(19)
(11) EP 1 659 211 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
03.10.2007  Patentblatt  2007/40

(21) Anmeldenummer: 05110889.2

(22) Anmeldetag:  17.11.2005
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
D21F 1/00(2006.01)

(54)

Blattbildungssystem einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn

Formation system of a machine for manufacturing a fibrous web

Système de formation d'une machine pour fabriquer une bande fibreuse


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR

(30) Priorität: 23.11.2004 DE 102004000054

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
24.05.2006  Patentblatt  2006/21

(73) Patentinhaber: Voith Patent GmbH
89522 Heidenheim (DE)

(72) Erfinder:
  • Ruf, Wolfgang
    89542 Herbrechtingen (DE)
  • Loser, Hans
    89129 Langenau (DE)
  • Schmidt-Rohr, Volker
    89522 Heidenheim (DE)

(74) Vertreter: Kunze, Klaus et al
Voith Paper Holding GmbH & Co. KG Abteilung zjp Sankt Pöltener Strasse 43
89522 Heidenheim
89522 Heidenheim (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 603 142
US-A- 5 201 999
DE-A1- 4 005 420
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Blattbildungssystem einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, aus mindestens einer Faserstoffsuspension, mit einem Stoffauflauf, der einen Turbulenzerzeuger und eine dem Turbulenzerzeuger in Strömungsrichtung der mindestens einen Faserstoffsuspension nachgeordnete Stoffauflaufdüse aufweist, und mit einer Siebeinheit mit zwei umlaufenden endlosen Sieben, die beide über einen Umfangsbereich eines jeweiligen Umlenkelements, insbesondere einer Brustwalze, laufen, die danach zumindest bis zum Erreichen einer Formiereinrichtung, insbesondere eines Formierschuhs, 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] Eine derartige Siebeinheit eines Blattbildungssystems ist in Fachkreisen seit geraumer Zeit bekannt und wird gemeinhin als so genannter Leisten-Spaltformer ("Blade-Gapformer") bezeichnet. Die Figur 3 der deutschen Offenlegungsschrift DE 102 02 137 A1 zeigt beispielsweise einen derartige Leisten-Spaltformer.

    [0003] Bei den bekannten Leisten-Spaltformem beginnt die Entwässerung der eingebrachten Faserstoffsuspension auf einem mit Keramikleisten bestückten Kasten, über dessen gekrümmter Oberfläche die beiden Siebe zusammenlaufen und somit die erste Entwässerung stattfindet. Der Kasten kann, je nach Ausführungsform, zur Umgebung hin offen oder geschlossen ausgeführt sein. Bei einem geschlossenen Kasten ist zudem 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 Formationsstörungen, insbesondere Streifigkeiten und helle Flecken, und Flachlageprobleme infolge von Turbulenzstrukturen im Faserstoffsuspensionsstrahl auf. Als Folge hieraus muss bei den heutigen Leisten-Spaltformem somit häufig ein Kompromiss zwischen Formation und Flachlage eingegangen werden.

    [0005] Es ist also Aufgabe der Erfindung, ein Blattbildungssystem einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn anzugeben, das Formationsstörungen und Flachlageprobleme infolge von Turbulenzstrukturen im Faserstoffsuspensionsstrahl merklich verringert.

    [0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in der Stoffauflaufdüse mehrere Lamellen angeordnet sind, deren jeweiliges Verhältnis von Lamellenlänge zu Düsenlänge größer/gleich 0,5, vorzugsweise größer/gleich 0,8 ist, dass die Stoffauflaufdüse eine Endkonvergenz im Verhältnis von gesamter Eintauchtiefe der mindestens einen Blende zu Spaltöffnung größer/gleich 1, vorzugsweise größer/gleich 2, aufweist und dass der Faserstoffsuspensionsstrahl eine Freistrahllänge kleiner/gleich 300 mm, vorzugsweise größer/gleich 50 mm und kleiner/gleich 200 mm, aufweist.

    [0007] Durch die Anordnung von mehreren Lamellen in der Stoffauflaufdüse wird eine Fluidreibung bewirkt, die eine ausreichend hohe Mikroturbulenz in der Faserstoffsuspension gewährleistet, die wiederum die Querorientierung der einzelnen Fasern unterstützt.

    [0008] Weiterhin wird durch die genannte Endkonvergenz, das heißt die Düsenendgeometrie der Stoffauflaufdüse eine glattere Strahloberfläche erzeugt, die zu weniger Lufteinschlüssen und weniger Luftmitnahmen und dadurch zur Vermeidung von hellen Flecken in der Faserstoffbahn führt.
    Überdies wird aufgrund der genannten Freistrahllänge des Faserstoffsuspensionsstrahls eine starke Rückflockung im Freistrahl aufgrund einer kurzen Verweilzeit der Flocken im Freistrahl verhindert. Verhindert wird auch ein Aufplatzen des Faserstoffsuspensionsstrahls, so dass letztendlich ein kompakter Strahl entsteht. Die Mindest-Freistrahllänge gewährleistet eine robuste Konstruktion der Stoffauflaufdüse mit einer beispielsweise das Flächengewichtsquerprofil bestimmenden Spaltgeometrie, die auch bei wechselnden Durchsätzen und Geschwindigkeiten konstant gehalten werden kann.

    [0009] Die erfindungsgemäße Kombination der genannten Merkmale gewährleistet also die Herstellung einer Faserstoffbahn mit merklich verringerten Formationsstörungen und Flachlageproblemen, die im Regelfall von Turbulenzstrukturen im Faserstoffsuspensionsstrahl herrühren.

    [0010] Die Stoffauflaufdüse weist bevorzugt ein Verhältnis von Unterlippenvorstand zu Spaltöffnung kleiner/gleich 2 auf. Dieses Verhältnis gewährleistet unter anderem noch eine ausreichende Führung des Faserstoffsuspensionsstrahls nach dem Verlassen der Stoffauflaufdüse.

    [0011] In alternativer Ausführung kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Stoffauflaufdüse beidseitig jeweils eine Blende mit einer jeweiligen Eintauchtiefe aufweist. Dabei wird eine überaus glatte Strahloberfläche erzeugt, die zu merklich weniger Lufteinschlüssen und bedeutend weniger Luftmitnahmen und dadurch zur Vermeidung von hellen Flecken in der Faserstoffbahn führt. Zudem wird die Erzeugung eines möglichst symmetrischen Aufbaus der Faserstoffbahn positiv unterstützt.

