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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR PRODUCING A MATERIAL WEB
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/054751
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a drying device (1) for a machine for producing a material web (18), in particular a paper, cardboard or tissue web. The drying device (1) comprises at least one first and at least one further subsequent drying group (17, 16) each made up of at least one drying assembly (19), and at least one cover (4) enclosing the drying group (17, 16). At least one drying assembly (19) of the further drying group is disposed higher than the drying assembly (19) of the first drying group (16). The cover (4) comprises a guide side wall, a drive side wall, and a cover roof. The drying device (1) according to the invention is characterized in that the cover (4) comprises at least one area (10, 11, 13, 14) that can be opened rapidly at least in the area of the further drying group (17), in the cover roof (6) and/or in the guide side wall and/or in the drive side wall. Said area than can be opened rapidly allows a rapid escape of hot air from the interior of the cover in case of an interruption in production.

Inventors:
HAMPE STEPHAN (AT)
ROLLENITZ ERICH (AT)
LUEGMAIER PETER (AT)
STUDENTSCHNIG ALEXANDER (AT)
MEYSEL HARALD (AT)
BODEN HERBERT (AT)
KLAUNZER GUIDO (AT)
Application Number:
PCT/EP2010/066470
Publication Date:
May 12, 2011
Filing Date:
October 29, 2010
Export Citation:
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Assignee:
VOITH PATENT GMBH (DE)
HAMPE STEPHAN (AT)
ROLLENITZ ERICH (AT)
LUEGMAIER PETER (AT)
STUDENTSCHNIG ALEXANDER (AT)
MEYSEL HARALD (AT)
BODEN HERBERT (AT)
KLAUNZER GUIDO (AT)
International Classes:
D21F5/00; D21F7/04; D21G5/00
Domestic Patent References:
WO2007144460A12007-12-21
WO1996034145A11996-10-31
WO2009092485A12009-07-30
Foreign References:
DE102008000133A12009-07-30
US3362079A1968-01-09
Attorney, Agent or Firm:
VOITH PATENT GMBH (DE)
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Claims:
Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Materialbahn

Patentansprüche

1 . Trocknungsvorrichtung (1 ) für eine Maschine zur Herstellung einer

Materialbahn (18), insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, umfassend mindestens eine erste und mindestens eine darauffolgende weitere, aus mindestens je einem Trocknungsaggregat (19) bestehenden Trockengruppe (17, 16) und mindestens einer, die Trockengruppen (17, 16) umgebenden Haube (4), wobei mindestens ein Trocknungsaggregat (19) der weiteren Trockengruppe höher angeordnet ist, als die

Trocknungsaggregate (19) der ersten Trockengruppe (16) und wobei die Haube (4) eine führerseitige Wand, eine triebseitige Wand und ein Haubendach (6) umfasst,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Haube (4) zumindest im Bereich der weiteren Trockengruppe (17) im Haubendach (6) und/oder in der führerseitigen Wand und/oder in der triebseitigen Wand mindestens einen schnell zu öffnenden Bereich (10, 1 1 , 13, 14) aufweist, welcher ein schnelles Entweichen der Heißluft aus dem Haubeninnenraum im Falle einer Produktionsunterbrechung ermöglicht.

2. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass der schnell zu öffnende Bereich (10, 1 1 , 13, 14) als Klappenöffnung ausgeführt ist.

3. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass der schnell zu öffnende Bereich (13, 14) im oberen Drittel der Haubenhöhe angeordnet ist.

4. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die Haube (4) eine Haubenstirnseite (7) umfasst und der schnell zu öffnende Bereich (12) in der Haubenstirnseite (7) angeordnet ist.

5. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass der schnell zu öffnende Bereich (10, 1 1 ) als Rolltor ausgeführt ist.

6. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass sich der schnell zu öffnende Bereich (10, 1 1 ) von der

Bedienerebene 2 über die gesamte Haubenhöhe erstreckt.

7. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass sich der schnell zu öffnende Bereich (10, 1 1 ) von der

Bedienerebene 2 bis maximal auf das Niveau des höchstliegenden Trocknungsaggregates (19) erstreckt.

8. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass über dem schnell zu öffnenden Bereich (10, 1 1 ) ein weiterer schnell zu öffnender Bereich (13, 14) angeordnet ist.

9. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass der schnell zu öffnende Bereich so ausgeführt ist, dass er innerhalb von weniger als 10 Sekunden, insbesondere weniger als 5 Sekunden geöffnet werden kann.

10. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass der schnell zu öffnenden Bereich (10, 1 1 , 12, 13, 14) mit einem Antrieb versehen ist, der mit einer Abrisserkennungsautomatik in

Wirkverbindung steht. 1 1 . Trocknungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass das mindestens eine Trocknungsaggregat (19) als Trockenzylinder oder als Prallluftströmungstrockner ausgeführt ist. 12. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass eine Trockengruppe aus mehreren Trocknungsaggregaten (19) besteht und diese als Trockenzylinder und/oder als

Prallluftströmungstrockner ausgeführt sind.

13. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass zumindest im Bereich der weiteren Trockengruppe (17) auf

Führerseite ein Laufsteg angeordnet ist, der der Anordnung der

Trocknungsaggregate (19) folgt.

14. Trocknungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die weitere Trockengruppe (17) die letzte Trockengruppe (17) der Trocknungsvorrichtung (1 ) bildet und deren Trocknungsaggregate (19) über der Bedienebene (2) angeordnet sind, wobei die letzten

Trocknungsaggregate (19) an- oder absteigend angeordnet sind.

Trocknungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

dass die Trocknungsaggregate (19) der weiteren Trockengruppe (17) eine Trocknungstemperatur von gleich oder mehr als 100°C, vorzugsweise von gleich oder mehr als 120°C, insbesondere von gleich oder mehr als 140°C aufweisen.

Description:
Vorrichtung zur Herstellung einer Materialbahn

Die Erfindung betrifft eine Trocknungsvorrichtung für eine Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, umfassend mindestens eine erste und mindestens eine darauffolgende weitere, aus mindestens je einem Trocknungsaggregat bestehenden Trockengruppe und mindestens einer, die Trockengruppen umgebenden Haube, wobei mindestens ein Trocknungsaggregat der weiteren Trockengruppe höher angeordnet ist, als die Trocknungsaggregate der ersten Trockengruppe und wobei die Haube eine führerseitige Wand, eine triebseitige Wand und ein Haubendach umfasst.

Solche Trocknungsvorrichtungen sind bekannt. Das Dokument WO2009/092485 offenbart eine gattungsgemäße Trocknungsvorrichtung. Bei solchen Trocknungsvorrichtungen besteht beispielsweise das Problem, dass während des Betriebes der Papiermaschine bei Kontrollarbeiten und Wartungsarbeiten innerhalb der Haube der Trocknungsvorrichtung wesentlich ungünstigere Bedingungen für das Bedienpersonal herrschen als bei Trocknungsvorrichtungen, bei denen die Trocknungsaggregate im Bereich der Bedienerebene angeordnet sind. So treten im Bereich des höher angeordneten Trocknungsaggregates der weiteren Trockengruppe wesentlich höhere Temperaturen und Feuchtigkeitsniveaus auf, welche eine hohe Belastung des Bedienpersonals bedeuten. Dies trifft auch im Falle eines Papierbahnabrisses zu, bei dem Papierbahnreste schnell entfernt werden müssen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine gute und schnelle Zugänglichkeit zu schaffen und die Arbeitsbedingungen innerhalb der Haube der Trocknungsvorrichtung bei Beginn von Wartungsarbeiten und bei unerwarteten Betriebsunterbrechungen schnell zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Erfindungsgemäß zeichnet die Lösung dadurch aus, dass die Haube zumindest im Bereich der weiteren Trockengruppe im Haubendach und/oder in der führerseitigen Wand und/oder in der triebseitigen Wand mindestens einen schnell zu öffnenden Bereich aufweist, welcher ein schnelles Entweichen der Heißluft aus dem Haubeninnenraum im Falle einer Produktionsunterbrechung ermöglicht. Dadurch wird erreicht, dass der Bereich der weiteren Trockengruppe mit einer erhöhten Anordnung mindestens eines Trocknungsaggregates, bei Betriebsunterbrechungen oder bei Wartungsarbeiten, für das Betriebspersonal schnell zugänglich wird und die Arbeitsbedingungen nach kurzer Zeit einem erträglichen Maß entsprechen. Der Vorteil liegt des Weiteren in einer schnellen Beseitigung von Störungsursachen und somit in der Verkürzung von Produktionsunterbrechungen, beispielsweise einer Papiermaschine. Bevorzugter Weise folgt die weitere Trockengruppe direkt der ersten Trockengruppe. Eine schnelle Abkühlung des Innenraums der Haube kann auch durch die Unterstützung der Lufttechnik erreicht werden. Im Falle eines Abrisses wird die Haubenabluft ganz geöffnet und die Haubenzuluft zumindest teilweise durch kühle Frischluft ersetzt.

