Doppelsiebformer für eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Doppelsiebformer (1) einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, mit zwei umlaufenden endlosen Sieben (3, 4), die beide über einen Umfangsbereich (5, 6) eines jeweiligen Umlenkelements (7, 8), insbesondere einer Brustwalze (7.1, 8.1), laufen, die danach zumindest bis zum Erreichen einer Impingementeinrichtung (9, 9.1) unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts (10), der unmittelbar die mindestens eine von einem Stoffauflauf (11) als Faserstoffsuspensionsstrahl (12) ausgebrachte Faserstoffsuspension (13) bei Ausbildung jeweiliger Strahlauftreffpunkte (14₃, 14₄) auf den beiden Sieben (3, 4) aufnimmt, zusammenlaufen und die anschließend eine Doppelsiebstrecke (15) bilden, in welcher die beiden Siebe (3, 4) und die mindestens eine dazwischen liegende Faserstoffsuspension (13) über mehrere Formier- und Entwässerungselemente (16) geführt sind.
Die Impingementeinrichtung (9) ist als ein Impingementschuh (9.1) ausgebildet, der einen Belag (28) mit mehreren in Sieblaufrichtung (S) nacheinander angeordneten Leisten (29.1 bis 29.6) mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen (30.1 bis 30.5) aufweist, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche (31.1 bis 31.6) das umlaufende Sieb (3) berühren, und der einen umfassenden Kasten (32) aufweist, dessen Kastenboden (33) derart dicht an der in Sieblaufrichtung (S) vorgeordneten Brustwalze (7.1) angeordnet ist, dass der Kastenboden (33) zumindest bereichsweise um die Brustwalze (7.1) herumgeführt ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Doppelsiebformer einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, mit zwei umlaufenden endlosen Sieben, die beide über einen Umfangsbereich eines jeweiligen Umlenkelements, insbesondere einer Brustwalze, laufen, die danach zumindest bis zum Erreichen einer Impingementeinrichtung unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts, der unmittelbar die mindestens eine von einem Stoffauflauf als Faserstoffsuspensionsstrahl ausgebrachte Faserstoffsuspension bei Ausbildung jeweiliger Strahlauftreffpunkte auf den beiden Sieben aufnimmt, zusammenlaufen und die anschließend eine Doppelsiebstrecke bilden, in welcher die beiden Siebe und die mindestens eine dazwischen liegende Faserstoffsuspension über mehrere Formier- und Entwässerungselemente geführt sind.

[0002] Ein derartiger Doppelsiebformer ist in Fachkreisen seit geraumer Zeit bekannt und er wird gemeinhin als so genannter Leisten-Spaltformer "(Blade-Gapformer" bezeichnet.

[0003] An bekannten Leisten-Spaltformern beginnt die Entwässerung der eingebrachten Faserstoffsuspension auf einem mit Keramikleisten bestückten Kasten, über dessen gekrümmter Oberfläche die beiden Siebe zusammenlaufen und die erste Entwässerung stattfindet. Der Kasten kann, je nach Ausführungsform, zur Umgebung hin offen oder geschlossen ausgeführt sein. Bei einem geschlossenen Kasten ist die Anwendung von Vakuum möglich. Es kann sich auch um einzelne Keramikleisten handeln, die vorzugsweise auf Tragrippen befestigt sind.

[0004] Bei hohen Geschwindigkeiten treten an diesem Formertyp oft helle Flecken in der hergestellten Faserstoffbahn auf, da die beim Strahleinschuss der Faserstoffsuspension in den Stoffeinlaufspalt eingeschleppte Luft, sowohl im Faserstoffsuspensionsstrahl als auch in den Sieben, nicht ausreichend durch die beiden Siebe entfernt werden kann.

