Pressenanordnungen zur reinen Entwässerung einer noch feuchten Papierbahn sind grundsätzlich bekannt. Sie werden als Saugpressen, Transversalflusspressen oder in deren Kombination ausgeführt. Unter einer Transversalflusspresse ist dabei eine Pres- senkonstruktion zu verstehen, bei der die Papierbahn zwischen einer festgelagerten Zent- ralwalze und mindestens einer daran anliegenden Presswalze hindurchgeführt wird, wo- bei die Presswalze häufig in mindestens einem ihr zugeordneten Filzgewebe läuft. Das im Pressspalt aus der Papierbahn ausgepresste Wasser wird über Speichervolumina in den Filzgeweben und/oder in den Presswalzenbezügen durch den Pressspalt hindurchgeführt und erst im Anschluss daran abgeführt wird.

Nachteilig bei den vorgenannten, an sich gut bewährten Pressenanordnungen ist ihre Ausrichtung allein auf Entwässerung einer noch feuchten Papierbahn, wobei es u. a. in Abhängigkeit von den auftretenden Liniendrücken in den Pressspalten (englische Sprach- bezeichnung : nip) zu Markierungen in der Papierbahn durch die Filzgewebe und/oder durch die Presswalzenbezüge kommen kann.

Zur Korrektur dieser unerwünschten Papierbahnmarkierungen werden bisher separate Offset-Pressen benutzt, die in Maschinenlaufrichtung im Anschluss an die Entwässe- rungspressen aufgestellt sind und bei denen das Papier zwischen zwei nicht von Filzge- weben umschlungenen und in einer separaten Stuhlung gelagerten Presswalzen hin- durchgeführt wird. Dabei weist die eine Walze eine größere Härte als die andere auf, was eine Art"Bügeleffekt"bewirkt. Nachteilig bei den Offset-Pressen sind hohe Kosten und ein nicht unerheblicher Platzbedarf, weshalb sich gerade bei beengten Platzverhältnissen und/oder bei einem nachträglichen Einbau die Möglichkeit einer Offset-Presse verschließt.

Die im eingeschränkten Rahmen mögliche Kombination einer Schuhpresse mit einer Off- set-Presse kann der DE 43 01 750 C2 entnommen werden. Vorgeschlagen wird in dieser Schrift eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entwässern einer Papierbahn mittels Pressen, wobei die Abnahme der Papierbahn vom Sieb einer Papiermaschine mittels ei- ner Abnahmewalze erfolgt, die zwingend als Zentralwalze einer Pressenanordnung vor- gesehen ist. Die Zentralwalze kann dabei als Rohrwalze mit glatter Manteloberfläche (Va- riante a) bzw. als Schuhpresswalze (Variante b) konstruiert sein. Zusammen mit einer in einem Filzgewebe laufenden Schuhpresswalze (Variante a) bzw. mit einer Rohrwalze (Variante b) bildet die Zentralwalze einen ersten Pressspalt, durch den die noch einen hohen Feuchtigkeitsgehalt aufweisende Papierbahn zunächst geführt wird. Anschließend passiert die Papierbahn einen zweiten Pressspalt, der von der Zentralwalze und einer weiteren Walze gebildet wird, die als mit Kunststoffbezug versehene Rohrwalze oder als Steinkörperwalze ausgebildet ist.

Aus der DE 43 01 750 C2 ist auch die Anordnung weiterer, dem ersten Pressspalt folgen- der Pressspalte mit Schuhpresswalzen mit oder ohne zugeordnetem Filzgewebe bekannt, wobei jedoch mindestens eine Schuhpresswalze zwingender Bestandteil der Walzenan- ordnung ist.

Werden Papiere mit empfindlicher Oberfläche durch die bekannte Pressenkonstruktion geführt, bewirkt die ausgedehnte Pressfläche in dem mindestens einen Entwässerungs- spalt ausgeprägte Oberflächenmarkierungen, die auch durch die nachfolgenden Offset- Pressspalte nicht mehr zu beseitigen sind. Über diesen entscheidenden Nachteil hinaus ist die bekannte Pressenanordnung mit hohen Anschaffungs-und Betriebskosten verbun- den.

So ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die durch den Stand der Technik bekann- ten Probleme zu lösen und somit eine kostengünstige Möglichkeit vorzuschlagen, Papiere mit empfindlicher Oberfläche ohne die Gefahr von irreversiblen Oberflächenmarkierungen zu pressen und die nicht vollständig zu vermeidenden Markierungen möglichst effektiv einzuebnen, wobei ausschließlich eine platzsparende, auch bei bestehenden Maschinen nachträglich einzubindende Lösung in Frage kommt.

Die Lösung der Aufgabe gelingt mit einer Vorrichtung zur Behandlung einer Papierbahn mit einem Entwässerungspressspalt, der von einer ersten, in mindestens einem ihr zuge- ordneten Filzgewebe laufenden Presswalze und einer festgelagerten Zentralwalze gebil- det ist, und einem in Maschinenlaufrichtung nachfolgenden Offset-Pressspalt, der zwi- schen einer zweiten, nicht von einem Filzgewebe umschlungenen Presswalze und der festgelagerten Zentralwalze gebildet ist, wobei zusätzlich die Kombination folgender Merkmale zu erfüllen ist, dass die Vorrichtung zur Behandlung einer vorgetrockneten und vorverdichteten Papierbahn dient, die Zentralwalze als Rohrwalze ausbildet ist, die erste und zweite Presswalze als Rohrwalzen ausgebildet sind und 'die erste und zweite Presswalze schwenk-oder verschiebbar ausgebildet sind.

Als Rohrwalzen im Sinne dieser Erfindung werden Walzen bezeichnet, die einen mit dem Walzenkern festverbundenen Walzenbezug aufweisen, der nicht zerstörungsfrei ersetzt oder ausgetauscht werden kann.

Die Lösung der Aufgabe kam insofern völlig überraschend zustande, als es große Beden- ken seitens der mit der Konstruktion von papiererzeugenden Maschinen betrauten Fach- leute hinsichtlich eines problemlosen Betriebs dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung gab. Die Bedenken sind einerseits darin begründet, dass gemäß der vorliegenden Erfin- dung zwischen dem mindestens einen Entwässerungspressspalt und dem mindestens einen Offset-Pressspalt im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten se- paraten Offset-Pressen keinen freien Zug gibt, der durch Voreilung der nachfolgenden Offset-Presse die Längung der Papierbahn ausgleicht. Andererseits greift die Erfindung nicht auf den bzgl. einer möglichen Längung ausgleichenden Charakter einer Schuhpres- se zurück. Es war folglich das Vorurteil zu überwinden, die auf einer Rohrwalze anliegen- de, durch zwei Pressspalte geführte Papierbahn würde in einem solchen Maße gelängt, dass es zur Faltenbildung oder zu Abrissen kommt.

Überraschenderweise konnte im Rahmen verschiedener Versuchsreihen festgestellt wer- den, dass es zu einer solchen Längung der Papierbahn zumindest in dem für die erfin- dungsgemäße Vorrichtung schädlichen Rahmen nicht kommt. Aufgrund der Tatsache, dass die Papierbahn in der erfindungsgemäßen Vorrichtung unmittelbar nach dem min- destens einen Entwässerungspressspalt durch den mindestens einen Offset-Pressspalt geführt wird, kann eine besonders effektive einebnende, glättende Wirkung des mindes- tens einen Offset-Pressspalts festgestellt werden. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung für mindestens einen Entwässerungspressspalt und mindestens einen Offset-Pressspalt nur eine Stuhlung mit zugehöriger Peripherie und mit nur einer Zentralwalze benötigt, ist die hier vorgeschlagene Lösung äußerst preiswert und ermöglicht bei bestehenden kon- ventionellen Entwässerungspressen den nachträglichen Umbau zu einer Vorrichtung ent- sprechend der hier gemachten Vorschläge. In den dieser Erfindung zugrunde liegenden Versuchsreihen konnte ferner eine bemerkenswert bedienerfreundliche Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung festgestellt werden, wozu eine besonders geringe Ab- rissneigung der Papierbahn in der hier vorgeschlagenen Vorrichtung sowie ein schnelles Aufführen der Papierbahn nach einem Stillstand oder bei erfolgtem Bahnabriss zu zählen sind.