In einer praktischen Ausgestaltung ist der schnell zu öffnende Bereich als Klappenöffnung ausgeführt. Durch Klappen kann der Öffnungsquerschnitt in kurzer Zeit freigegeben werden. Dabei ist vorteilhaft, wenn die Klappen so angeordnet sind, dass sie nach oben öffnen und somit der Öffnungsquerschnitt nach oben freigegeben wird. Die Drehachsen der Klappen können mittig oder randständig an der Klappe angeordnet sein. In einer weiteren Ausgestaltung können mehrere Klappen auch jalousienartig angeordnet sein.

Vorzugsweise ist der schnell zu öffnende Bereich im oberen Drittel der Haubenhöhe angeordnet. Dies gewährleistet einen schnellen Abzug der heißen und feuchten Luft.

Zweckmäßigerweise liegt der schnell zu öffnende Bereich auf Höhe des höherliegenden Trocknungsaggregates oder darüber.

In einer weiteren praktischen Ausgestaltung weist die Haube eine Haubenstirnseite auf. Der schnell zu öffnende Bereich kann zusätzlich oder alternativ in dieser Haubenstirnseite angeordnet. Die Haubenstirnseite ist insbesondere bei einer schräg nach unten verlaufenen letzten Trockengruppe als Prallwand ausgeführt, welche nachfolgende Aggregate vor herumfliegenden Papierresten schützt.

In einer vorteilhaften Ausführung ist der schnell zu öffnende Bereich als Rolltor, insbesondere mit leichtem Gewicht, ausgeführt. Rolltore haben den Vorteil, dass sie gut gegen die Haube abgedichtet werden können.

Ferner ist es möglich, dass sich der schnell zu öffnende Bereich von der Bedienerebene über die gesamte Haubenhöhe erstreckt. Es ist auch möglich, dass mehrere schnell zu öffnende Bereiche vorgesehen sind, wobei ein Teil sich über die ganze Höhe der Haube erstreckt und ein Teil nur im oberen Drittel angeordnet ist. Dadurch wird ein schneller Luftaustausch gewährleistet.

In einer weiteren Ausgestaltung erstreckt sich der schnell zu öffnende Bereich von der Bedienerebene bis maximal auf das Niveau des höchstliegenden Trocknungsaggregates. Dies hat bei der Wartung der Trockengruppe Vorteile. So können beispielsweise Schaberklingen leicht gezogen und in kurzer Zeit ausgetauscht werden.

Auch dabei ist es möglich, dass über dem schnell zu öffnenden Bereich ein weiterer schnell zu öffnender Bereich angeordnet ist. Diese Ausführung ermöglicht durch den entstehenden Kamineffekt einen schnellen Luftaustausch.

Der Luftaustausch kann durch lufttechnische Einbauten, wie beispielsweise Ventilatoren und Zu- und Abluftkanäle, unterstützt werden. Die Zuluftkanäle können beispielsweise im unteren Bereich der Haube und die Abluftkanäle im oberen Bereich zur Unterstützung des schnellen Luftaustausches angeordnet sein. In einer praktischen vorteilhaften Ausführung ist der schnell zu öffnende Bereich so ausgeführt ist, dass er innerhalb von weniger als 10 Sekunden, insbesondere weniger als 5 Sekunden und vorteilhafterweise in weniger als 3 Sekunden ganz geöffnet werden kann. In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung ist der schnell zu öffnenden Bereich mit einem Antrieb versehen, der mit einer Abrisserkennungsautomatik oder Störfallautomatik in Wirkverbindung steht. Hierbei wird der Störfall beispielsweise mittels eines Sensors erkannt und die Information an einen Regler oder eine Steuerungseinheit weitergegeben, welche einen Aktuator oder den Antrieb des schnell zu öffnenden Bereichs aktiviert. Die Haube der weiteren Trockengruppe wird dadurch für das Personal schnell zugänglich. Vorzugsweise ist das mindestens eine Trocknungsaggregat, insbesondere der weiteren Trockengruppe, als Trockenzylinder und/oder als Prallluftströmungstrockner ausgeführt. Vorzugsweise besteht eine Trockengruppe aus mehreren Trocknungsaggregaten, wobei diese als Trockenzylinder und/oder als Prallluftströmungstrockner ausgeführt sind.

