Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmerückgewinnung in einer Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere einer Faserstoffbahn in Form einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, in der die Materialbahn zumindest mit einem beheizbaren Trockenzylinder und mittels zumindest einem Hochtemperatur-Trockenelement mit Heißluft unter Anfall eines Abluftstromes getrocknet wird; wobei zumindest ein Teil der Abwärme des Abluftstromes einem im Abluftstrom des Hochtemperatur-Trockenelementes angeordneten Verdampfungssystem zur Erzeugung von Dampf für wenigstens einen Dampfverbraucher über zumindest einen Wärmetauscher zugeführt wird. Die Erfindung betrifft ferner ein System zur Wärmerückgewinnung für eine Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn.

Trockenpartien, umfassend zumindest einen mit Dampf beheizbaren Trockenzylinder und zumindest ein Hochtemperatur-Trockenelement, welches derart ausgeführt und angeordnet ist, die Faserstoffbahn zumindest mittelbar mit Heißluft zu beaufschlagen, sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausführungen vorbekannt. Dabei wird das mit Dampf beheizbare im Trockenzylinder anfallende Dampf- /Kondensatgemisch zumindest einem Kondensatabscheider zugeführt, wobei der Dampf aus dem Kondensatabscheider dem Frischdampf oder einem Frischdampf-/ oder Hochdruckdampfgemisch zugeführt wird und zumindest ein Teil des Kondensats aus dem zumindest einem Trockenzylinder nachgeschalteten Kondensatabscheider einem Wärmetauscher im Abluftstrom des Hochtemperatur-Trockenelementes zugeführt wird. Das Kondensat wird dabei in diesem erhitzt und nimmt die Energie der Abluft auf. Ein derartiges Verfahren beziehungsweise eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der Druckschrift AT 506 077 B1 bekannt. In dieser wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung in einer Trockenpartie einer Papiermaschine offenbart, wobei die Papierbahn mit einem dampfbeheizten Trockenzylinder und einer mit Heißluft beaufschlagten Hochtemperaturhaube getrocknet wird. Der Abdampf aus dem Dampfsystem wird einem Dampfabscheider zugeführt. Ein Teil des Kondensats aus dem Dampfabscheider wird in einem separaten Kreislauf über einen Wärmetauscher wieder an den gleichen und einzigen Dampfabscheider zurückgeführt und dem Kondensat über den Wärmetauscher Wärme aus der Abluft des Hochtemperatur- Trockenelementes zugeführt. Dieser Ausführung lag die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem vorherigen Stand der Technik verbessertes und leichter regelbares Wärmerückgewinnungsverfahren zur Verfügung zu stellen. Die Verbesserung wurde dabei darin gesehen, dass die Erwärmung des Kondensats im genannten Wärmetauscher nicht vollständig zur Verdampfung führt, da der Dampf oder auch das Dampf- /Kondensatgemisch zum genannten Kondensatabscheider zurückgeführt wird. Eine aufwendige Regelung des Kondensatflusses durch den Wärmetauscher, um die Verdampfungskapazität des Wärmetauschers zu berücksichtigen, die wiederum von einer gegebenenfalls schwankenden Ablufttemperatur abhängt, kann bei dieser Ausführung entfallen.

Unter einem Kondensatabscheider wird eine Einrichtung verstanden, die geeignet ist, Dampf von Kondensat zu trennen. Für diese werden auch andere Namen verwendet, wie Dampfabscheider oder Separator.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der zur Wärmerückgewinnung gegenüber dem Stand der Technik zu verbessern, sodass die angebotene Energie des Abluftstroms des wenigstens einen Hochtemperatur-Trockenelementes thermodynamisch auf höchstmöglichem Niveau genutzt wird. Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Wärmerückgewinnung in einer Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere einer Faserstoffbahn in Form einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, in der die Materialbahn zumindest mit einem beheizbaren Trockenzylinder und mittels zumindest einem Hochtemperatur-Trockenelement mit Heißluft unter Anfall eines Abluftstromes getrocknet wird; wobei zumindest ein Teil der Abwärme des Abluftstromes einem im Abluftstrom des Hochtemperatur-Trockenelementes angeordneten Verdampfungssystem zur Erzeugung von Dampf für wenigstens einen Dampfverbraucher über zumindest einen Wärmetauscher zugeführt wird; ist dadurch gekennzeichnet, dass als Ausgangsfluid für die Erzeugung von Dampf aufbereitetes Speisewasser oder Frischwasser verwendet wird, welches mittels Abwärme aus dem Abluftstrom vorerwärmt in das Verdampfungssystem eingespeist wird und in diesem entweder zumindest teilweise unter Entstehung eines Gemisches aus Dampf und Kondensat, vorzugsweise vollständig unter Entstehung von Dampf an dem zumindest einen Wärmetauscher verdampft wird oder im Wärmetauscher erhitzt und nach dem Ausgang aus dem Wärmetauscher entspannt wird.

