[0001] Die gegenständliche Erfindung betrifft eine Anlage zur Erzeugung eines Papierbandes
mit mindestens einem über Trag- bzw. Führungswalzen bewegten, in sich geschlossenen
Siebband, einer Vorrichtung zur Aufbringung eines Stoffbreies auf das Siebband, mit
längs des Siebbandes angeordneten Saugeinrichtungen sowie keramischen Abstreifleisten
und gegebenenfalls mit Einrichtungen zur durch Ventile gesteuerten Beaufschlagung
des Siebbandes bzw. der Abstreifleisten mit einem Kühlmittel, insbesondere mit Wasser.
[0002] Bekannte derartige Anlagen weisen mindestens ein in sich geschlossenes Siebband auf,
welches über Trag- bzw. Führungswalzen bewegt wird. Auf das Siebband wird über dessen
gesamte Breite mittels Düsen ein Stoffbrei aufgebracht, welcher etwa 1% Feststoffanteile
und etwa 99% Wasser enthält. Das Siebband wird mit einer Geschwindigkeit von bis zu
2500 m/min über Saugkäsen und Abstreifleisten geführt, wodurch im Stoffbrei enthaltenes
Wasser abgezogen wird.
[0003] Da sich am Beginn des Produktionsvorganges bzw. bei Produktionsstörungen das Siebband
über die Abstreifleisten bewegt, ohne daß sich auf diesem ein Stoffbrei befindet,
wird die durch die Reibung des Siebbandes an den Abstreifleisten erzeugte Wärme nicht
abgeführt. Dieser Effekt tritt insbesondere in den Bereichen der Saugkästen auf, in
welchen das Siebband durch die Saugwirkung an die in den Saugkästen befindlichen Abstreifleisten
angepreßt wird. Dies trifft insbesondere in solchen Anlagen zu, bei welchen sich der
Stoffbrei zwischen zwei Siebbändern befindet, da aufgrund der beiden Siebbänder eine
vergrößerte Saugwirkung und damit eine erhöhte Anpreßkraft bewirkt wird. Ebenso tritt
durch die Umlenkung des Siebbandes über gewölbte Saugkästen eine zusätzliche, auf
die Abstreifleisten wirkende Druckkraft auf, durch welche die zwischen dem Siebband
und den Abstreifleisten auftretende Reibung und die hierdurch erzeugte Wärme stark
vergrößert werden. Da die hierdurch verursachten Temperaturen mehrere hundert Grad
Celsius erreichen können, besteht hierdurch die Gefahr der Schädigung der Abstreifleisten.
Sobald in der Folge der Stoffbrei auf das Siebband aufgebracht wird, werden die Abstreifleisten
schockartig abgekühlt, wodurch diese gleichfalls beschädigt bzw. zerstört werden können.
[0004] Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, ist es bekannt, in einer derartigen Anlage
Spritzdüsen vorzusehen, durch welche auf das Siebband bzw. auf die Abstreifleisten
Wasser aufgebracht wird, wodurch am Beginn des Produktionsvorganges bzw. bei Produktionsstörungen
die erforderliche Kühlung der Abstreifleisten bewirkt wird. Diese bekannte Maßnahme
entspricht jedoch deshalb nicht den Erfordernissen, da die Kühlung der Abstreifleisten
ohne Bezug auf die produktionstechnischen Gegebenheiten vorgenommen wird, weswegen
der Fall eintreten kann, daß in den keramischen Abstreifleisten ein Temperaturanstieg
bis zu einer Überhitzung derselben erfolgt. So kann z.B. die Saugwirkung falsch eingestellt
sein, weswegen eine zu große Reibung zwischen dem Siebband und den Abstreifleisten
verursacht wird. Ebenso kann aus dem Stoffbrei zu wenig Wasser abgesaugt werden, weswegen
die erforderliche Kühlung nicht bewirkt wird, wodurch gleichfalls eine unzulässige
Erwärmung der Abstreifleisten eintritt. Sobald dann die Spritzdüsen eingeschaltet
werden, besteht zudem die Gefahr der Schädigung bzw. der Zerstörung der keramischen
Abstreifleisten aufgrund der schockartigen Abkühlung derselben.