Zweckmäßigerweise ist zumindest im Bereich der weiteren Trockengruppe auf Führerseite ein Laufsteg angeordnet, der der Anordnung der Trocknungsaggregate folgt. Dadurch ist es möglich, auch die höher angeordneten Trocknungsaggregate und Hilfseinrichtungen, wie beispielsweise Schaber, zu kontrollieren und Wartungsarbeiten durchzuführen oder Störungen zu beseitigen. Zudem ist der Laufweg der Papierbahn vom Personal einsehbar.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform bildet die weitere Trockengruppe die letzte Trockengruppe der Trocknungsvorrichtung und wobei deren Trocknungsaggregate über der Bedienebene angeordnet sind. Dabei sind die letzten Trocknungsaggregate an- oder absteigend angeordnet. Diese Anordnung ist insbesondere für die Beherrschung bzw. Beeinflussung des Curls und der Rollneigung des Papiers von Vorteil.

Vorteilhafterweise werden die Trocknungsaggregate der weiteren Trockengruppe stark beheizt und weisen eine Trocknungstemperatur, d.h. eine Oberflächentemperatur beziehungsweise eine Lufttemperatur, von gleich oder mehr als 100°C, vorzugsweise von gleich oder mehr als 120°C, insbesondere von gleich oder mehr als 140°C auf. Dadurch kann die Rollneigung des Papiers reduziert oder gar vermieden werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, ist die Anordnung so gewählt, dass zumindest in der weiteren Trockengruppe der Trocknungsvorrichtung die Oberseite der Papierbahn in direkten Kontakt mit dem mindestens einen Trocknungsaggregat kommt, wobei in mindestens einer vorhergehenden Trockengruppe der Trocknungsvorrichtung die Unterseite der Papierbahn in Kontakt mit mindestens einem Trocknungsaggregat, kommt. Ist das Trocknungsaggregat als Prallluftströmungstrockner ausgeführt, so bedeutet "direkter Kontakt" das direkte Anströmen der Papierbahn mit heißem Fluid, beispielsweise Luft.

Die Trocknungsaggregate der weiteren Trockengruppe können in einer alternativen Ausführungsform in drei, im Wesentlichen parallel verlaufenden Ebenen angeordnet sein. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Haube der weiteren Trockengruppe eine größere Höhe aufweist, als die Haube der ersten Trockengruppe.

In der Haube können in einer praktischen Ausführungsform Fenster und Türen vorgesehen sein.

Zweckmäßigerweise können die schnell zu öffnenden Bereiche auch dem Siebwechsel und/oder Schaberwechsel dienen. Für diesen Zweck können auch noch zusätzliche Tore und Öffnungen vorgesehen sein.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

Es zeigen eine Ausführungsform der Haube der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung einer Papiermaschine