Unter einem Dampfverbraucher wird eine Einrichtung verstanden, welcher Dampf zur Funktionsweise zuzuführen ist. Diese kann mit Kondensatrückführung oder frei von einer Kondensatrückführung ausgeführt sein. Unter einem Dampfverbraucher frei von einer Kondensatrückführung wird ein Dampfverbraucher verstanden, an welchem der Dampf lediglich ausgegeben wird, wobei das bei der jeweiligen Anwendung anfallende Kondensat an die Umgebung abgegeben und nicht aufgefangen wird. Derartige Dampfverbraucher sind beispielsweise Dampfbefeuchter, welche Dampf auf die Faserstoffbahn im Endbereich der Trockenpartie aufbringen oder Dampfblaskästen. Unter aufbereitetem Speisewasser wird Wasser, insbesondere Frischwasser, Flusswasser oder Meerwasser e.t.c. oder ein Gemisch aus diesen verstanden, das zumindest einem Aufbereitungsprozess unterzogen wurde, d.h. zumindest teilweise entsalzt und/oder entgast und/oder entkalkt oder eine Kombination aus diesen wurde.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht in der Bereitstellung von Dampf für zumindest einen Dampfverbraucher, der selbst über keine eigenständige Kondensatrückführung oder Aufbereitung verfügen muss, unter optimaler Ausnutzung der Abwärme aus dem Abluftstrom eines Hochtemperatur- Trockenelementes, beispielsweise einer Blashaube. Die Dampfbereitstellung erfolgt unter optimaler Ausnutzung der ohnehin innerhalb der Trockenpartie anfallenden Abwärme, insbesondere zumindest eines Abluftstromes eines Hochtemperatur-Trockenelementes.

Um dem Abluftstrom möglichst viel Energie zu entziehen, wird dieser zusätzlich zur Erwärmung des aufbereiteten Speise- oder Frischwassers vor Einspeisung in das Verdampfungssystem genutzt. Das aufbereitete Speisewasser oder Frischwasser wird dazu mittels Abwärme aus dem Abluftstrom auf eine Temperatur im Bereich von jeweils einschließlich 50°C bis 150°C, vorzugsweise 80°C bis 120°C vorerwärmt.

Zur optimalen Energieausnutzung wird das in das Verdampfungssystem einzuspeisende aufbereitete Speisewasser oder Frischwasser in Strömungsrichtung des Abluftstromes wärmetechnisch mit diesem nach der wärmetechnischen Kopplung des Verdampfungssystems mit dem Abluftstrom gekoppelt. Die Führung des Verdampfungssystems wenigstens mittelbar über den Abluftstrom in Strömungsrichtung erfolgt damit der Führung des einzuspeisenden Ausgangsfluids in Form von aufbereiteten Speisewasser oder Frischwasser vorgeordnet. Der Hauptanteil der Energie kann somit zur Erhitzung beziehungsweise zumindest teilweisen Verdampfung genutzt werden. Die Führung des aufbereiteten Speisewassers oder Frischwassers im Verdampfungssystem erfolgt in einer ersten Ausbildung über zumindest einen Wärmetauscher im Abluftstrom unter zumindest teilweiser Verdampfung, vorzugsweise vollständiger Verdampfung. Durch die Verdampfung im Wärmetauscher ist eine wesentlich geringere Menge an Ausgangsfluid in Form von aufbereitetem Speisewasser oder Frischwasser zur Erzeugung der gleichen Dampfmenge erforderlich als bei den bekannten Lösungen. Aufgrund der bereits im Wärmetauscher erfolgenden Verdampfung und der geringeren erforderlichen Menge an Speisewasser wird ein wesentlich geringerer Druck am Eintritt für das Speisewasser in diesen benötigt, wodurch der erforderliche Energiebedarf für die im Zulauf zum Wärmetauscher angeordneten Pumpen erheblich reduziert werden kann. Geringe erforderliche Drücke erhöhen die Betriebssicherheit. Ferner können Investitionskosten eingespart werden, da die Auslegung der einzelnen Komponenten nur auf die geringeren einzustellenden Drücke erfolgen muss.

Ein weiterer Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass aufwendige Schalt- und Ventilanordnungen zur zusätzlichen Steuerung des Dampfdruckniveaus vermieden werden. Die erfindungsgemäße Lösung ist damit durch einen besonders einfachen Aufbau charakterisiert. Die Anzahl der Komponenten zur Steuerung und/oder Regelung beschränkt sich auf ein Minimum.

Erfolgt die Führung über den zumindest einen Wärmetauscher gemäß einer zweiten Ausbildung frei von einer Verdampfung, wird das in das Verdampfungssystem eingespeiste aufbereitete Speisewasser oder Frischwasser in diesem lediglich erhitzt. Dabei wird dieses im Wärmetauscher auf Temperaturen im Bereich von jeweils einschließlich 150°C bis 230°C, vorzugsweise 190°C bis 220°C erhitzt und anschließend nach dem Austritt aus dem Wärmetauscher entspannt. Der Wärmetauscher ist derart ausgebildet, geeignet zu sein, aus dem über diesen geführten Ausgangsfluid Dampf durch Erzielung des erforderlichen Phasenüberganges zu erzeugen. Der Wärmetauscher kann verschiedenartig ausgeführt sein und der Aufbau und Auslegung dessen kann zur Realisierung der unterschiedlichsten Möglichkeiten der Dampferzeugung erfolgen. Vorzugsweise wird die Wärme eines wärmeabgebenden Massenstromes über zumindest eine Oberfläche auf das zu verdampfende Fluid übertragen. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung umfasst dieser einen Dampferzeuger wie einen Dampfkessel, insbesondere Abhitzekessel. In Abhängigkeit der Erfordernisse der dem Wärmetauscher zumindest mittelbar, d.h. direkt oder über weitere Übertragungselemente nachgeordneten Dampfverbraucher wird Dampf in Form von Sattdampf oder überhitzen Dampf bereitgestellt.

Vorzugsweise wird der am Ausgang aus dem Wärmetauscher vorliegende und aus dem Ausgangsfluid in Form von aufbereiteten Speisewasser oder Frischwasser erzeugte Dampf oder der Dampfanteil eines Gemisches aus Dampf und Kondensat wenigstens einem Dampfverbraucher zumindest mittelbar, d.h. direkt oder über weitere Übertragungswege und/oder das aus dem Wärmetauscher austretende Fluid beeinflussende Funktionselemente und Einheiten zugeführt.