[0005] Der gegenständlichen Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die den bekannten
Anlagen zur Herstellung eines Papierbandes anhaftenden Nachteile zu vermeiden. Dies
wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß zumindest ein Teil der Abstreifleisten mit
mindestens einem Temperatursensor ausgebildet ist, dessen Ausgang an eine Anzeigeeinrichtung
bzw. an ein eine Regeleinheit gelegt ist. Vorzugsweise sind die Ausgänge der Regeleinheit
an die Steuerventile der Einrichtungen zur Beaufschlagung des Siebbandes bzw. der
Abstreifleisten mit dem Kühlmittel gelegt.
[0006] Vorzugsweise sind Ausgänge der Regeleinheit an Regelventile gelegt, welche den Saugeinrichtungen
zugeordnet sind bzw. ist ein Ausgang der Regeleinheit an die Vorrichtung des Austrages
für den Stoffbrei auf das Siebband gelegt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform
sind die Saugeinrichtungen mit mindestens einer keramischen Abstreifleiste mit mindestens
einem Temperatursensor ausgebildet, dessen Ausgang über die Regeleinheit an das Steuerventil
der dem betreffenden Saugkasten zugeordneten Einrichtung zur Beaufschlagung des Siebbandes
bzw. der Abstreifleisten mit dem Kühlmittel gelegt ist.
[0007] Durch die Temperatursensoren werden die in den Abstreifleisten durch die Reibungswärme
erzeugten Temperaturen angezeigt bzw. gemessen, wodurch in Abhängigkeit davon die
erforderlichen Steuerungen einerseits der Einrichtung zur Aufbringung des Kühlmittels
und andererseits der durch die Saugeinrichtungen erzeugten Saugkräfte bewirkt werden
können sowie weiters auch die Austragung des Stoffbreis auf das mindestens eine Siebband
gesteuert werden kann.
[0008] Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Anlage, in schematischer Darstellung;
- Fig.2 und 2a
- eine mit einem Temperatursensor ausgebildete keramische Abstreifleiste, im Längsschnitt
und im Querschnitt; und
- Fig.3
- einen mit Abstreifleisten gemäß den Fig.2 und 2a ausgebildeten Saugkasten im Schnitt.
[0009] Die in Fig.1 dargestellte Anlage zur Erzeugung eines Papierbandes 10 weist zwei in
sich geschlossene Siebbänder 1 und 2 auf, welche über eine Mehrzahl von Trag- bzw.
Führungswalzen 11 und 21 gelegt ist, von welchen die Walzen 11a und 21a angetrieben
sind, wodurch diese Siebbänder 1 und 2 mit einer Geschwindigkeit bis zu 2500 m/min
im Umlauf bewegbar sind. Den in Bewegungsrichtung beiden ersten Führungswalzen 11
und 21, durch welche die beiden Siebbänder 1 und 2 zueinander geführt werden, ist
eine Vorrichtung 3 zur Aufbringung eines Stoffbreis zugeordnet. Der Stoffbrei, welcher
zu 1% aus Feststoffen, insbesondere Zellulosefasern, und zu 99% aus Wasser besteht,
wird über die gesamte Breite der beiden Siebbänder 1 und 2 zwischen diese eingebracht.
[0010] In Bewegungsrichtung der beiden Siebbänder 1 und 2 sind zwei Saugkästen 41 und 42
und zwei Gruppen von Abstreifleisten 44 angeordnet. Die Saugkästen 41 und 42 sind
gleichfalls mit Abstreifleisten ausgebildet. Zudem sind den Saugkästen 41 und 42 jeweils
eine Sprühdüse 61 und 62 zugeordnet, durch welche auf die Siebbänder 1 und 2 bzw.
auf die in den Saugkästen 41 und 42 vorgesehenen Abstreifleisten ein Kühlmittel, insbesondere
Wasser, aufspritzbar ist. Im Verlauf der Bewegung des Siebbandes 2 nach einer beiden
gemeinsamen Umlenkwalze 11, 21 ist dem Siebband 2 eine weitere Spritzdüse 63 zugeordnet
und verläuft das Siebband 2 über einen weiteren, mit Abstreifleisten ausgebildeten
Saugkasten 43. Das zwischen den beiden Siebbändern 1 und 2 erzeugte Papierband 10
wird mittels eine Umlenkwalze 10a vom zweiten Siebband 2 abgehoben, wird über eine
Preßvorrichtung 12 sowie eine Trockenvorrichtung 13 geführt und wird zu einer Trommel
14 aufgewickelt.