Im Rahmen der dieser Eindung zugrunde liegenden Versuchsreihen zeigte sich die große Bedeutung einer vorgetrockneten und vorverdichteten Papierbahn, zu deren Behandlung die erfindungsgemäße Vorrichtung dient. Eine zu feuchte, beispielsweise direkt vom Sieb abgenommene Papierbahn könnte mit den erfindungsgemäß in Filzgeweben laufenden Pressrohrwalzen selbst unter hohem Anpressdruck nicht genügend entwässert werden, um einen geeignet hohen Trockengehalt der Papierbahn im Offset-Pressspalt gewährleis- ten zu können. In Folge würde das im Offset-Pressspalt ausgedrückte Wasser das Blatt- gefüge der Papierbahn verdrücken, was zu einer großen Wolkigkeit der Papierbahn in der Durchsicht führt. Verwendet man alternativ, wie in der DE 43 01 750 C2 vorgeschlagen, statt der in Filzgeweben laufenden Pressrohrwalzen Schuhpresswalzen unter dem dann notwendigen hohen Anpressdruck, kann zwar einerseits der notwendige Trockengehalt der Papierbahn im Offset-Pressspalt gewährleistet werden, andererseits können die so hervorgerufenen Oberflächenmarkierungen bei Papieren mit empfindlicher Oberfläche nicht eingeebnet werden, wie bereits bei der Würdigung der vorgenannten Schrift erläu- tert.

Bevorzugt dient die Vorrichtung zur Behandlung einer Papierbahn mit einem Trockenge- halt von nicht weniger als 32 Gew. -% (Gewichtsprozent), wobei ein Bereich von größer 33<BR> und kleiner 46 Gew.-%, bzw. noch besser kleiner 40 Gew. -% besonders bevorzugt ist. Die besten Ergebnisse konnten bei einer Papierbahn mit einem Trockengehalt in einem Be- reich von größer 36 und kleiner 40 Gew. -% beobachtet werden.

Zur Vortrocknung und Vorverdichtung der Papierbahn ist der erfindungsgemäßen Vorrich- tung bevorzugt ein, eine Pressenanordnung aufweisendes Trocknungsaggregat vorge- schaltet. In diesem Trocknungsaggregat sollten möglichst gemäß den dieser Erfindung zugrunde liegenden Erfahrungen nur Entwässerungspressen mit Pressrohrwalzen zum Einsatz kommen, von denen pro Pressspalt eine Pressrohrwalze in mindestens einem Filzgewebe läuft. Ein solches Trocknungsaggregat ist beispielhaft in der Figur gezeigt, ohne dass die Erfindung damit auf das gezeigte Trocknungsaggregat beschränkt ist.

Die einfachste Ausführungsform der Erfindung sieht eine Zentralrohrwalze, eine erste in mindestens einem Filzgewebe laufende Pressrohrwalze und eine zweite nicht von einem Filzgewebe umschlungene Pressrohrwalze vor. Dabei bilden die Zentralrohrwalze und die erste Pressrohrwalze den in Maschinenlaufrichtung zuerst zu durchlaufenden Entwässe- rungspressspalt, während die Zentralrohrwalze und die zweite Pressrohrwalze den in Ma- schinenlaufrichtung danach zu durchlaufenden Offset-Pressspalt bilden.

Die Erfindung umfasst genauso eine Ausführungsform, bei der an die Zentralrohrwalze mehrere Pressrohrwalzen anliegen, wobei jeder dieser Pressrohrwalzen mindestens ein eigenes Filzgewebe zugeordnet ist. Somit umfasst die Erfindung nach dieser Ausfüh- rungsform mehrere aufeinander folgende Entwässerungspressspalte, der ein Offset- Pressspalt folgt.

Die Erfindung umfasst im gleichen Maße eine weitere Ausführungsform, bei der an die Zentralrohrwalze mehrere Pressrohrwalzen anliegen, die allesamt nicht von ihnen zuge- ordneten Filzgeweben umschlungen sind. Somit umfasst die Erfindung nach dieser Aus- führungsform mehrere aufeinander folgende Offset-Pressspalte, die einem Entwässe- rungspressspalt folgen.

Schließlich umfasst die Erfindung auch eine Kombination der beiden vorstehend be- schriebenen Ausführungsformen mit einer Zentralrohrwalze, mehreren Pressrohrwalzen, denen mindestens ein eigenes Filzgewebe zugeordnet ist, und mehreren Pressrohrwal- zen, die nicht von ihnen zugeordneten Filzgeweben umschlungen sind. Eine Papierbahn durchläuft gemäß diesem Vorschlag zunächst mehrere Entwässerungspressspalte und anschließend mehrere Offset-Pressspalte.