Die direkte Zufuhr ist nur bei vollständiger Verdampfung unter Einstellung der erforderlichen, den einem Dampfverbraucher zuzuführenden Dampf charakterisierenden Parametern möglich. Wird ein Gemisch aus Dampf und Kondensat erzeugt, wird der am Ausgang aus dem Wärmetauscher vorliegende und aus dem Ausgangsfluid erzeugte Dampf oder das Gemisch aus Dampf und Kondensat zumindest über eine Kondensatabscheidestufe geführt. Dadurch wird sichergestellt, dass noch im aus dem Wärmetauscher austretenden Dampf enthaltenes Kondensat sicher abgeschieden wird.

In der Verbindung des Ausganges aus dem Wärmetauscher oder dem nachgeordneten Kondensatabscheider zum Dampferzeuger können Mittel zur Beeinflussung des austretenden Fluids, insbesondere Dampfes, beispielsweise in Form von Druck beeinflussenden Mittel vorgesehen werden. Diese umfassen im einfachsten Fall zumindest eine Ventileinrichtung. Über diese kann das Druckniveau in der jeweiligen Dampf oder ein Gemisch aus Dampf und Kondensat führenden Leitung an die konkreten Erfordernisse des Einsatzfalles schnell und einfach angepasst werden. In einer besonders vorteilhaften Ausführung ist das Verdampfungssystem mit einer Mehrzahl von Dampfverbrauchern koppelbar, wobei mit diesem für die einzelnen Dampfverbraucher Dampf mit unterschiedlichem Druckniveau bereitgestellt wird. Dazu wird der am Ausgang aus dem Wärmetauscher vorliegende und aus dem Ausgangsfluid erzeugte Dampf oder das Gemisch aus Dampf und Kondensat zumindest zwei oder mehreren weiteren Kondensatabscheidestufen unter Erzeugung von Dampfströmen unterschiedlicher Druckniveaus zugeführt. Dadurch können Dampfströme für unterschiedliche Dampfverbraucher mit unterschiedlichen Anforderungen an die Parameter des bereitzustellenden Dampfes in einem Gesamtsystem mit einfachen Mitteln bereitgestellt und diesen zugeführt werden.

In vorteilhafter Weise werden die einzelnen Kondensatabscheidestufen zur Realisierung von Dampfströmen mit unterschiedlichem Druckniveau nacheinander durchlaufen. Denkbar ist es jedoch auch, diese parallel anzuordnen und zu durchlaufen, wobei dann der am Wärmetauscher ausgegebene Dampf oder das Gemisch aus Dampf und Kondensat in entsprechender Weise auf die einzelnen parallelen Zweige aufgeteilt werden muss.

Gemäß einer Weiterentwicklung einer Ausführung mit zumindest einer oder mehreren Kondensatabscheidestufen wird das zumindest in der letzten Kondensatabscheidestufe anfallende und keiner weiteren Kondensatabscheidestufe mehr zugeführte Kondensat jeweils dem Eingang für Ausgangsmedium am Wärmetauscher zugeführt. Dort kann dieses auf einfache Art und Weise erneut erhitzt und verdampft werden.

Als separat und kontinuierlich dem Verdampfungssystem zuzuführendes Fluid wird gemäß einer vorteilhaften Ausführung Wasser, insbesondere Frischwasser verwendet, das über ein Frischwasserversorgungssystem kontinuierlich bereitgestellt wird und unter Ausnutzung von Wärme aus dem Abluftstrom vorerwärmt in das Verdampfungssystem eingespeist wird. In besonders vorteilhafter Weise ist der Druck im Strom des Ausgangsfluids am Eingang zum Wärmetauscher und/oder im Dampfstrom oder dem Strom eines Gemisches aus Dampf und Kondensat nach dem Ausgang aus dem Wärmetauscher und/oder zwischen den einzelnen Kondensatabscheidestufen und/oder diesen nachgeordnet Steuer- und/oder regelbar. Durch die Vielfältigkeit der Möglichkeiten der Beeinflussung der einzelnen Massenströme im Verdampfungssystem kann dieses trotz einfacher Ausführung mit geringstem Aufwand einer Vielzahl von unterschiedlichen Anforderungen gerecht werden.

Die erfindungsgemäße Lösung, insbesondere mit kontinuierlicher Zufuhr von aufbereitetem Speisewasser oder Frischwasser eignet sich in besonders vorteilhafter Weise zur Bereitstellung von Dampf für zumindest einen Dampfverbraucher in Form einer Dampfblaseinheit, die keine Kondensatrückführung besitzt. Vorrichtungsmäßig ist das System zur Wärmerückgewinnung in einer Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere einer Faserstoffbahn in Form einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, umfassend zumindest einen beheizbaren Zylinder und wenigstens ein Hochtemperatur- Trockenelement zur zumindest mittelbaren Beaufschlagung der Materialbahn, insbesondere Faserstoffbahn mit Heißluft mit einem diesem zugeordneten Abluftsystem, zumindest einem Verdampfungssystem zur Erzeugung von Dampf für wenigstens einen Dampfverbraucher, welches über zumindest einen im Abluftsystem angeordneten Wärmetauscher mit diesem wärmetechnisch gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdampfungssystem mit zumindest einer Bereitstellungseinheit für Frischwasser oder aufbereitetes Speisewasser verbunden ist, wobei die Verbindung wärmetechnisch mit dem Abluftsystem des Hochtemperatur-Trockenelementes gekoppelt ist. Unter wärmetechnischer Kopplung werden alle Möglichkeiten der Wechselwirkung zwischen zwei miteinander zu koppelnden Systemen verstanden, welche einen Einfluss auf die Wärmekapazität der einzelnen Systeme haben, wie beispielsweise Wärmeüber- und Wärmedurchgänge, Wärmespeicherung e.t.c.