[0005] Damit die eingeschleppte Luft verbessert entfernt wird, hat man in der Vergangenheit an offenen und einzelne Keramikleisten aufweisenden Kästen so genannte Foilrillen in einzelne Keramikleisten eingearbeitet, die durch das dabei im Betrieb entstehende Foilvakuum die eingeschleppte Luft absaugen sollen. Eine derartige Ausführung ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 100 84 722 T1 bekannt. Die Ausführung weist eine Vielzahl an Rillen auf, die im Mittelteil ausgebildet sind, wobei die Rillen entlang der vorderen Breite zu einer Entleerungsöffnung im hinteren Teil laufen.

[0006] Nachteilig an dieser Ausführung ist, dass das angelegte Vakuum nicht einstellbar ist und somit nicht unabhängig von der Siebgeschwindigkeit einstellbar ist. Des Weiteren können die Rillen selbst unter normalen Betriebsbedingungen mehr oder weniger schnell und stark verschmutzen. An geschlossenen Kästen hat man bereits ein Vakuum angelegt, jedoch muss dabei entweder hinter den Keramikleisten ein Stauwehr oder ein offener Wassersumpf installiert sein. Ansonsten beginnt die Vakuumzone derart spät, dass das aus der Faserstoffsuspension entnommene Siebwasser im Kasten frei über dem Brustwalzenscheitel ablaufen kann. Das Stauwehr und der offene Wassersumpf haben zudem den Nachteil, dass sie die Luftabfuhr vom Sieb behindern. Weiterhin sitzt bei freiem Ablauf der Kasten im Regelfall so weit oben, dass die eingeschleppte Luft schon von der herzustellenden Faserstoffbahn (Fasermatte) eingeschlossen ist.

[0007] Es ist also Aufgabe der Erfindung, einen Doppelsiebformer einer Maschine zur Herstellung einer fleckenfreien Faserstoffbahn infolge einer störungsfreien Abfuhr sowohl von eingeschleppter Luft als auch von aus der Faserstoffsuspension entnommenem Siebwasser im initialen Entwässerungsbereich anzugeben.

[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß, dadurch gelöst, dass die Impingementeinrichtung als ein Impingementschuh ausgebildet ist, der einen Belag mit mehreren in Sieblaufrichtung nacheinander angeordneten Leisten mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen aufweist, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche das umlaufende Sieb berühren, und der einen umfassenden Kasten aufweist, dessen Kastenboden derart dicht an der in Sieblaufrichtung vorgeordneten Brustwalze angeordnet ist, dass der Kastenboden zumindest bereichsweise um die Brustwalze herumgeführt ist.

[0009] Diese Lösung ermöglicht den Betrieb des Doppelsiebformers selbst bei hohen Siebgeschwindigkeiten ≥ 1.500 m/min, vorzugsweise ≥ 1.700 m/min, und bei niedrigen Flächengewichten, ohne dass Wasserstreifen und/oder helle Flecken in der hergestellten Faserstoffbahn auftreten.

[0010] Weiterhin ergeben sich eine sehr gute Formation und sehr gute Querprofile, insbesondere Flächengewichts- und Aschequerprofil, in der hergestellten Faserstoffbahn.

[0011] Ferner kann der erfindungsgemäße Doppelsiebformer auch bei Umbauten von vorhandenen Systemen seinen Einsatz finden, wie beispielsweise bei Umbauten von BelBaie-Formern.

[0012] Der Kastenboden weist bevorzugt einen - in vertikaler Richtung gesehen - höchsten Punkt auf, der um eine vertikale Höhe im Bereich von 10 bis 700 mm, vorzugsweise von 100 bis 40 mm, über dem Beginn der in Sieblaufrichtung ersten freien Entwässerungsöffnung liegt. Dies beeinflusst die störungsfreie Abfuhr von aus der Faserstoffsuspension entnommenem Siebwasser im initialen Entwässerungsbereich in besonders günstigem Maße, ohne dass dabei ein offener Wassersumpf entsteht. Das Siebwasser kann im Kasten frei über dem Brustwalzenscheitel ablaufen.

