[0001] Die Erfindung betrifft eine Pressanordnung mit zumindest einem von zwei Presswalzen
gebildeten Preßspalt zur Entwässerung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder anderen
Faserstoffbahn, durch den neben der Faserstoffbahn beidseitig je ein Entwässerungsband
zur Aufnahme des ausgepressten Wassers geführt wird, wobei die Faserstoffbahn nach
dem Preßspalt in einer gemeinsamen Führungsstrecke von beiden Entwässerungsbändern
geführt wird, das unterhalb der Faserstoffbahn verlaufende untere Entwässerungsband
zusammen mit der Faserstoffbahn am Ende der Führungsstrecke eine vorzugsweise besaugte
Trennwalze umschlingt, das oberhalb der Faserstoffbahn angeordnete, obere Entwässerungsband
im Bereich der Trennwalze in einer Trennstrecke von der Faserstoffbahn weggeführt
und die Faserstoffbahn anschließend von einem Abnahmeband übernommen wird.
[0002] Derartige Anordnungen sind seit langem bekannt, wobei die Faserstoffbahn nach dem
Wegführen des oberen Entwässerungsbandes mit Hilfe von Saug-und/oder Blaseinrichtungen
am unteren Entwässerungsband gehalten wird. Mit zunehmender Bahngeschwindigkeit, steigendem
Wassergehalt im Entwässerungsband sowie wachsendem Verschleiß des Entwässerungsbandes
nimmt die Wirkung, insbesondere der Saugeinrichtungen auf die Faserstoffbahn ab. Im
Ergebnis verringert sich die Haftung der Faserstoffbahn am unteren Entwässerungsband,
was wiederum zum Flattern der Bahnränder und somit zur verstärkten Dehnung der Bahnränder
führen kann.
[0003] Außerdem strömt nach der Trennstrecke Luft in den Zwickel zwischen der Faserstoffbahn
und dem oberen Entwässerungsband. Auch diese Luftströmung kann zum Abheben der Bahnränder
und zur Faltenbildung führen.
[0004] Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Führung der Faserstoffbahn insbesondere
nach der Trennstrecke d. h. der Wegführung des oberen Entwässerungsbandes zu verbessern.
[0005] Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, daß die sich an die Trennstrecke
anschließende Umschlingung der Trennwalze durch das untere Entwässerungsband sowie
die Faserstoffbahn mit einem Umschlingungswinkel von mindestens 30 ° erfolgt. Dieser
relativ große Umschlingungswinkel führt zu einem sich schnell verbreiternden Zwickel
zwischen Faserstoffbahn und oberen Entwässerungsband, was das Einströmen von Luft
ohne die Gefahr von Bahnflattern ermöglicht. Mit Vorteil beträgt der Umschlingungswinkel
mindestens 45 °, vorzugsweise sogar mindestens 60 °.
[0006] Eine besaugte Trennwalze verstärkt durch den auf die Faserstoffbahn wirkenden Unterdruck
im gesamten umschlungenen Bereich die Haftung der Faserstoffbahn am unteren, luftdurchlässigen
Entwässerungsband. Damit sich die Haftung der Faserstoffbahn am unteren Entwässerungsband
in ausreichendem Umfang erhöhen und gegenüber dem oberen Entwässerungsband genügend
verringern kann, sollte die Verweilzeit der Faserstoffbahn in der Trennstrecke größer
als 1 ms, vorzugsweise größer als 15 ms sein. Dies erlaubt anschließend die Wegführung
des oberen Entwässerungsbandes ohne die Gefahr des Zupfens bezüglich der Faserstoffbahn.