Zur optimalen Ausnutzung der über den Abluftstrom bereitstellbaren Wärme ist die wärmetechnische Kopplung zwischen dem Abluft- und dem Verdampfungssystem in Strömungsrichtung im Abluftsystem betrachtet der wärmetechnischen Kopplung der Verbindung des Verdampfungssystems mit zumindest einer Bereitstellungseinheit für Frischwasser oder aufbereitetes Speisewasser vorgeordnet. Dazu wird das Ausgangsfluid vor dem Einlauf in den Wärmetauscher über eine im Abluftstrom angeordnete Vorerwärmungseinrichtung geführt, wobei die Vorerwärmungseinrichtung dem Wärmetauscher im Abluftstrom nachgeschaltet ist.

Bezüglich der Dampferzeugung unter Ausnutzung von Abwärme aus dem Abluftsystem bestehen grundsätzlich folgende Möglichkeiten:

Gemäß einer ersten Ausführung ist der zumindest eine Wärmetauscher zur wärmetechnischen Kopplung zwischen Abluftsystem und Verdampfungssystem derart ausgeführt und angeordnet, geeignet zu sein, das im Verdampfungssystem über diesen geführte Frischwasser oder aufbereitetes Speisewasser zumindest teilweise zu verdampfen. In einer besonders vorteilhaften Ausführung ist dazu der Wärmetauscher als Abhitze- beziehungsweise Abgaskessel ausgeführt, umfassend Mittel zur Dampferzeugung aus Kondensat unter Ausnutzung von Abluft als Wärmeträger. Bezüglich der Vorteile wird auf die Ausführungen zum Verfahrensanspruch verwiesen.

Gemäß einer zweiten Ausbildung ist der zumindest eine Wärmetauscher zur wärmetechnischen Kopplung zwischen Abluftsystem und Verdampfungssystem derart ausgeführt und angeordnet, geeignet zu sein, das im Verdampfungssystem über diesen geführte Frischwasser oder aufbereitetes Speisewasser nur zu erhitzen. In diesem Fall sind dem Wärmetauscher Mittel zur Entspannung des erhitzten Frisch- oder aufbereiteten Speisewassers nachgeordnet.

In einer vorteilhaften Ausführung sind dem Ausgang für Dampf oder ein Gemisch aus Dampf und Kondensat am Wärmetauscher zumindest eine, vorzugsweise eine Mehrzahl von parallel oder in Reihe zueinander geschalteten Kondensatabscheidestufen, umfassend zumindest jeweils einen Kondensatabscheider nachgeordnet, deren Dampfausgang wenigstens mittelbar mit jeweils zumindest einem Dampfverbraucher gekoppelt ist. Über die Kondensatabscheidestufen kann aus noch nicht vollständig verdampftem Kondensat Dampf und Kondensat abgeschieden werden, wobei das Kondensat erneut dem Wärmetauscher zuführbar ist. Auf zusätzliche Einrichtungen zur Kondensataufbereitung kann verzichtet werden. Des Weiteren können Dampfströme mit unterschiedlichem Druckniveau bereitgestellt werden.

Die Kopplung der Kondensatabscheidestufen mit dem Dampfverbraucher kann bei vollständiger Verdampfung direkt, bei nur teilweiser Verdampfung über zumindest eine, vorzugsweise eine Mehrzahl von parallel oder in Reihe zueinander geschalteten Kondensatabscheidestufen, umfassend zumindest jeweils einen Kondensatabscheider, erfolgen. Über diese kann aus noch nicht vollständig verdampftem Kondensat Dampf und Kondensat abgeschieden werden, wobei das Kondensat erneut dem Wärmetauscher zuführbar ist. Auf zusätzliche Einrichtungen zur Kondensataufbereitung kann verzichtet werden. Des Weiteren können Dampfströme mit unterschiedlichem Druckniveau bereitgestellt werden.

In einer vorteilhaften Weiterentwicklung sind zwischen dem Ausgang für Kondensat eines Kondensatabscheiders und dem Wärmetauscher und/oder dem Ausgang für Dampf oder ein Gemisch aus Dampf und Kondensat am Wärmetauscher und einem Kondensatabscheider und/oder einem Dampfverbraucher Mittel zur Beeinflussung der Ströme, insbesondere Dampfströme angeordnet. Die einzelnen Dampfströme können somit entsprechend den Anforderungen für unterschiedliche, diese abnehmende Verbraucher bereitgestellt werden.

Vorzugsweise sind vor dem Eingang für Ausgangsfluid am Wärmetauscher und/oder dem Ausgang für Dampf oder ein Gemisch aus Dampf und Kondensat am Wärmetauscher und einem Kondensatabscheider und/oder einem Dampfverbraucher Mittel zur Beeinflussung der Ströme, Dampfströme, insbesondere Mittel zur Drucksteuerung und/oder Druckregelung angeordnet. Die einzelnen Ströme, insbesondere Dampfströme können somit entsprechend den Anforderungen für unterschiedliche, diese abnehmende Verbraucher bereitgestellt werden.