[0011] Wie dies nachstehend anhand der Fig. 2 und 2a sowie Fig.3 erläutert ist, sind die
in den Saugkästen 41, 42 und 43 angeordneten Abstreifleisten, welche aus keramischem
Material hergestellt sind, jeweils mit mindestens einem Temperatursensor ausgebildet,
durch welchen die jeweiligen Temperaturen der Abstreifleisten meßbar sind. Die Ausgänge
dieser Temperatursensoren sind über Leitungen 41a, 42a und 43a an eine Auswerteinheit
40 gelegt. In gleicher Weise können auch die Abstreifleisten der Gruppen 44 mit jeweils
einem Temperatursensor ausgebildet sein.
[0012] Der Ausgang der Auswerteinheit 40 ist über eine Leitung 40a an eine Regeleinheit
70 gelegt. Die Ausgänge 71a, 72a, 73a der Regeleinheit 70 sind an den Spritzdüsen
61 bis 63 zugeordnete Steuerventile 71, 72 und 73 gelegt, welche sich in einer zu
den Spritzdüsen 61, 62 und 63 führenden Leitung 60 für ein Kühlmittel, insbesondere
Wasser, befinden. Weitere Ausgänge 81a, 82a und 83a der Regeleinheit 70 sind an Steuerventile
81, 82 und 83 gelegt, welche sich in einer der zu den Saugkästen 41, 42, und 43 führenden
Vakuumleitung 80 befinden.
Ein weiterer Ausgang 30a der Regeleinheit 70 ist an ein Ventil 31 gelegt, welches
sich in einer Zuleitung 30 zur Vorrichtung 3 für das Aufbringen des Stoffbreis befindet.
[0013] Die in den Fig.2 und 2a dargestellte Abstreifleiste 51 besteht aus einer Tragplatte
52, auf deren Oberseite mehrere keramische Platten 53 befestigt sind. Die Tragplatte
52 ist mit einer Ausnehmung ausgebildet, in welcher ein Temperatursensor 54 angeordnet
ist, dessen Sensorelement 55 sich in einer der keramischen Platten 53 befindet. Die
vom Sensorelement 55 ermittelten Meßwerte werden über eine Leitung 56 abgegeben.
Als Temperatursensoren werden vorzugsweise Thermoelemente mit der Materialpaarung
FE-CuNi nach DIN 43 710, Kl. 2 bzw. NiCr-Ni nach DIN EN 60 584 Kl. 2 eingesetzt. Weiters
können auch Platin-Widerstände nach DIN IEC 751 eingesetzt werden
[0014] In Fig.3 ist der Saugkasten 41 dargestellt. Wie daraus ersichtlich ist, ist dieser
Saugkasten in zwei Vakuumbereiche 41a und 41b mit unterschiedlichen Saugwirkungen
unterteilt. In diesem Saugkasten 41 befinden sich mehrere mit Temperatursensoren ausgebildete
Abstreifleisten 51.
[0015] Die Wirkungsweise dieser Anlage ist wie folgt:
Durch die Vorrichtung 3 wird zwischen die beiden Siebbänder 1 und 2 der Stoffbrei
eingebracht. Durch die mit Abstreifleisten 51 ausgebildeten Saugkästen 41, 42 und
43 sowie durch die Gruppen 44 der Abstreifleisten wird dem Stoffbrei das in diesem
enthaltene Wasser entzogen, wodurch das Papierband 10 entsteht, welches in der Folge
vom Siebband 2 abgehoben und weiter bearbeitet werden kann.
Da es sich dabei um eine bekannte Technologie handelt, ist diese nicht weiter erläutert.
[0016] Durch die in den keramischen Abstreifleisten 51 der Saugkästen 41, 42 und 43 enthaltenen
Temperatursensoren 54 werden die in diesen aufgrund der Reibung der Siebbänder 1 und
2 gegenüber den Abstreifleisten 51 auftretenden Temperaturen gemessen, welche in der
Auswerteinheit 40 ausgewertet werden. Durch die von der Auswerteinheit 40 an die Regeleinheit
70 abgegebenen Steuersignale kann einerseits über die Leitungen 71 a, 72a und 73a
eine Steuerung der im Wasserzulauf 60 zu den Spritzdüsen 61, 62 und 63 befindlichen
Ventile 71, 72 und 73 sowie andererseits eine Steuerung der in der zu den Saugkästen
41, 42 und 43 führenden Vakuumleitung 80 befindlichen Ventile 81, 82 und 83 erfolgen.