    [0012] Die Formiereinrichtung ist bevorzugt als ein Formierschuh mit einen Belag mit mehreren in Sieblaufrichtung nacheinander angeordneten Leisten mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen ausgebildet, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche das umlaufende Sieb berühren. Dies gewährleistet, dass die beim Strahleinschuss der Faserstoffsuspension möglicherweise in den Stoffeinlaufspalt eingeschleppte Luft, sowohl im Faserstoffsuspensionsstrahl als auch in den Sieben, ausreichend beidseitig durch die beiden Siebe entfernt werden kann.

    [0013] Auf der dem Formierschuh 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 Formierschuh.

    [0014] Die erste Leiste ist bevorzugt in einem Abstand von kleiner/gleich 400 mm zur ersten Leistenkante des Formierschuhs angeordnet, wohingegen die letzte wirksame Leiste bevorzugt in einem Abstand von kleiner/gleich 500 mm zur ersten Leistenkante des Formierschuhs angeordnet ist. Dieser Anordnungsbereich begünstigt insbesondere die erhöhte Abfuhr von anfallendem Siebwasser.

    [0015] Der Begriff "wirksam" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die letzte Leiste noch an der Stelle angeordnet ist, an der zumindest ein Teil der Fasern noch mobil ist. Dies ist bei einer mittleren Stoffdichte der herzustellenden Faserstoffbahn von ungefähr kleiner 4 %, das heißt 40 g/l, der Fall.

    [0016] Die erste Leiste weist gegenüber dem bekannten Stand der Technik einen geringen Abstand zur ersten Leistenkante des Formierschuhs auf. Sie ist bereits in einem Bereich mit niedriger Stoffdichte der herzustellenden Faserstoffbahn angeordnet. Dadurch wird die Möglichkeit einer besseren Einflussnahme auf die Formation der Faserstoffbahn genommen. Ermöglicht wird dies insbesondere auch durch eine kurze Freistrahllänge des Faserstoffsuspensionsstrahls. Zudem wirken sich die beschriebenen Parameter hinsichtlich Faserstoffsuspensionsstrahl und Stoffauflaufdüse sehr positiv aus.

    [0017] Der Stoffauflauf weist in vorteilhafter Weise einen Durchsatz an Faserstoffsuspension von größer/gleich 12.000 1/mlmin, vorzugsweise von größer/gleich 15.000 l/m/min auf. Dieser Durchsatz ermöglicht unter anderem eine optimale Abstimmung der vorgenannten Parameter.

    [0018] Damit die erfindungsgemäße Freistrahllänge des Faserstoffsuspensionsstrahls erreicht werden kann, sind die beiden Umlenkelemente für die beiden umlaufenden endlosen Siebe bevorzugt als Brustwalzen ausgebildet, die einen jeweiligen Walzendurchmesser kleiner/gleich 300 mm, vorzugsweise kleiner/gleich 200 mm, insbesondere kleiner/gleich 100 mm, aufweisen. Dabei kann die jeweilige Brustwalze gegen die Kraft der Siebspannung durch mindestens ein hydrostatisches Drucklager abgestützt sein oder sie kann als eine durchbiegungsgesteuerte Walze ausgebildet sein. Im Falle einer hydrostatischen Drucklagerung der Brustwalze sind insbesondere mehrere hydrostatische Drucklager zur Abstützung der Brustwalze vorgesehen, die vorzugsweise in gleichem oder annähernd gleichem Abstand entlang der Maschinenbreite angeordnet sind.

    [0019] Weiterhin ist zwischen dem Umlenkelement und der Formiereinrichtung, insbesondere dem Formierschuh, und/oder zwischen dem Umlenkelement und den mehreren Leisten vorzugsweise jeweils mindestens ein Konditionierschuh angeordnet, der mindestens eine Saugkammer mit einem Belag mit mehreren in Sieblaufrichtung nacheinander angeordneten Leisten mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen ausgebildet ist, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche das umlaufende endlose Sieb berühren. Der Konditionierschuh kann selbstverständlich auch allgemein als Konditioniereinrichtung ausgebildet sein. Er bewirkt primär ein Heraussaugen von Luft-Siebwasser aus dem anliegenden Sieb und damit eine Verbesserung der Entwässerungsleistung desselben.

    [0020] Der Konditionierschuh ist mittels mindestens einer Vakuumquelle mit einem Vakuum ≥ 0,5 kPa, vorzugsweise ≥ 2 kPa, insbesondere ≥ 5 kPa, regel-/steuerbar besaugt. Dadurch wird die Abfuhr des Luft-Siebwasser-Gemisches wirksam unterstützt.

    [0021] Zum Zwecke der Reinigung des umlaufenden endlosen Siebs kann in weiterer Ausgestaltung ein vorzugsweise maschinenbreites Spritzrohr vorgesehen sein , welches in den durch das umlaufende endlose Sieb und die erste Leiste des Konditionierschuhs gebildeten Zwickel gerichtet ist.

    [0022] Unter räumlichen Aspekten kann es vorteilhaft sein, wenn zumindest die erste Leiste des Konditionierschuhs in das ablaufseitige Trum des hydrostatischen Drucklagers der Brustwalze integriert ist.

    [0023] Die zumindest aus dem Stoffauflauf und der Siebeinheit bestehende Blattbildungseinrichtung ist vorzugsweise derart dimensioniert,
    • dass der Faserstoffsuspensionsstrahl bei holzfreien Sorten eine Verweilzeit bis zum Erreichen des Immobilitätspunkts von kleiner/gleich 12 ms, vorzugsweise von kleiner/gleich 9 ms, insbesondere von kleiner/gleich 3 ms, aufweist;
    • dass der Faserstoffsuspensionsstrahl bei holzhaltigen Sorten eine Verweilzeit bis zum Erreichen des Immobilitätspunkts von kleiner/gleich 9 ms, von vorzugsweise kleiner/gleich 6 ms, insbesondere von kleiner/gleich 2 ms, aufweist; und
    • dass der Faserstoffsuspensionsstrahl bei Karton- und Verpackungspapieren eine Verweilzeit bis zum Erreichen des Immobilitätspunkts von kleiner/gleich 19 ms, vorzugsweise von kleiner/gleich 12 ms, aufweist.


    [0024] Diese Zeiten ermöglichen eine möglichst schnelle Fixierung der herzustellenden Faserstoffbahn in dem Blattbildungssystem.

