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Patent Searching and Data


Title:
SCREEN SECTION FOR A PAPER MACHINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/009019
Kind Code:
A1
Abstract:
This invention concerns a screen section for a paper machine with a wire cloth (1), which forms a loop and thereby loops around a number of rollers (1.1, 1.2, 1.3) and has a zone which forms sheets and a second band (4). This band (4) also forms a loop and is located at least partly within the filter loop and, for at least part of the sheet formation zone, runs nearly parallel to the wire cloth (1). The essential thing is that the second band (4) has an open surface and the the openings are formed by slots, bores or irregular recesses, or that the second band (4) has a closed surface and a structured outer surface. It is also important, that the profiled band (4) has a lower degree of porosity than does the wire cloth (1).

Inventors:
SCHULTZ HANS-JOACHIM (DE)
Application Number:
PCT/DE1997/001795
Publication Date:
March 05, 1998
Filing Date:
August 21, 1997
Export Citation:
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Assignee:
SCHULTZ HANS JOACHIM (DE)
International Classes:
D21F1/30; D21F1/52; (IPC1-7): D21F1/52; D21F1/00; D21F1/30
Foreign References:
US3340141A1967-09-05
US2829567A1958-04-08
US4780184A1988-10-25
GB1496026A1977-12-21
DE2204751A11973-08-23
GB907413A1962-10-03
Attorney, Agent or Firm:
Sparing, Rolf K. (D�sseldorf, DE)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Siebpartie für eine Papiermaschine mit einem Siebband, das eine Schlaufe bildet und dabei eine Anzahl von Walzen umschlingt und das eine Blattbildungszone aufweist und mit einem zweiten Band, das ebenfalls eine Schlaufe bildet und das sich innerhalb der Blattbildungszone wenigstens teilweise innerhalb der Siebschlaufe befindet und das wenigstens auf einem Teil der Blattbildungszone wenigstens annähernd par¬ allel zum Siebband verlauft, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das zweite Band (4) eine offene Flache aufweist und die Offnungen aus Schlitzen, Bohrungen (4.5) oder unregelmäßigen Durchbruchen bestehen.
2. Siebpartie für eine Papiermaschine mit einem Siebband, das eine Schlaufe bildet und dabei eine Anzahl von Walzen umschlingt und das eine Blattbildungszone aufweist und mit einem zweiten Band, das ebenfalls eine Schlaufe bildet und das sich innerhalb der Blattbildungszone wenigstens teilweise innerhalb der Siebschlaufe befindet und das wenigstens auf einem Teil der Blattbildungszone wenigstens annähernd par¬ allel zum Siebband verlauft, α a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das zweite Band (4) eine geschlossene Flache und eine strukturierte (4.6) Außenflache aufweist.
3. Siebpartie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilband (4) eine geringere Porosität bzw. Durchlasigkeit aufweist als das darüber lau¬ fende Siebband (1) .
4. Siebband nach Anspruch 1 oder 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilband (4) voll und ganz innerhalb des Siebbandes (1) angeordnet ist und gleichsinnig mit diesem umlauft.
5. Siebpartie nach Ansspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilband (4) so zum Sieb¬ band (1) angeordnet ist, daß die beiden Schlaufenachsen senk¬ recht zueinander verlaufen.
6. Siebpartie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilband (4) angetrieben ist mit einer Geschwindigkeit, die gleich, geringer oder ho¬ her ist als diejenige des Siebbandes (1) .
7. Siebpartie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilband (4) innerhalb der Blattbildungszone das Siebband (1) an dessen dem Papierstoff abgewandten Seite berührt oder einen gewissen endlichen Ab¬ stand zu diesem aufweist.
8. Siebpartie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Profilband (4) im Bereich innerhalb der Blattbildungszone ein Unterdruck aufgebracht ist.
9. Siebpareie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die geschlossene Außenflache des Profilbandes (4) rauh, gerippt (4.6), genoppt oder anderwei¬ tig profiliert ist und mit dieser das Siebband (1) tragend berührt .
10. Siebpartie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilband (4) über seine Breite bezüglich samtlicher Parameter wie Starke, Material beschaffenheit, Durchlässigkeit, Loch und Schlitzanordnung und weite, Rauheit, Rippung, Noppung oder anderweitige Pro¬ filierung gleich ist.
11. Siebpartie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilband (4) über seine Breite bezüglich sämtlicher Parameter wie Starke, Mateπal beschaffenheit, Durchlässigkeit, Loch und Schlitzanordnung und weite, Rauheit, Rippung, Noppung oder anderweitige Pro¬ filierung in seinem mittleren Bereich anders gestaltet ist, als in seinen Randbereichen.
12. Siebpartie nach Anspruch 1 oder 2, dadurcn gekennzeichnet, daß innerhalb einer Siebschlaufe ein einziges, zwei oder mehrere Profilbander (4) vorgesehen sind, d e gewissermaßen ineinander verschachtelt sind.
Description:
Siebpartie für eine Papiermaschine

