Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Flächengewichtsquerprofils einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, im kurzen Kreislauf bei einer die Faserstoffbahn herstellenden und mindestens ein Zuführsystem für eine hochkonsistente Faserstoffsuspension, einen Stoffauflauf und eine Siebpartie aufweisenden Maschine, insbesondere einer Papier- oder Kartonmaschine, wobei die hochkonsistente Faserstoffsuspension mittels des Zuführsystems in den Stoffauflauf zugeführt wird und wobei von der Siebpartie wiedergewonnenes Siebwasser mittels eines mindestens eine Pumpe aufweisenden Zuführsystems der hochkonsistenten Faserstoffsuspension zum Zwecke einer Verdünnung zugeführt wird.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
Die bisher üblichen Stoffaufläufe der eingangs genannten Art, beispielsweise bekannt aus den
Die
Es ist also Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Maschine der eingangs genannten Arten zu schaffen, die zur Regelung des Flächengewichtsquerprofils einer Faserstoffbahn durch Zugabe von Verdünnungswasser lediglich geringe Mengen an Verdünnungswasser benötigen.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren dadurch gelöst, dass der hochkonsistenten Faserstoffsuspension vor Zuführung des zur Verdünnung dienenden Siebwassers von der Siebpartie zumindest von der Siebpartie wiedergewonnenes Siebwasser und/oder Klarwasser zum Zwecke der Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn mittels eines Zuführsystems geregelt zugeführt wird.
Durch dieses erfindungsgemäße zweistufige Verfahren wird der Vorteil erreicht, dass in der ersten Stufe eine Korrektur des Flächengewichtsquerprofils und in der zweiten Stufe eine Verdünnung mit dem Ziel einer Konstanz über die Breite der Faserstoffbahn hinweg realisierbar wird. Zur Durchführung dieses zweistufigen Verfahrens werden lediglich kleine und kostengünstige Mischeinheiten und minimale Mengen an Verdünnungswasser benötigt.
Das zweistufige Verfahren kann bevorzugt auf drei Möglichkeiten durchgeführt werden:
Jede beschriebene Möglichkeit zeichnet sich durch bestimmte Anwendungsgebiete und entsprechende Vorteile, wie beispielsweise Raumbedarf, Störungsanfälligkeit, Regelcharakteristiken, Nachrüstbarkeit, Kostensituation und dergleichen, aus. Allen Möglichkeiten ist jedoch gemeinsam, dass sie die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe in hervorragender Weise unterstützen. Die einzelnen Möglichkeiten können selbstverständlich zumindest paarweise kombiniert werden.
In weiterer Ausgestaltung kann zumindest das von der Siebpartie wiedergewonnene Siebwasser und/oder das Klarwasser zum Zwecke der Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn zur hochkonsistenten Faserstoffsuspension im Bereich dessen Zuführsystems oder im Bereich des Stoffauflaufs geregelt zugeführt werden. Die Realisierung der ersten Möglichkeit bietet sich vor allem bei Nachrüstungen an, wohingegen die Realisierung der zweiten Möglichkeit sich in vorteilhafter Weise bei Neuinstallationen anbietet. Beide Möglichkeiten zeichnen sich aber jeweils durch eine exzellente Funktionsweise, eine gute Betriebssicherheit und ein gutes Kosten-Nutzen-Verhältnis aus.
Damit das Ziel eines idealen Flächengewichtsquerprofils bestmöglich erreicht werden kann, werden die Medien dem Stoffauflauf über seine Breite hinweg bevorzugt sektioniert zugeführt. Dabei ist die Anzahl der jeweiligen Sektionen für die zugeführten Medien vorzugsweise gleich. Die jeweilige sektionierte Zuführung kann dabei über das jeweilige Zuführsystem und/oder direkt in den Stoffauflauf erfolgen.