    [0025] Überdies weist der Faserstoffsuspensionsstrahl bei holzfreien Sorten bevorzugt eine Strahlgeschwindigkeit größer/gleich 1.500 m/min, bei holzhaltigen Sorten eine Strahlgeschwindigkeit größer/gleich 2.000 m/min und bei Karton- und Verpackungspapieren eine Strahlgeschwindigkeit größer/gleich 800 m/min, vorzugsweise größer/gleich 1.200 m/min auf. Diese Geschwindigkeiten ermöglichen einen optimalen Betrieb des Blattbildungssystems zumindest unter betriebswirtschaftlichen Aspekten bei Erfüllung der eingangs genannten Anforderungen. Zudem kann bei den Karton- und Verpackungspapieren ein kleines Reißlängenverhältnis, vorzugsweise im Bereich kleiner/gleich 2, erreicht werden.

    [0026] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

    [0027] Es zeigen
    Figur 1
    eine schematische Teildarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Blattbildungssystems einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn;
    Figur 2
    einen schematischen Längsschnitt durch den Endbereich einer Stoffauflaufdüse eines erfindungsgemäßen Blattbildungssystems;
    Figur 3
    eine schematische Teildarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Blattbildungssystems einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn;
    Figur 4
    eine Detaildarstellung des Blattbildungssystems im Bereich der Formiereinrichtung; und
    Figur 5
    eine schematische Teildarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Blattbildungssystems einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn.


    [0028] Die Figur 1 zeigt eine schematische Teildarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Blattbildungssystems 1 einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn. Bei der Faserstoffbahn kann es sich insbesondere um eine Papier- oder Kartonbahn handeln.

    [0029] Das Blattbildungssystem 1 umfasst einen Stoffauflauf 2, der einen Turbulenzerzeuger 3 und eine dem Turbulenzerzeuger 3 in Strömungsrichtung T (Pfeil) der mindestens einen Faserstoffsuspension F nachgeordnete Stoffauflaufdüse 4 aufweist. Der Stoffauflauf 2 kann gemäß dem bekannten Stand der Technik mit einer sektionierten Stoffdichte-Regelung (Verdünnungswasser-Technologie, "ModuleJet") zur Einstellung des Flächengewichtsquerprofils, wie sie beispielsweise aus der deutschen Patentschrift DE 40 19 593 C2 bekannt ist, versehen sein. Auch kann der Stoffauflauf 2 auch als ein Mehrschichtenstoffauflauf (gestrichelte Darstellung) mit wenigstens einem Trennelement ausgeführt sein, so dass mehrschichtige Faserstoffbahnen mit unterschiedlichen Lagenqualitäten erzeugt werden können.

    [0030] Weiterhin umfasst das Blattbildungssystem 1 eine Siebeinheit 5 mit zwei umlaufenden endlosen Sieben 6, 7, die beide über einen Umfangsbereich 12, 13 eines jeweiligen Umlenkelements 8, 9, insbesondere einer Brustwalze 10, 11, laufen. Die beiden Siebe 6, 7 laufen danach zumindest bis zum Erreichen einer Formiereinrichtung 14 , insbesondere eines Formierschuhs 14.1 , unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts 15, der unmittelbar die mindestens eine von einem Stoffauflauf 2 als Faserstoffsuspensionsstrahl 16 ausgebrachte Faserstoffsuspension F bei Ausbildung jeweiliger Strahlauftreffpunkte P1, P 2 auf den beiden Sieben 6, 7 aufnimmt, zusammen. Anschließend bilden die beiden Siebe 6, 7 eine Doppelsiebstrecke 17, in welcher die beiden Siebe 6, 7 und die mindestens eine dazwischen liegende Faserstoffsuspension F über mehrere, nicht weiters dargestellte Formier- und Entwässerungselemente geführt sind. Die Doppelsiebstrecke 17 kann dabei vertikal, quasi-vertikal, schräg, annähernd horizontal oder gar horizontal verlaufen.

    [0031] In der Stoffauflaufdüse 4 sind nun mehrere Lamellen 18 angeordnet, deren jeweiliges Verhältnis LL/LD größer/gleich 0,5, vorzugsweise größer/gleich 0,8 ist, wobei LL die jeweilige Lamellenlänge und LD die Düsenlänge ist. Zudem weist die Stoffauflaufdüse 4 eine Endkonvergenz E im Verhältnis r/s größer/gleich 1, vorzugsweise größer/gleich 2 auf, wobei r die gesamte Eintauchtiefe der mindestens einen Blende und s die Spaltöffnung ist (vgl. Figur 2). Der Faserstoffsuspensionsstrahl 16 weist ferner eine Freistrahllänge LF kleiner/gleich 300 mm, vorzugsweise größer/gleich 50 mm und kleiner/gleich 200 mm, auf. Dabei kann der frühere Strahlauftreffpunkt P1, P2 sowohl auf dem Sieb 6 als auch auf dem Sieb 7 liegen.

    [0032] Die Figur 2 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch den Endbereich einer Stoffauflaufdüse 4 eines erfindungsgemäßen Blattbildungssystems 1.

    [0033] Die Stoffauflaufdüse 4 weist eine Endkonvergenz E im Verhältnis r/s größer/gleich 1, vorzugsweise größer/gleich 2 auf, wobei r die gesamte Eintauchtiefe der mindestens einen Blende 19 und s die Spaltöffnung ist. Weiterhin weist die Stoffauflaufdüse 4 ein Verhältnis L/s kleiner/gleich 2 auf, wobei L der Unterlippenvorstand und s wiederum die Spaltöffnung ist. In weiterer Ausgestaltung kann die Stoffauflaufdüse 4 auch beidseitig jeweils eine Blende mit einer jeweiligen Eintauchtiefe aufweisen.

    [0034] Der Stoffauflauf 2 selbst weist einen Durchsatz Q an Faserstoffsuspension F von größer/gleich 12.000 lim/min, vorzugsweise von größer/gleich 15.000 l/m/min auf.

    [0035] Die Figur 3 zeigt eine schematische Teildarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Blattbildungssystems 1 einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn.

    [0036] Die Formiereinrichtung 14 ist als ein Formierschuh 14.1 mit einen Belag 20 mit mehreren in Sieblaufrichtung S (Pfeil) nacheinander angeordneten Leisten 21 mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen 22 ausgebildet, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche 23 das umlaufende Sieb 6 berühren.

    [0037] Auf der dem Formierschuh 14.1 gegenüberliegenden Seite der Doppelsiebstrecke 17 sind mehrere Leisten 24 angeordnet, die vorzugsweise flexibel an das anliegende Sieb 7 anpressbar sind. Die Anpressbarkeit der Leisten 24 ist mittels Pfeilen dargestellt. Die erste Leiste 24.1 ist in einem Abstand A1 von kleiner/gleich 400 mm zur ersten Leistenkante 25 des Formierschuhs 14.1 angeordnet, wohingegen die letzte wirksame Leiste 24.N in einem Abstand AN von kleiner/gleich 500 mm zur ersten Leistenkante 25 des Formierschuhs 14.1 angeordnet ist.