[0013] Weiterhin weisen die Leisten vorzugsweise auflaufseitige Abstreifkanten auf, wobei die in Sieblaufrichtung zweite und derer nachfolgende Leiste eine jeweilige Leitfläche aufweist, deren geometrisch lineare Verlängerung den Kastenboden innenseitig nicht berührt. Dadurch wird gewährleistet, dass das von den Abstreifkanten abgeführte Siebwasser frei über den höchsten Punkt des Kastenbodens geworfen wird und wiederum das Entstehen eines offenen Wassersumpfs gänzlich vermieden wird.

[0014] Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die jeweilige Leitfläche unter einem Winkel ≤ 80°, vorzugsweise ≤ 60°, zur jeweiligen Sieblaufrichtung angeordnet ist.

[0015] Damit eine ausreichende Führung und Stabilisierung der Doppelsiebstrecke im Bereich des Impingementschuhs gegeben ist, weisen die Leisten eine Breite ≤ 150 mm, vorzugsweise ≤ 100 mm, insbesondere ≤ 60 mm, auf.

[0016] Dabei kann die offene Oberfläche des Impingementschuhs zudem unterbrochene, maschinenbreite und quer zur Sieblaufrichtung ausgerichtete Schlitze, in Sieblaufrichtung ausgerichtete Fischgrätchenschlitze, Bohrungen und/oder andersartig geformte Öffnungen aufweisen, wobei diese Ausgestaltungen lediglich beispielhaften Charakter aufweisen. Weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten sind selbstverständlich möglich.

[0017] Der Impingementschuh solite beziehungsweise muss eine starke Krümmung aufweisen, das heißt einen hohen Pressdruck auf die Faserstoffsuspension ausüben, um auf der gegenüberliegenden Seite die eingeschleppte Luft mittels der Siebspannung aus der Faserstoffsuspension auspressen zu können. Hierzu weist der Impingementschuh bevorzugt mindestens einen, vorzugsweise zwei oder mehrere gekrümmte Bereiche mit vorzugsweise unterschiedlichen Längen auf, deren Radien in Sieblaufrichtung jeweils einen größeren Wert aufweisen. Der Radius des ersten Bereichs weist bevorzugt einen Wert im Bereich von 0,6 bis 4 m, vorzugsweise von 1 bis 2 m, und der Radius des zweiten Bereichs bevorzugt einen Wert im Bereich von 2 bis 5 m, vorzugsweise von 3 m, auf, wohingegen die Länge des ersten Bereichs bevorzugt einen Wert im Bereich von 15 bis 150 mm, vorzugsweise von 70 bis 120 mm, und die Länge des zweiten Bereichs bevorzugt einen Wert im Bereich von 90 bis 250 mm aufweist. Diese Dimensionen sind besonders bei hohen Geschwindigkeiten vorteilhaft.

[0018] Damit die sich bildende Faserstoffbahn im Laufe ihrer Entwässerung fortwährend sanfter entwässert wird, weisen die freien Entwässerungsöffnungen unterschiedliche Größen auf, die vorzugsweise in Sieblaufrichtung betragsmäßig abnehmen.

[0019] Damit die in der Faserstoffsuspension enthaltene Luft wirksam entnommen wird, ist der Impingementschuh mittels mindestens einer Vakuumquelle mit einem Vakuum ≥ 0,5 kPa, vorzugsweise ≥ 2 kPa, insbesondere ≥ 5 kPa, regel-/Steuerbar besaugt. Zudem wird die Abfuhr des Luft-Siebwasser-Gemisches wirksam unterstützt.

[0020] Auf der dem Impingementschuh gegenüberliegenden Seite der Doppelsiebstrecke sind in vorteilhafter Weise mehrere Leisten angeordnet, die flexibel an das anliegende Sieb anpressbar sind und die zumindest teilweise gegenüberliegend den freien Entwässerungsöffnungen angeordnet sein können. Dies begünstigt eine erhöhte Abfuhr von anfallendem Siebwasser in den Impingementschuh.