B e s c h r e i b u n g

Die Erfindung betrifft eine Siebpartie für eine Papiermaschi¬ ne, mit einem endlosen, umlaufenden Siebband. Dieses um¬ schlingt eine Reihe von Walzen, und zwar eine sogenannte Brustwalze, die am Beginn des oberen Trummes angeordnet ist, ferner eine Umlenkwalze, die sich am unteren Trumm befindet, sowie mehrere Leitwalzen, die vom Rucklauftrumm umschlungen sind und teils innerhalb der Siebschlaufe liegen, teils au¬ ßerhalb. Dem Siebband ist ein Stoffauflauf zugeordnet, der einen maschinenbreiten Strahl einer FaserstoffSuspension im Bereich der Brustwalze auf das Sieb aufgibt.

Siebpartien für Papiermaschinen können aus einem einzigen Siebband gebildet sein. Man spricht dann von einem Langsieb. Sie können aber auch aus zwei Sieben gebildet sein, die ge¬ meinsam eine Blattbildungszone bilden, in welcher die Faser¬ sto fSuspension eingehüllt ist, und somit durch die beide Siebe hindurch Wasser abgibt.

Langsiebe sind meist derart angeordnet, daß ihre Blattbil¬ dungszone im wesentlichen m einer Horizontalebene liegt. Doppelsiebe unterliegen diesbezüglich keinerlei Beschrankun¬ gen. Sie können eine horizontal verlaufende Blattbildungszone haben, aber auch eine ansteigende oder abfallende Blattbil¬ dungszone.

Wie auch immer Siebpartien gestaltet sind, so sind sie meist ausgerüstet mit Entwasserungselementen innerhalb der Blatt¬ bildungszone. Diese Entwasserungselemente dienen der Steige-

rung der nat rlichen Entwässerung. Zu derartigen Elementen gehören beispielsweise sogenannte Registerwalzen, die das Sieb im Blattbildungsbereich unterstutzen, ferner sogenannte Foils, über die das Sieb hinwegschleift, und die aufgrund ihrer Gestaltung eine Saugwirkung auf das Sieb und damit auf die sich bildende Faserstoffbahn haben.

Die genannten Entwasserungselemente haben u. a. αen Nachteil, daß sie an den Sieben einen Verschleiß hervorrufen. Der Ver¬ schleiß ist über die Siebbreite hinweggesehen häufig un¬ gleichmäßig groß. Dies hat zur Folge, daß auch das Entwasse- rungsverhalten des Siebes über die Siebbreite hinweg ungleich ist. Dies beeinflußt wiederum in nachteiliger Weise das so¬ genannte Querprofil der entstehenden Papierbahn. So können beispielsweise die Dicke, die Faserorientierung, der Flok- kungsgrad und andere Parameter über die Breite der Papierbann hinweg schwanken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Siebpartie einer Papiermaschine derart zu gestalten, daß innerhalb der Blattbildungszone eine möglichst gleichmäßige Entwässerung der auf das Sieb aufgegebenen Faserstoffsuspension bzw. des sich bildenden Papierblattes über die Maschinenbreite erzielt wirα.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelost.