    [0038] Die vorzugsweise flexibel anpressbaren Leisten 24 sind, wie in der Figur 4 ein wenig detaillierter dargestellt, zumindest teilweise gegenüberliegend den freien Entwässerungsöffnungen 22 des Formierschuhs 14.1 angeordnet.

    [0039] Die beiden Umlenkelemente 8, 9 für die beiden umlaufenden endlosen Siebe 6, 7 sind als Brustwalzen 10, 11 ausgebildet, die einen jeweiligen Walzendurchmesser DW10, DW11 kleiner/gleich 300 mm, vorzugsweise kleiner/gleich 200 mm, insbesondere kleiner/gleich 100 mm, aufweisen. Die jeweilige Brustwalze 10, 11 ist gegen die Kraft der Siebspannung durch mindestens ein hydrostatisches Drucklager 26 (Pfeil) abgestützt. Dabei sind bevorzugt mehrere hydrostatische Drucklager 26 zur Abstützung der jeweiligen Brustwalze 10, 11 vorgesehen, die vorzugsweise in gleichem oder annähernd gleichem Abstand entlang der Maschinenbreite B (Pfeil) angeordnet sind. Eine derartige Drucklagerung einer Brustwalze ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 41 05 215 A1 bekannt.

    [0040] Die jeweilige Brustwalze 10, 11 kann in weiterer, jedoch nicht dargestellter Ausführung auch als eine durchbiegungsgesteuerte Walze ("Nipco-P-Walze") ausgebildet sein.

    [0041] Weiterhin ist zwischen der Brustwalze 10 und dem Formierschuh 14.1 und zwischen dem Umlenkelement 11 und den mehreren Leisten 24, insbesondere der ersten Leiste 24.1, jeweils ein Konditionierschuh 27, 28 angeordnet, der jeweils mindestens eine Saugkammer 29, 30 mit einem Belag 31, 32 mit mehreren in Sieblaufrichtung S (Pfeil) nacheinander angeordneten Leisten 33 mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen 34 ausgebildet ist, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche 35 das anliegende Sieb 6, 7 berühren. Der jeweilige Konditionierschuh 27, 28 ist mittels mindestens einer Vakuumquelle 36 mit einem Vakuum V ≥ 0,5 kPa, vorzugsweise ≥ 2 kPa, insbesondere ≥ 5 kPa, regel-/steuerbar besaugt.

    [0042] Ferner ist ein vorzugsweise maschinenbreites Spritzrohr 37 vorgesehen, welches in den durch das umlaufende endlose Sieb 6, 7 und die erste Leiste 38, 39 des Konditionierschuhs 27, 28 gebildeten Zwickel 40, 41 gerichtet ist.

    [0043] Die Figur 5 zeigt eine schematische Teildarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Blattbildungssystems 1 einer Maschine zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn. Hinsichtlich der allgemeinen Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels wird auf die Figurenbeschreibungen 1 und 3 verwiesen.

    [0044] Wiederum ist zwischen der Brustwalze 10 und dem Formierschuh 14.1 und zwischen dem Umlenkelement 11 und den mehreren Leisten 24, insbesondere der ersten Leiste 24.1, jeweils ein Konditionierschuh 27, 28 angeordnet, der jeweils mindestens eine Saugkammer 29, 30 mit einem Belag 31, 32 mit mehreren in Sieblaufrichtung S (Pfeil) nacheinander angeordneten Leisten 33 mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen 34 ausgebildet ist, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche 35 das anliegende Sieb 6, 7 berühren. Der jeweilige Konditionierschuh 27, 28 ist erneut mittels mindestens einer Vakuumquelle 36 mit einem Vakuum V ≥ 0,5 kPa, vorzugsweise ≥ 2 kPa, insbesondere ≥ 5 kPa, regel-/steuerbar besaugt.

    [0045] Jedoch ist zumindest die erste Leiste 24.1 des jeweiligen Konditionierschuhs 27, 28 in das ablaufseitige Trum des entsprechenden hydrostatischen Drucklagers 26 der jeweiligen Brustwalze 10, 11 integriert.

    [0046] Allen dargestellten Ausführungsformen ist gemeinsam, dass der Faserstoffsuspensionsstrahl 16 bei holzfreien Sorten eine Verweilzeit tv bis zum Erreichen des Immobilitätspunkts von kleiner/gleich 12 ms, vorzugsweise von kleiner/gleich 9 ms, insbesondere von kleiner/gleich 3 ms, bei holzhaltigen Sorten eine Verweilzeit tv bis zum Erreichen des Immobilitätspunkts von kleiner/gleich 9 ms, vorzugsweise von kleiner/gleich 6 ms, insbesondere von kleiner/gleich 2 ms, und bei Karton- und Verpackungspapieren eine Verweilzeit tv bis zum Erreichen des Immobilitätspunkts von kleiner/gleich 19 ms, vorzugsweise von kleiner/gleich 12 ms, aufweist. Die Verweilzeit tv ist prinzipiell die von dem Faserstoffsuspensionsstrahl 16 benötigte Zeit vom Austritt aus der Stoffauflaufdüse 4 bis zum Erreichen des Immobilitätspunkts.

    [0047] Weiterhin ist allen dargestellten Ausführungsformen gemeinsam, dass der Faserstoffsuspensionsstrahl 16 bei holzfreien Sorten eine Strahlgeschwindigkeit v16 größer/gleich 1.500 m/min, bei holzhaltigen Sorten eine Strahlgeschwindigkeit v16 g rößer/gleich 2.000 m/min und bei Karton- und Verpackungspapieren eine Strahlgeschwindigkeit V16 g rößer/gleich 800 m/min, vorzugsweise größer/gleich 1.200 m/min aufweist.

    [0048] Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung ein Blattbildungssystem einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn geschaffen wird, das Formationsstörungen und Flachlageprobleme infolge von Turbulenzstrukturen im Faserstoffsuspensionsstrahl merklich verringert.