Die erfindungsgemäße Lösung ist nachfolgend anhand einer Figur erläutert. Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:

Figur 1 zeigt in schematisiert stark vereinfachter Darstellung den

Grundaufbau und die Grundfunktion eines erfindungsgemäßen Systems zur Wärmerückgewinnung für einen Dampfverbraucher frei von einer Kondensatrückführung;

Figur 2 zeigt ein erfindungsgemäßes System zur Wärmerückgewinnung gemäß Figur 1 für den Einsatz zur Dampfversorgung für einen Dampfverbraucher in einer Maschine zur Herstellung einer Tissuebahn. Die Figur 1 verdeutlicht in schematisiert stark vereinfachter Darstellung den Grundaufbau und die Grundfunktion eines erfindungsgemäßen Systems 1 zur Wärmerückgewinnung für eine Trockenpartie 2 einer hier im Einzelnen nicht dargestellten Maschine zur Herstellung einer Materialbahn, insbesondere Faserstoffbahn, in Form einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, in welchem die Erzeugung von Dampf aus einem Ausgangsfluid AM für wenigstens einen Dampfverbraucher V innerhalb der Trockenpartie 2 oder eines anderen Bereiches der Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn über ein im Abluftstrom eines Hochtemperatur-Trockenelementes angeordnetes Verdampfungssystem 4 erfolgt. In diesem wird Sattdampf, d.h. gesättigter Dampf erzeugt, welcher kein Fluid mehr aufnehmen kann. Die Trockenpartie 2 umfasst zumindest einen Trockenzylinder TZ, der von einem Hochtemperatur-Trockenelement in Form einer Hochtemperaturhaube 3 wenigstens teilweise unter Ausbildung eines Abstandes über einen Teilbereich seines Außenumfanges umschlungen wird. Die Hochtemperaturhaube 3 dient dabei dem Aufbringen von Heißluft zumindest mittelbar gegen eine um den Außenumfang des Trockenzylinders TZ wenigstens mittelbar, d.h. direkt oder an einer Bespannung geführten Faserstoffbahn. Das hier nicht dargestellte Luftsystem für die Heißluft der Hochtemperaturhaube 3 ist vorzugsweise, jedoch nicht zwingend als Umluftsystem ausgeführt und weist in der Regel ein hier nicht dargestelltes Umluftgebläse mit einem anschließenden Gasbrenner zum Erwärmen der durchgeführten Umluft auf. Dabei zirkuliert ein großer Teil der Umluft, die durch die Hochtemperaturhaube 3 geführt wird, direkt in diesem Umluftsystem. Da die Umluft jedoch nur einen endlichen Grad an Wasser aufnehmen kann, wird zirkulierende Umluft teilweise über ein Abluftsystem 5 entnommen und durch Zuluft ersetzt. Das Abluftsystem 5 kann verschiedenartig ausgeführt sein. Dieses ist hier im Einzelnen nicht weiter dargestellt. Entscheidend ist, dass zumindest ein Teil, vorzugsweise die gesamte aus dem Luftsystem abzugebende Abluft LA über zumindest einen Wärmetauscher W1 geführt wird, der je nach Dampferzeugungsart derart ausgeführt und ausgelegt ist, geeignet zu sein, Dampf DW1 oder zumindest ein Gemisch aus Dampf und Kondensat DKW1 aus dem Ausgangsfluid AM für die Dampferzeugung zu erzeugen oder zumindest zu erhitzen. Im erst genannten Fall ist der Wärmetauscher W1 dazu vorzugsweise in Form einer Dampferzeugungseinrichtung ausgeführt, wobei in diesem Wärme aus der Abluft LA an das Ausgangsfluid AM unter zumindest teilweiser Verdampfung übertragen wird. Der Wärmetauscher W1 liegt im Abluftstrom LA. Die Abluft LA wird über zumindest einen Eingang 7 dem Wärmetauscher W1 zugeführt. Am Ausgang 8 wird der nach Wärmeabgabe an das Ausgangsfluid AM zur Dampferzeugung vorliegende Abluftstrom LA ^' ausgegeben. Das Ausgangsfluid AM wird dazu zumindest einem Eingang 10 des Wärmetauschers W1 zugeführt, in diesem erwärmt und zumindest teilweise verdampft. Der Dampf DW1 oder das Gemisch aus Dampf und Kondensat DKW1 wird an zumindest einem Ausgang 1 1 des Wärmetauschers W1 ausgegeben.