[0007] Um die Länge des Zwickels zwischen dem oberen und dem unteren Entwässerungsband stark
zu begrenzen, sollte das obere Entwässerungsband nach der Trennstrecke zu einer, dieses
Entwässerungsband umlenkenden Leitwalze geführt werden, wobei es vorteilhaft ist,
wenn der ungestützte Verlauf des Entwässerungsbandes zwischen Trennwalze und Leitwalze
möglichst kurz und zwischen 20 und 200 mm, vorzugsweise zwischen 20 und 80 mm lang
ist. Im Ergebnis kommt es zu einer Verringerung der, die Führung der Faserstoffbahn
am unteren Entwässerungsband beeinträchtigenden Luftströmung in den Zwickel. Außerdem
sollte die Lage der Leitwalze des oberen Entwässerungsbandes veränderbar und darüber
ein Umschlingungswinkel des oberen Entwässerungsbandes bezüglich der Trennwalze des
unteren Entwässerungsbandes zwischen 0 und 5 ° einstellbar sein.
[0008] Des weiteren sollte auch der Winkel zwischen der sich an den Presspalt anschließenden
gemeinsamen Führungsstrecke (Sandwichführung) und der von den Presswalzen gebildeten
Pressebene vorzugsweise im Bereich von ± 5 ° variierbar sein. Verläuft die Sandwichführung
ansteigend, so ist dies mit einer intensiveren Entwässerung nach unten und damit einer
stärkeren Verdichtung der Unterseite der Faserstoffbahn verbunden. Eine abfallende
Sandwichführung führt dagegen zu einer intensiveren Entwässerung nach oben und damit
zu einer stärkeren Verdichtung der Oberseite. Dies bietet ein wirksames Mittel zur
Beeinflussung der Zweiseitigkeit der Faserstoffbahn insbesondere hinsichtlich Oberflächenfestigkeit,
Ölaufnahme und Bedruckbarkeit.
[0009] Ziel der Erfindung ist es, lange, gerade Sandwichführungen von Entwässerungsband
und Faserstoffbahn zu vermeiden. Das untere Band kann auch als Kunststoffband mit
weitestgehend geschlossener, dichter Oberfläche ausgeführt sein. In diesem Fall kommt
statt der besaugten Trenwalze eine normale Leitwalze zum Einsatz. Eine relativ glatte
Oberfläche gewährleistet dabei die Haftung der Faserstoffbahn am unteren Band.
[0010] Für den weiteren sicheren Lauf der Faserstoffbahn ist es von Vorteil, wenn die Faserstoffbahn
gemeinsam mit dem unteren Entwässerungsband von der Trennwalze zu einer davon beabstandeten,
von dem luftdurchlässigen Abnahmeband umschlungenen und besaugten Abnahmewalze läuft,
wo die Faserstoffbahn vom Abnahmeband übernommen wird. Dabei sollte der lichte Abstand
zwischen der Trennwalze und der Abnahmewalze möglichst klein d. h. kleiner als 500
mm sein und vorzugsweise zwischen 20 und 200 mm, insbesondere zwischen 20 und 80 mm
liegen. Wegen der kurzen Strecke zwischen Trenn- und Abnahmewalze kann in diesem Bereich
auf Bahnstabilisatoren und zusätzliche Blas- oder Saugeinrichtungen verzichtet werden.
Außerdem führt dies auch zur Verkürzung des Zwickels und somit zur Verringerung der
Angriffsfläche der Faserstoffbahn.
[0011] Es ist auch von Vorteil, wenn das untere Entwässerungsband nach der Übergabe der
Faserstoffbahn eine verstellbare Leitwalze umschlingt und über diese Leitwalze ein
Spalt, ein Kontakt oder eine Umschlingung des unteren Entwässerungsbandes bezüglich
der Abnahmewalze einstellbar ist. Dies erlaubt es beispielsweise zum sicheren Überführen
der Faserstoffbahn einen relativ großen Umschlingungswinkel zu bilden.
[0012] Um Dehnungen der feuchten Faserstoffbahn zur Vermeidung von Faltenbildung ausgleichen
zu können, sollte das übernehmende Band eine höhere Geschwindigkeit als das untere
Entwässerungsband besitzen.
[0013] Das Abnahmeband kann als Preßfilz eines folgenden Preßspaltes, als Transferband zum
Weitertransport oder als Trockensieb einer folgenden Trockengruppe zur Trocknung der
Faserstoffbahn ausgebildet sein. Dabei sollte der Abstand zwischen der Leitwalze des
oberen Entwässerungsbandes und dem Abnahmeband einstellbar sein, um somit die in den
Zwickel eingeschleppte Luft zu steuern.