    Bezugszeichenliste



    [0049] 
    1
    Blattbildungssystem
    2
    Stoffauflauf
    3
    Turbulenzerzeuger
    4
    Stoffauflaufdüse
    5
    Siebeinheit
    6
    Sieb
    7
    Sieb
    8
    Umlenkelement
    9
    Umlenkelement
    10
    Brustwalze
    11
    Brustwalze
    12
    Umfangsbereich
    13
    Umfangsbereich
    14
    Formiereinrichtung
    14.1
    Formierschuh
    15
    Stoffeinlaufspalt
    16
    Faserstoffsuspensionsstrahl
    17
    Doppelsiebstrecke
    18
    Lamelle
    19
    Blende
    20
    Belag
    21
    Leiste
    22
    Entwässerungsöffnung
    23
    Oberfläche
    24
    Leiste
    24.1
    Erste Leiste
    24.N
    Letzte wirksame Leiste
    25
    Erste Leistenkante
    26
    Drucklager
    27
    Konditionierschuh
    28
    Konditionierschuh
    29
    Saugkammer
    30
    Saugkammer
    31
    Belag
    32
    Belag
    33
    Leiste
    34
    Entwässerungsöffnung
    35
    Oberfläche
    36
    Vakuumquelle
    37
    Spritzrohr
    38
    Erste Leiste
    39
    Erste Leiste
    40
    Zwickel
    41
    Zwickel
    A1
    Abstand
    AN
    Abstand
    B
    Maschinenbreite (Pfeil)
    Dw10
    Walzendurchmesser
    Dw11
    Walzendurchmesser
    E
    Endkonvergenz
    F
    Faserstoffsuspension
    LD
    Düsenlänge
    LF
    Freistrahllänge
    LL
    Lamellenlänge
    P1
    Strahlauftreffpunkt
    P2
    Strahlauftreffpunkt
    Q
    Durchsatz
    r
    Eintauchtiefe
    S
    Sieblaufrichtung (Pfeil)
    s
    Spaltöffnung
    T
    Strömungsrichtung (Pfeil)
    tv
    Verweilzeit
    V
    Vakuum
    V16
    Strahlgeschwindigkeit



    Ansprüche

    1. Blattbildungssystem (1) einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, aus mindestens einer Faserstoffsuspension (F), mit einem Stoffauflauf (2), der einen Turbulenzerzeuger (3) und eine dem Turbulenzerzeuger (3) in Strömungsrichtung (T) der mindestens einen Faserstoffsuspension (F) nachgeordnete Stoffauflaufdüse (4) aufweist, und mit einer Siebeinheit (5) mit zwei umlaufenden endlosen Sieben (6, 7), die beide über einen Umfangsbereich (12, 13) eines jeweiligen Umlenkelements (8, 9), insbesondere einer Brustwalze (10, 11), laufen, die danach zumindest bis zum Erreichen einer Formiereinrichtung (14), insbesondere eines Formierschuhs (14.1), unter Bildung eines keilförmigen Stoffeinlaufspalts (15), der unmittelbar die mindestens eine von einem Stoffauflauf (2) als Faserstoffsuspensionsstrahl (16) ausgebrachte Faserstoffsuspension bei Ausbildung jeweiliger Strahlauftreffpunkte (P1, P2) auf den beiden Sieben (6, 7) aufnimmt, zusammenlaufen und die anschließend eine Doppelsiebstrecke (17) bilden, in welcher die beiden Siebe (6, 7) und die mindestens eine dazwischen liegende Faserstoffsuspension (F) über mehrere Formier- und Entwässerungselemente geführt sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in der Stoffauflaufdüse (4) mehrere Lamellen (18) angeordnet sind, deren jeweiliges Verhältnis LL/LD größer/gleich 0,5, vorzugsweise größer/gleich 0,8 ist, wobei (LL) die jeweilige Lamellenlänge und (LD) die Düsenlänge ist,
    dass die Stoffauflaufdüse (4) eine Endkonvergenz (E) im Verhältnis r/s größer/gleich 1, vorzugsweise größer/gleich 2 aufweist, wobei (r) die gesamte Eintauchtiefe einer mindestens einen Blende (19) und (s) die Spaltöffnung ist, und
    dass der Faserstoffsuspensionsstrahl (16) eine Freistrahllänge (LF) kleiner/gleich 300 mm, vorzugsweise größer/gleich 50 mm und kleiner/gleich 200 mm, aufweist.
     
    2. Blattbildungssystem (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Stoffauflaufdüse (4) ein Verhältnis L/s kleiner/gleich 2 aufweist, wobei (L) der Unterlippenvorstand und (s) die Spaltöffnung ist.
     
    3. Blattbildungssystem (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Stoffauflaufdüse (4) beidseitig jeweils eine Blende (19) mit einer jeweiligen Eintauchtiefe (r) aufweist.
     
    4. Blattbildungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Formiereinrichtung (14) als ein Formierschuh (14.1) mit einen Belag (20) mit mehreren in Sieblaufrichtung (S) nacheinander angeordneten Leisten (21) mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen (22) ausgebildet ist, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche (23) das umlaufende Sieb (6) berühren.
     
    5. Blattbildungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass auf der dem Formierschuh (14.1) gegenüberliegenden Seite der Doppelsiebstrecke (17) mehrere Leisten (24, 24.1, 24.N) angeordnet sind, die vorzugsweise flexibel an das anliegende Sieb (7) anpressbar sind.
     
    6. Blattbildungssystem (1) nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die erste Leiste (24.1) in einem Abstand (A1) von kleiner/gleich 400 mm zur ersten Leistenkante (25) des Formierschuhs (14.1) angeordnet ist.
     
    7. Blattbildungssystem (1) nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die letzte wirksame Leiste (24.N) in einem Abstand (AN) von kleiner/gleich 500 mm zur ersten Leistenkante (25) des Formierschuhs (14.1) angeordnet ist.
     
    8. Blattbildungssystem (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die vorzugsweise flexibel anpressbaren Leisten (24, 24.1, 24.N) zumindest teilweise gegenüberliegend den freien Entwässerungsöffnungen (22) des Formierschuhs (14.1) angeordnet sind.
     
    9. Blattbildungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Stoffauflauf (2) einen Durchsatz (Q) an Faserstoffsuspension (F) von größer/gleich 12.000 l/m/min, vorzugsweise von größer/gleich 15.000 lim/min aufweist.
     
    10. Blattbildungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die beiden Umlenkelemente (8, 9) für die beiden umlaufenden endlosen Siebe (6, 7) als Brustwalzen (10, 11) ausgebildet sind, die einen jeweiligen Walzendurchmesser (DW10, DW11) kleiner/gleich 300 mm, vorzugsweise kleiner/gleich 200 mm, insbesondere kleiner/gleich 100 mm, aufweisen.
     
    11. Blattbildungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Brustwalze (10, 11) gegen die Kraft der Siebspannung durch mindestens ein hydrostatisches Drucklager (26) abgestützt ist.
     
    12. Blattbildungssystem (1) nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass mehrere hydrostatische Drucklager (26) zur Abstützung der Brustwalze (10, 11) vorgesehen sind, die vorzugsweise in gleichem oder annähernd gleichem Abstand entlang der Maschinenbreite (B) angeordnet sind.
     
