EP1777342A1 - Pressanordnung - Google Patents

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EP1777342A1
EP1777342A1 EP06121951A EP06121951A EP1777342A1 EP 1777342 A1 EP1777342 A1 EP 1777342A1 EP 06121951 A EP06121951 A EP 06121951A EP 06121951 A EP06121951 A EP 06121951A EP 1777342 A1 EP1777342 A1 EP 1777342A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
press
arrangement according
smoothing
fibrous web
belt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP06121951A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1777342B1 (de
Inventor
Daniel Gronych
Robert Koplin
Helmut Sterz
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 Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP1777342A1 publication Critical patent/EP1777342A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1777342B1 publication Critical patent/EP1777342B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02—Wet presses
    • D21F3/04—Arrangements thereof
    • D21F3/045—Arrangements thereof including at least one extended press nip
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02—Wet presses
    • D21F3/04—Arrangements thereof

Definitions

  • the invention relates to a pressing arrangement for dewatering a paper, cardboard or other fibrous web in a machine for producing and / or finishing the same with at least one smoothing press nip through which the fibrous web runs together with a water-absorbing, air-permeable press belt and its on the the press belt opposite side of the fibrous web arranged pressing surface is smooth.
  • Press arrangements consist of one or more press nips, through which the fibrous web is guided together with water-absorbing press felts.
  • press felts have a relatively rough contact surface, resulting in a relatively high roughness of the fibrous web.
  • the surface of the fibrous web can also be influenced relatively easily.
  • the object of the invention is therefore to improve the web guide in such smoothing press nips with the least possible effort.
  • this object is achieved in that the pressing surface opposite the smooth pressing surface is formed by a suction press roll.
  • the negative pressure of the suction press roll acts on the fibrous web through the press belt and sucks it to the press belt.
  • This one-sided smoothness production may be sufficient for certain products.
  • a two-sidedness of the fibrous web in particular with regard to gloss and smoothness, forms in the press arrangement.
  • the rougher side of the fibrous web can be smoothed with the smooth pressing surface in a simple manner.
  • the smooth pressing surface can be formed by a smoothing belt, which is preferably pressed by a pressing element to the suction-pressure roller.
  • the smooth pressing surface is formed by a smooth cylindrical smoothing roll.
  • the smoothing roller has a coating, preferably of ceramic.
  • the continuation of the fibrous web on the press belt can be facilitated even after the smoothing press nip in that the diameter of the smoothing roll is smaller than or equal to the diameter of the suction press roll.
  • the press belt should be as smooth as possible and preferably fibers with at most 11 dtex or a coating of polymers or an increased number of hot melt adhesive fibers on the contact side Have fibrous web.
  • the suction region of the suction press roll should extend at least over the wrap area of the press belt, preferably at least slightly beyond it.
  • the suction press roll should have several, preferably in the web running direction one behind the other lying suction zones.
  • the suction press roll in the region of the smoothing press nip has a high vacuum zone, which preferably also extends in the web running direction beyond, preferably up to 60 mm beyond the smoothing press nip addition.
  • the vacuum in the high vacuum zone should be between 10 and 60 kPa.
  • the strength of the negative pressure and the extent beyond the smoothing press gap ensure the continuation of the fibrous web on the press belt after the smoothing press nip despite the strong adhesion of the fibrous web to the smooth pressing surface.
  • the negative pressure in the suction region of the suction press roll outside the high vacuum zone is below 30 kPa.
  • the press belt should preferably take over the fibrous web during the wrapping of the suction press roll from a transfer belt of an upstream unit.
  • the closed guidance of the fibrous web i. the support of this at least one band or a roller o. ⁇ . leads to a secure web guide and allows high machine speeds.
  • the transfer belt is designed as air-permeable and water-absorbing dewatering belt, which preferably wraps around a press roll of an upstream press nip or if the transfer belt takes over the fibrous web of a smooth transfer belt which preferably wraps around a press roll of an upstream press nip.
  • the transfer belt In order to support the takeover of the fibrous web from the transfer belt, the transfer belt should be permeable to air and wrap around a preferably evacuated guide roller during the acquisition of the fibrous web from the transfer belt.
  • the upstream unit is preferably formed by one or more press nips for dewatering the fibrous web.
  • this should have a maximum hardness of 80, preferably a maximum of 50 P & J.
  • the transfer ribbon has a roughness Rz between 5 and 50 microns.
  • the suction press roll should preferably be driven speed controlled.
  • the smoothing roller should also be driven. With the smoothing roller, the drive should be torque-controlled in normal operation. However, to facilitate or enable the transfer of the fibrous web, it is advantageous if the smoothing press nip is opened during the transfer of the fibrous web and the smoothing roll is preferably driven in a speed-controlled manner.
  • the transfer belt wraps around an evacuated guide roll, as in the case of removal from the transfer belt, it is advantageous if the guide roll of the transfer belt is preferably speed-controlled in order to enable it to move with the suction press roll.
  • a blowing device should be located in the opening gusset after the third smoothing press nip, which in particular directs blowing air between the smoothing roll and the fibrous web when transferring.
  • the suction press roll in the area of takeover of the fibrous web from the transfer belt should have a transfer zone whose negative pressure may preferably be below 30 kPa.
  • the negative pressure is preferably less than 20 kPa.
  • a post zone should follow the high vacuum zone in the web running direction. This post-zone can absorb thrown off the press belt after its removal from the suction press roll thrown off water.
  • a water collecting device preferably in the form of a gutter, in the opening gusset between the suction press roll and the press belt.