Figur 1 zeigt beispielhaft eine Ausführung zur Dampferzeugung aus einem, dem Prozess von außen kontinuierlich zuzuführenden Ausgangsfluid AM in Form von aufbereiteten Speisewasser oder Frischwasser, welches nach Umwandlung und Zuführung zu einem Dampfverbraucher V beispielhaft auch nicht nur teilweise rückführbar ist. Derartige Dampfverbraucher V, bei welchen bei der Betriebsweise kein Kondensat auffangbar ist und somit nicht rückführbar ist, können beispielsweise in Form eines Dampfblaskastens mittels welchem Dampf D direkt auf eine Faserstoffbahn geblasen wird, ausgeführt sein. Dem Verdampfungssystem 4 wird als Ausgangsfluid AM aufbereitetes Speisewasser oder Frischwasser FS zur Dampferzeugung aus einer im einzelnen nicht dargestellten Bereitstellungseinheit 6 zugeführt, die derart ausgeführt und ausgelegt ist, geeignet zu sein, Frischwasser FS kontinuierlich bereitzustellen. Das Frischwasser FS wird vorzugsweise vor der Verdampfung am Wärmetauscher W1 vorerwärmt, wobei die Vorerwärmung vorzugsweise ebenfalls unter Ausnutzung der Wärme eines Massenstromes erfolgt. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung wird dazu die Wärme des Abluftstromes LA des Abluftsystems 5 verwendet. Zu diesem Zweck wird das zur Dampferzeugung eingesetzte Ausgangsfluid AM, insbesondere Fluid in Form von Frischwasser FS über einen Vorerhitzer in Form einer Wärmeübertragungseinrichtung 9 geführt. Ferner wird auch der Abluftstrom LA über die Wärmeübertragungseinrichtung 9 geführt. Die Wärmeübertragungseinrichtung 9 ist dazu ebenfalls im Abluftstrom LA des Abluftsystems 5 angeordnet. Vorzugsweise sind der Wärmetauscher W1 und die Wärmeübertragungseinrichtung 9 in Reihe im Abluftstrom angeordnet, wobei gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung die Anordnung des Wärmetauschers W1 der Anordnung der Wärmeübertragungseinrichtung 9 vorgeordnet erfolgt, da zur Vorerwärmung wesentliche geringere Wärmemengen erforderlich sind, als zur Verdampfung. Auch kann am Wärmetauscher W1 der Abluft LA mehr Wärme entnommen werden als im Bereich der als Vorerwärmer fungierenden Wärmeübertragungseinrichtung 9. Dazu wird der Abluftstrom LA zuerst über den Wärmetauscher W1 geführt und tritt am Ausgang als Abluftstrom LA ^' , welchem Wärme zur Verdampfung entzogen wurde aus. Dieser weist ein geringeres Energiepotential als der am Eingang 7 des Wärmetauschers W1 eintretende Abluftstrom LA auf. LA ^' tritt zumindest an einem Eingang 12 in die Wärmeübertragungseinrichtung 9 Vorerwärmung am Ausgang 13 aus diesem als Abluftstrom LA ^" aus, welcher in die Umgebung abgelassen werden kann.

Die Führung des Ausgangsfluids AM über die Wärmeübertragungseinrichtung 9, insbesondere den Vorerhitzer erfolgt durch Zufuhr über zumindest einen Eingang 14 und die Ausgabe des vorerwärmten Ausgangsfluids AM ^' an zumindest einem Ausgang 15.

Die Wärmeübertragungseinrichtung 9 ist dazu im einfachsten Fall als Wärmetauscher ausgeführt. Diesbezüglich ist eine Vielzahl von Ausführungen denkbar, bei denen die wärmetechnisch miteinander in Wirkverbindung bringbaren Medien im Gleich-, Gegen- oder Kreuzstrom zueinander geführt werden können. Die Erwärmung des Ausgangsfluids AM erfolgt dabei in Abhängigkeit der Temperatur des Abluftstromes auf Temperaturen im Bereich zwischen 70°C und 1 10°C. Das an der Wärmeübertragungseinrichtung 9 ausgegebene und derart vorerwärmte Ausgangsfluid AM ^' wird dem Verdampfungssystem 4 im Zulauf zum Wärmetauscher W1 zugeführt.

Wie bereits ausgeführt kann der Wärmetauscher W1 als Dampferzeuger konzipiert sein. Der Druck in diesem kann über eine Pumpeinrichtung P1 vor dem Eingang 10 gesteuert und/oder geregelt werden. Vorzugsweise ist zumindest eine Pumpeinrichtung P1 im Zulauf zu diesem angeordnet, über die das Druckniveau des eintretenden und der Dampferzeugung zugrunde liegenden vorerwärmten Ausgangsfluids AM ^' in den Wärmetauscher W1 eingestellt wird. Verdampft innerhalb des Wärmetauschers W1 nur ein Teil des Ausgangsfluids AM ^' entsteht ein Gemisch aus Dampf und Kondensat DKW1 , welches einer weiteren Aufbereitung bedarf, bis der in diesem enthaltenen Dampfanteil dem Dampfverbraucher V zugeführt werden kann. Dazu ist dem Wärmetauscher W1 am Ausgang 1 1 zumindest eine Kondensatabscheidestufe, umfassend zumindest einen Kondensatabscheider S1 nachgeordnet. Dieser ist derart in das System 1 zur Wärmerückgewinnung eingebunden, dass das abgeschiedene Kondensat K1 ebenfalls dem Wärmetauscher W1 zugeführt wird und verdampft. Dazu ist zumindest ein Eingang 16 des Kondensatabscheiders S1 mit dem Ausgang 1 1 für das aus dem Ausgangsfluid AM ^' bei Verdampfung innerhalb des Wärmetauschers W1 entstehende Gemisch aus Dampf und Kondensat DKW1 verbunden. Ein Ausgang 18 für das Kondensat K1 ist mit dem Eingang 10 des Wärmetauschers W1 wenigstens mittelbar, hier über die Kopplung der Zufuhrleitung des Ausgangsfluids AM mit dem Eingang 10 des Wärmetauschers W1 verbunden.

Durch die Druckverhältnisse innerhalb des Kondensatabscheiders S1 kann dabei das Kondensat verdampfen und als so genannter Brüdendampf aufsteigen, der separierte Dampf und der Brüdendampf ergeben dann den Dampf D, der am Ausgang 17 des Kondensatabscheiders S1 ausgegeben wird und vorzugsweise einem Dampfverbraucher V, insbesondere Dampfblaskasten direkt zugeführt wird.

Innerhalb der Verbindung zwischen Wärmetauscher W1 und Kondensatabscheider S1 , insbesondere dem Eingang 16 für das Gemisch aus Dampf und Kondensat DWK1 sind Mittel 19 zur Beeinflussung zumindest eines das Gemisch charakterisierenden Parameters, insbesondere zur Druckbeeinflussung vorgesehen. Diese umfassen zumindest ein oder eine Vielzahl von Ventileinrichtungen, insbesondere Steuer- und/oder Regelventileinrichtungen.