Demgemäß wird innerhalb der Blattbildungszone ein weiteres Band vorgesehen, im folgenden wegen seiner vorteilhaften Be¬ einflussung des Querprofils der entstehenden Papierbahn durcn eine möglichst gleichmäßige Entwässerung der auf das Sieb aufgegebenen FaserstoffSuspension über die Sieboreite hinweg "Profilband" genannt. Dieses befindet sich wenigstens teil¬ weise mnerhalo der Schlaufe des Siebes der Sieopartie bzw. der Siebe, falls es sich um ein Doppelsieb handelt.

Das Profilband ist ebenfalls ein endloses Band. Im allgemei¬ nen wird es ebenfalls angetrieben sein, genau wie das Sieb¬ band selbst. Sehr wichtig ist dabei, daß es eine über die Breite definierte gleichmäßige Porosität aufweist, die jedoch niedriger ist, als diejenige des darüber laufenden Siebban¬ des. Hierdurch werden die Siebfehler, die gleichzeitig zu Profilfehlern führen, ausgeschaltet.

Es ist aus der DE-PS 63 665 zwar bekannt, ähnliche Bänder als Schonbander für das Entwässerungssieb von Langsieb-Papier¬ maschinen vorzusehen. Derartige Bänder umschlingen jedoch nur die Sauger, um den gerade dort auftretenden Verschleiß des langen und schwierig zu wechselnden Entwasserungssiebes her¬ abzusetzen. Sie befinden sich also außerhalb der ersten, un¬ mittelbar am Stoffauflauf beginnenden Blattbildungszone und vermögen somit nicht die hier vorliegende Aufgabe zu lösen, eine Siebpartie einer Papiermaschine derart zu gestalten, daß innerhalb der Blattbildungszone eine möglichst gleichmäßige Entwässerung der auf das Sieb aufgegebenen Faserstoffsuspen- sion bzw. des sich bildenden Papierblattes über die Maschi¬ nenbreite erzielt wird.

Es ist zwar aus der DE-AS 22 19 302 auch bekannt, als zweites Band innerhalb der Blattbildungszone ein Filzband mitlaufen zu lassen, das höhere Kapillarkräfte als das Siebband sowie ein ausreichendes Speichervermogen für die abgezogene Wasser¬ menge besitzt und dessen Wassergehalt im rücklaufenden Trumm mittels Ent- und/oder Bewasserungseinrichtungen gesteuert wird. Weiterhin ist es aus der DE-PS 577 195 bekannt, als zweites Band innerhalb der Blattbildungszone ein Abstreifband mitlaufen zulassen, das mit anderer Geschwindigkeit oder Be¬ wegungsrichtung als das Siebband umlauft. Auch hiermit kann nicht die genannte Aufgabe gelöst werden, eine möglichst gleichmäßige Entwässerung über die Maschinenbreite zu erzie-

len .

Eine bevorzugte Losung besteht darin, daß das Profilband voll und ganz innerhalb der Schlaufe des Siebbandes angeordnet ist, und gleichsinnig mit diesem umlauft. Dabei weist das Profilband ein Trumm auf, das zum Arbeitstrumm des Siebbandes innerhalb der Blattbildungszone parallel verlauft.

Die Schlaufe des Profilbandes kann aber auch derart angeord¬ net sein, daß die beiden Schlaufenachsen senkrecht zueinander verlaufen.

Das Profilband muß nicht unbedingt angetrieben sein. Wenn es angetrieben ist, so kann es mit derselben Geschwindigkeit umlaufen wie das Siebband, oder mit einer geringeren Ge¬ schwindigkeit, oder mit einer höheren Geschwindigkeit als oieses.

Das Profilband kann im Bereich der Blattbildungszone einen gewissen endlichen Abstand zum Siebband haben. Es kann aber auch das Siebband an dessen dem Papierstoff abgewandten Seite berühren.

Ferner kann auf das Profilband im Bereich innerhalb der Blattbildungszone ein Unterdruck aufgebracht werden.

Das Profilband kann aus jeglichem biegsamen Material beste¬ hen, somit aus Blech, Kunststoff, Gummi und anderen Materia¬ lien. Es ist mehr oder minder offen durch Locher oder S- chlitze. Auch kann es eine rauhe, gerippte oder anαerweitig profilierte, dem Siebband zugewandte Außenflache haben. In diesem Falle kann es undurchlässig sein.

Weist ein Profilband, das gleichsinnig mit dem Siebband lauft, als Profilierung z. B. Querrippen auf, dann tragen

diese Rippen das Siebband, d. h. sie übernehmen die Funktion von Foilleisten. Diese Leisten können jetzt herausgefahren und außerhalb geputzt werden, so daß verschmutzungsbedingte Profilverschlechterungen verhindert werden.

Das Profilband kann über seine Breite hinweg bezüglich sämt¬ licher Parameter wie Starke, Mateπalbeschaffenheit, Durch¬ lässigkeit, Loch- oder Schlitzanordnung und -weite absolut gleich sein. Es kann aber auch bezüglich solcher Parameter m einem mittleren Bereich anders gestaltet sein als in seinen Randbereichen.

Be Profllbandern, die sich m Siebband-Laufrichtung bewegen, kann durch eine über die Breite unterschiedliche Durchlässig¬ keit die Blatt-Profllemstellung vorgenommen werden.

Schließlich braucht nicht nur ein einziges Profilband inner¬ halb einer Siebschlaufe vorgesehen zu werden, sondern es kön¬ nen deren zwei oder mehrerer sein, die gewissermaßen inein¬ ander geschachtelt sind.

Zusammenfassend wird nochmals festgehalten, daß das Profil¬ band eine Teilfunktion des heutigen Entwasserungssiebes mit den darunter liegenden Entwasserungselementen übernimmt. Es weist eine geringere Durchlässigkeit auf als das heutige Sieb und hat eine gleichmaßige bzw. ungleichmäßige Perforation bzw. Profilierung entsprechend den Profilanforderungen. Da es sich hierbei um kein Gewebe handelt, kann es dementsprechend anforderungsgerecht perforiert werden. Damit kann die Entwäs¬ serung gesteuert werden. Dies wird noch unterstutzt durch die von der Siebbandgeschwindigkeit unabhängige Steuerung seines Antriebs. Das Profilband kann mit Rippen oder Noppen ausgerü¬ stet sein, um einen Abstand zum Sieb zu erzeugen, dieses gleichzeitig abstutzend. Das Profilband kann herausfahrbar wahrend des Betriebs gereinigt werden. Das verbleibende Sieb-

band zur Ablage des Faservlieses hat für diese verbleibende Aufgabe eine einfache diesbezügliche Funktion .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung naher erläutert .

Es zeigt :

Fig. 1: eine Seitenansicht einer ersten Ausfuhrungsform einer Siebpartie mit einem Profilsieb innerhalb der Blattbildungszone, das längs der Maschinenlaufrich¬ tung angeordnet ist,

Fig. 2: eine Seitenansicht einer zweiten Ausfuhrungsform einer Siebpartie mit einem Profilsieb innerhalb der Blattbildungszone, das quer zur Maschmenlaufrich- tung angeordnet ist,

Fig. 3a: eine vergrößerte Seiten-Teilans cht einer Siebpar- tie wie in Fig. 1,

Fig. 3b: eine Draufsicht auf den Gegenstand von Fig. 3a,

Fig. 4a: einen Ausschnitt einer Seitenansicht einer Sieb- partie wie in Fig. 2,

Fig. 4b: eine Draufsicht auf den Gegenstand von Fig. 4a, und

Fig. 5: eine Gesamtansicht einer Maschine mit einer Sieb- partie wie in Fig. 1.

In Fig. 1 erkennt man eine Siebpartie, umfassend ein Siebband 1 mit einer Brustwalze 1.1 und einer Anzahl von Siebleitwal- zen 1.2, 1.3. Dem Siebband 1 wird mittels eines bekannten Stoffauflaufes 2 ein maschinenbreiter Stoffstranl 8 aus der

Stoffauflaufduse 2.1 zugeführt. Dem Stoffauflauf 2 ist ein ebenfalls bekannter, stenender Verteiler 3 zugeordnet. Dieser weist einen zentralen Einlaß 3.1 auf, durch welchen er Stoff¬ suspension von unten her enthalt, ferner eine Vielzahl von radial angeordneten Auslassen 3.2, die über flexible Leitun¬ gen 3.3 an den Stoffauflauf 2 angeschlossen sind. Es wird angemerkt, daß hier als "Stoffauflauf" nur der sogenannte "Reststoffauflauf" zu verstehen ist, bestehend aus einer ma¬ schinenbreiten Formierkammer, die einen Turbulenzemsatz ent¬ halt und mit der Stoffauflaufduse endet.

Gemäß der Erfindung ist innerhalb einer der Blattbildungs¬ zone, die sich in Bandlaufrichtung an die Stoffauflaufdüse 2.1 anschließt, ein Profilband 4 vorgesehen. Dieses um¬ schlingt eine Reihe von Leitwalzen 4.1, 4.2, 4.3. Das Profil¬ band 4 weist eine Vielzahl von Lochern bzw. Bohrungen 4.5 auf, die aus dieser Figur jedoch nicht erkennbar sind. Die Profilbandschlaufe ist von der Siebbandschlaufe umschlungen. Beiαe Bander, nämlich das Siebband 1 und das Profilband 4, sind in gleichem Drehsinn angetrieben. Im Bereich der Blatt¬ bildungszone, die sich an die Stoffauflaufduse 2.1 anschließt und die hier horizontal verlauft, verlaufen die beiden Bander parallel zueinander. Im vorliegenden Falle sind außerdem in¬ nerhalb der Blattbildungszone Entwasserungskasten 5.1, 5.2 vorgesehen. Diese können besaugt sein.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausfuhrungsform weist ebenfalls ein Profilband 4 innerhalb der Blattbildungszone auf. Dieses ist mit zahlreichen Bohrungen 4.5 versehen. Im Gegensatz zum Profilband 4 gemäß Fig. 1 ist hier die Schlaufe des Profil- bandes 4 quer zur Schlaufe des Siebbandes 1 angeordnet. Ver¬ teiler 3 und Stoffauflauf 2 sind ahnlich wie bei Fig 1 ge¬ staltet.

Aas den Figuren 3a und 3o st zu ersehen, wie das Profilband

4 entsprechend der Ausfuhrungsform nach Fig. 1 angeordnet ist. Dabei sind insbesondere die Lochungen oder Profilierun¬ gen gut zu erkennen. So ist jeweils die Anordnung der Bohrun¬ gen 4.5 sowie von Quer-Rippen 4.6 zu erkennen, in zeichneri¬ scher Zusammenfassung, wobei selbstverständlich ist, daß das Profilband in einer Ausführung jeweils nur Bohrungen 4.5 oder nur Rippen 4.6 aufweisen kann.

Bei den Darstellungen aus Figuren 4a und 4b ist das Profil¬ band wiederum so angeordnet wie bei der Ausfuhrungsform gemäß Fig. 2. Aus Fig. 4b erkennt man, daß das Profilband 4 über die seitlichen Rander 1.3 des Siebbandes 1 hinausragt, weil sich die Leitwalzen 4.1, 4.2 des Profilbandes 4 außerhalb αieser Rander befinden.

In Fig. 5, die eine Gesamt-Seitenansicht der Ausfuhrungsform nach den Fig. 1, 3a und 3b zeigt, ist zu erkennen, daß in¬ nerhalb der Blattbildungszone drei Entwässerungskästen 5.1, 5.2, 5.3 vorgesehen sind, die nach unten entwässern, ferner ein Entwasserungskasten 5.4, der in einem oberen Siebband 7 liegt, und der nach oben entwassert.