  • the smoothing press nip should be preceded by at least one extended press nip.
  • the fibrous web should be guided through the extended press nip with water-absorbing drainage tape on both sides.
  • two or three press nips upstream of the smoothing press nip are sufficient.
  • At least one of the upstream press nips should have a smooth pressing surface on the side of the fibrous web opposite the smooth press surface of the smoothing press nip.
  • the smooth pressing surface of the upstream press nip is formed by the transfer belt or by a smooth press roll of an upstream press roll.
  • the fibrous web 1 is transferred from a forming wire 2 of a former upstream of the press arrangement for sheet formation of the paper machine to an upper, water-absorbing dewatering belt 3 of a first press nip of the press arrangement. This transfer is supported by a looped by the dewatering belt 3, suctioned guide roll.
  • This dewatering belt 3 leads the fibrous web 1 together with a lower water-absorbing dewatering belt 4 through the first press nip.
  • the fibrous web 1 is still passed together via a transfer line from both dewatering belts 3,4, before the upper dewatering belt 3 is led away from the fibrous web 1.
  • the lower dewatering belt 4 then transfers the fibrous web 1 to an upper, water-absorbing dewatering belt 5 of a second press nip. Through this second press nip, the fibrous web 1 runs together with a lower smooth transfer belt. 6
  • Both press gaps are elongated and are formed by an upper shoe press roll 11,13 and a lower cylindrical counter roll 10,12.
  • the shoe press rollers 11,13 have a flexible roll shell, the one of Pressing element with concave pressing surface to the respective counter-roller 10,12 is pressed.
  • the resulting, extended press nip allows for gentle, yet intensive dewatering.
  • the upper dewatering belt 5 is led away from the fibrous web 1. This is not a problem since the fibrous web 1 adheres much more to the smooth transfer belt 6 than to the opposite dewatering belt 5.
  • the fibrous web 1 is transferred following an air-permeable transfer belt 7 in the form of a low-mark drying wire.
  • This transfer is supported by a, coiled by the transfer belt 7 and sucked guide roller 14 by the negative pressure of this guide roller 14 sucks the fibrous web 1 to the transfer belt 7.
  • This transfer belt 7 leads the fibrous web 1 to another, lower, water-absorbing press belt 8 in the form of a press felt of a third press nip.
  • This smoothing press nip is formed by a suction press roll 16 looped by the press belt 8 and an upper smoothing roll 15. In this case, the transfer of the fibrous web 1 takes place while the press belt 8 wraps around the suction press roll 16.
  • the press belt 8 transfers the fibrous web 1 to an air-permeable belt 9 in the form of a drying wire of a following drying group of a dryer section of the machine, which is supported by a guide roller 17, which is looped around by the drying wire.
  • the fibrous web 1 is guided for drying over heated drying cylinders 18, wherein the drying wire presses the fibrous web 1 against its lateral surface.
  • the fibrous web 1 is constantly supported by a belt within the press assembly, so that the web guide becomes much more stable and secure, allowing much higher machine speeds.
  • the drainage bands 3, 4, 5, 7 of the press arrangement are not only water absorbent, but also permeable to air and designed as press felt.
  • the air permeability allows the support of the railway transfer by suctioned guide roller 14th
  • the transfer belt 6 should have not only a smooth contact surface with respect to the fibrous web 1, but also a hardness of about 50 P & J. This ensures a sufficient load capacity.
  • the roughness Rz of the transfer belt 6 should be between 5 and 50 micrometers.
  • the press belt 8 of the smoothing press nip should not only be water-absorbent and permeable to air, but also should be as smooth as possible. This supports the smoothing of the fibrous web 1 in the smoothing press nip and increases the adhesion of the fibrous web 1 to the press belt 8.
  • the press belt should have 8 fibers with at most 11 dtex or a coating with polymers or an increased number of hot melt adhesive fibers on the contact side to the fibrous web 1.
  • a blowing device 20 which directs in particular during transfer blowing air between the smoothing roll 15 and the fibrous web 1.
  • This smoothing roll 15 is provided to ensure sufficient smoothness with a ceramic coating.
  • the suction press roll 16 has a plurality of suction zones 21, 22, 23, 24 arranged one behind the other in the web running direction 19.
  • All other suction zones 22, 23, 24 have a negative pressure of less than 30 kPa.
  • the holding zone 22 is intended only to guide the fibrous web 1 safely to the press nip.
  • a post-zone 24 adjoins, which is intended to suck in the water thrown off this after the removal of the dewatering belt 8.
  • a Wasserrrine 25 between the suction-pressure roller 16 and the expiring press belt. 8
  • the smoothing roll 15 is lifted and driven speed-controlled during this time. This facilitates the subsequent closing of the press nip with the also speed-controlled driven suction press roller 16th
  • this guide roller 14 is driven speed controlled.
  • This press arrangement not only reduces the two-sidedness of the fibrous web 1 but also enables higher dry contents to be achieved at very high machine speeds.
  • This first press nip of the press arrangement is formed by an upper shoe press roll 11 and a cylindrical counter roll 10. Both press rolls 10, 11 each have a water-absorbing drainage band 3, 4.
  • the lower dewatering belt 4 transfers the fibrous web 1 to the transfer belt 7 after the extended press nip and the removal of the upper dewatering belt 3. From this, the fibrous web 1 reaches the press belt 8 of the smoothing press nip.