Wie bereits ausgeführt kann der Wärmetauscher W1 in einer ersten Ausführung als Dampferzeuger konzipiert sein. Gemäß einer zweiten Ausführung dient dieser lediglich der Erwärmung frei von einer Verdampfung des Ausgangsfluids. Das erwärmte Ausgangsfluid wird in diesem Fall nach Austritt aus dem Wärmetauscher unter Entstehung von Dampf entspannt, wobei dazu die Mittel 19 verwendet werden können.

Der Druck im Wärmetauscher W1 kann hier über eine Pumpeinrichtung P1 vor dem Eingang 10 gesteuert und/oder geregelt werden. Vorzugsweise ist zumindest eine Pumpeinrichtung P1 im Zulauf zu diesem angeordnet, über die das Druckniveau des eintretenden Ausgangsfluids AM in den Wärmetauscher W1 eingestellt wird. Verdampft nur ein Teil des Ausgangsfluids AM entsteht ein Gemisch aus Dampf und Kondensat, welches einer weiteren Aufbereitung bedarf, bis der in diesem enthaltenen Dampfanteil dem Dampfverbraucher V oder weiteren zugeführt werden kann. Dazu ist dem Wärmetauscher W1 am Ausgang 1 1 zumindest eine Kondensatabscheidestufe, umfassend zumindest einen Kondensatabscheider S1 nachgeordnet. Dieser ist derart in das System 1 zur Wärmerückgewinnung eingebunden, dass das abgeschiedene Kondensat K1 ebenfalls dem Wärmetauscher W1 zugeführt wird und verdampft. Dazu ist zumindest ein Eingang 16 des Kondensatabscheiders S1 mit dem Ausgang 1 1 für das aus dem Ausgangsfluid AM bei Verdampfung innerhalb des Wärmetauschers W1 entstehende Gemisch aus Dampf und Kondensat DKW1 verbunden. Ein Ausgang 18 für das Kondensat K1 ist mit dem Eingang 10 des Wärmetauschers W1 wenigstens mittelbar, hier über die Kopplung der Zufuhrleitung des Ausgangsfluids AM mit dem Eingang 10 des Wärmetauschers W1 verbunden.

Durch die Druckverhältnisse innerhalb des Kondensatabscheiders S1 kann dabei das Kondensat verdampfen. Der am Ausgang 17 des Kondensatabscheiders S1 ausgegebene Dampf D wird dem Dampfverbraucher V mit dem geforderten Druck zugeführt.

Innerhalb der Verbindung zwischen Wärmetauscher W1 und Kondensatabscheider S1 , insbesondere dem Eingang 16 für das Gemisch aus Dampf und Kondensat DWK1 sind Mittel 19 zur Beeinflussung zumindest eines das Gemisch charakterisierenden Parameters, insbesondere zur Druckbeeinflussung vorgesehen. Diese umfassen zumindest ein oder eine Vielzahl von Ventileinrichtungen, insbesondere Steuer- und/oder Regelventileinrichtungen.