Figur 2 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen

Trocknungsvorrichtung einer Papiermaschine mit geöffneten

Haubentoren

Die Figur 1 zeigt eine Ausführungsform der Haube 4, 5 der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung 1 . Die Haube 4 umgibt dabei die letzte Trockengruppe und die Haube 5 die vorletzte Trockengruppe der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung 1 . Die Haube 4 der weiteren, mit erhöhten Trocknungsaggregaten ausgestatteten Trockengruppe hat eine größere Höhe als die Haube 5 der ersten Trockengruppe auf. Die Haube 4 weist vorzugsweise auf Führerseite Haubentore 10, 1 1 auf, welche sich nicht über die gesamte Höhe der Haube 4 erstrecken. In den Haubentoren 10, 1 1 sind Fenster 8 und eine Tür 9 vorgesehen. Diese ermöglichen zum einen, ausgehend von der Bedienerebene 2, eine Sichtkontrolle von außen und zum anderen einen Zugang für Kontrollzwecke im unteren Bereich der Trockengruppe ohne den Produktionsbetrieb zu stören. Über den Haubentoren 10, 1 1 sind im oberen Drittel der Haubenhöhe Klappenöffnungen 14 zum schnellen Öffnen der Haube 4 und damit zum schnellem Luftaustausch, vorgesehen. Ebenso weist die Haubenstirnseite 7 eine oder mehrere nebeneinander angeordnete Klappen 12 auf, deren Drehachse randständig im unteren Klappenbereich angeordnet ist, so dass der Öffnungsquerschnitt oben liegt und in kurzer Zeit, das heißt in weniger als 5 Sekunden geöffnet werden kann und somit die Luft schnell abströmen kann. Das Bedienpersonal kann somit schnell den Haubeninnenraum, insbesondere auch den Bereich der höher angeordneten Trocknungsaggregate, betreten. Die Haubenstirnseite 7 ist als Prallwand für umher fliegende Papierreste, im Falle eines Bahnabrisses, ausgebildet. Im Haubendach 6 sind mehrere Klappen 13 vorgesehen, welche in diesem Beispiel jalousienartig angeordnet sind, wie es beispielhaft bei der in Laufrichtung 3 der Papiermaschine letzten Klappe dargestellt ist. Diese Ausführung ist dann besonders vorteilhaft, wenn große Querschnitte bei geringem Abstand zur Gebäudedecke freigegeben werden müssen.

Die Figur 2 zeigt die Anordnung aus der Figur 1 mit im Bereich der weiteren Trockengruppe 17 und in einem Teilbereich der ersten Trockengruppe 16 geöffneten Haubentore 10, 1 1 . Die erste Trockengruppe 16 erstreckt sich dabei bis in den Bereich der Haube 5. Die Papierbahn 18 wird auf einem Trockensieb 22 liegend abwechselnd über Trockenzylinder 20 und besaugte Leitwalzen 21 geführt. Dabei kommt in der Trockengruppe 16 ausschließlich die Unterseite der Papierbahn in direkten Kontakt mit der Oberfläche der Trockenzylinder 20. Im Bereich der Gruppentrennung wird die Papierbahn 18 auf das Trockensieb 23 der weiteren Trockengruppe 17 übergeben. Die Übergabe erfolgt so, dass nun die Oberseite der Papierbahn 18 in direkten Kontakt mit den Oberflächen der Trockenzylinder 20 der weiteren Trockengruppe 17 kommt. Die Oberflächentemperaturen der Trockenzylinder 20 der Trockengruppe 17 betragen 120°C und mehr. Dadurch kann die Rollneigung der Papierbahn, infolge der einseitigen Trocknung in den vorhergehenden Trockengruppen reduziert oder gar beseitigt werden. In dieser Ausführung der Trockenvorrichtung 1 erstrecken sich die Haubentore nicht über die gesamte Haubenhöhe, jedoch über das höchst gelegene Trocknungsaggregat, das als Trockenzylinder 20 ausgeführt ist. Dies ermöglicht Wartungsarbeiten, wie beispielsweise Siebwechsel oder Schaberklingenwechsel schnell und einfach durchzuführen. Oberhalb des höchst gelegenen Trocknungsaggregates sind schnell zu öffnende Klappen 12, 13, 14 vorgesehen. Zumindest auf der Führerseite der Papiermaschine sind Laufstege 15 im Bereich der höher angeordneten Trockenzylinder 20 der Trockengruppen 16, 17 vorgesehen. Die Anordnung dieser Laufstege 15 folgt dabei in etwa dem Lauf der Papierbahn 18, so dass auftretende Störungen bei Abrissen schnell beseitigt werden können. Die weitere Trockengruppe 17 bildet die letzte Trockengruppe 17. Die Papierbahn 18 wird durch einen Schlitz in der Haubenstirnwand 7 zur nächsten Sektion der Papiermaschine, wie beispielsweise einer Streich-, Glätt- oder Aufwickelvorrichtung, geführt.

Bezuqszeichenliste Trocknungsvorrichtung

Bedienerebene

Laufrichtung

Haube

Haube

Haubendach

Haubenstirnseite

Fenster

Tür

Haubentor

Haubentor

Klappenöffnung

Klappenöffnung

Klappenöffnung

Laufsteg

vorletzte Trockengruppe

letzte Trockengruppe

Papierbahn Trockenzylinder, Trocknungsaggregat besaugte Leitwalze

Trockensieb

Trockensieb