Die hochkonsistente Faserstoffsuspension weist bevorzugterweise eine Stoffdichte im Bereich von 1 bis 6 %, vorzugsweise von 1,5 bis 4,5 %, auf. In diesem Bereich ist die Funktion des erfindungsgemäßen Verfahrens vollauf gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird bei einer Maschine dadurch gelöst, dass die Vorrichtung zur Regelung des Flächengewichtsquerprofils der Faserstoffbahn im kurzen Kreislauf ein regelbares Zuführsystem umfasst, das der hochkonsistenten Faserstoffsuspension vor Zuführung des zur Verdünnung dienenden Siebwassers aus der Siebpartie zumindest aus der Siebpartie wiedergewonnenes Siebwasser und/oder Klarwasser zum Zwecke der Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn zuführt.
Durch diese Maschine wird der erfindungsgemäße Vorteil eines zweistufigen Verfahrens erreicht, dass in der ersten Stufe eine Korrektur des Flächengewichtsquerprofils und in der zweiten Stufe eine Verdünnung mit dem Ziel einer Konstanz über die Breite der Faserstoffbahn hinweg realisierbar wird. Die Maschine zeichnet sich überdies durch kleine und kostengünstige Mischeinheiten aus.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Vorrichtungsansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
Es zeigen
Die Figuren 1 bis 3 zeigen drei schematische Darstellungen von Maschinen, inbesondere Papier- oder Kartonmaschinen, zur Herstellung einer Faserstoffbahn 2, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, mit einem Stoffauflauf 4 und einer Siebpartie 5. Dabei ist jeweils ein Zuführsystem 3 zur Zuführung einer hochkonsistenten Faserstoffsuspension QH in den Stoffauflauf 4 vorgesehen und eine Vorrichtung 1 zur Regelung des Flächengewichtsquerprofils der Faserstoffbahn im 20-04-2007 kurzen Kreislauf vorgesehen.
Das jeweilige Zuführsystem 3 umfasst dabei ein Leitungssystem 6, welches wenigstens eine vorzugsweise regelbare Pumpe 7 (Stoffauflaufpumpe) und möglicherweise einen Sichter 8 aufweist. Weiterhin ist ein jeweiliges Zuführsystem 9 zur Zuführung von aus der Siebpartie 5 wiedergewonnenem Siebwasser QN in die hochkonsistente Faserstoffsuspension QH zum Zwecke einer Verdünnung vorgesehen. Dieses jeweilige Zuführsystem 9 umfasst dabei ein Leitungssystem 10, welches wenigstens eine vorzugsweise regelbare Pumpe 11 aufweist. Das aus der Siebpartie 5 anfallende Siebwasser QN wird bekanntermaßen in einem Siebwasserbehälter 12 gesammelt und zur weiteren Verwendung in den Konstanten Teil der Maschine oder in die Stoffaufbereitung abgegeben.
In allen drei Vorrichtungen 1 der Figuren 1 bis 3 ist nun ein jeweiliges vorzugsweise regelbares Zuführsystem 13.1, 13.2, 13.3 vorgesehen, das der hochkonsistenten Faserstoffsuspension QH vor Zuführung des zur Verdünnung dienenden Siebwassers QN aus der Siebpartie 5 zumindest aus der Siebpartie 5 wiedergewonnenes Siebwasser QL (=QN) und/oder Klarwasser QL zum Zwecke der Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn 2 zuführt. Die hochkonsistente Faserstoffsuspension QH weist hierbei eine Stoffdichte im Bereich von 1 bis 6 %, vorzugsweise von 1,5 bis 4,5 %, auf. Eine Regelung des jeweiligen Zuführsystems 13.1, 13.2, 13.3 kann beispielsweise über ein bekanntes Prozessleitsystem (PLS) erfolgen.
In der Ausgestaltung der Figur 1 ist ein sowohl eine Pumpe 14 als auch ein Ventil 15 aufweisendes Zuführsystem 13.1 vorgesehen, das das aus der Siebpartie 5 wiedergewonnene und zum Zwecke der Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn 2 zugeführte Siebwasser QL geregelt zuführt.
