenwänden (untere
Düsenwand 6.1, obere Düsenwand 6.2).
Die obere Düsenwand 6.2 der Stoffauflaufdüse 5 weist in ihrem auslaufseitigen
Bereich ein sich über die Maschinenbreite M (Pfeil) erstreckendes und die
Faserstoffsuspension 3 beeinflussendes Konvergenzelement 17 auf. Dieses
Konvergenzelement 17 ist derart angeordnet, dass es eine Eintauchtiefe E in die
Faserstoffsuspension 3 > 8 mm, vorzugsweise > 10 mm, insbesondere > 15 mm,
besitzt und somit eine sich über die Maschinenbreite M (Pfeil) erstreckende
Wirkfläche 24 aufweist, die im Wesentlichen senkrecht zur Strömungsrichtung S
(Pfeil) der Faserstoffsuspension 3 verläuft. Das Konvergenzelement 17 weist
hierbei in weiterer Ausgestaltung eine polygone, von der Faserstoffsuspension 3
berührte Wirkflächenkontur K auf.
Das Konvergenzelement 17 ist gemäß der Figur 4 als eine vorzugsweise sektional
einstellbare Blende 25 bekannter Bauart und Funktionsweise ausgebildet. Die
sektionale Einstellbarkeit der Blende 25 ist durch einen Doppelpfeil dargestellt.
Es ist vorgesehen, dass mindestens ein Konvergenzelement 17 im auslaufseitigen
Bereich der Stoffauflaufdüse 5 vorhanden ist, welches gleichseitig und/oder
gegenseitig zu der in Figur 4 nicht dargestellten Impingementeinrichtung
angeordnet ist.
In der Ausführung der Figur 4 ist ein weiteres, dem Konvergenzelement 17
gegenüberliegendes Konvergenzelement 26 vorgesehen. Dieses
Konvergenzelement 26 ist als ein vorzugsweise starr angeordneter Höcker 27
ausgebildet und weist ähnlich und/oder gleich dem Konvergenzelement 17 eine
Eintauchtiefe E' in die Faserstoffsuspension 3 > 8 mm, vorzugsweise > 10 mm,
insbesondere > 15 mm, auf.
Somit weist jede Düsenwand 6.1, 6.2 der Stoffauflaufdüse 5 in ihrem
auslaufseitigen Bereich ein sich über die Maschinenbreite M (Pfeil) erstreckendes
und die Faserstoffsuspension 3 beeinflussendes Konvergenzelement 17, 26 auf.
Weiterhin sind in der Stoffauflaufdüse 5 mehrere Lamellen 28 mit gestaffelten
Längen Mi angeordnet. Die gestaffelten Längen Mi werden prinzipiell in zwei
Gruppen eingeteilt: kurze Lamellen 28.1 und lange Lamellen 28.2. Die kurze
Lamelle 28.1 weist bevorzugt eine Länge M1 im Bereich von 50 bis 85 %,
vorzugsweise von 65 bis 75 %, der Düsenlänge B und die lange Lamelle 28.2
weist eine Länge M2 im Bereich von 70 bis 99 %, vorzugsweise von 90 bis 98 %,
der Düsenlänge B auf. Es ist selbstverständlich, dass die Lamellen 28 der
jeweiligen Gruppe auch verschiedene Längen Mi innerhalb des jeweiligen
Längenbereichs aufweisen können.
Die einzige lange Lamelle 28.2 des Stoffauflaufs 4 der Figur 4 ist in einem Bereich
mit niedriger Strömungsgeschwindigkeit vs (Pfeil) der Faserstoffsuspension 3
angeordnet. Dieser Bereich liegt naturgemäß im mittleren Längsbereich der
Stoffauflaufdüse 5. Die lange Lamelle 28.2 reicht somit nicht in den durch das
mindestens eine Konvergenzelement 17, 26 bedingten Knick hin.
Der Faserstoffsuspensionsstrahl 13 weist eine Geschwindigkeit v (Pfeil) ≥ 950
m/min, insbesondere ≥ 1.500 m/min für holzfreie Faserstoffsuspensionen, auf und
der Stoffauflauf 4 kann selbstverständlich auch als ein Mehrschichtenstoffauflauf
ausgebildet sein.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung ein
Blattbildungssystem einer Maschine zur Herstellung einer fleckenfreien
Faserstoffbahn mit einer sehr guten Formation auch bei hohen Geschwindigkeiten
geschaffen wird.
Bezugszeichenliste
- 1
- Blattbildungssystem
- 2
- Faserstoffbahn
- 3
- Faserstoffsuspension
- 4
- Stoffauflauf
- 5
- Stoffauflaufdüse
- 6.1
- Untere Düsenwand (Breitenwand)
- 6.2
- Obere Düsenwand (Breitenwand)
- 7
- Siebpartie
- 8.1
- Innensieb (Sieb, Tragsieb)
- 8.2
- Außensieb (Sieb)
- 9.1, 9.2
- Umfangsbereich
- 10.1, 10.2
- Umlenkelement
- 11
- Impingementeinrichtung
- 11.1
- Impingementschuh
- 12
- Stoffeinlaufspalt
- 13
- Faserstoffsuspensionsstrahl
- 14.1, 14.2
- Strahlauftreffpunkt
- 15
- Doppelsiebstrecke
- 16
- Formier- und Entwässerungselemente
- 17
- Konvergenzelement
- 18
- Leiste
- 19
- Oberfläche
- 20
- Vorderkante
- 21
- (Erste) Leiste
- 22
- Formiereinrichtung
- 22.1
- Formiersaugers
- 23
- Ablaufkante
- 24
- Wirkfläche
- 25
- Blende
- 26
- Konvergenzelement
- 27
- Höcker
- 28
- Lamelle
- 28.1
- Kurze Lamelle
- 28.2
- Lange Lamelle
- A1
- Abstand
- A2
- Abstand
- A3
- Abstand
- AI
- Abstand (25 mm)
- AII
- Abstand (250 mm)
- AH
- Abstand (Hüllkurven)
- B
- Düsenlänge
- C
- Bereich
- D
- Faserstoffdichte
- E, E'
- Eintauchtiefe
- F
- Eintauchtiefe
- H1, H2
- Hüllkurve
- K
- Wirkflächenkontur
- Li, L1, L2
- Länge
- M
- Maschinenbreite (Pfeil)
- Ri, R1, R2
- Radius
- L
- Sieblaufrichtung (Peil)
- Mi, M1, M2
- Länge
- O1, O2
- Oberfläche
- S
- Strömungsrichtung (Peil)
- Si, S1, S2
- Sektion
- T
- Strahlturbulenz
- Vi, V1, V2
- Vakuum
- v
- Geschwindigkeit (Pfeil)
- vs
- Strömungsgeschwindigkeit (Pfeil)
- x
- Einzelheit
- α
- Auftreffwinkel
- β
- Umschlingungswinkel
- γ
- Anstellwinkel