Innerhalb der verschiedenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind auch in der Fachwelt als sogenannte Fabric-Pressen bekannt gewordene Pressen- konstruktionen für den mindestens einen Entwässerungspressspalt einsetzbar, bei der die Presswalze von zwei unterschiedlichen Press-bzw. Filzgeweben umschlungen ist, womit eine besonders effektive Trocknung bewirkt werden kann.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Zentralrohrwalze als Granit (-stein) walze ausgeführt sein, es wird jedoch besonders bevorzugt, eine Zentralrohrwalze mit einem Granitersatzbezug zu verwenden. Insbesondere wird als Granitersatzbezug ein Polyu- rethanbezug mit mineralischen Füllstoffen und Härtern, wie er beispielsweise als Top- Rock-Bezug der Voith Sulzer Papiertechnik, Birkschenweg 5, D-47803 Krefeld, bekannt ist oder ein Keramikbezug, wie er beispielsweise als Cera-Lease-Bezug (Voith Sulzer Papiertechnik, s. o. ) angeboten wird, bevorzugt.

Als Pressrohrwalzen für den mindestens einen Entwässerungspressspalt können Voll- mantelpresswalzen, bevorzugt jedoch Saugpresswalzen, blindgebohrte Presswalzen oder insbesondere Rillenpresswalzen bzw. Kombinationen aus mindestens zwei der drei vor- genannten Ausführungsformen eingesetzt werden. Um einen gleichmäßigen Liniendruck und somit eine gleichmäßige Entwässerung der Papierbahn über die gesamte Papierma- schinenbreite zu garantieren, ist es vorteilhaft, wenn die Presswalzen für den mindestens einen Entwässerungspressspalt über eine kontrollierte Durchbiegung verfügen. Solche Walzen sind als schwimmende, sogenannte S-Walzen (Hersteller : Eduard Küsters Ma- schinenfabrik, Postfach 101255, D-47712 Krefeld) oder als Nipco-Walzen (Hersteller : Voith Sulzer Papiertechnik, s. o. ) gut bekannt.

Für alle zuvor aufgeführten Ausführungsformen der Pressrohrwalzen für den mindestens einen Entwässerungspressspalt, aber auch für die Pressrohrwalzen des mindestens einen Offset-Pressspalts eignet sich ein Gummi-oder Polyurethanbezug besonders.

Genauso ist es bevorzugt, die Pressrohrwalzen für den mindestens einen Offset- Pressspalt als schwimmende, sogenannte S-Walzen oder als Nipco-Walzen mit kontrol- lierter Durchbiegung auszuführen.

Vorteilhaft weist die Zentralrohrwalze einen Bezug mit größerer Oberflächenhärte auf als die jeweilige Oberflächenhärte des Bezugs der mindestens einen ersten und der mindes- tens einen zweiten Pressrohrwalze. Die folgende Übersicht gibt Aufschluss über beson- ders bevorzugte Oberflächenhärten der innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingesetzten Walzen sowie über bevorzugte Liniendrücke in dem mindestens einen Ent- wässerungs-sowie in dem mindestens einen Offset-Pressspalt : Walze Pressrohrwalze, Zentralrohrwalze Pressrohrwalze, Entwässerungs-Offset-Pressspalt pressspalt Oberflächenhärte, 10-30, in gerillter 0 10-40, besonders Bezug [P+J]'Ausführung 2-10 bevorzugt 15-30 Liniendruck [kg/cm] 95-150, besonders bevorzugt 0-40, besonders bevorzugt 0 110-140-30 'P+J = Pusey & Jones,'/8"-Kugel Die vorliegende Erfindung ist im gleichen Maße auf ein Verfahren zur Behandlung einer Papierbahn gerichtet, die aus auf einem Papiermaschinensieb aufgebrachter Papierpulpe ausgebildet und nach erster Entwässerung von diesem Papiermaschinensieb abgenom- men wurde. Die Papierbahn wird einem ersten Trocknungsaggregat, vorzugsweise einer Pressenanordnung, zugeführt, wo sie vorgetrocknet und vorverdichtet wird. Nach Verlas- sen dieses Trocknungsaggregats läuft die Papierbahn in eine Vorrichtung, die ausgebildet ist gemäß einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen. Dabei wird die Pa- pierbahn zuerst zwischen einer ersten Pressrohrwalze mit mindestens einem ihr zugeord- neten Filzgewebe und einer Zentralrohrwalze, die zusammen einen ersten Entwässe- rungsspalt bilden, durchgeführt. Je nach Ausführungsform können diesem ersten Entwäs- serungsspalt weitere Entwässerungsspalte folgen. Nach Durchlaufen des mindestens einen Entwässerungsspalts wird die Papierbahn zwischen einer zweiten, nicht von einem Filzgewebe umschlungenen Pressrohrwalze und der Zentralwalze, die zusammen einen ersten Offset-Pressspalt bilden, durchgeführt. Je nach Ausführungsform können diesem ersten Offset-Pressspalt weitere Offset-Pressspalte folgen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren weist die Papierbahn bevorzugt einen Trocken- gehalt von nicht weniger als 32 Gew. -% (Gewichtsprozent) auf, wobei ein Bereich von größer 33 und kleiner 46 Gew.-%, bzw. noch besser kleiner 40 Gew.-% besonders bevor- zugt ist. Die besten Ergebnisse konnten bei einer Papierbahn mit einem Trockengehalt in <BR> <BR> einem Bereich von größer 36 und kleiner 40 Gew. -% beobachtet werden. Dabei werden die in dieser Schrift offenbarten Gew.-% Trockengehalt vor Einlauf der Papierbahn in den ersten Entwässerungsspalt der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestimmt.