Durch die Ventile 71, 72 und 73 wird die Beaufschlagung der Siebbänder 1 und 2 bzw.
der Abstreifleisten 51 mit dem Kühlmittel, insbesondere mit Wasser, gesteuert. Hierdurch
können einerseits Überhitzungen der keramischen Abstreifleisten 51 und andererseits
schädigende Auswirkungen von Thermoschocks vermieden werden. Durch die Steuerung der
durch die Saugkästen 41, 42 und 43 erzeugten Saugwirkungen kann die zwischen den Siebbändern
1 und 2 und den Abstreifleisten 51 auftretende Reibung vermieden werden, wodurch gleichfalls
die hierdurch verursachte Wärme gesteuert werden kann. Diese beiden Maßnahmen können
gleichzeitig oder auch alternativ erfolgen.
Zudem kann durch die Regeleinheit 70 die Ausbringung des Stoffbreis aus der Vorrichtung
3 zwischen die Siebbänder 1 und 2 gesteuert werden. Dies ist deshalb vorteilhaft,
da bei einer Überhitzung der Abstreifleisten durch den Stoffbrei ein Temperaturschock
verursacht werden kann, welcher dann verhindert wird, wenn kein Stoffbrei ausgetragen
wird.
[0017] Hierdurch ist somit eine Anlage geschaffen, durch welche eine Überwachung und Steuerung
der in den keramischen Abstreifleisten auftretenden Temperaturen erfolgt, wodurch
die durch Überhitzungen und schockartige Abkühlungen der keramischen Abstreifleisten
verursachten Schädigungen derselben verhindert werden.
[0018] Wesentlich dabei ist, daß zumindest ein Teil der in der Anlage vorgesehenen keramischen
Abstreifleisten mit jeweils mindestens einem Temperatursensor ausgebildet ist, durch
welchen die in den Abstreifleisten auftretenden Temperaturen gemessen werden. Diese
Meßwerte können an eine Anzeigeeinrichtung geführt werden, worauf eine manuelle Steuerung
der Zufuhr von Kühlmittel und bzw. oder der Saugwirkung der Saugkästen sowie eine
Steuerung des Austrages des Stoffbreis vorgenommen werden kann. Diese Meßwerte können
weiters auch an eine Regeleinheit geführt werden, durch welche eine programmgesteuerte
Regelung der Zufuhr von Kühlmittel und bzw. oder der Saugwirkung der Saugkästen und
des Austragens des Stoffbreis erfolgen kann.
1. Anlage zur Erzeugung eines Papierbandes (10) mit mindestens einem über Trag- bzw.
Führungswalzen (11, 12) bewegten, in sich geschlossenen Siebband [1, 2), mit einer
Vorrichtung (3) zur Aufbringung eines Stoffbreis auf das Siebband (1, 2), mit längs
des Siebbandes (1, 2) angeordneten Saugeinrichtungen (41, 42, 43) sowie keramische
Abstreifleisten (44, 51) und gegebenenfalls mit Einrichtungen (61, 62, 63) zur durch
Ventile (71, 72, 73) gesteuerten Beaufschlagung (41, 42, 43) des Siebbandes (1, 2)
bzw. der Abstreifleisten (44, 51) mit einem Kühlmittel, insbesondere mit Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Abstreifleisten (44, 51) mit mindestens einem Temperatursensor
(54) ausgebildet ist, dessen Ausgang an eine Anzeigeeinrichtung bzw. an eine Regeleinheit
(70) gelegt ist.
2. Anlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Ausgänge (71a, 72a, 73a) der Regeleinheit (70) an die Steuerventile (71, 72, 73)
der Einrichtungen [61, 62, 63) zur Beaufschlagung des Siebbandes (1, 2) bzw. der Abstreifleisten
(51) mit dem Kühlmittel gelegt sind.
3. Anlage nach einem der Patentansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Ausgänge [81a, 82a, 83a) der Regeleinheit (70) an den Saugeinrichtungen (41, 42,
43) zugeordnete Regelventile (81, 82, 83) gelegt sind.
4. Anlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgang (30a) der Regeleinheit (70) an die Vorrichtung (3) des Austrages für
den Stoffbrei auf das Siebband (1, 2) gelegt ist.
5. Anlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtungen (41, 42, 43) mit mindestens einer keramischen Abstreifleiste
(51) mit mindestens einem Temperatursensor (54) ausgebildet sind, dessen Ausgang über
die Regeleinheit (70) an das Steuerventil (71, 72, 73) der dem betreffenden Saugkasten
(41, 42, 43) zugeordneten Einrichtung zur Beaufschlagung des Siebbandes (1, 2) bzw.
der Abstreifleisten (51) mit dem Kühlmittel gelegt ist.