  • the first press nip of the press assembly is formed by an upper suction press roll 26 and a lower shoe press roll 27. Also, both press rolls have their own water-absorbing drainage tape 28,29.
  • the upper dewatering belt 28 takes over the fibrous web 1 not only from the forming wire 2, it also leads the fibrous web 1 after the extended press nip by a second press nip.
  • This second press nip is formed by a cylindrical press roll 12, which is looped by a smooth transfer belt 6, and the suction press roll 26.
  • the negative pressure of the suction press roller 26 not only supports the removal of water in the first press nip but also the adhesion of the fibrous web 1 to the upper dewatering belt 28 up to the second press nip.
  • the fibrous web 1 runs together with the transfer belt 6 up to a third press nip because of the greater adhesion.
  • This third press nip is formed by a shoe press roll 13 and the press roll 12 wrapped by a water-absorbing dewatering belt 5. This means that this press roller 12 is involved in the formation of two press nips, which makes the arrangement very compact.
  • the transfer belt 6 then guides the fibrous web 1 until it is transferred to the transfer belt 7. From there it reaches the press belt 8 and through the smoothing press nip.
  • the contact with the transfer belt 6 and the smoothing roller 15 results in an increased smoothness on both sides of the fibrous web 2. Furthermore, the multiplicity of press nips leads to a very high dewatering performance of the press arrangement.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pressanordnung zur Entwässerung einer Papier-, Karton- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit wenigstens einem Glätt-Pressspalt, durch den die Faserstoffbahn (1) gemeinsam mit einem wasseraufnehmenden, luftdurchlässigen Pressband (8) läuft und dessen auf der dem Pressband (8) gegenüberliegenden Seite der Faserstoffbahn (1) angeordnete Pressfläche glatt ausgebildet ist.
Dabei soll die Bahnführung dadurch verbessert werden, dass die der glatten Pressfläche gegenüberliegende Pressfläche von einer Saug-Presswalze (16) gebildet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Pressanordnung zur Entwässerung einer Papier-, Karton- oder einer anderen Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit wenigstens einem Glätt-Pressspalt, durch den die Faserstoffbahn gemeinsam mit einem wasseraufnehmenden, luftdurchlässigen Pressband läuft und dessen auf der dem Pressband gegenüberliegenden Seite der Faserstoffbahn angeordnete Pressfläche glatt ausgebildet ist.
  • Pressanordnungen bestehen aus einem oder mehreren Pressspalten, durch die, die Faserstoffbahn gemeinsam mit wasseraufnehmenden Pressfilzen geführt wird.
  • Diese Pressfilze weisen eine relativ raue Kontaktfläche auf, was zu einer relativ hohen Rauhigkeit der Faserstoffbahn führt.
  • Im Interesse einer großen Entwässerungsleistung kommen dabei oft mehrere Pressspalte mit relativ hohen Pressdrücke zur Anwendung, was die Oberfläche der Faserstoffbahn stark beeinträchtigt.
  • Da die Faserstoffbahn im Bereich der Pressanordnung noch einen relativ hohen Feuchtegehalt aufweist, kann die Oberfläche der Faserstoffbahn auch relativ leicht beeinflusst werden.
  • Aus diesem Grund wurde auch vorgeschlagen, die Glätte der Faserstoffbahn über separate Glättvorrichtungen oder über den Kontakt mit glatten Presswalzen zu verbessern. Dabei stellt jedoch die starke Haftung der Faserstoffbahn an der glatten Pressfläche ein Problem für eine stabile Bahnführung dar.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Bahnführung bei derartigen Glätt-Pressspalten mit möglicht geringem Aufwand zu verbessern.
  • Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass die der glatten Pressfläche gegenüberliegende Pressfläche von einer Saug-Presswalze gebildet wird.
  • Der Unterdruck der Saug-Presswalze wirkt durch das Pressband auf die Faserstoffbahn ein und saugt diese an das Pressband.
  • Über das Pressband und/oder die Saug-Presswalze kann so einfach das aus der Faserstoffbahn gepresste Wasser aufgenommen werden.
  • Wegen des noch relativ hohen Feuchtegehaltes der Faserstoffbahn bewirkt der Kontakt mit der glatten Pressfläche bereits eine wesentliche Steigerung der Glätte auf dieser Seite der Faserstoffbahn.
  • Diese einseitige Glätteerzeugung kann bei bestimmten Produkten ausreichen.
  • In vielen Fällen jedoch bildet sich in der Pressanordnung eine Zweiseitigkeit der Faserstoffbahn, insbesondere hinsichtlich Glanz und Glätte heraus. Um diese Zweiseitigkeit zu vermindern, kann die rauere Seite der Faserstoffbahn mit der glatten Pressfläche auf einfache Weise geglättet werden.
  • Dabei kann die glatte Pressfläche von einem Glättband gebildet werden, welches vorzugsweise von einem Anpresselement zur Saug-Presswalze gedrückt wird.
  • Um die Faserstoffbahn schonend aber dennoch intensiv zu glätten, kann es vorteilhaft sein, wenn der Glätt-Pressspalt verlängert ausgeführt ist.
  • Dies ist einfach dadurch zu realisieren, dass das Anpresselement eine konkave Anpressfläche besitzt.
  • Für viele Fälle ist es jedoch auch ausreichend und von Vorteil, wenn die glatte Pressfläche von einer glatten zylindrischen Glättwalze gebildet wird.
  • Zur Gewährleistung einer ausreichend glatten Pressfläche kann es vorteilhaft sein, wenn die Glättwalze eine Beschichtung, vorzugsweise aus Keramik aufweist.