[0021] Der erfindungsgemäße Doppelsiebformer eignet sich für alle möglichen Ausführungsformen, so dass die Doppelsiebstrecke unter einem Winkel von 0° bis 90° zur Horizontalen angeordnet sein kann. Der Doppelsiebformer kann also als Horizontal-, als Vertikal oder als Schrägformer ausgebildet sein.

[0022] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

[0023] Es zeigen

Figur 1:

eine schematische Seitenteilansicht eines Doppelsiebformers gemäß dem bekannten Stand der Technik;

Figur 2:

eine weitere schematische Seitenteilansicht eines Doppelsiebformers gemäß dem bekannten Stand der Technik; und

Figur 3:

eine schematische Seitenteilansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Doppelsiebformers.

[0024] Die Figur 1 zeigt eine schematische Seitenteilansicht eines Doppelsiebformers 1 gemäß dem bekannten Stand der Technik.

[0025] Der bekannte Doppelsiebformer 1 einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn 2, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, mit zwei umlaufenden endlosen Sieben 3, 4, die beide über einen Umfangsbereich 5, 6 eines jeweiligen Umlenkelements 7, 8, insbesondere einer Brustwalze 7.1, 8.1, laufen, die danach zumindest bis zum Erreichen einer Impingementeinrichtung 9 unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts 10, der unmittelbar die mindestens eine von einem Stoffauflauf 11 als Faserstoffsuspensionsstrahl 12 ausgebrachte Faserstoffsuspension 13 bei Ausbildung jeweiliger Strahlauftreffpunkte 14₃, 14₄ auf den beiden Sieben 3, 4 aufnimmt, zusammenlaufen und die anschließend eine Doppelsiebstrecke 15 bilden, in welcher die beiden Siebe 3, 4 und die mindestens eine dazwischen liegende Faserstoffsuspension 13 über mehrere Formier- und Entwässerungselemente 16 geführt sind.

[0026] Die Entwässerung der eingebrachten Faserstoffsuspension 13 beginnt auf einem mit Keramikleisten 17.1 bis 17.4 bestückten Kasten 18, über dessen gekrümmter Oberfläche 19 die beiden Siebe 3, 4 zusammenlaufen und die erste Entwässerung stattfindet. Der Kasten 18 weist eingangs eine Auflautleiste 20 zur Siebstützung nach den Strahlauftreffpunkten 14₃, 14₄ auf. Der Kasten 18 kann, je nach Ausführungsform, zur Umgebung hin offen oder geschlossen, wie in Figur 1 dargestellt, ausgeführt sein. Bei einem geschlossenen Kasten 18 ist die Anwendung von Vakuum möglich. Es kann sich weiters in nicht dargestellter Ausführung auch um einzelne Keramikleisten handeln, die vorzugsweise auf Tragrippen befestigt sind.

[0027] Bei hohen Siebgeschwindigkeiten v (Pfeil) im Bereich von ≥ 900 m/min, vorzugsweise ≥ 1.204 m/min, insbesondere ≥ 1.744 m/min, treten bei dieser Ausführung zunehmend helle Flecken in der hergestellten Faserstoffbahn 2 auf, da die beim Strahleinschuss der Faserstoffsuspension 13 in den Stoffeinlaufspalt 10 eingeschleppte Luft 21, sowohl im Faserstoffsuspensionsstrahl 12 als auch in den Sieben 3, 4, nicht ausreichend durch die beiden Siebe 3, 4 entfernt werden kann. Ursächlich hierfür ist, dass die Luft 21 durch den sich im Kasten 18 angesammelten Wassersumpf 22 abgeführt werden muss. Die Erzeugung dieser hellen Flecken in der hergestellten Materialbahn 2 passiert hauptsächlich im initialen Entwässerungsbereich mit einer mittleren Feststoffkonzentration c der Faserstoffsuspension 13 von ≤ 4 %, vorzugsweise von ≤ 2,5 %.