Mit Hilfe der Figur wird die Erfindung im Rahmen eines Konstruktionsbeispiels weiterge- hend verdeutlicht : Die Figur zeigt in ihrem rechten Bereich Teile einer keinen Bestandteil der Erfindung bil- denden Siebpartie einer Papiermaschine mit einem Sieb (14), das pressenpartieseitig um eine Siebsaugwalze (3) und eine Siebantriebswalze (4) geführt ist. Zur Abnahme einer Papierbahn (1) vom Sieb (14) dient eine Pick-up-Walze (5), die von einem über Filzleit- walzen (12) geführten Pressfilz (13) umschlungen wird und die zusammen mit einer Zent- ralrohrwalze (6) ein Trocknungsaggregat, ausgebildet als erste Presse bildet. Diese erste Presse dient der Entwässerung der Papierbahn (1). Die Papierbahn (1) wird anschließend über mehrere Papierleitwalzen (7) der im linken Bereich der Figur gezeigten erfindungs- gemäßen Vorrichtung (2) zugeführt.

Diese wird aus einer Zentralrohrwalze (8), einer ersten Pressrohrwalze (9) und einer zwei- ten Pressrohrwalze (10) gebildet.

Die über die Papierleitwalzen (7) zugeführte Papierbahn (1) wird auf der Oberfläche von Zentralrohrwalze (8) aufliegend zunächst durch den Entwässerungspressspalt geführt, der durch die Zentralrohrwalze (8) und die erste Pressrohrwalze (9) gebildet wird, wobei die erste Pressrohrwalze (9) von einem mit Hilfe von Filzleitwalzen (12) geführten Filzgewebe (11) umschlungen ist. Zur Erhöhung einer über die Papiermaschinenbreite vereinheitlich- ten Entwässerungsleistung dieses, ausschließlich der Entwässerung dienenden ersten Pressspalts ist die erste Pressrohrwalze (9) als gerillte S-Walze mit Polyurethanbeschich- tung bei einer Oberflächenhärte von 10 P+J ausgeführt.

Nach etwa 1/4 Umschlingung der Zentralrohrwalze (8) wird die Papierbahn (1) durch den zweiten Pressspalt geführt, der als Offset-Presse ausgeführt ist und durch die Zentral- rohrwalze (8) und die zweite Pressrohrwalze (10) gebildet wird. Die zweite Pressrohrwal- ze (10) hat einen Gummi-Bezug mit einer Oberflächenhärte von 30 P+J.

Beide schwenkbar ausgeführte Pressrohrwalzen (9,10) werden mittels in der Figur nicht dargestellter Hydraulikelemente an die Zentralrohrwalze (8) angelegt, wobei im ersten Pressspalt ein Liniendruck von 120 kg/cm, im zweiten Pressspalt ein Liniendruck von 30 kg/cm eingestellt wird.

Als Bezug der Zentralrohrwalze wird eine Polyurethanbeschichtung mit mineralischen Füllstoffen und Härtern mit einer Oberflächenhärte von 0 P+J eingesetzt.