Die erfindungsgemäße Lösung ist nicht auf die in der Figur dargestellte Ausführung beschränkt. Vorteilhafte Weiterentwicklungen, den gleichen Erfindungsgedanken betreffend, sind ebenfalls mit eingeschlossen. Entscheidend ist, dass die Wärme eines Abluftstromes, welche ohnehin bei einer Hochtemperaturhaube anfällt, zumindest teilweise zur Dampferzeugung in einem Verdampfungssystem 4 genutzt wird, wobei der dabei entstehende Dampf Dampfverbrauchern entweder in der Trockenpartie selbst oder anderen Abnehmern zugeführt werden kann. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung erfolgt die Dampfbereitstellung für Dampfblaseinheiten, insbesondere Dampfblaskästen. Figur 2 zeigt eine besonders vorteilhafte Anwendung eines Systems 1 zur Wärmerückgewinnung für den Einsatz zur Dampfversorgung für einen Dampfverbraucher V in einer Maschine zur Herstellung einer Tissuebahn. Der Grundaufbau und die Grundfunktion des Systems 1 entsprechen dem in Figur 1 beschriebenen. Für gleiche Elemente werden daher die gleichen Bezugsziffern verwendet. Der Verbraucher V ist Bestandteil eines zwischen einem Stoffauflauf 20 und einem Trockenzylinder TZ1 angeordneten Blattbilungsmodul VAT. Die Faserstoffsuspension wird über den Stoffauflauf 20 in einen zwischen Bändern 21 und 23 in einem Former 22 gebildeten Spalt im Umschlingungsbereich dieser mit einer Walze 24 eingebracht, woran sich ein Entwässerungsbereich anschließt. Die Faserstoffbahn wird dann mit dem Band 21 durch das Blattbildungsmodul VAT bis zum Trockenzylinder TZ1 geführt. Das endlos umlaufende Band 21 liegt als Schlaufe vor und umschließt die Walze 24 mit seinem Innenumfang über einen Teilbereich von deren Außenumfang. Das Band 21 umschließt ferner mit seinem Außenumfang einen Teilbereich des Außenumfanges einer besaugbaren Walze 25 des Blattbildungsmoduls VAT. Das Band 21 liegt als Siebband mit prägender Oberfläche vor. Dieses gewährleistet den dreidimensionalen Aufbau der Faserstoffbahn. Das endlos umlaufende Band 23 umschließt mit einem Teilbereich seines Außenumfanges einen Teilbereich des Außenumfanges der Walze 24. Das Band 23 liegt als Siebband vor und wird nach einer ersten Entwässerungszone im Umschlingungsbereich mit der Walze 24 von dem Band 21 getrennt. Die Faserstoffbahn wird dann mit dem Band 21 weiter zu einer kombinierten Press- und Durchströmtrockeneinheit 26 des Blattbildungsmoduls VAT geführt. Die Press- und Durchströmtrockeneinheit 26 bildet einen verlängerten Entwässerungsbereich in dem die Faserstoffbahn im Umschlingungsbereich mit der besaugbaren Walze 25 zwischen zwei Bändern, dem Band 21 und einem weiteren, als Filzband ausgeführten Band 28 geführt ist. Im Entwässerungsbereich ist ein luftdurchlässiges, endlos umlaufendes Pressband 27 vorgesehen, welches zumindest in einem Teilbereich des Umschlingungsbereiches der besaugbaren Walze 25 unter Spannung die Bänder 21 und 28 gegen den Außenumfang der besaugbaren Walze 25 presst. Innerhalb der vom Pressband 27 gebildeten Schlaufe ist eine Haube 29 angeordnet, welche die zwischen den Bändern 21 und 28 geführte Faserstoffbahn mit Trockenmedium beaufschlagt. Bei der Durchströmtrockeneinheit handelt es sich um eine Trockeneinheit, die Trockenmedium - Dampf oder Luft oder ein Gemisch - durch die Faserstoffbahn ausbringt. Dazu ist die Oberfläche der besaugbaren Walze 25 perforiert und in dieser oder am vom Umschlingungsbereich mit den Bändern 21 , 28 freien Oberflächenbereich ist eine Saugeinrichtung zum Absaugen der feuchtebeladenen Luft vorgesehen. Erfindungsgemäß wird der im Verdampfungssystem 4 erzeugte Dampf nunmehr einem Verbraucher V in Form der Haube 29 zugeführt. Der Dampf wird mit den folgenden Parametern der Haube 29 zugeführt: Druck im Bereich von jeweils einschließlich 0,2 barg bis 1 ,5 barg, vorzugsweise 0,4 barg bis 0,8 barg und Temperatur im Bereich von jeweils einschließlich 105°C bis 135°C, vorzugsweise 1 10°C bis 125°C.

Das Dampf-/Kondensatgemisch K des Trockenzylinders TZ wird separat aufbereitet. Das dazu vorgesehene Verdampfungssystem ist entweder frei von einer Kopplung mit dem Verdampfungssystem 4 oder aber mit einem Kondensatabscheider in diesem gekoppelt. In beiden in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungen ist es denkbar, vor dem Eingang 10 am Wärmetauscher W1 und/oder dem Ausgang 1 1 für Dampf oder ein Gemisch aus Dampf und Kondensat DKW1 am Wärmetauscher W1 und einem Kondensatabscheider S1 und/oder zumindest einem Dampfverbraucher V Mittel/Einrichtungen zur Beeinflussung der Dampfströme zu den einzelnen Dampfverbrauchern, insbesondere Mittel/Einrichtungen zur Drucksteuerung und/oder Druckregelung anzuordnen. Ferner ist es denkbar das Verdampfungssystem 4 um weitere Kondensatabscheidestufen zu erweitern. Ebenfalls denkbar ist die Kopplung des Verdampfungssystems 4 mit einer Mehrzahl von Verbrauchern, die je nach Bedarf einzeln oder gruppenweise mit Dampf versorgt werden können, wobei die erforderlichen Parameter in der jeweiligen Verbindung des Verdampfungssystems 4 mit dem einzelnen Verbraucher V über entsprechende Mittel/Einrichtungen einstellbar sind.

Bezugszeichenliste

1 System zur Wärmerückgewinnung

2 Trockenpartie

3 Hochtemperaturhaube

4 Verdampfungssystem

5 Abluftsystem

6 Bereitstellungseinheit

7 Eingang Abluft am Wärmetauscher

8 Ausgang Abluft am Wärmetauscher

9 Wärmeübertragungseinrichtung, Vorerhitzer

10 Eingang Ausgangsfluid am Wärmetauscher

1 1 Ausgang Dampf oder Gemisch aus Dampf und

Kondensat am Wärmetauscher

12 Eingang Abluft an Wärmeübertragungseinrichtung, Vorerhitzer

13 Ausgang Abluft an Wärmeübertragungseinrichtung, Vorerhitzer

14 Eingang Ausgangsfluid an der

Wärmeübertragungseinrichtung, Vorerhitzer

15 Ausgang Ausgangsfluid an der

Wärmeübertragungseinrichtung, Vorerhitzer

16 Eingang Kondensatabscheider S1

17 Ausgang für Dampf am Kondensatabscheider S2

18 Ausgang für Kondensat am Kondensatabscheider S1

19 Mittel

20 Stoffauflauf

21 Band

22 Former

23 Band

24 Walze 25 besaugbare Walze

26 Presseinheit

27 Pressband

28 Band

29 Haube

AM Ausgangsfluid

AM ^' vorerwärmtes Ausgangsfluid

FS Frischwasser

D, D1 Dampf

DW1 Dampf

DKW1 Gemisch aus Dampf und Kondensat

K Dampf-/Kondensatgemisch

K1 Kondensat

LA Abluft

LA ^' Abluft nach Durchlaufen des Wärmetauschers

P1 Pumpeinrichtung

S1 Kondensatabscheider

TZ, TZ1 Trockenzylinder