[0014] Für das Erreichen einer intensiven, aber dennoch schonenden Entwässerung der Faserstoffbahn
ist es von Vorteil, wenn der Preßspalt der Pressanordnung verlängert ausgeführt ist.
Wegen der dabei anfallenden, erheblichen Wassermengen sollten zumindest das untere,
vorzugsweise beide Entwässerungsbänder als Preßfilz ausgebildet sein.
[0015] Besondere Vorteile hinsichtlich einer verbesserten Führung der Faserstoffbahn ergeben
sich in Pressanordnungen mit zwei Presspalten, die vorzugsweise beide verlängert ausgebildet
sein sollten. Zumindest sollte jedoch der zweite Presspalt verlängert sein. Hierbei
kann die erfindungsgemäße Anordnung zwischen den Presspalten und/oder zwischen dem
letzten Presspalt und einer folgenden Trockengruppe realisiert sein.
[0016] Besonders geeignet ist die Pressanordnung bei Bahngeschwindigkeiten der Faserstoffbahn
von mehr als 1500 m/min.
[0017] Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
In der beigefügten Zeichnung zeigt die Figur einen schematischen Querschnitt durch
eine erfindungsgemäße Pressanordnung zur Entwässerung einer Faserstoffbahn 1, insbesondere
einer Papierbahn.
[0018] Durch den, von zwei gegeneinander gedrückten Presswalzen 11, 12 gebildeten Preßspalt
ist neben der Faserstoffbahn 1 beidseitig je ein Entwässerungsband 2, 3 in Form eines
luftdurchlässigen Preßfilzes zur Aufnahme und zum Abtransport des ausgepressten Wassers
geführt. Zur Ermöglichung einer intensiven, aber dennoch schonenden Entwässerung ist
der Preßspalt verlängert ausgeführt. Zu diesem Zweck besitzt hier die obere Presswalze
11 einen flexiblen Walzenmantel, der über einen Anpreßschuh mit konkaver Anpressfläche
läuft.
[0019] Nach dem Preßspalt wird die Faserstoffbahn 1 in einer gemeinsamen Führungsstrecke
4 von beiden Entwässerungsbändern 2, 3 geführt. Zur Begrenzung der Rückbefeuchtung
sollte diese Führungsstrecke 4 möglichst kurz sein.
[0020] Am Ende der Führungsstrecke 4 umschlingt das unterhalb der Faserstoffbahn 1 verlaufende,
untere Entwässerungsband 3 gemeinsam mit der Faserstoffbahn 1 eine besaugte Trennwalze
5 mit einem Umschlingungswinkel 8 von ca. 60°. Die vom Unterdruck der Trennwalze 5
ausgehende verstärkte Haftung der Faserstoffbahn 1 erlaubt die Lösung und anschließende
Wegführung des oberen Entwässerungsbandes 2 von der Faserstoffbahn 1 in einer Trennstrecke
6. Diese Trennstrecke 6 bildet das Ende der gemeinsamen Führungsstrecke 4, wobei die
Verweilzeit der Faserstoffbahn 1 in der Trennstrecke 6 zwischen 1 und 5 ms liegt.
[0021] Das obere Entwässerungsband 2 wird nach der Trennstrecke 6 zu einer Leitwalze 9 geführt,
deren Lage in vertikaler Richtung veränderbar ist, so dass an der Trennwalze 5 eine
leichte Umschlingung des oberen Entwässerungsbestandes 2 von 0-5 ° eingestellt werden
kann. An der Leitwalze 9 erfolgt die Umlenkung und Weiterführung des oberen Entwässerungsbandes
2. Um den Zwickel zwischen Faserstoffbahn 1 und oberen Entwässerungsband 2 möglichst
kurz zu gestalten, ist der freie, ungestützte Verlauf des Entwässerungsbandes 2 zwischen
Trenn-5 und Leitwalze 9 kleiner als 80 mm. Die Verkürzung des Zwickels begrenzt die,
die Führung der Faserstoffbahn 1 beeinträchtigende Luftströmung in den Zwickel.
[0022] Von der Trennwalze 5 läuft die Faserstoffbahn 1 gemeinsam mit dem unteren Entwässerungsband
3 zu einer, von einem luftdurchlässigen Abnahmeband 7 umschlungenen und besaugten
Abnahmewalze 10. Der Unterdruck der Abnahmewalze 10 unterstützt dabei die Übergabe
der Faserstoffbahn 1 vom unteren Entwässerungsband 3 an das Abnahmeband 7. Zur Begrenzung
des gefährdeten Bereiches, in dem die Faserstoffbahn 1 gemeinsam mit dem unteren Entwässerungsband
3 zwischen Trenn- 5 und Abnahmewalze 10 ohne Bahnstabilisatoren, Saug-oder Blaseinrichtungen
verläuft, ist der lichte, das heißt kürzeste Abstand zwischen Trenn-5 und Abnahmewalze
10 kleiner als 80 mm.
[0023] Zum Ausgleich von Dehnungen der feuchten Faserstoffbahn 1 läuft des Abnahmeband 7
etwas schneller als das untere Entwässerungsband 3. Dieser Zug ist so gering, dass
keine negativen Auswirkungen auf die Bahnführung zu erwarten sind. Er hängt ab von
der Feuchtdehnung der Faserstoffbahn 1, der Maschinengeschwindigkeit und der Längung
in der Trockenpartie. Er sollte zwischen zwei Pressen ca. 0,5 - 1,0 % und zwischen
der letzten Presse und der Trockenpartie ca. 2,5 - 4,0 % betragen. Außerdem wird das
untere Entwässerungsband 3 nach der Übergabe der Faserstoffbahn 1 über eine verstellbare
Leitwalze 13 geführt. Durch ihre Verstellung kann eine Umschlingung der Abnahmewalze
10 erreicht werden, was beim Überführen der Faserstoffbahn 1 von Vorteil sein kann.
Nach erfolgter Überführung kann dann wieder ein Kontakt oder ein Spalt zwischen dem
unteren Entwässerungsband 3 und der Abnahmewalze 10 mit dem Abnahmeband 7 eingestellt
werden.
[0024] Um einer Stauchung des unteren Entwässerungsbandes 3 nach der Trennwalze 5 und damit
dem Abheben der Bahnränder der Faserstoffbahn 1 entgegen wirken zu können, sollte
neben der Preßwalze 12 und der Trennwalze 5 auch die nach der Abgabe der Faserstoffbahn
1 folgende Leitwalze 13 des unteren Entwässerungsbandes 3 antreibbar sein.
[0025] Die höhenverstellbare Leitwalze 9 des oberen Entwässerungsbandes 2 erlaubt es, den
Spalt zwischen dieser Leitwalze 9 und dem Abnahmeband 7 und somit die in den Zwickel
eingeschleppte Luftmenge zu beeinflussen.
[0026] Das Abnahmeband 7 kann als Preßfilz eines folgenden Preßspaltes oder als Trockensieb
einer folgenden Trockengruppe ausgebildet sein.
[0027] Die besaugten Walzen besitzen einen perforierten Walzenmantel, dessen Innenraum mit
einer Unterdruckquelle verbunden ist. Dabei kann der besaugte Bereich der Leitwalzen
in seiner Ausdehnung quer zur Faserstoffbahn 1 veränderbar und/oder in separat steuerbaren
Unterdruckzonen unterteilt sein. Vorteilhafterweise sollte den Bahnrändern der Faserstoffbahn
1 wegen der erhöhten Gefahr des Abhebens separate Hochvakuumzonen zugeordnet werden.
[0028] Die Abstände zwischen den Leitwalzen müssen natürlich den Sicherheitsvorschriften
genügen.
1. Pressanordnung mit zumindest einem von zwei Presswalzen (11, 12) gebildeten Preßspalt
zur Entwässerung einer Papier-, Karton-, Tissue- oder anderen Faserstoffbahn (1),
durch den neben der Faserstoffbahn (1) beidseitig je ein Entwässerungsband (2, 3)
zur Aufnahme des ausgepressten Wassers geführt wird, wobei die Faserstoffbahn (1)
nach dem Preßspalt in einer gemeinsamen Führungsstrecke (4) von beiden Entwässerungsbändern
(2, 3) geführt wird, das unterhalb der Faserstoffbahn (1) verlaufende untere Entwässerungsband
(3) zusammen mit der Faserstoffbahn (1) am Ende der Führungsstrecke (4) eine vorzugsweise
besaugte Trennwalze (5) umschlingt, das oberhalb der Faserstoffbahn (1) angeordnete,
obere Entwässerungsband (2) im Bereich der Trennwalze (5) in einer Trennstrecke (6)
von der Faserstoffbahn (1) weggeführt und die Faserstoffbahn (1) anschließend von
einem Abnahmeband (7) übernommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass
die sich an die Trennstrecke (6) anschließende Umschlingung der Trennwalze (5) durch
das untere Entwässerungsband (3) sowie die Faserstoffbahn (1) mit einem Umschlingungswinkel
(8) von mindestens 30 ° erfolgt.
2. Pressanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass,
der Umschlingungswinkel (8) mindestens 45 °, vorzugsweise 60 ° beträgt.
3. Pressanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Verweilzeit der Faserstoffbahn (1) in der Trennstrecke (6) größer als 1ms, vorzugsweise
größer als 15 ms ist.
4. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das obere Entwässerungsband (2) nach der Trennstrecke (6) zu einer, das Entwässerungsband
(2) umlenkenden Leitwalze (9) geführt wird, wobei der ungestützte Verlauf des Entwässerungsbandes
(2) zwischen Trennwalze (5) und Leitwalze (9) möglichst kurz und zwischen 20 und 200
mm, vorzugsweise zwischen 20 und 80 mm lang ist.
5. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Lage der Leitwalze (9) des oberen Entwässerungsbandes (2) veränderbar und darüber
ein Umschlingsungswinkel des oberen Entwässerungsbandes (2) bezüglich der Trennwalzen
(5) zwischen 0 und 5 ° einstellbar ist.
6. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Faserstoffbahn (1) gemeinsam mit dem unteren Entwässerungsband (3) von der Trennwalze
(5) zu einer davon beabstandeten, von dem luftdruchlässigen Abnahmeband (7) umschlungenen
und besaugten Abnahmewlaze (10) läuft, wo die Faserstoffbahn (1) vom Abnahmeband (7)
übernommen wird.
7. Pressanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
der lichte Abstand zwischen der Trennwalze (5) und der Abnahmewalze (10) möglichst
klein ist und zwischen 20 und 200 mm, vorzugsweise zwischen 20 und 80 mm liegt.
8. Pressanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass
das untere Entwässerungsband (3) nach der Übergabe der Faserstoffbahn (1) eine verstellbare
Leitwalze (13) umschlingt und über diese Leitwalze (13) ein Spalt, ein Kontakt oder
eine Umschlingung des unteren Entwässerungsbandes (3) bezüglich der Abnahmewalze (10)
einstellbar ist.
9. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
der Abstand zwischen der Leitwalze (9) des oberen Entwässerungsbandes (5) und dem
Abnahmeband (7) einstellbar ist.
10. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Abnahmeband (7) eine höhere Geschwindigkeit als das untere Entwässerungsband (3)
besitzt.
11. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest das untere, vorzugsweise beide Entwässerungsbänder (2,3) als Preßfilze ausgebildet
sind.
12. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Abnahmeband (7) als Preßfilz eines folgenden Preßspaltes ausgebildet ist.
13. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
das Abnahmeband (7) als Transferband ausgebildet ist.
14. Pressanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
das Abnahmeband (7) als Trockensieb einer folgenden Trockengruppe zur Trocknung der
Faserstoffbahn (1) ausgebildet ist.
15. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Preßspalt der Pressanordnung verlängert ausgeführt ist.
16. Pressanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Presspalte vorhanden sind und vorzugsweise beide, zumindest jedoch der letzte
Presspalt verlängert ausgeführt ist.