    13. Blattbildungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Brustwalze (10, 11) als eine durchbiegungsgesteuerte Walze ausgebildet ist.
     
    14. Blattbildungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwischen dem Umlenkelement (8) und der Formiereinrichtung (14), insbesondere dem Formierschuh (14.1), und/oder zwischen dem Umlenkelement (9) und den mehreren Leisten (24, 24.1, 24.N) jeweils mindestens ein Konditionierschuh (27, 28) angeordnet ist, der mindestens eine Saugkammer (29, 30) mit einem Belag (31, 32) mit mehreren in Sieblaufrichtung (S) nacheinander angeordneten Leisten (33) mit dazwischen liegenden freien Entwässerungsöffnungen (34) ausgebildet ist, die mit einer jeweils ortsfesten und offenen Oberfläche (35) das umlaufende endlose Sieb (6, 7) berühren.
     
    15. Blattbildungssystem (1) nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Konditionierschuh (27, 28) mittels mindestens einer Vakuumquelle (36) mit einem Vakuum (V) ≥ 0,5 kPa, vorzugsweise ≥ 2 kPa, insbesondere ≥ 5 kPa, regel-/steuerbar besaugt ist.
     
    16. Blattbildungssystem (1) nach Anspruch 14 oder 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein vorzugsweise maschinenbreites Spritzrohr (37) vorgesehen ist, welches in den durch das umlaufende endlose Sieb (6, 7) und die erste Leiste (38, 39) des Konditionierschuhs (27, 28) gebildeten Zwickel (40, 41) gerichtet ist.
     
    17. Blattbildungssystem (1) nach Anspruch 14 oder 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zumindest die erste Leiste (38, 39) des Konditionierschuhs (27, 28) in das ablaufseitige Trum des hydrostatischen Drucklagers (26) der Brustwalze (10, 11) integriert ist.
     
    18. Blattbildungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Faserstoffsuspensionsstrahl (16) bei holzfreien Sorten eine Verweilzeit (tv) bis zum Erreichen des Immobilitätspunkts von kleiner/gleich 12 ms, vorzugsweise von kleiner/gleich 9 ms, insbesondere von kleiner/gleich 3 ms, aufweist.
     
    19. Blattbildungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Faserstoffsuspensionsstrahl (16) bei holzhaltigen Sorten eine Verweilzeit (tv) bis zum Erreichen des Immobilitätspunkts von kleiner/gleich 9 ms, vorzugsweise von kleiner/gleich 6 ms, insbesondere von kleiner/gleich 2 ms, aufweist.
     
    20. Blattbildungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Faserstoffsuspensionsstrahl (16) bei Karton- und Verpackungspapieren eine Verweilzeit (tv) bis zum Erreichen des Immobilitätspunkts von kleiner/gleich 19 ms, vorzugsweise von kleiner/gleich 12 ms, aufweist.
     
    21. Blattbildungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Faserstoffsuspensionsstrahl (16) bei holzfreien Sorten eine Strahlgeschwindigkeit (vs) größer/gleich 1.500 m/min aufweist.
     
    22. Blattbildungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Faserstoffsuspensionsstrahl (16) bei holzhaltigen Sorten eine Strahlgeschwindigkeit (vs) größer/gleich 2.000 m/min aufweist.
     
    23. Blattbildungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Faserstoffsuspensionsstrahl (16) bei Karton- und Verpackungspapieren eine Strahlgeschwindigkeit (vs) größer/gleich 800 m/min, vorzugsweise größer/gleich 1.200 m/min aufweist.
     


    Claims

    1. Sheet forming system (1) for a machine for manufacturing a fibrous web, in particular paper or board, from at least one fibrous stock suspension (F), having a headbox (2) which has a turbulence generator (3) and a headbox nozzle (4) arranged downstream of the turbulence generator (3) in the flow direction (T) of the at least one fibrous stock suspension (F), and having a wire unit (5) having two circulating endless wires (6, 7), which both run over a circumferential region (12, 13) of a respective deflection element (8, 9), in particular a breast roll (10, 11), which then, at least until they reach a forming device (14), in particular a forming shoe (14.1), run together, forming a wedge-like stock inlet gap (15), which immediately picks up the at least one fibrous stock suspension discharged by a headbox (2) as a fibrous stock suspension jet (16), forming respective jet impingement points (P1, P2) on the two wires (6, 7), and which then form a twin wire section (17), in which the two wires (6, 7) and the at least one fibrous stock suspension (F) located between them are guided over a plurality of forming and dewatering elements,
    characterized
    in that in the headbox nozzle (4) there are arranged a plurality of flow sheets (18), whose respective ratio LL/LD is greater than/equal to 0.5, preferably greater than/equal to 0.8, (LL) being the respective flow sheet length and (LD) being the nozzle length,
    in that the headbox nozzle (4) has an end convergence (E) in the ratio r/s greater than/equal to 1, preferably greater than/equal to 2, (r) being the entire immersion depth of at least one slice lip (19) and (s) being the gap opening, and
    in that the fibrous stock suspension jet (16) has a free jet length (LF) of less than/equal to 300 mm, preferably greater than/equal to 50 mm and less than/equal to 200 mm.
     
    2. Sheet forming system (1) according to Claim 1, characterized in that the headbox nozzle (4) has a ratio L/s less than/equal to 2, (L) being the lower lip projection and (s) being the gap opening.
     
    3. Sheet forming system (1) according to Claim 1, characterized in that the headbox nozzle (4) in each case has a slice lip (19) on each side with a respective immersion depth (r).
     
    4. Sheet forming system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the forming device (14) is constructed as a forming shoe (14.1) with a cover (20) having a plurality of foils (21) arranged one after another in the wire running direction (S) and free dewatering openings (22) located between them, which foils touch the circulating wire (6) with a surface (23) which is in each case stationary and open.
     
    5. Sheet forming system (1) according to one of the preceding claims, in particular according to Claim 4, characterized in that, on the side of the twin wire section (17) opposite the forming shoe (14.1), there is arranged a plurality of foils (24, 24.1, 24.N), which can preferably be pressed flexibly against the contacting wire (7).
     
    6. Sheet forming system (1) according to Claim 5, characterized in that the first foil (24.1) is arranged at a distance (A1) of less than/equal to 400 mm from the first foil edge (25) of the forming shoe (14.1).
     
    7. Sheet forming system (1) according to Claim 5 or 6, characterized in that the last effective foil (24.N) is arranged at a distance (AN) of less than/equal to 500 mm from the first foil edge (25) of the forming shoe (14.1).
     