  • Außerdem kann die Weiterführung der Faserstoffbahn am Pressband auch nach dem Glätt-Pressspalt dadurch erleichtert werden, dass der Durchmesser der Glättwalze kleiner als der oder gleich dem Durchmesser der Saug-Presswalze ist.
  • Um die Oberfläche der Faserstoffbahn im Glätt-Pressspalt durch den Kontakt mit dem Pressband nicht allzu stark zu beeinträchtigen, sollte das Pressband möglichst glatt ausgebildet sein und vorzugsweise Fasern mit höchstens 11 dtex oder eine Beschichtung mit Polymeren oder eine erhöhte Anzahl von Schmelzklebfasern auf der Kontaktseite zur Faserstoffbahn aufweisen.
  • Damit die Faserstoffbahn möglichst umfassend an das Pressband gesaugt werden kann, sollte sich der Saugbereich der Saug-Presswalze zumindest über den Umschlingungsbereich des Pressbandes, vorzugsweise zumindest geringfügig darüber hinaus erstrecken. Zur Anpassung an die erforderliche Saugstärke sollte die Saug-Presswalze mehrere, vorzugsweise in Bahnlaufrichtung hintereinander liegende Saugzonen besitzen.
  • Dabei ist es von Vorteil, wenn die Saug-Presswalze im Bereich des Glätt-Pressspaltes eine Hochvakuumzone besitzt, die sich vorzugsweise auch in Bahnlaufrichtung darüber hinaus, vorzugsweise bis zu 60 mm über den Glätt-Pressspalt hinaus erstreckt.
  • Der Unterdruck in der Hochvakuumzone sollte zwischen 10 und 60 kPa liegen. Die Stärke des Unterdrucks und die Erstreckung über den Glätt-Pressspalt hinaus gewährleisten die Weiterführung der Faserstoffbahn am Pressband nach dem Glätt-Pressspalt trotz der starken Haftung der Faserstoffbahn an der glatten Pressfläche.
  • Zur Begrenzung des Energieaufwandes genügt es, wenn der Unterdruck im Saugbereich der Saug-Presswalze außerhalb der Hochvakuumzone unter 30 kPa liegt.
  • Um eine geschlossenen Führung der Faserstoffbahn gewährleisten zu können, sollte das Pressband die Faserstoffbahn während der Umschlingung der Saug-Presswalze vorzugsweise von einem Übergabeband einer vorgelagerten Einheit übernehmen.
  • Die geschlossene Führung der Faserstoffbahn, d.h. die Abstützung dieser an wenigstens einem Band oder einer Walze o. ä. führt zu einer sicheren Bahnführung und ermöglicht hohe Maschinengeschwindigkeiten.
  • Daher wird die geschlossene Führung der Faserstoffbahn für die gesamte Pressanordnung angestrebt.
  • Je nach Aufbau der Pressanordnung insbesondere der, dem Glätt-Pressspalt vorgelagerten Einheit, kann es vorteilhaft sein, wenn das Übergabeband als luftdurchlässiges und wasseraufnehmendes Entwässerungsband ausgebildet ist, welches vorzugsweise eine Presswalze eines vorgelagerten Pressspaltes umschlingt oder wenn das Übergabeband die Faserstoffbahn von einem glatten Transferband übernimmt, welches vorzugsweise eine Presswalze eines vorgelagerten Pressspaltes umschlingt.
  • Um die Übernahme der Faserstoffbahn vom Transferband zu unterstützen, sollte das Übergabeband luftdurchlässig sein und während der Übernahme der Faserstoffbahn vom Transferband eine vorzugsweise besaugte Leitwalze umschlingen.
  • In beiden Fällen wird die vorgelagerte Einheit vorzugsweise von einem oder mehreren Pressspalten zur Entwässerung der Faserstoffbahn gebildet.
  • Um die Belastbarkeit des Transferbandes gewährleisten zu können, sollte dieses eine Härte von maximal 80, vorzugsweise maximal 50 P&J aufweisen. Zur Bildung einer möglichst glatten Kontaktfläche mit der Faserstoffbahn ist es von Vorteil, wenn das Transferband eine Rauhigkeit Rz zwischen 5 und 50 Mikrometer besitzt.
  • Zur Ermöglichung eines Zugaufbaus sollte die Saug-Presswalze vorzugsweise drehzahlgesteuert angetrieben werden.
  • Auch die Glättwalze sollte angetrieben werden. Bei der Glättwalze sollte der Antrieb im Normalbetrieb momentgesteuert erfolgen. Jedoch ist es zur Erleichterung bzw. Ermöglichung des Überführens der Faserstoffbahn vorteilhaft, wenn der Glätt-Pressspalt während des Überführens der Faserstoffbahn geöffnet und die Glättwalze vorzugsweise drehzahlgesteuert angetrieben wird.
  • Falls das Übergabeband eine besaugte Leitwalze umschlingt, wie bei der Abnahme von dem Transferband, so ist es von Vorteil, wenn die Leitwalze des Übergabebandes zur Ermöglichung des Gleichlaufs mit der Saug-Presswalze vorzugsweise drehzahlgesteuert angetrieben wird.
  • Zur Gewährleistung einer sicheren Bahnführung sollte sich im öffnenden Zwickel nach dem dritten Glätt-Pressspalt eine Blaseinrichtung befinden, welche insbesondere beim Überführen Blasluft zwischen die Glättwalze und die Faserstoffbahn richtet.
  • Zur Unterstützung der Übernahme der Faserstoffbahn sollte die Saug-Presswalze im Bereich der Übernahme der Faserstoffbahn vom Übergabeband eine Überführzone aufweisen, deren Unterdruck vorzugsweise unter 30 kPa liegen kann.
  • Die Führung der Faserstoffbahn zum Glätt-Pressspalt sollte dann eine, sich zwischen der Überführzone und der Hochvakuumzone erstreckende Haltezone übernehmen, deren Unterdruck vorzugsweise kleiner als 20 kPa ist.
  • Außerdem sollte sich an die Hochvakuumzone in Bahnlaufrichtung eine Nachzone anschließen. Diese Nachzone kann vom Pressband nach dessen Wegführung von der Saug-Presswalze abgeschleudertes Wasser aufnehmen.
  • Um dies noch zu unterstützen oder alternativ ist es von Vorteil, wenn sich im sich öffnenden Zwickel zwischen der Saug-Presswalze und dem Pressband eine Wasserauffangvorrichtung, vorzugsweise in Form einer Wasserrinne befindet.
  • Zur Gewährleistung einer ausreichenden Entwässerung sollte dem Glätt-Pressspalt zumindest ein verlängerter Pressspalt vorgelagert sein.
  • Dabei sollte die Faserstoffbahn wegen des großen Wasseranfalls im Pressspalt mit beidseitig je einem wasseraufnehmenden Entwässerungsband durch den verlängerten Pressspalt geführt werden.
  • Je nach Art der Faserstoffbahn kann es für eine ausreichende Entwässerung genügen, wenn dem Glätt-Pressspalt nur ein weiterer Pressspalt vorgelagert ist.
  • In vielen Fällen ist es jedoch für die Entwässerung der Faserstoffbahn erforderlich, dass dem Glätt-Pressspalt mehrere Pressspalte vorgelagert sind.
  • Dabei genügen mit Vorteil zwei oder drei dem Glätt-Pressspalt vorgelagerte Pressspalte.
  • Um die Faserstoffbahn möglichst beidseitig zu glätten, sollte zumindest einer der vorgelagerten Pressspalte eine glatte Pressfläche auf der, der glatten Pressfläche des Glätt-Pressspaltes gegenüberliegenden Seite der Faserstoffbahn haben.
  • Dabei kann es von Vorteil sein, wenn die glatte Pressfläche des vorgelagerten Pressspaltes vom Transferband oder von einer glatten Presswalze eines vorgelagerten Presswalze gebildet wird.
  • Allgemein ist es für die Erhaltung der Oberflächeneigenschaften vorteilhaft, wenn der Glätt-Pressspalt der letzte Pressspalt der Pressanordnung ist.
  • Nachfolgend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:
    • Figur 1:
    einen schematischen Querschnitt durch eine Pressanordnung mit zwei vorgelagerten Pressspalten,
    Figur 2:
    mit einem vorgelagert Pressspalt und
    Figur 3:
    mit drei vorgelagerten Pressspalten.
  • In Figur 1 wird die Faserstoffbahn 1 von einem Formersieb 2 eines der Pressanordnung vorgelagerten Formers zur Blattbildung der Papiermaschine an ein oberes, wasseraufnehmendes Entwässerungsband 3 eines ersten Pressspaltes der Pressanordnung übergeben. Diese Übergabe wird von einer vom Entwässerungsband 3 umschlungenen, besaugten Leitwalze unterstützt.
  • Dieses Entwässerungsband 3 führt die Faserstoffbahn 1 gemeinsam mit einem unteren wasseraufnehmenden Entwässerungsband 4 durch den ersten Pressspalt.
  • Nach diesem ersten Pressspalt wird die Faserstoffbahn 1 noch über eine Transferstrecke gemeinsam von beiden Entwässerungsbändern 3,4 geführt, bevor das obere Entwässerungsband 3 von der Faserstoffbahn 1 weggeleitet wird.
  • Das untere Entwässerungsband 4 übergibt anschließend die Faserstoffbahn 1 an ein oberes, wasseraufnehmendes Entwässerungsband 5 eines zweiten Pressspaltes. Durch diesen zweiten Pressspalt läuft die Faserstoffbahn 1 gemeinsam mit einem unteren glatten Transferband 6.
  • Beide Pressspalte sind verlängert ausgeführt und werden von einer oberen Schuh-Presswalze 11,13 und einer unteren zylindrischen Gegenwalze 10,12 gebildet. Die Schuh-Presswalzen 11,13 besitzen einen flexiblen Walzenmantel, der von einem Anpresselement mit konkaver Pressfläche zur jeweiligen Gegenwalze 10,12 gedrückt wird.
  • Der dabei entstehende, verlängerte Pressspalt ermöglicht wegen der längeren Verweilzeit der Faserstoffbahn 1 eine schonende und dennoch intensive Entwässerung.
  • Nach dem zweiten Pressspalt wird das obere Entwässerungsband 5 von der Faserstoffbahn 1 weggeführt. Dies ist unproblematisch, da die Faserstoffbahn 1 wesentlich stärker am glatten Transferband 6 als am gegenüberliegenden Entwässerungsband 5 haftet.
  • Von diesem Transferband 6 wird die Faserstoffbahn 1 im Anschluss an ein luftdurchlässiges Übergabeband 7 in Form eines markierungsarmen Trockensiebes übergeben. Diese Übergabe wird von einer, vom Übergabeband 7 umschlungenen und besaugten Leitwalze 14 unterstützt, indem der Unterdruck dieser Leitwalze 14 die Faserstoffbahn 1 an das Übergabeband 7 saugt.
  • Dieses Übergabeband 7 führt die Faserstoffbahn 1 an ein weiteres, unteres, wasseraufnehmendes Pressband 8 in Form eines Pressfilzes eines dritten Pressspaltes. Dieser Glätt-Pressspalt wird von einer vom Pressband 8 umschlungenen Saug-Presswalze 16 und einer oberen Glättwalze 15 gebildet. Dabei erfolgt die Übergabe der Faserstoffbahn 1 während das Pressband 8 die Saug-Presswalze 16 umschlingt.
  • Nach diesem Glätt-Pressspalt übergibt das Pressband 8 die Faserstoffbahn 1 an ein luftdurchlässiges Band 9 in Form eins Trockensiebes einer folgenden Trockengruppe einer Trockenpartie der Maschine, was von einer, vom Trockensieb umschlungenen, besaugten Leitwalze 17 unterstützt wird.
  • In der Trockengruppe wird die Faserstoffbahn 1 zur Trocknung über beheizte Trockenzylinder 18 geführt, wobei das Trockensieb die Faserstoffbahn 1 gegen deren Mantelfläche drückt.
  • Auf diese Weise wird die Faserstoffbahn 1 innerhalb der Pressanordnung ständig von einem Band gestützt, so dass die Bahnführung wesentlich stabiler und sicherer wird, was wesentlich höhere Maschinengeschwindigkeiten erlaubt.
  • Durch den Kontakt mit dem glatten Transferband 6 und der Glättwalze 15 kommt es zur beidseitigen Glättung der Faserstoffbahn 1. Dies hat eine wesentliche Verminderung der Rauhigkeit der Faserstoffbahn 1 zur Folge.
  • Die Entwässerungsbänder 3,4,5,7 der Pressanordnung sind nicht nur wasseraufnehmend, sondern auch luftdurchlässig und als Pressfilz ausgebildet. Die Luftdurchlässigkeit erlaubt dabei die Unterstützung der Bahnübernahme durch besaugte Leitwalze 14.
  • Das Transferband 6 sollte nicht nur eine glatte Kontaktfläche hinsichtlich der Faserstoffbahn 1, sondern auch eine Härte von ca. 50 P&J aufweisen. Dies gewährleistet eine ausreichende Belastbarkeit. Die Rauhigkeit Rz des Transferbandes 6 sollte zwischen 5 und 50 Mikrometer liegen.
  • Das Pressband 8 des Glätt-Pressspaltes sollte nicht nur wasseraufnehmend und luftdurchlässig, sondern auch möglichst glatt sein. Dies unterstützt die Glättung der Faserstoffbahn 1 im Glätt-Pressspalt und verstärkt die Haftung der Faserstoffbahn 1 am Pressband 8.
  • Hierzu sollte das Pressband 8 Fasern mit höchstens 11 dtex oder eine Beschichtung mit Polymeren oder eine erhöhte Anzahl von Schmelzklebfasern auf der Kontaktseite zur Faserstoffbahn 1 aufweisen.
  • Um die Führung der Faserstoffbahn 1 am Pressband 8 nach dem Glätt-Pressspalt zu unterstützen, befindet sich im Zwickel des auslaufenden Pressspaltes eine Blaseinrichtung 20, welche insbesondere beim Überführen Blasluft zwischen die Glättwalze 15 und die Faserstoffbahn 1 richtet.
  • Dies ist nötig, weil die Faserstoffbahn 1 eine relativ starke Haftung an der glatten Glättwalze 15 aufweist.
  • Diese Glättwalze 15 ist zur Gewährleistung einer ausreichenden Glätte mit einer Keramikbeschichtung versehen.
  • Die Saug-Presswalze 16 besitzt mehrere in Bahnlaufrichtung 19 hintereinander angeordnete Saugzonen 21,22,23,24.
  • Dabei befindet sich im und in Bahnlaufrichtung 19 darüber hinaus eine Hochvakuumzone 21 mit einem Unterdruck zwischen 30 und 60 kPa. Dieser hohe Unterdruck unterstützt die Entwässerung und die Haftung der Faserstoffbahn 1 am Pressband 8.
  • Alle anderen Saugzonen 22,23,24 weisen einen Unterdruck von weniger als 30 kPa auf.
  • Während die in Bahnlaufrichtung 19 erste Übernahmezone 23 die Übergabe der Faserstoffbahn 1 vom Transferband 6 an das Pressband 8 unterstützt, soll die Haltzone 22 die Faserstoffbahn 1 lediglich sicher zum Pressspalt führen.
  • Nach der Hochvakuumzone 21 schließt sich eine Nachzone 24 an, die das nach der Wegführung des Entwässerungsbandes 8 von diesem abgeschleuderten Wasser ansaugen soll. Zur Aufnahme dieses abgeschleuderten Wassers befindet sich auch eine Wasserrrine 25 zwischen der Saug-Presswalze 16 und dem ablaufenden Pressband 8.
  • Um das Überführen der Faserstoffbahn 1 zu verbessern, wird die Glättwalze 15 abgehoben und während dieser Zeit drehzahlgesteuert angetrieben. Dies erleichtert das nachfolgende Schließen des Pressspaltes mit der ebenfalls drehzahlgesteuert angetriebenen Saug-Presswalze 16.
  • Im Normalbetrieb wird die Glättwalze 15 jedoch momentgesteuert angetrieben.
  • Um einen Gleichlauf zwischen der Leitwalze 14 des Übergabebandes 7 mit der Saug-Presswalze 16 zu ermöglichen, wird diese Leitwalze 14 drehzahlgesteuert angetrieben.
  • Diese Pressanordnung vermindert nicht nur die Zweiseitigkeit der Faserstoffbahn 1 sondern sie ermöglicht auch das Erreichen höherer Trockengehalte bei sehr hohen Maschinengeschwindigkeiten.
  • Hiervon unterscheidet sich die Anordnung gemäß Figur 2 dadurch, dass die Faserstoffbahn 1 nach der Übernahme vom Formersieb 2 nur einen verlängerten Pressspalt durchläuft.
  • Dieser erste Pressspalt der Pressanordnung wird von einer oberen Schuh-Presswalze 11 und einer zylindrischen Gegenwalze 10 gebildet. Beide Presswalzen 10,11 besitzen je ein wasseraufnehmendes Entwässerungsband 3,4.
  • Während das obere Entwässerungsband 3 wie in Figur 1 die Faserstoffbahn 1 vom Formersieb 2 übernimmt, übergibt das untere Entwässerungsband 4 die Faserstoffbahn 1 nach dem verlängerten Pressspalt und der Wegführung des oberen Entwässerungsbandes 3 an das Übergabeband 7. Von diesem gelangt die Faserstoffbahn 1 an das Pressband 8 des Glätt-Pressspaltes.
  • Diese Anordnung ist mit erheblich vermindertem Aufwand verbunden und kann bereits viele Ansprüche an die Faserstoffbahn 1 erfüllen.
  • Bei der in Figur 3 gezeigten Ausführung wird der erste Pressspalt der Pressanordnung von einer oberen Saug-Presswalze 26 und einer unteren Schuh-Presswalze 27 gebildet. Auch besitzen beide Presswalzen ihr eigenes wasseraufnehmendes Entwässerungsband 28,29.
  • Jedoch übernimmt hier das obere Entwässerungsband 28 die Faserstoffbahn 1 nicht nur vom Formersieb 2, es führt die Faserstoffbahn 1 nach dem verlängerten Pressspalt auch durch einen zweiten Pressspalt.
  • Dieser zweite Pressspalt wird von einer zylindrischen Presswalze 12, welche von einem glatten Transferband 6 umschlungen ist, und der Saug-Presswalze 26 gebildet.
  • Der Unterdruck der Saugpresswalze 26 unterstützt hier nicht nur die Wasserabfuhr im ersten Pressspalt sondern auch die Haftung der Faserstoffbahn 1 am oberen Entwässerungsband 28 bis zum zweiten Pressspalt.
  • Nach dem zweiten Pressspalt läuft die Faserstoffbahn 1 wegen der stärkeren Haftung gemeinsam mit dem Transferband 6 bis zu einem dritten Pressspalt.
  • Dieser dritte Pressspalt wird von einer von einem wasseraufnehmenden Entwässerungsband 5 umschlungenen Schuh-Presswalze 13 und der Presswalze 12 gebildet. Dies bedeutet, dass diese Presswalze 12 an der Bildung von zwei Pressspalten beteiligt ist, was die Anordnung sehr kompakt macht.
  • Das Transferband 6 führt die Faserstoffbahn 1 anschließend bis zur Übergabe an das Übergabeband 7. Von dort gelangt sie an das Pressband 8 und durch den Glätt-Pressspalt.
  • Durch den Kontakt mit dem Transferband 6 und der Glättwalze 15 ergibt sich auf beiden Seiten der Faserstoffbahn 2 eine erhöhte Glätte. Des Weiteren führt die Vielzahl von Pressspalten zu einer sehr hohen Entwässerungsleistung der Pressanordnung.
  • Eine vorteilhafte Kombination des Glätt-Pressspaltes ist nicht auf die hier dargestellten Anordnungen begrenzt.

Claims (42)

  1. Pressanordnung zur Entwässerung einer Papier-, Karton- oder einer anderen Faserstoffbahn (1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben mit wenigstens einem Glätt-Pressspalt, durch den die Faserstoffbahn (1) gemeinsam mit einem wasseraufnehmenden, luftdurchlässigen Pressband (8) läuft und dessen auf der dem Pressband (8) gegenüberliegenden Seite der Faserstoffbahn (1) angeordnete Pressfläche glatt ausgebildet ist, dadurch
    gekennzeichnet, dass
    die der glatten Pressfläche gegenüberliegende Pressfläche von einer Saug-Presswalze (16) gebildet wird.
  2. Pressanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    die glatte Pressfläche von einem Glättband gebildet wird.
  3. Pressanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Glättband von einem Anpresselement zur Saug-Presswalze (16) gedrückt wird.
  4. Pressanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Anpresselement eine konkave Anpressfläche besitzt.
  5. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Glätt-Pressspalt verlängert ausgeführt ist.
  6. Pressanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    die glatte Pressfläche von einer glatten zylindrischen Glättwalze (15) gebildet wird.
  7. Pressanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Glättwalze (15) eine Beschichtung, vorzugsweise aus Keramik aufweist.
  8. Pressanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Durchmesser der Glättwalze (15) kleiner als der oder gleich dem Durchmesser der Saug-Presswalze (16) ist.
  9. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Pressband (8) möglichst glatt ausgebildet ist und vorzugsweise Fasern mit höchstens 11 dtex oder eine Beschichtung mit Polymeren oder eine erhöhte Anzahl von Schmelzklebfasern auf der Kontaktseite zur Faserstoffbahn aufweist.