[0028] Die Figur 2 zeigt eine weitere schematische Seitenteilansicht eines Doppelsiebformers 1 gemäß dem bekannten Stand der Technik.

[0029] Hinsichtlich des prinzipiellen Aufbaus dieses Doppelsiebformers 1 wird auf die Beschreibung des Doppelsiebformers 1 der Figur 1 verwiesen.

[0030] Die Impingementeinrichtung 9 umfasst dabei mehrere in Sieblaufrichtung S (Pfeil) nach der Brustwalze 7.1 angeordnete breite Keramikleisten 23 mit so genannten Foilrillen 24, wie sie beispielsweise aus der bereits genannten deutschen Offenlegungsschrift DE 100 84 722 T1 bekannt sind. Das mittels der Keramikleisten 23 aus der Faserstoffsuspension 13 ausgebrachte Siebwasser wird mittels einer Leiteinrichtung 25, insbesondere eines Leitblechs 25.1, über die Brustwalze 7.1 abgeführt. In Sieblaufrichtung S (Pfeil) nach den breiten Keramikleisten 23 ist ein mit einem Vakuum beaufschlagter Kasten 26 angeordnet, der wiederum mehrere Keramikleisten 27.1 bis 27.3 in bereits beschriebener Weise enthält.

[0031] Diese in Figur 2 dargestellte Ausführung arbeitet zwar ohne Wassersumpf, jedoch wird das Luft-Siebwasser-Gemisch im initialen Entwässerungsbereich nur unzureichend abgeführt. Zum Einen blockieren die breiten Keramikleisten auf einer erheblichen Teilstrecke im initialen Entwässerungsbereich das Auftreten von Luft und Siebwasser aus der Faserstoffsuspension, zum Anderen ist in den nicht blockierten, das heißt offenen Teilstrecken die Luftabfuhr nicht effizient. Des Weiteren können die Foilrillen 24 der Keramikleisten 23 selbst unter normalen Betriebsbedingungen mehr oder weniger schnell und stark verschmutzen. Die Erzeugung heller Flecken in der hergestellten Materialbahn 2 wird durch diese Ausführung im Regelfall begünstigt.

[0032] Die Figur 3 zeigt nunmehr eine schematische Seitenteilansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Doppelsiebformers 1.

[0033] Hinsichtlich des prinzipiellen Aufbaus dieses Doppelsiebformers 1 wird wiederum auf die Beschreibung des Doppelsiebformers 1 der Figur 1 verwiesen.

[0034] Die Impingementeinrichfung 9 ist als ein Impingementschuh 9.1 ausgebildet, der einen Belag 28 mit mehreren in Sieblaufrichtung S (Pfeil) nacheinander und vorzugsweise parallel zueinander angeordneten Leisten 29.1 bis 29.6 mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen 30.1 bis 30.5 aufweist, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche 31.1 bis 31.6 das umlaufende Sieb 3 berühren, und der einen umfassenden Kasten 32 aufweist, dessen Kastenboden 33 derart dicht an der in Sieblaufrichtung S (Pfeil) vorgeordneten Brustwalze 7.1 angeordnet ist, dass der Kastenboden 33 zumindest bereichsweise um die Brustwalze 7.1 herumgeführt ist. Die in der Figur 1 dargestellte Anzahl von Leisten weist lediglich exemplarischen Charakter auf; es können selbstverständlich mehr oder auch weniger Leisten ihre Verwendung finden. Die in Sieblaufrichtung S (Pfeil) erste Leiste 29.1 ist zudem als eine bekannte Auflaufleiste zur Stützung des Siebs 3 nach dem Strahlauftreffpunkt 14₃ abgebildet.

[0035] Der Kastenboden 33 weist einen - in vertikaler Richtung gesehen - höchsten Punkt B auf, der um eine vertikale Höhe H_v im Bereich von 10 bis 700 mm, vorzugsweise von 100 bis 400 mm, über dem Beginn der in Sieblaufrichtung S (Pfeil) ersten freien Entwässerungsöffnung 30.1 liegt.

[0036] Die Leisten 29.1 bis 29.6 weisen auflaufseitige Abstreifkanten 34.1 bis 34.6 auf, wobei die in Sieblaufrichtung S (Pfeil) zweite Leiste 29.2 und deren nachfolgende Leiste 29.3 bis 29.6 eine jeweilige Leitfläche 35.2 bis 35.6 aufweist, deren geometrisch lineare Verlängerung V_29.2 bis V_29.6 den Kastenboden 33 innenseitig nicht berührt.

[0037] Die jeweilige Leitfläche 35.2 bis 35.6 ist bevorzugt unter einem Winkel α ≤ 80°, vorzugsweise ≤ 60°, zur jeweiligen Sieblaufrichtung S (Pfeil) angeordnet und die Leisten 29.1 bis 29.6 weisen eine Breite B_29.1 bis B_29.6 (lediglich Angabe der Breite B_29.4) ≤ 150 mm, vorzugsweise ≤ 100 mm, insbesondere ≤ 60 mm, auf.

[0038] In Ergänzung und/oder als Alternative kann die offene Oberfläche 31 des Impingementschuhs 9.1 zudem unterbrochene, maschinenbreite und quer zur Sieblaufrichtung S (Pfeil) ausgerichtete Schlitze, in Sieblaufrichtung S (Pfeil) ausgerichtete Fischgrätchenschlitze, Bohrungen und/oder andersartig geformte Öffnungen, insbesondere Durchbrüche, aufweisen.

[0039] Weiterhin weist der Impingementschuh 9.1 zwei gekrümmte Bereiche B₁, B₂ mit vorzugsweise unterschiedlichen Längen L₁, L₂ auf, deren Radien R₁, R₂ in Sieblaufrichtung S (Pfeil) jeweils einen größeren Wert aufweisen. Der Radius R₁ des ersten Bereichs B₁ weist einen Wert im Bereich von 0,6 bis 4 m, vorzugsweise von 1 bis 2 m, und der Radius R₂ des zweiten Bereichs B₂ weist einen Wert im Bereich von 2 bis 5 m, vorzugsweise von 3 m, auf, wohingegen die Länge L₁ des ersten Bereichs B₁ einen Wert im Bereich von 15 bis 150 mm, vorzugsweise von 70 bis 120 mm, und die Länge L₂ des zweiten Bereichs B₂ einen Wert im Bereich von 90 bis 250 mm aufweist. Selbstverständlich können auch mehrere Bereiche mit genannten Eigenschaften vorhanden sein.

[0040] Die freien Entwässerungsöffnungen 30.1 bis 30.5 weisen zudem unterschiedliche Größen auf, die vorzugsweise in Sieblaufrichtung S (Pfeil) betragsmäßig abnehmen.

[0041] Überdies ist der Impingementschuh 9.1 mittels mindestens einer nicht näher dargestellten, dem Fachmann jedoch bekannten Vakuumquelle mit einem Vakuum V ≥ 0,5 kPa, vorzugsweise ≥ 2 kPa, insbesondere ≥ 5 kPa, regel-/steuerbar besaugt und auf der dem Impingementschuh 9.1 gegenüberliegenden Seite der Doppelsiebstrecke 15 sind mehrere Leisten 36 angeordnet, die in bekannter Weise flexibel an das anliegende Sieb 4 anpressbar sind. Die flexibel anpressbaren Leisten 36 sind zumindest teilweise gegenüberliegend den freien Entwässerungsöffnungen 30.1 bis 30.5 angeordnet.

[0042] Die beiden Siebe 3, 4 weisen eine jeweilige Siebgeschwindigkeit v ≥ 1.500 m/min, vorzugsweise ≥ 1.700 m/min, auf und die Doppelsiebstrecke 15 ist unter einem Winkel β von 0° bis 90° zur Horizontalen H angeordnet. Der erfindungsgemäße Doppelsiebformer 1 kann also als Horizontal-, als Vertikal- oder als Schrägformer ausgebildet sein.

[0043] Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung ein Blattbildungssystem einer Maschine zur Herstellung einer fleckenfreien Faserstoffbahn mit einer sehr guten Formation auch bei hohen Geschwindigkeiten geschaffen wird.

Bezugszeichenliste

[0044] 

1

Doppelsiebformer

2

Faserstoffbahn

3, 4

Sieb

5, 6

Umfangsbereich

7, 8

Umlenkelement

7.1, 8.1

Brustwalze

9

Impingementeinrichtung

10

Stoffeinlaufspalt

11

Stoffauflauf

12

Faserstoffsuspensionsstrahl

13

Faserstoffsuspension

14₃, 14₄

Strahlauftreffpunkt

15

Doppelsiebstrecke

16

Formier- und Entwässerungselemente

17.1 bis 17.4

Keramikleiste

18

Kasten

19

Oberfläche

20

Auflaufleiste

21

Luft

22

Wassersumpf

23

Keramikleiste

24

Foilrille

25

Leiteinrichtung

25.1

Leitblech

26

Kasten

27.1 bis 27.3

Keramikleiste

28

Belag

29.1 bis 29.6

Leiste

29.1

Erste Leiste

30.1 bis 30.5

Entwässerungsöffnung

30.1

Erste Entwässerungsöffnung

31, 31.1 bis 31.6

Oberfläche

32

Kasten

33

Kastenboden

34.1 bis 34.6

Abstreifkante

35.2 bis 35.6

Leitfläche

36

Leiste

B

Punkt

B_1, B₂

Bereich

B_29.1 bis B_29.6

Breite

c

Mittlere Feststoffkonzentration

H_V

Vertikale Höhe

L₁, L₂

Länge

R₁, R₂

Radius

S

Sieblaufrichtung (Pfeil)

V

Vakuum

v

Siebgeschwindigkeit (Pfeil)

V_29.2 bis V_29.6

Verlängerung

α

Winkel (Leitfläche)

β

Winkel (Doppelsiebstrecke)

Ansprüche

1. Doppelsiebformer (1) einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, mit zwei umlaufenden endlosen Sieben (3, 4), die beide über einen Umfangsbereich (5, 6) eines jeweiligen Umlenkelements (7, 8), insbesondere einer Brustwalze (7.1, 8.1), laufen, die danach zumindest bis zum Erreichen einer Impingementeinrichtung (9, 9.1) unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts (10), der unmittelbar die mindestens eine von einem Stoffauflauf (11) als Faserstoffsuspensionsstrahl (12) ausgebrachte Faserstoffsuspension (13) bei Ausbildung jeweiliger Strahlauftreffpunkte (14₃, 14₄) auf den beiden Sieben (3, 4) aufnimmt, zusammenlaufen und die anschließend eine Doppelsiebstrecke (15) bilden, in welcher die beiden Siebe (3, 4) und die mindestens eine dazwischen liegende Faserstoffsuspension (13) über mehrere Formier- und Entwässerungselemente (16) geführt sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Impingementeinrichtung (9) als ein Impingementschuh (9.1) ausgebildet ist, der einen Belag (28) mit mehreren in Sieblaufrichtung (S) nacheinander angeordneten Leisten (29.1 bis 29.6) mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen (30.1 bis 30.5) aufweist, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche (31.1 bis 31.6) das umlaufende Sieb (3) berühren, und der einen umfassenden Kasten (32) aufweist, dessen Kastenboden (33) derart dicht an der in Sieblaufrichtung (S) vorgeordneten Brustwalze (7.1) angeordnet ist, dass der Kastenboden (33) zumindest bereichsweise um die Brustwalze (7.1) herumgeführt ist.

2. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kastenboden (33) einen - in vertikaler Richtung gesehen - höchsten Punkt (B) aufweist, der um eine vertikale Höhe (H_v) im Bereich von 10 bis 700 mm, vorzugsweise von 100 bis 400 mm, über dem Beginn der in Sieblaufrichtung (S) ersten freien Entwässerungsöffnung (30.1) liegt.

3. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leisten (29.1 bis 29.6) auflaufseitige Abstreifkanten (34.1 bis 34.6) aufweisen, wobei die in Sieblaufrichtung (S) zweite und derer nachfolgende Leiste eine jeweilige Leitfläche (35.2 bis 35.6) aufweist, deren geometrisch lineare Verlängerung (V_29.2 bis V_29.6) den Kastenboden (33) innenseitig nicht berührt.

4. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die jeweilige Leitfläche (35.2 bis 35.6) unter einem Winkel (α) ≤ 80°, vorzugsweise ≤ 60°, zur jeweiligen Sieblaufrichtung (S) angeordnet ist.

5. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leisten (29.1 bis 29.6) eine Breite (B_29.1 bis B_29.6) ≤ 150 mm, vorzugsweise ≤ 100 mm, insbesondere kleiner ≤ 60 mm, aufweisen.

6. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die offene Oberfläche (31) des Impingementschuhs (9.1) zudem unterbrochene, maschinenbreite und quer zur Sieblaufrichtung (S) ausgerichtete Schlitze, in Sieblaufrichtung (S) ausgerichtete Fischgrätchenschlitze, Bohrungen und/oder durch andersartig geformte Öffnungen aufweist.

7. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Impingementschuh (9.1) mindestens eine, vorzugsweise zwei oder mehrere gekrümmte Bereiche (B₁, B₂) mit vorzugsweise unterschiedlichen Längen (L₁, L₂) aufweist, deren Radien (R₁, R₂) in Sieblaufrichtung (S) jeweils einen größeren Wert aufweisen.

8. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Radius (R₁) des ersten Bereichs (B₁) einen Wert im Bereich von 0,6 bis 4 m, vorzugsweise von 1 bis 2 m, und der Radius (R₂) des zweiten Bereichs (B₂) einen Wert im Bereich von 2 bis 5 m, vorzugsweise von 3 m, aufweist.

9. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Länge (L₁) des ersten Bereichs (B₁) einen Wert im Bereich von 15 bis 150 mm, vorzugsweise von 70 bis 120 mm, und die Länge (L₂) des zweiten Bereichs (B₂) einen Wert im Bereich von 90 bis 250 mm aufweist.

10. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die freien Entwässerungsöffnungen (30.1 bis 30.5) unterschiedliche Größen aufweisen, die vorzugsweise in Sieblaufrichtung (S) betragsmäßig abnehmen.

11. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Impingementschuh (9.1) mittels mindestens einer Vakuumquelle mit einem Vakuum (V) ≥ 0,5 kPa, vorzugsweise ≥ 2 kPa, insbesondere ≥ 5 kPa, regel-/steuerbar besaugt ist.

12. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf der dem Impingementschuh (9.1) gegenüber liegenden Seite der Doppelsiebstrecke (15) mehrere Leisten (36) angeordnet sind, die flexibel an das anliegende Sieb (4) anpressbar sind.

13. Doppelsiebformer (1) nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die flexibel anpressbaren (36) Leisten zumindest teilweise gegenüberliegend den freien Entwässerungsöffnungen (30.1 bis 30.5) angeordnet sind.

14. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Siebe (3, 4) eine jeweilige Siebgeschwindigkeit (v) ≥ 1.500 m/min, vorzugsweise ≥ 1.700 m/min, aufweisen.

15. Doppelsiebformer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Doppelsiebstrecke (15) unter einem Winkel (β) von 0° bis 90° zur Horizontalen (H) angeordnet ist.

Zeichnung