    8. Sheet forming system (1) according to one of Claims 5 to 7, characterized in that the foils (24, 24.1, 24.N) which can preferably be pressed on flexibly are at least to some extent arranged opposite the free dewatering openings (22) of the forming shoe (14.1).
     
    9. Sheet forming system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the headbox (2) has a throughput (Q) of fibrous stock suspension (F) of greater than/equal to 12 000 1/m/min, preferably of greater than/equal to 15 000 l/m/min.
     
    10. Sheet forming system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the two deflection elements (8, 9) for the two circulating endless wires (6, 7) are constructed as breast rolls (10, 11) which have a respective roll diameter (DW10, DW11) of less than/equal to 300 mm, preferably less than/equal to 200 mm, in particular less than/equal to 100 mm.
     
    11. Sheet forming system (1) according to one of the preceding claims, in particular according to Claim 10, characterized in that the breast roll (10, 11) is supported against the force of the wire tension by at least one hydrostatic pressure bearing (26).
     
    12. Sheet forming system (1) according to Claim 11, characterized in that a plurality of hydrostatic pressure bearings (26) are provided in order to support the breast roll (10, 11) and are preferably arranged at the same or approximately the same distance along the machine width (B).
     
    13. Sheet forming system (1) according to one of the preceding claims, in particular according to Claim 10, characterized in that the breast roll (10, 11) is constructed as a controlled deflection roll.
     
    14. Sheet forming system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that, between the deflection element (8) and the forming device (14), in particular the forming shoe (14.1), and/or between the deflection element (9) and the plurality of foils (24, 24.1, 24.N), in each case there is arranged at least one conditioning shoe (27, 28), which is constructed as at least one suction chamber (29, 30) with a cover (31, 32) having a plurality of foils (33) arranged one after another in the wire running direction (S) with free dewatering openings (34) located between them, which foils touch the endlessly circulating wire (6, 7) with a surface (35) which is in each case stationary and open.
     
    15. Sheet forming system (1) according to Claim 14, characterized in that the conditioning shoe (27, 28) is evacuated under closed or open loop control by means of at least one vacuum source (36) having a vacuum (V) ≥ 0.5 kPa, preferably ≥ 2 kPa, in particular ≥ 5 kPa.
     
    16. Sheet forming system (1) according to Claim 14 or 15, characterized in that a preferably machine-wide spray pipe (37) is provided, which is aimed into the pocket (40, 41) formed by the circulating endless wire (6, 7) and the first foil (38, 39) of the conditioning shoe (27, 28).
     
    17. Sheet forming system (1) according to Claim 14 or 15, characterized in that at least the first foil (38, 39) of the conditioning shoe (27, 28) is integrated into the run on the outlet side of the hydrostatic pressure bearing (26) of the breast roll (10, 11).
     
    18. Sheet forming system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that, in the case of wood-free grades, the fibrous stock suspension jet (16) has a residence time (tv) until reaching the point of immobility of less than/equal to 12 ms, preferably of less than/equal to 9 ms, in particular of less than/equal to 3 ms.
     
    19. Sheet forming system (1) according to one of Claims 1 to 17, characterized in that, in the case of woody grades, the fibrous stock suspension jet (16) has a residence time (tv) until reaching the point of immobility of less than/equal to 9 ms, preferably of less than/equal to 6 ms, in particular of less than/equal to 2 ms.
     
    20. Sheet forming system (1) according to one of Claims 1 to 17, characterized in that, in the case of board and packaging papers, the fibrous stock suspension jet (16) has a residence time (tv) until reaching the point of immobility of less than/equal to 19 ms, preferably of less than/equal to 12 ms.
     
    21. Sheet forming system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that, in the case of wood-free grades, the fibrous stock suspension jet (16) has a jet velocity (vs) of greater than/equal to 1500 m/min.
     
    22. Sheet forming system (1) according to one of Claims 1 to 20, characterized in that, in the case of woody grades, the fibrous stock suspension jet (16) has a jet velocity (vs) of greater than/equal to 2000 m/min.
     
    23. Sheet forming system (1) according to one of Claims 1 to 20, characterized in that, in the case of board and packaging papers, the fibrous stock suspension jet (16) has a jet velocity (vs) of greater than/equal to 800 m/min, preferably greater than/equal to 1200 m/min.
     


    Revendications

    1. Système de formation de feuille (1) d'une machine pour la fabrication d'une bande de matière fibreuse, en particulier d'une bande de papier ou d'une bande de carton, à base d'au moins une suspension de matière fibreuse (F), avec une arrivée de produit (2), qui présente un générateur de turbulence (3) et une buse d'arrivée de produit (4) placée en aval du générateur de turbulence (3) dans le sens d'écoulement (T) de la au moins une suspension de matière fibreuse (F), et avec une unité de tamisage (5) avec deux tamis (6, 7) continus périphériques, qui passent tous deux au-dessus d'une zone périphérique (12, 13) d'un élément de déviation (8, 9) correspondant, en particulier d'un rouleau de tête (10, 11), qui convergent ensuite au moins jusqu'à atteindre un dispositif de formage (14), en particulier un patin de formage (14.1), en formant une fente d'entrée de produit (15) en forme de clavette, qui reçoit directement la au moins une suspension de matière fibreuse apportée par une entrée de produit (2) sous la forme de jet de suspension de matière fibreuse (16) en formant des points d'impact de jet (P1, P2) correspondants sur les deux tamis (6, 7), et qui forment ensuite un tronçon à double tamis (17), dans lequel les deux tamis (6, 7) et la au moins une suspension de matière fibreuse (F) intercalée sont guidés au moyen de plusieurs éléments de formage et de déshydratation,
    caractérisé en ce que
    dans la buse d'arrivée de produit (4) sont disposées plusieurs lamelles (18), dont le rapport LL/LD est à chaque fois supérieur ou égal à 0,5, de préférence supérieur ou égal à 0,8, (LL) étant la longueur de lamelle correspondante et (LD) la longueur de buse,
    en ce que la buse d'arrivée de produit (4) présente une convergence finale (E) dont le rapport r/s est supérieur ou égal à 1, de préférence supérieur ou égal à 2, (r) étant la profondeur d'immersion totale d'au moins un cache (19) et (s) l'ouverture de fente, et
    en ce que le jet de suspension de matière fibreuse (16) présente une longueur de jet libre (LF) inférieure ou égale à 300 mm, de préférence supérieure ou égale à 50 mm et inférieure ou égale à 200 mm.
     