  10. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    sich der Saugbereich der Saug-Presswalze (16) zumindest über den Umschlingungsbereich des Pressbandes (8), vorzugsweise zumindest geringfügig darüber hinaus erstreckt.
  11. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Saug-Presswalze (16) mehrere, vorzugsweise in Bahnlaufrichtung (19) hintereinander liegende Saugzonen (21,22,23,24) besitzt.
  12. Pressanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Saug-Presswalze (16) im Bereich des Glätt-Pressspaltes eine Hochvakuumzone (21) besitzt, die sich vorzugsweise auch in Bahnlaufrichtung (19) darüber hinaus erstreckt.
  13. Pressanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
    sich die Hochvakuumzone (21) bis zu 60 mm über den Glätt-Pressspalt hinaus erstreckt.
  14. Pressanordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck in der Hochvakuumzone (21) zwischen 10 und 60 kPa liegt.
  15. Pressanordnung einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Unterdruck im Saugbereich der Saug-Presswalze (16) außerhalb der Hochvakuumzone (21) unter 30 kPa liegt.
  16. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Pressband (8) die Faserstoffbahn (1) während der Umschlingung der Saug-Presswalze (16) vorzugsweise von einem Übergabeband (7) einer vorgelagerten Einheit übernimmt.
  17. Pressanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Übergabeband (7) als luftdurchlässiges und wasseraufnehmendes Entwässerungsband ausgebildet ist, welches vorzugsweise eine Presswalze eines vorgelagerten Pressspaltes umschlingt.
  18. Pressanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Übergabeband die Faserstoffbahn (1) von einem glatten Transferband (6) übernimmt, welches vorzugsweise eine Presswalze (12) eines vorgelagerten Pressspaltes umschlingt.
  19. Pressanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Übergabeband (7) luftdurchlässig ist und während der Übernahme der Faserstoffbahn (1) vom Transferband (6) eine vorzugsweise besaugte Leitwalze (14) umschlingt.
  20. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass
    die vorgelagerte Einheit von einem oder mehreren Pressspalten zur Entwässerung der Faserstoffbahn (1) gebildet wird.
  21. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Transferband (6) eine Härte von maximal 80, vorzugsweise maximal 50 P&J aufweist.
  22. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Transferband (6) eine Rauhigkeit Rz zwischen 5 und 50 Mikrometer besitzt.
  23. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Saug-Presswalze (16) vorzugsweise drehzahlgesteuert angetrieben wird.
  24. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Glättwalze (15) angetrieben wird.
  25. Pressanordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Glättwalze (15) im Normalbetrieb momentgesteuert angetrieben wird.
  26. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Glätt-Pressspalt während des Überführens der Faserstoffbahn (1) geöffnet und die Glättwalze (15) vorzugsweise drehzahlgesteuert angetrieben wird.
  27. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Leitwalze (14) des Übergabebandes (7) vorzugsweise drehzahlgesteuert angetrieben wird.
  28. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    sich im öffnenden Zwickel nach dem Glätt-Pressspalt eine Blaseinrichtung (20) befindet, welche insbesondere beim Überführen Blasluft zwischen die Glättwalze (15) und die Faserstoffbahn (1) richtet.
  29. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Saug-Presswalze (16) im Bereich der Übernahme der Faserstoffbahn (1) vom Übergabeband (7) eine Überführzone (23) aufweist, deren Unterdruck vorzugsweise unter 30 kPa liegt.
  30. Pressanordnung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass
    sich zwischen der Überführzone (23) und der Hochvakuumzone (21) eine Haltezone (22) befindet, deren Unterdruck vorzugsweise kleiner als 20 kPa ist.
  31. Pressanordnung nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass sich an die Hochvakuumzone (21) in Bahnlaufrichtung (19) eine Nachzone (24) anschließt.
  32. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    sich im sich öffnenden Zwickel zwischen der Saug-Presswalze (16) und dem Pressband (8) eine Wasserauffangvorrichtung (25), vorzugsweise in Form einer Wasserrinne befindet.
  33. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    dem Glätt-Pressspalt zumindest ein verlängerter Pressspalt vorgelagert ist.
  34. Pressanordnung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Faserstoffbahn mit beidseitig je einem wasseraufnehmenden Entwässerungsband (3,4,28,29) durch den verlängerten Pressspalt geführt wird.
  35. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    dem Glätt-Pressspalt nur ein weiterer Pressspalt vorgelagert ist.
  36. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Glätt-Pressspalt mehrere Pressspalte vorgelagert sind.
  37. Pressanordnung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass
    dem Glätt-Pressspalt zwei weitere Pressspalte vorgelagert sind.
  38. Pressanordnung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass
    dem Glätt-Pressspalt drei weitere Pressspalte vorgelagert sind.
  39. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 35 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass
    zumindest einer der vorgelagerten Pressspalte eine glatte Pressfläche auf der, der glatten Pressfläche des Glätt-Pressspaltes gegenüberliegenden Seite der Faserstoffbahn (1) hat.
  40. Pressanordnung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass
    die glatte Pressfläche des vorgelagerten Pressspaltes vom Transferband (6) gebildet wird.
  41. Pressanordnung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass
    die glatte Pressfläche von einer glatten Presswalze eines vorgelagerten Presswalze gebildet wird.
  42. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Glätt-Pressspalt der letzte Pressspalt der Pressanordnung ist.
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