Hingegen ist in der Ausgestaltung der Figur 2 ein gemeinsames und eine Pumpe 14 aufweisendes Zuführsystem 13.2 mit einer Teileinrichtung 16 vorgesehen, die das aus der Siebpartie 5 wiedergewonnene Siebwasser QN in mindestens zwei Teilströme QN, QL teilt. Nach der Teileinrichtung 14 ist ein erstes Zuführteilsystem 13.21 zur Zuführung eines ersten Teils des Siebwassers QN zur hochkonsistenten Faserstoffsuspension QH zum Zwecke der Verdünnung und ein zweites Zuführteilsystem 13.22 zur geregelten Zuführung eines zweiten Teils des Siebwassers QL zur hochkonsistenten Faserstoffsuspension QH zum Zwecke der Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn 2 vorgesehen.
Und in der Ausgestaltung der Figur 3 ist ein sowohl eine Pumpe 14 als auch ein Ventil 15 aufweisendes Zuführsystem 13.3 vorgesehen, das das zum Zwecke der Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn 2 zugeführte Klarwasser QL geregelt zuführt. Das zugeführte Klarwasser QL wird dabei einem separaten Klarwasserbehälter 17 entnommen.
Die geregelte Zuführung zumindest des aus der Siebpartie 5 wiedergewonnenen Siebwassers QN und/oder des Klarwassers QL zum Zwecke der Flächengewichtsquerprofilierung der Faserstoffbahn 2 zur hochkonsistenten Faserstoffsuspension QH erfolgt in den in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Vorrichtungen 1 im Bereich derer Zuführsysteme 3. Diese Art der Zuführung ist auch in der Figur 4 in perspektivischer Darstellung bei jeweils sektionierter Zuführsysteme 3, 9, 13 dargestellt, wobei die Anzahl der jeweiligen Sektionen in dieser Ausführung jeweils gleich ist. Zudem kann auch der Stoffauflauf 4, wie in Figur 5 dargestellt, selbstverständlich sektioniert ausgeführt sein.
Die geregelte Zuführung erfolgt jedoch, wie in Figur 5 schematisch dargestellt ist, auch jeweils zumindest teilweise im Bereich des über seine Breite B (Pfeil) hinweg sektionierten Stoffauflaufs 4. Überdies ist jedes Zuführsystem 3, 9, 13 bzw. jedes Zuführteilsystem über seine Breite B (Pfeil) hinweg sektioniert, wobei die Anzahl der jeweiligen Sektionen SN für die zugeführten Medien QH, QN, QL vorzugsweise gleich ist. Das Medium QN wird beispielsweise aus einem nicht dargestellten Zentrifugalverteiler zugeführt.
Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Zuführsysteme 3, 9, 13 umfassen jeweils mindestens ein Querverteilrohr 18 bekannter Art. Sie können jedoch selbstverständlich auch mindestens einen Zentrifugalverteiler bekannter Art umfassen. Auch können sie jegliche im Bereich des Konstanten Teils oder der Stoffaufbereitung bekannte Einheiten, insbesondere Sichter, Entlüftungsanlagen und dergleichen, umfassen.
Weiterhin eignen sich die in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Zuführsysteme 3, 9, 13.1, 13.2, 13.3 hervorragend zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Regelung des Flächengewichtsquerprofils einer Faserstoffbahn 2, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, im kurzen Kreislauf bei einer eine Faserstoffbahn 2 herstellenden und mindestens ein Zuführsystem 3 für eine hochkonsistente Faserstoffsuspension QH, einen Stoffauflauf 4 und eine Siebpartie 5 aufweisenden Maschine, insbesondere einer Papier- oder Kartonmaschine.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung ein Verfahren und eine Maschine der eingangs genannten Arten geschaffen werden, die zur Regelung des Flächengewichtsquerprofils einer Faserstoffbahn durch Zugabe von Verdünnungswasser lediglich geringe Mengen an Verdünnungswasser benötigen.
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