    2. Système de formation de feuille (1) selon la revendication 1,
    caractérisé en ce que
    la buse d'arrivée de produit (4) présente un rapport L/s inférieur ou égal à 2, (L) étant le débordement de lèvre inférieure et (s) l'ouverture de fente.
     
    3. Système de formation de feuille (1) selon la revendication 1,
    caractérisé en ce que
    la buse d'arrivée de produit (4) présente sur chacun des deux côtés un cache (19) avec une profondeur d'immersion (r) correspondante.
     
    4. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    un dispositif de formage (14) est réalisé sous la forme d'un patin de formage (14.1) avec un revêtement (20) avec plusieurs baguettes (21) disposées de façon successive dans le sens de marche du tamis (S) avec des ouvertures de déshydratation (22) libres intercalées, qui sont en contact avec le tamis (6) périphérique par une surface (23) à chaque fois fixe et ouverte.
     
    5. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    en particulier selon la revendication 4,
    caractérisé en ce que
    sur le côté opposé au patin de formage (14.1) du tronçon à double tamis (17) sont disposées plusieurs baguettes (24, 24.1, 24.N), qui peuvent être pressées de préférence de façon souple sur le tamis (7) adjacent.
     
    6. Système de formation de feuille (1) selon la revendication 5,
    caractérisé en ce que
    la première baguette (24.1) est disposée à une distance (A1) inférieure ou égale à 400 mm par rapport à la première arête de baguette (25) du patin de formage (14.1).
     
    7. Système de formation de feuille (1) selon la revendication 5 ou 6,
    caractérisé en ce que
    la dernière baguette (24.N) efficace est disposée à une distance (AN) inférieure ou égale à 500 mm par rapport à la première arête de baguette (25) du patin de formage (14.1).
     
    8. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications 5 à 7,
    caractérisé en ce que
    les baguettes (24, 24.1, 24.N) pouvant être pressées de préférence de façon souple sont disposées au moins en partie en face des ouvertures de déshydratation libres (22) du patin de formage (14.1).
     
    9. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    l'arrivée de produit (2) présente un débit (Q) de suspension de matière fibreuse (F) supérieur ou égal à 12.000 1/m/min, de préférence supérieur ou égal à 15.000 1/m/min.
     
    10. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    les deux éléments de renvoi (8, 9) pour les deux tamis (6, 7) continus périphériques sont conçus comme des rouleaux de tête (10, 11), qui présentent un diamètre de rouleau (DW10, DW11), respectif inférieur ou égal à 300 mm, de préférence inférieur ou égal à 200 mm, en particulier inférieur ou égal à 100 mm.
     
    11. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, en particulier selon la revendication 10,
    caractérisé en ce que
    le rouleau de tête (10, 11) est soutenu contre la force de la tension du tamis par au moins un palier de pression (26) hydrostatique.
     
    12. Système de formation de feuille (1), selon la revendication 11,
    caractérisé en ce que
    plusieurs paliers de pression (26) hydrostatiques sont prévus pour le soutien du rouleau de tête (10, 11) et sont disposés de préférence à une distance égale ou approximativement égale le long de la largeur de machine (B),
     
    13. Système de formation de feuille (1), selon l'une quelconque des revendications précédentes, en particulier selon la revendication 10,
    caractérisé en ce que
    le rouleau de tête (10, 11) est conçu comme un rouleau commandé par flexion.
     
    14. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    entre l'élément de renvoi (8) et le dispositif de formage (14), en particulier le patin de formage (14.1), et/ou entre l'élément de renvoi (9) et lesdites plusieurs baguettes (24, 24.1, 24.N) est disposé à chaque fois au moins un patin de conditionnement (27, 28) qui présente au moins une chambre d'aspiration (29, 30) avec un revêtement (31, 32) avec plusieurs baguettes (33) disposées les unes derrière les autres dans le sens de marche du tamis (S) avec des ouvertures de déshydratation (34) libres intercalées, lesquelles sont en contact par une surface (35) à chaque fois fixe et ouverte avec le tamis (6, 7) continu périphérique.
     
    15. Système de formation de feuille (1) selon la revendication 14,
    caractérisé en ce que
    le patin de conditionnement (27, 28) est aspiré de façon réglable et contrôlable grâce à au moins une source de vide (36) avec un vide (V) ≥ 0,5 kPa, de préférence ≥ 2 kPa, en particulier ≥ 5 kPa.
     
    16. Système de formation de feuille (1) selon la revendication 14 ou 15,
    caractérisé en ce que
    il est prévu un tuyau d'injection (37) de préférence de la largeur de la machine, qui est orienté dans le recoin (40, 41) formé par le tamis (6, 7) continu périphérique et la première baguette (38, 39) du patin de conditionnement (27, 28).
     
    17. Système de formation de feuille (1) selon la revendication 14 ou 15,
    caractérisé en ce que
    au moins la première baguette (38, 39) du patin de conditionnement (27, 28) est intégrée dans le brin côté écoulement du palier de pression (26) hydrostatique du rouleau de tête (10, 11).
     
    18. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    le jet de suspension de matière fibreuse (16) présente dans le cas de sortes sans bois un temps de séjour (tv) jusqu'à l'atteinte du point d'immobilité inférieur ou égal à 12 ms, de préférence inférieur ou égal 9 ms, en particulier inférieur ou égal à 3 ms.
     
    19. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 17,
    caractérisé en ce que
    le jet de suspension de matière fibreuse (16) présente dans le cas de sortes à base de bois un temps de séjour (tv) jusqu'à l'atteinte du point d'immobilité inférieur ou égal à 9 ms, de préférence inférieur ou égal à 6 ms, en particulier inférieur ou égal à 2 ms.
     
    20. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 17,
    caractérisé en ce que
    le jet de suspension de matière fibreuse (16) présente dans le cas de papiers carton et papiers d'emballage un temps de séjour (tv) jusqu'à l'atteinte du point d'immobilité inférieur ou égal à 19 ms, de préférence inférieur ou égal à 12 ms.
     
    21. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que
    le jet de suspension de matière fibreuse (16) présente dans le cas de sortes sans bois une vitesse de jet (vs) supérieure ou égale à 1.500 m/min.
     
    22. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 20,
    caractérisé en ce que
    le jet de suspension de matière fibreuse (16) présente dans le cas de sortes à base de bois une vitesse de jet (vs) supérieure ou égale à 2.000 m/min.
     
    23. Système de formation de feuille (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 20,
    caractérisé en ce que
    le jet de suspension de matière fibreuse (16) présente dans le cas de papiers carton et de papiers d'emballage une vitesse de jet (vs) supérieure ou égale à 800 m/min, de préférence supérieure ou égale à 1.200 m/min.
     




    Zeichnung











    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente