[0001] Die Erfindung betrifft einen Nassteil für eine Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen,
insbesondere einer Papiermaschine zur Herstellung holzfreier Papiere, im Einzelnen
mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Papiermaschinen zur Herstellung holzfreier Papiere sind in einer Vielzahl unterschiedlicher
Ausführungen, insbesondere im Hinblick auf die Ausführung des Nassteils vorbekannt.
Dieser umfasst beispielsweise gemäß http://www.voithpaper.de/vp_d_faser_grphpapiere_hfreie_ungetstr.htm
eine Blattbildungsvorrichtung, die als Doppelsiebformer ausgeführt ist, wobei die
Entwässerungsstrecke im Wesentlichen in vertikaler Richtung ausgerichtet ist. Dabei
wird die Faserstoffsuspension über einen Stoffauflauf in einen zwischen einem Obersieb
und einem Untersieb ausgebildeten Spalt eingebracht und an einer Formierwalze, welche
für eine gute Retention sorgt, entwässert. An diese schließt sich eine Entwässerungseinrichtung
an, umfassend einen in einem Siebband angeordneten gekrümmten Saugkasten mit gegen
die Innenfläche des Siebbandes wirkenden Formierleisten, die versetzt zu am zweiten
Siebband vorgesehenen Formierleisten angeordnet sind. Zur Erhöhung des Trockengehaltes
der Faserstoffbahn vor der Übergabe an die Pressenvorrichtung sind ein Nasssauger,
eine Siebsaugwalze und ein Hochvakuumsauger vorgesehen. An die Blattbildungsvorrichtung
schließt sich eine Pressenvorrichtung an, die eine Tandemanordnung aus zwei in Faserstoffbahnlaufrichtung
nebeneinander angeordneten doppelt befilzten Schuhpresseinrichtungen umfasst. Aufgrund
des Pressenkonzeptes ist der Nassteil durch eine große Baulänge charakterisiert.
[0003] Eine andere Ausführung beinhaltet die Kombination einer Blattbildungsvorrichtung
in Form eines Hybridformers oder Gapformers mit einer der Blattbildungsvorrichtung
nachgeordneten Kompaktpressenvorrichtung. Bei dieser handelt es sich um eine Pressenanordnung
mit Funktionskonzentration an einzelnen Elementen, insbesondere mit mehreren Pressspalten
- bzw. Nips, wie beispielsweise aus den Druckschriften
DE 195 45 503 A1 und
DE 100 51 649 A1 vorbekannt. Dabei können an einer als Zentralwalze bezeichneten Presswalze wenigstens
zwei Pressnips ausgebildet werden. Im Hinblick auf das Pressenkonzept können die einzelnen
Presswalzen als Schuhpresswalze oder Presswalze mit starrem Pressmantel ausgeführt
werden. Bei diesen Ausführungen durchläuft die Faserstoffbahn die einzelnen Pressspalte
in der Regel zwischen zwei Filzbändern geführt.
[0004] Ferner sind Kompaktpressenanordnungen vorbekannt, bei denen die zur Abnahme vom Formiertragsieb
der Blattbildungsvorrichtung vorgesehene Abnahmesaugwalze zur Ausbildung wenigstens
eines ersten Pressnips verwendet wird. Diese Ausführungen sind jedoch durch eine entsprechende
Ausgestaltung und Auslegung der Abnahmesaugwalze mit Eignung zur Ausbildung des oder
der Pressspalte sowie einen großen Umschlingungsbereich an der Abnahmesaugwalze charakterisiert,
wobei letzterer große Dehnungsunterschiede zwischen der Ober- und Unterseite der Faserstoffbahn
bewirkt.
[0005] Die zur Blattbildung in einer Siebpartie in Form von Hybrid- oder Gapformern verwendeten
Former weisen ferner üblicherweise eine Siebsaugwalze auf, wobei die Bahnabnahmeposition
einer Abnahmesaugwalze einer Pressenvorrichtung vom Formiertragsieb in der Pressenpartie
bei horizontal angeordneten Formern aus geometrischen Gründen relativ knapp über dem
Maschinenboden liegt.
[0006] Der Former weist zumindest über einen Teil der Entwässerungsstrecke eine Doppelsiebzone
auf. Bei Ausführungen in Form eines Gapformers erfolgt der Eintrag der Faserstoffsuspension
über einen Stoffauflauf in den Siebzwickel zwischen den beiden Siebbändern. Gapformer
sind dabei vorzugsweise geneigt gegenüber einer horizontalen Ebene angeordnet. In
der Entwässerungsstrecke sind neben der Formierwalze Entwässerungseinrichtungen vorgesehen,
welche beispielsweise Formierleisten aufweisen, die gegenüber dem jeweiligen Sieb
anpressbar sind. Dabei werden Ausführungen mit einander gegenüber in den beiden Siebbändern
angeordnetem Formationskasten und Entwässerungskasten verwendet. Bezüglich der einzelnen
Ausführungen möglicher Blattbildungsvorrichtungen in Form von Hybridformern wird stellvertretend
auf die Druckschriften
DE 102 47 048 A1,
DE 101 16 867 A1 und
DE 42 29 184 A1 verwiesen. Mögliche Gapformer-Ausführungen sind in den Druckschriften
EP 0 489 094 B2 und
DE 40 05 420 C2 beschrieben.
[0007] Die Druckschrift
DE 102 47 048 A1 offenbart eine Blattbildungsvorrichtung zum Bilden einer Faserstoffbahn, welche einen
Stoffauflauf zum Zuführen der Faserstoffsuspension auf ein Langsieb in Form eines
Untersiebes als eine Vorentwässerungsstrecke, einen sich in Sieblaufrichtung an die
Vorentwässerungsstrecke anschließenden weiteren, als Doppelsiebzone ausgeführten Entwässerungsabschnitt
sowie einen auf diesen folgenden dritten Entwässerungsabschnitt aufweist. Der Former
ist durch eine horizontale Anordnung charakterisiert. Nach Trennung des oberen Siebbandes
vom unteren Siebband ist im dritten Entwässerungsabschnitt ein bahnbreites Saugelement
zur weiteren Entwässerung der Faserstoffbahn angeordnet. Hinter dem bahnbreiten Saugelement
ist in Sieblaufrichtung im Untersiebband unmittelbar eine Siebantriebswalze angeordnet,
wobei das untere Siebband zwischen dem bahnbreiten Saugelement und der Siebantriebswalze
unter einem Schrägungswinkel im Bereich zwischen 1-10° zum ebenen Abschnitt des unteren
Siebbandes in den vorgeordneten Entwässerungsabschnitten verläuft. In diesem Bereich
erfolgt mittels eines Abnahmesaugelementes die Abnahme der Faserstoffbahn vom unteren
Siebband und Übergabe an ein Filzband. Diese Ausführung bietet den Vorteil einer Abnahme
der Bahn in horizontaler Richtung in gleicher Höhe oder kaum versetzt zur Vorentwässerungszone.
Die Abnahme am Abnahmesaugelement erfolgt jedoch unter einer starken Änderung der
Führungsrichtung des Filzbandes an dieser, wodurch das Filzband in diesem Bereich
erhöhtem Verschleiß unterworfen ist.
[0008] Eine weitere Blattbildungsvorrichtung mit horizontal ausgerichteter Vorentwässerungszone,
anschließender Doppelsiebzone und an einer gekrümmten Saugvorrichtung aus einer im
wesentlichen horizontalen Ebene ausgelenktem Verlauf des Untersiebbandes im Abnahmebereich
der Abnahmesaugwalze ist aus
DE 101 16 867 A1 vorbekannt. Diese Ausführung ist frei von einer Saugwalze am Ende der Entwässerungsstrecke.
Als Ersatz wird ein gekrümmter Sauger verwendet. Dieser ist zur weiterführenden Entwässerung
der Faserstoffbahn vorgesehen und führt das Langsieb in einem weiteren Entwässerungsabschnitt
unter einem Schrägungswinkel zum ebenen Abschnitt.
[0009] Die Druckschrift
DE 42 29 184 A1 beschreibt die Ausbildung eines Hybridformers mit einer Vorentwässerungszone, einer
anschließenden Doppelsiebzone und einer entsprechenden Abnahmestelle im sich an die
Doppelsiebzone anschließenden Bereich vor der Umlenkung des Siebbandes. In der Doppelsiebzone
sind eine Vielzahl von unterschiedlichen Entwässerungselementen angeordnet. Auch hier
erfolgt die Abnahme bedingt durch die geneigte Führung des Siebbandes im Anschluss
an die Doppelsiebzone und die Anordnung der Umlenk- und Antriebswalze gegenüber der
horizontalen Ausbildung des Entwässerungsabschnittes im Langsieb und der Doppelsiebzone
versetzt relativ weit unten.
[0010] Ausführungen von Gapformern sind aus den Druckschriften
DE 40 05 420 C2 und
EP 0 489 094 B2 vorbekannt. Diese sind durch die Anordnung einer Siebsaugwalze im Anschluss an die
Doppelsiebzone charakterisiert, wobei die Siebsaugwalze ein relativ aufwendiges und
teures Bauteil darstellt.
[0011] Ausführungen der beschriebenen Former in Kombination mit Kompaktpressenanordnungen
sind sehr aufwendig, durch eine große Baulänge sowie Höhe und eine große Anzahl an
erforderlichen Bauteilen charakterisiert.
[0012] Das verwendete Pressenkonzept führt ferner zu einer hohen Zweiseitigkeit der gebildeten
Faserstoffbahn.
[0013] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Nassteil einer Maschine zur
Herstellung von Faserstoffbahnen, insbesondere zur Herstellung von holzfreien Papieren
derart weiterzuentwickeln, dass der erforderliche Bauraum, insbesondere die Baulänge
minimiert wird und gleichzeitig die Zweiseitigkeit der im Nassteil gebildeten Fasestoffbahn
reduziert. Die erfindungsgemäße Lösung soll sich dabei durch einen geringen konstruktiven
und technologischen Aufwand auszeichnen.
[0014] Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
[0015] Ein Nassteil einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papiermaschine
zur Herstellung holzfreier Papiere, umfassend eine eine Siebpartie bildende Blattbildungsvorrichtung
und eine dieser nachgeordnete Pressenvorrichtung, ist dadurch gekennzeichnet, dass
die Blattbildungsvorrichtung als Hybridformer oder Gapformer ausgeführt ist, wobei
die Blattbildungsvorrichtung frei von einer Siebsaugwalze ist, und die dieser nachgeordnete
Pressenvorrichtung lediglich einen einzigen Pressspalt aufweist, der von einer doppelt
befilzten Ein-Spalt-Presseneinrichtung gebildet wird, wobei die Abnahme an der Blattbildungsvorrichtung
mit einer Abnahmeinrichtung, insbesondere einer Abnahmesaugwalze erfolgt. Die Erfindung
ist somit durch die Kombination einer Ausbildung der Blattbildungsvorrichtung als
vorzugsweise im wesentlichen horizontal angeordneter Hybrid- oder Gapformer charakterisiert,
welchem eine Pressenvorrichtung nachgeordnet ist, die lediglich nur eine einzige Presseneinheit
unter Ausbildung eines Spaltes bzw. Nips, das heißt eine einzelne Presseinrichtung,
aufweist. Die Blattbildungsvorrichtung ist frei von einer Siebsaugwalze. Die Abnahmeeinrichtung
für die Faserstoffbahn, die am Ende der Entwässerungsstrecke in der Blattbildungsvorrichtung
vorliegt, ist als einfache Abnahmesaugwalze ausgebildet. Dies bedeutet, dass die Abnahmesaugwalze
nicht an der Ausbildung eines Nips beteiligt ist, sondern lediglich die Funktion der
Abnahme und Fixierung der Faserstoffbahn am Filzband übernimmt. Dazu ist diese vorzugsweise
mit einer einfachen stationären Saugzone ausgeführt, die sich zumindest über den möglichen
Umschlingungswinkel der Faserstoffbahn erstreckt und von einem drehbar gelagerten
Mantel umgeben ist. Es besteht auch die Möglichkeit, Saugzonen mit unterschiedlicher
Saugleistung in Faserstoffbahnumschlingungsrichtung betrachtet hintereinander zu schalten.
[0016] Die im Wesentlichen horizontale Anordnung des Hybrid- oder Gapformers beinhaltet
die größtenteils in einer horizontalen Ebene oder mit geringfügiger Auslenkung aus
dieser angeordneten ersten Entwässerungsabschnitte nach dem Stoffauflauf.
[0017] Durch die Eliminierung der Siebsaugwalze wird der sich über die gesamte Bahnbreite
erstreckende Abnahmebereich beziehungsweise die Abnahmestelle der Abnahmesaugwalze
weiter nach oben verlegt. Die Ein-Spalt-Presseneinheit ist dabei zur Realisierung
und Optimierung des Ein- und Auslaufpunktes der Faserstoffbahn durch den Pressspalt
vorzugsweise geneigt gegenüber einer Senkrechten zu einer horizontalen Ebene in Laufrichtung
der Faserstoffbahn angeordnet, vorzugsweise erfolgt die Verkippung im Bereich zwischen
0 bis 20°, ganz besonders bevorzugt 10 und 20° gegenüber einer Senkrechten.
[0018] Um die Anisotropie der Faserlage auf Ober- und Unterseite möglichst gleich zu halten,
ist es wichtig, dass der Umschlingungswinkel der Faserstoffbahn an der Abnahmesaugwalze
ein vordefiniertes oberes Maß nicht überschreitet. Dadurch wird erreicht, dass der
Dehnungsunterschied zwischen der Bahnober- und Unterseite gering bleibt und somit
die Faserorientierung durch die unterschiedliche Streckung nur unwesentlich beeinflusst
wird. Bei einer Kombination einer flachen unteren Siebführung und Führung an der Abnahmesaugwalze
ist dies gewährleistet. Der Umschlingungswinkel der Faserstoffbahn beträgt vorzugsweise
≤ 40°, besonders bevorzugt ≤ 30°, ganz besonders bevorzugt ≤ 25°.
[0019] Die Ausbildung der einzelnen Presse erfolgt vorzugsweise in Form einer sogenannten
Schuhpresseinheit. Dies bedeutet, dass ein in Faserstoffbahnlaufrichtung verlängerter
Pressspalt geschaffen wird. Dazu umfasst die Presseneinrichtung zwei Walzen, eine
erste Walze und eine Gegenwalze, die einen Spalt miteinander bilden und welche in
einem ersten und einem zweiten Filz geführt sind. Die Geometrie des Anpresselementes
bestimmt die Geometrie des Pressspaltes. Die Länge des Spaltes beträgt vorzugsweise
> 250 mm, besonders bevorzugt > 300 mm, ganz besonders bevorzugt > 350 mm.
[0020] Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung ist nach dem Abnahmebereich, der durch
die Abnahmesaugwalze und das Siebband gebildet wird, mindestens eine Antriebswalze
in dem Siebband des Formers vorgesehen.
[0021] Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung ist es ferner zur Erhöhung des Trockengehaltes
vorgesehen, anstelle der Siebsaugwalze mindestens einen Hochvakuumsauger mit einer
Saugleistung > 50 bis 80 kPa vorzusehen, wobei die offene besaugte Länge, insbesondere
bei holzfreien Papieren von > 30 bis 160 mm beträgt.
[0022] Ist eine weitere Umlenkung des Untersiebes notwendig, kann dies durch nicht besaugte
Elemente, wie einfache oder gerillte Leitwalzen oder eine Walze mit einer offenen
Oberfläche bewerkstelligt werden. Dadurch werden ein Aufschwingen des Untersiebbandes
und ein Abheben der Faserstoffbahn verhindert.
[0023] Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Lösung
ist die Presseneinrichtung als Schuhpresse mit einer Gegenwalze, die frei von einem
Abstützelement im Pressspalt ausgeführt ist, ausgebildet. Diese Ausführung ermöglicht
es, auch dickere und qualitativ höherwertige holzfreie Papiere herzustellen. Die Ausgestaltung
der Presseneinrichtung bedingt die Ausübung eines geringeren Pressimpulses, vorzugsweise
≤ 5MPa und Linienlasten von vorzugsweise < 700 kN/m. Neben den geringen Investitionskosten
weist diese Art von Pressen den Vorteil auf, dass aufgrund des einfachen Aufbaus der
Gegenwalze die Wartungskosten erheblich reduziert werden können. Die Schuhlänge an
der Presseinheit mit dem flexiblen Pressmantel beträgt auch hier > 290 mm, vorzugsweise
> 350 mm. Dabei kann die Schuhpresswalze im oberen oder aber unteren Filzband angeordnet
werden, wobei vorzugsweise eine Anordnung im oberen Siebband gewählt wird.
[0024] Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es mit geringem Abnahmewinkel vom Formiertragsieb
und ohne Siebsaugwalze die Ausgestaltung eines Nassteils einer Maschine zur Herstellung
von Faserstoffbahnen mit geringem Bauraumbedarf und geringer Zweiseitigkeit zu gewährleisten.
[0025] Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung wird ein Hybridformer verwendet, der
im wesentlichen durch drei unterschiedliche Entwässerungsabschnitte charakterisiert
ist, wobei ein erster Entwässerungsabschnitt eine Vorentwässerungsstrecke bildet,
die von einem vom Untersieb gebildeten Längsbereich gebildet wird, der zweite Entwässerungsabschnitt
eine Doppelsiebzone aufweist, in dem die zu entwässernde Faserstoffsuspension zwischen
einem Obersieb und einem Untersieb hindurchführt wird, wobei an den beiden Sieben
jeweils Entwässerungseinrichtungen wirksam werden. Die Doppelsiebzone endet mit der
Trennung der beiden Siebbänder, wobei erfindungsgemäß die Führung zumindest über einen
erheblichen Teil der Doppelsiebzone, vorzugsweise über die gesamte Doppelsiebzone,
in horizontaler Richtung erfolgt und erst im Anschluss daran oder bereits zur gewünschten
Trennung von der Führung in der Horizontalen abgelenkt wird. Im daran sich anschließenden
weiteren Entwässerungsabschnitt sind Saugelemente vorgesehen, die entweder eine ebene
oder eine gekrümmte Oberfläche aufweisen, die am Innenumfang des Siebbandes wirksam
wird. Im ersten Entwässerungsabschnitt, dem Langsieb, wird aufgrund der einseitigen
Filtration in Schwerkraftrichtung eine Anreicherung von feinen Füllstoffen auf der
Blattoberseite erfolgen. Durch die Entwässerung am Obersieb der nachfolgenden Doppelsiebzone,
die durch einen entsprechenden Entwässerungskasten im Obersieb charakterisiert ist
und einen Formationskasten im Untersieb, wobei in beiden Leisten vorgesehen sind,
die am Innenumfang des jeweiligen Verbundes wirksam werden und die Leisten gegeneinander
versetzt angeordnet sind, wobei diese entweder lediglich nachgiebig, d.h. elastisch
bzw. federnd gelagert oder aber vorzugsweise mit einem variablen Druck gegenüber dem
unteren Siebband beaufschlagbar sind, wird der feine Füllstoffgehalt der Oberseite
auf das Niveau der Unterseite gebracht. Somit wird hinsichtlich der Verteilung von
feinen Füllstoffen eine Symmetrie gewährleistet. Bei einem derartigen Hybridformer
hängt der Entwässerungsdruckverlauf im wesentlichen nur vom Anpressdruck der Formierleisten
ab, dies bietet den Vorteil, dass hier flexibel auf sich ändernde Verhältnisse reagiert
werden kann, insbesondere auf einen veränderten Mahlgrad oder ein Flächengewicht,
ohne dass sich die Eigenschaften der gebildeten Papierbahn merklich ändern oder Blattstörungen
auftreten. Dabei passen sich die flexiblen Formierleisten den unterschiedlichen Entwässerungsbedingungen
bei variablen Schichthöhen an, wobei der Anpressdruck der Leisten konstant bleibt.
[0026] Die Siebführung im Auslaufbereich erfolgt dabei wie bereits ausgeführt vorzugsweise
in horizontaler Richtung beziehungsweise geringfügig geneigt zu einer in horizontaler
Richtung ausgebildeten Ebene. Dementsprechend gestaltet sich auch die Anordnung der
Abnahmestelle für die Faserstoffbahn von Seiten der Abnahmesaugwalze. Die Abnahmestelle
am Außenumfang ist dabei entweder in einer verlängerten Ebene zur Langsiebführung
angeordnet oder aber liegt darunter, wobei hier ein Schrägungswinkel zwischen dem
Formiertragsieb, insbesondere dem unteren Siebband in den in einer horizontalen Ebene
liegenden Entwässerungsabschnitten und der Abnahmestelle an der Abnahmewalze im Bereich
von 0 bis 30°, vorzugsweise 1 bis 10° eingehalten wird. Die Bahnführung an der Abnahmesaugwalze
erfolgt derart, dass diese maximal in einem Umschlingungsbereich von 40° an der Oberfläche
der Abnahmesaugwalze geführt wird. Dadurch wird vermieden, dass durch Dehnungen an
der Faserstoffbahn unterschiedliche Eigenschaften im Bereich der Ober- und Unterseite
erzeugt werden.
[0027] Bei Gapformern erfolgt die Entwässerung in der Doppelsiebzone ebenfalls gemäß einer
besonders bevorzugten Ausführung an variabel hinsichtlich der Anpresskraft ansteuerbaren
Formierleisten im unteren Siebband und einem besaugten Entwässerungskasten im oberen
Siebband.
[0028] Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin
ist im Einzelnen folgendes dargestellt:
- Figuren 1a und 1b
- verdeutlichen in schematisiert vereinfachte Darstellung den Grundaufbau einer Konstruktion
für einen erfindungsgemäß gestalteten Nassteil, umfassend eine Blattbildungsvorrichtung
und eine dieser nachgeordnete Pressenvorrichtung;
- Figur 1c
- verdeutlicht anhand eines Details gemäß Figur 1a die Abnahmesaugwalze,
- Figuren 2a und 2b
- verdeutlichen in schematisierter Darstellung zwei mögliche Ausführungen eines Nassteils
gemäß Figur 1a mit unterschiedlicher Ausgestaltung des dritten Entwässerungsabschnittes;
- Figur 3
- verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung anhand eines Ausschnittes
aus einem Nassteil einer Papiermaschine eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung
einer Pressenvorrichtung.
[0029] Die Figuren 1a und 1b verdeutlichen in schematisiert vereinfachter Darstellung den
Grundaufbau eines erfindungsgemäß ausgeführten Nassteils 1 anhand eines Ausschnittes
aus einer Maschine 2 zur Herstellung von Faserstoffbahnen 3, insbesondere von holzfreien
Papieren. Der Nassteil 1 umfasst dabei eine Blattbildungsvorrichtung 4 in Form einer
Formereinheit 4 und der Blattbildungsvorrichtung 4 nachgeordnete Pressenvorrichtung
5. Die Blattbildungsvorrichtung 4 umfasst erfindungsgemäß einen horizontal angeordneten
Hybridformer 6 wie in der Figur 1a dargestellt, oder aber einen im Wesentlichen horizontal
angeordneten Gapformer 7, wie in der Figur 1b als weitere zweite Möglichkeit ausgeführt.
Die horizontale Anordnung bezieht sich dabei auf die Ausrichtung der Entwässerungsstrecke,
welche sich im Anschluss an einen Stoffauflauf 34 über die gesamte Länge der Blattbildungsvorrichtung
4 in Maschinenrichtung betrachtet erstreckt. Die der Formereinheit 4 nachgeordnete
Pressenvorrichtung 5 ist erfindungsgemäß als Ein-Spalt-Presseinrichtung 8 ausgeführt.
Das heißt, dass die Pressenpartie ist lediglich durch einen Pressspalt 9 bzw. Pressnip
charakterisiert. Durch diesen wird die in der Blattbildungsvorrichtung 4 gebildete
Faserstoffbahn 3 zwischen zwei Filzbändern 10 und 11 durch den Pressspalt 9 geführt.
Die Abnahme der am Ende der Blattbildungsvorrichtung 4 vorliegenden Faserstoffbahn
3 erfolgt über eine als Pickup-Walze bezeichnete Abnahmesaugwalze 12. Diese dargestellte
Abnahmesaugwalze 12 kann allgemein als Abnahmeeinrichtung ausgebildet sein. Erfindungsgemäß
ist die Blattbildungsvorrichtung 4 frei von einer Siebsaugwalze. Die Blattbildungsvorrichtung
4 ist gemäß Figur 1a als Hybridformer 6 ausgebildet, umfassend einen ersten, als Vorentwässerungszone
13 bezeichneten Entwässerungsabschnitt I und eine sich daran anschließende Doppelsiebzone
14, in welcher die zu entwässernde Fasersuspension S zwischen einem ersten als Untersieb
fungierenden endlosen Siebband 15 und einem zweiten als Obersieb fungierenden endlosen
Siebband 16 durch eine Entwässerungseinrichtung 17 geführt wird. Die Trennung zwischen
dem ersten und zweiten Siebband 15, 16 erfolgt dabei der Entwässerungseinrichtung
17 nachgeordnet, wobei zur Trennung in der Doppelsiebzone 14 entsprechende Saugelemente
vorgesehen werden können, beispielsweise in Form von gekrümmten Trennsaugern oder
aber in der Entwässerungseinrichtung 17 integrierte Saugzonen. An die Doppelsiebzone
14 als zweiter Entwässerungsabschnitt II schließt sich ein dritter Entwässerungsabschnitt
III an, der durch die Führung der sich bildenden Faserstoffbahn 3 auf dem ersten Siebband
15 charakterisiert ist. In diesem ist zur Steigerung des Trockengehaltes eine Saugeinrichtung
18 im Untersieb angeordnet, welche an diesem wirksam wird. Diese kann durch eine gekrümmte
Oberfläche charakterisiert sein oder bewirkt im Auslauf im Zusammenhang mit der weiteren
Führung des Siebbandes 15 eine Änderung der Laufrichtung des ersten unteren Siebbandes
15, die im wesentlichen durch eine Auslenkung um einen Schrägungswinkel β gegenüber
den im wesentlichen in einer horizontalen Ebene liegenden Entwässerungsabschnitten
I und II beschreibbar ist. Der Entwässerungsabschnitt III kann somit durch zwei Teilbereiche
charakterisiert werden, einen ersten Teilbereich III-1, der im wesentlichen durch
eine Lage in der horizontalen Ebene der Entwässerungsabschnitte I und li charakterisiert
ist, und einen zweiten Teilabschnitt III-2, der durch die Auslenkung um den Winkel
β charakterisiert ist. Der Winkel β liegt dabei im Bereich zwischen einschließlich
1 und 30°, vorzugsweise 1 bis 20°, ganz besonders bevorzugt 1 bis 10° gegenüber dem
Siebbandverlauf im Entwässerungsteilabschnitt III-1. Der zweite Entwässerungsteilabschnitt
III-2 erstreckt sich bis zum sich wenigstens über die Faserstoffbahnbreite erstreckenden
Abnahmebereich 19 der Abnahmesaugwalze 12 vom Siebband 15. Die Umlenkung des Untersiebbandes
15 erfolgt hinter dem Abnahmebereich 19 der Abnahmesaugwalze 12 in Sieblaufrichtung
betrachtet.
[0030] Erfindungsgemäß ist der Hybridformer 6 horizontal ausgerichtet, das heißt die Führung
der Faserstoffsuspension S erfolgt dazu im wesentlichen in einer horizontalen Ebene
im Bereich der Vorentwässerungszone 13 sowie der Doppelsiebzone 14 und vorzugsweise
einem Entwässerungsteilabschnitt III-1. Die Entwässerungseinrichtung 17 in der Doppelsiebzone
14 besteht dabei aus einem einer Einlaufwalze 38 nachgeordneten und auch als Obersiebsaugkasten
bezeichneten Entwässerungskasten 21 und einem im unteren Siebband 15 im Bereich der
axialen Erstreckung unter dem Entwässerungskasten 21 angeordneten Formationskasten
22. Der Entwässerungskasten 21 und der Formationskasten 22 enthalten sogenannte Formierleisten,
wobei vorzugsweise die im Formationskasten 22 enthaltenen Formierleisten 23 an der
Innenfläche am unteren Siebband 15 gegenüber diesem entweder elastisch gelagert sind
oder aber vorzugsweise einzeln anpressbar sind. Die einzelnen Formierleisten im unteren
Siebband 15, insbesondere Formationskasten 22 sind separat geführt und in Sieblaufrichtung
betrachtet nicht mit den benachbarten Formierleisten gekoppelt. Diese Formierleisten
23 sind zwischen den Formierleisten 24 des Entwässerungskastens 21 positioniert und
werden über Mittel 25 zur Realisierung einer variablen Anpresskraft gegenüber dem
Innenumfang 26 an das Siebband 15, insbesondere das Untersieb, gedrückt. Die Mittel
25 umfassen im einfachsten Fall Mittel zur Druckerzeugung, beispielsweise pneumatische
oder hydraulische Einrichtungen. Der Entwässerungsdruck ist damit über den Druck,
der über die Mittel 25 einstellbar ist, variierbar, wobei die Variation in Abhängigkeit
der Auftragsdicke sowie der Eigenschaften der Faserstoffsuspension S erfolgt. Insbesondere
kann der Anpressdruck in Sieblaufrichtung betrachtet unterschiedlich eingestellt werden.
Die einzelnen Formierleisten erstrecken sich dazu zumindest über die Stoffauflauf-
bzw. Faserstoffsuspensionsführungsbreite, vorzugsweise über die gesamte Maschinenbreite.
[0031] Erfindungsgemäß wird eine einfache Abnahmesaugwalze 12 verwendet. Diese ist durch
wenigstens eine stationäre Saugzone S12 charakterisiert, um welche der Saugwalzenmantel
36 rotiert. Aufgrund der nahezu horizontalen Führung des unteren Siebbandes 15 in
den einzelnen Entwässerungsabschnitten I bis III mit geringfügiger Neigung gegenüber
der Horizontalen, vorzugsweise im Bereich von 1 bis 20°, ganz besonders bevorzugt
1 bis 10° kann die Abnahmesaugwalze 12 in Bezug auf die Gesamtmaschinenkonfiguration
in einer Höhe angeordnet werden, die gegenüber Ausführungen mit aufwendiger Siebsaugwalze
höher ist. Dabei kann insbesondere durch den Verzicht auf eine Siebsaugwalze und die
nunmehr erfolgende Führung über entsprechende Saugeinrichtungen 18 die Auslenkung
des Siebbandes 15 gegenüber der Horizontalen relativ gering gehalten werden, so dass
die Lagerachse M12 de Abnahmesaugwalze 12 oberhalb der Verlängerung der die Entwässerungsabschnitte
I bis III-1 charakterisierenden Ebene angeordnet werden kann. Die Faserstoffbahn 3
wird am Außenumfang 37 der Abnahmesaugwalze 12 über einen Umschlingungswinkel γ ≤
40°, vorzugsweise γ ≤ 30°, ganz besonders bevorzugt γ ≤ 25° geführt. Der Umschlingungswinkel
γ wird dabei möglichst gering gehalten, um den Dehnungsunterschied zwischen der Ober-
und der Unterseite der Faserstoffbahn möglichst gering zu halten und die Faserorientierung
durch die unterschiedliche Streckung an den Außenseiten nur unwesentlich zu beeinflussen.
[0032] Nach dem Abnahmebereich 19 ist eine Antriebswalze 20 im unteren Siebband 15 angeordnet.
[0033] Die Presseinrichtung 8 ist gegenüber der Vertikalen in einem Winkel δ im Bereich
von 10 bis 20° geneigt ausgeführt, das heißt gegenüber einer Senkrechten zur Bahnlaufrichtung,
wobei die Neigung vorzugsweise in Bahnlaufrichtung erfolgt. Dadurch kann aufgrund
des höher gelegenen Abnahmebereiches 19 der Abnahmesaugwalze 12 über die gesamte Maschinenbreite
optimale Ein- und Auslaufbedingungen für die zwischen den Filzbändern 10 und 11 geführte
Faserstoffbahn 3 im Pressspalt 9 realisiert werden und gleichzeitig kann auch die
Pressenarbeit im Hinblick auf die Entwässerung optimiert werden. Bei der Ein-Spalt-Presseneinheit
8 handelt es sich vorzugsweise um eine Schuhpresseinheit 27, das heißt eine Presseinrichtung
mit einem in Faserstoffbahnlaufrichtung verlängerten Pressspalt 9. Die Länge des Spaltes
beträgt vorzugsweise > 250 mm, besonders bevorzugt > 300 mm, ganz besonders bevorzugt
> 350 mm. Dieser wird beispielsweise von einer ersten Presswalze 28 mit über einen
um ein Tragelement angeordneten flexiblen Mantel 29 realisiert, welcher mittels einer,
die Form des Pressspaltes 9 bestimmenden gekrümmten Oberfläche eines Anpresselementes
30 gegen eine Gegenwalze 31 drückt. Die Gegenwalze 31 kann dabei als innengestützte
Walze, d.h. mit einem nicht flexiblen sondern starren Walzenmantel 32 und einem ein
Stützelement 33 tragenden Joch, wobei das Stützelement 33 zur Manteldeformation gegen
den Innenumfang des Walzenmantels 32 anpressbar ist, ausgebildet werden. Diese Ausführung
erlaubt hohe Linienlasten und Trockengehalte, wie sie insbesondere bei der Herstellung
von dünnen Faserstoffbahnen erwünscht sind. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung
zur Anwendung bei der Herstellung dickerer Papiere ist die Gegenwalze 31 frei von
einem Abstützelement. Eine derartige Ausführung wird in Figur 3 beschrieben.
[0034] Die erfindungsgemäße Kombination eines horizontalen Hybridformers 6 mit nachgeordneter
Ein-Spalt-Presseneinrichtung 8 und einfacher Abnahmesaugwalze 12 erlaubt den Einsatz
eines hinsichtlich Bauraum und erzielbarer Verringerung der Zweiseitigkeit der gebildeten
Faserstoffbahn 3 besonders optimierten Nassteiles 1, wobei diese Konfiguration auch
auf einfache Art und Weise an Langsiebanordnungen nachrüstbar ist.
[0035] Gegenüber der Ausführung in Figur 1a verdeutlicht die Figur 1b einen erfindungsgemäßen
Nassteil 1 mit einem sogenannten Gapformer 7, welcher vorzugsweise ebenfalls horizontal
angeordnet ist. Dieser ist dadurch charakterisiert, dass der sich an den Stoffauflauf
34 anschließende Entwässerungsabschnitt I im wesentlichen aus einer Doppelsiebzone
14 besteht, in welcher verschiedene Entwässerungseinrichtungen, hier beispielsweise
35 und 17 angeordnet sind. Auch hier sind zwei endlose Siebbänder 15 und 16 vorgesehen,
die die Doppelsiebzone 14 miteinander bilden. Dabei laufen diese in einem ersten Entwässerungsteilabschnitt
I-1 über ein gekrümmtes Entwässerungselement 35, welches beispielsweise als stationärer
Formierschuh oder wie in Figur 1b dargestellt als eine rotierende Formierwalze ausgebildet
ist. Dabei bilden die beiden Siebbänder 15 und 16 miteinander einen keilförmigen Einlaufspalt
39, der die Faserstoffsuspension S unmittelbar von einem Stoffauflauf 34 aufnimmt.
In einem zweiten Entwässerungsteilabschnitt I-2 der Doppelsiebzone 14 ist eine Entwässerungseinrichtung
17 angeordnet, wobei in jeder der Siebbänder 15, 16 zumindest eine Entwässerungsleiste
vorgesehen ist, und die Leisten jeweils zueinander in Sieblaufrichtung betrachtet
versetzt sind. Die einzelnen Leisten und das gekrümmte Entwässerungselement 35 erstrecken
sich dabei vorzugsweise über die gesamte Bahnbreite. Die Entwässerungseinrichtung
17 ist vorzugsweise im Wesentlichen wie in Figur 1a beschrieben aufgebaut, weshalb
hier im Detail nicht weiter darauf eingegangen wird. Diese umfasst auch hier einen
Entwässerungskasten 21 in Form eines Obersiebsaugkastens und einen im unteren Siebband
15 angeordneten und sich wenigstens über die Erstreckung des Obersiebsaugkastens in
Sieblaufrichtung betrachtet erstreckenden Formationskasten 22, wobei in beiden Elementen
Formierleisten angeordnet sind. Die Formierleisten 23 im Formationskasten sind dabei
entweder wie in Figur 1b nicht dargestellt nur elastisch, insbesondere federnd gelagert
oder aber über Mittel 25 mit einem Druck hinsichtlich des einzustellenden Anpressdruckes
an der einzelnen Leiste separat ansteuerbar. Für die konkrete konstruktive Ausgestaltung
des Obersiebsaugkastens sowie des Formationskastens 22 und die Realisierung der Ansteuerung
der einzelnen Formierleiste 23 im Formationskasten bestehen eine Vielzahl von Möglichkeiten,
wobei die Auswahl, insbesondere Auslegung in Abhängigkeit des Einsatzfalles erfolgt.
[0036] Nach Trennung der beiden Siebe 15, 16 ist in einem weiteren zweiten Entwässerungsabschnitt
II ein weiteres Entwässerungselement 40 angeordnet sein. Dieses ist beispielsweise
als Saugeinrichtung mit gekrümmter Oberfläche ausgeführt und bewirkt eine Auslenkung
der Siebbandführung aus einer horizontalen Ebene, die durch den Verlauf der Entwässerungsstrecke
im Doppelsiebformer 14 charakterisiert ist. Die Siebtrennung erfolgt in Analogie zur
bereits beschriebenen Ausführung im Hybridformer. Der weitere Verlauf und die Nachordnung
der Pressenvorrichtung 5 sowie der Aufbau dieser erfolgt ebenfalls in Analogie zu
der in Figur 1a dargestellten Möglichkeit.
[0037] Die in den Figuren 1a und 1b dargestellten Kombinationen eines bestimmten Formertyps,
insbesondere eines Hybrid- oder Gapformers 6, 7 mit einer Doppelsiebzone 14, die durch
die freie und vorzugsweise separat an den einzelnen Leisten einstellbare Anpresskraft
im Formationskasten gegenüber dem unteren Siebband 15 charakterisiert sind, wobei
die Entwässerungsstrecke, welche durch die Abfolge der Entwässerungsabschnitte beschreibbar
ist, im wesentlichen horizontal verläuft und die Ausbildung der nachgeordneten Pressenvorrichtung
5 in Form einer Ein-Spalt-Presseneinrichtung 8 ist dabei nicht auf die Ausführungen
in den Figuren 1a und 1b beschränkt. Diese verdeutlichen lediglich Grundkonzepte,
die erweitert oder modifiziert werden können.
[0038] Figur 1c verdeutlicht anhand eines Ausschnittes aus den Figuren 1a und 1b die Abnahmesaugwalze
12 und die sich an dieser bei der erfindungsgemäßen Lösung ergebenden Verhältnisse.
Der Umschlingungswinkel γ ist vorzugsweise kleiner gleich 40°. Zumindest im Umschlingungsbereich
ist die Saugzone S12 wirksam. Ferner erkennbar ist der Abnahmewinkel α der Faserstoffbahn
3 vom Formiertragsieb, d.h. dem unteren Sieb 15. Zur Realisierung einer geringen Bauhöhe
beträgt der Abnahmewinkel vorzugsweise < 40°, besonders bevorzugt < 30°.
[0039] In Figur 1 sind den Presswalzen 28 und 31 Entwässerungsrinnen zugeordnet, die vorzugsweise
mit gleicher Neigung gegenüber der Faserstoffbahn angeordnet sind, wie der Walzenstock.
[0040] Die Figuren 2a und 2b verdeutlichen in schematisiert vereinfachter Darstellung mögliche
Ausführungen eines Hybridformers 6 für einen erfindungsgemäß ausgeführten Nassteil
1. Der Grundaufbau entspricht im Wesentlichen dem in Figur 1a beschriebenen, weshalb
für gleiche Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. Dargestellt sind
auch hier die Langsiebzone in Form der Vorentwässerungszone 13 als erster Entwässerungsabschnitt
I, die sich daran anschließende Doppelsiebzone 14 als zweiter Entwässerungsabschnitt
II, welche einen ersten Entwässerungsteilabschnitt II-1, der hier beispielhaft frei
von einer Entwässerungseinrichtung ist, und einen zweiten Entwässerungsteilabschnitt
II-2, in welchem die Entwässerungseinrichtung 17 angeordnet ist, aufweist sowie ein
dritter Entwässerungsteilabschnitt II-3, der den Trennbereich der beiden Siebbänder
15, 16 bildet. Dazu sind der Entwässerungseinrichtung 17 in Sieblaufrichtung zwei
Saugelemente 18.1 und 18.2 nachgeordnet, wobei das Saugelement 18.1 vorzugsweise als
gekrümmter Trennsauger ausgebildet ist. Das dem gekrümmten Trennsauger in Sieblaufrichtung
beabstandet nachgeordnete Saugelement 18.2 kann dabei als normaler Saugkasten ausgeführt
sein. Beide Saugelemente 18.1 und 18.2 sind im unteren Siebband 15 angeordnet. Durch
den gekrümmten Trennsauger wird damit das untere Siebband 15 in Sieblaufrichtung betrachtet,
im zweiten Entwässerungsabschnitt II in die Doppelsiebzone 14 von der Horizontalen
abgelenkt und über entsprechende Leiteinrichtungen, hier eine Leitwalze 41 und die
Antriebswalze 20 sowie weitere hier nicht dargestellte Leiteinrichtungen geführt.
Dabei schließt sich an den Doppelsiebzonenbereich 14 ein weiterer Entwässerungsabschnitt
III an, in welchem zur Erhöhung des Trockengehaltes wenigstens eine weitere Saugeinrichtung
42 angeordnet ist. Diese ist ebenfalls im unteren Siebband 15 angeordnet und wirkt
am Innenumfang des Siebbandes 15. Im dargestellten Fall ist die Saugeinrichtung 42
beispielsweise als Saugkasten mit in Sieblaufrichtung unterschiedlichen und hintereinander
geschalteten Saugzonen 42.1, 42.2 ausgeführt. Die Saugeinrichtung 42 ist dabei dem
Abnahmebereich 19 an der Abnahmesaugwalze 12 vorgeordnet.
[0041] Die offene besaugte Länge an den Saugeinrichtungen im Abschnitt III beträgt dabei
vorzugsweise im Bereich von einschließlich 30 bis 160 mm. Die Saugeinrichtung ist
als Hochvakuumsauger mit einem Unterdruck im Bereich >50 bis 80 kPa ausgebildet.
[0042] Ist eine weitere Umlenkung des unteren Siebbandes 15 erforderlich, kann dies durch
nicht besaugte Elemente, wie einfache oder gerillte Leitwalzen oder Walzen mit offener
Oberfläche realisiert werden, um ein Aufschwimmen des Siebbandes und Abheben der Faserstoffbahn
zu vermeiden.
[0043] Das untere Siebband 15 wird dann im Bereich der Antriebswalze 20 umgelenkt, wobei
die Antriebswalze 20 derart angeordnet ist, dass diese außerhalb einer Verlängerung
der Vertikalen durch die Mittenachse M12 der Abnahmesaugwalze 12 drehbar und antreibbar
gelagert ist. Die Abnahmewalze 12 selbst ist im oberen Filzband 10 angeordnet und
bildet im Zusammenwirken mit dem unteren Siebband 15 den Abnahmebereich 19 zur Aufnahme
der Faserstoffbahn 3 und Weiterführung mit dem Filzband 10.
[0044] Die Figur 2b verdeutlicht eine Ausführung gemäß Figur 2a jedoch mit horizontaler
Führung des unteren Siebbandes 15 bis zum Abnahmebereich 19, vorzugsweise bis zur
Antriebswalze 20, d.h. frei von einer Schrägstellung. Die einzelnen Entwässerungsabschnitte
I bis III sind in einer horizontalen Ebene angeordnet. Der Änderungswinkel in der
Siebführung im dritten Entwässerungsabschnitt III gegenüber dem zweiten Entwässerungsabschnitt
II beträgt β = 0°. Dabei ist auch hier in der Doppelsiebzone 14 der Entwässerungseinrichtung
17 ein entsprechendes Saugelement, vorzugsweise in Form eines Trennsaugers 18 mit
einer ebenen Oberfläche nachgeordnet. Ferner ist außerhalb der Doppelsiebzone 14 am
unteren Siebband 15 eine weitere Saugeinrichtung 42 wirksam, die vorzugsweise bereits
im Übergangsbereich des zweiten oberen Siebbandes 16, das heißt im Umlenkbereich des
Obersiebes in Bezug auf die axiale Erstreckung in Sieblaufrichtung betrachtet, angeordnet
ist. Diese erstreckt sich vorzugsweise über den gesamten dritten Entwässerungsabschnitt
bis nahezu zur Abnahmestelle 19. Dadurch wird es möglich, das untere Siebband 15 in
horizontaler Richtung unter Ausbildung einer Ebene zu führen, wobei der gesamte Entwässerungsbereich
vom ersten bis zum dritten Entwässerungsabschnitt I-III durch eine ebene Fläche charakterisiert
ist. Die Abnahmesaugwalze 12 nimmt die Faserstoffbahn 3 im Abnahmebereich 19 am als
Formiertragsieb fungierenden unteren Siebband 15 auf und führt diese am oberen Filzband
10 weiter. Die Führung erfolgt in den einzelnen Pressspalt 9 der Ein-Spalt-Presseneinrichtung
8 der Pressenvorrichtung 5. Daraus ist ersichtlich, dass zur Realisierung optimaler
Ein- und Auslaufeigenschaften der Einlauf gegenüber dem Abnahmebereich 19 in vertikaler
Richtung versetzt angeordnet ist und ferner auch der Auslauf, was über die gekippte
Anordnung der Ein-Spalt-Presseneinrichtung 8 um den Verkippungswinkel δ realisiert
wird.
[0045] Die Figur 3 verdeutlicht eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung einer Pressenvorrichtung
5 eines erfindungsgemäßen Nassteiles1 mit Eignung zur Herstellung dickerer holzfreier
Papiere mit hoher Gleichmäßigkeit auf beiden Seiten der Papierbahn. Bei diesem ist
die eine Ein-Spalt-Presseinrichtung 8 mit verlängertem Pressspalt 9 in Form einer
Schuhpresse 27 ausgeführt. Um hier auch hochvolumige holzfreie Papiere zu erzeugen,
die bei geringen Investitionskosten eine sehr gute Qualität und Runability ermöglichen,
wird erfindungsgemäß der ersten Presswalze 28 in Form einer Schuhpresswalze, die beispielhaft
im oberen Filzband 10 angeordnet ist, eine als Vollmantelwalze frei von einem am Innenumfang
wirksam werdenden Stützelement ausgeführte Gegenwalze 31 im unteren Filzband 11 zugeordnet.
Dadurch werden kleinere Pressimpuls erzeugt, die jedoch gerade für holzfreie Stoffe
zur Erzeugung von Papieren größerer Dicke ausreichend, da der Trockengehalt nach einer
derartigen Presseinheit proportional zur erreichbaren Dicke bei gleich bleibender
Rauhigkeit ist.
[0046] Die Schuhoberfläche ist dabei durch eine Anpassung an die Oberfläche der Gegenwalze
31 ausgeführte Geometrie charakterisiert. Im dargestellten Fall ist diese beispielhaft
konvex gekrümmt.
Bezugszeichenliste
[0047]
- 1
- Nassteil
- 2
- Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn
- 3
- Faserstoffbahn
- 4
- Blattbildungsvorrichtung
- 5
- Pressenvorrichtung
- 6
- Hybridformer
- 7
- Gapformer
- 8
- Einspaltpresseneinrichtung
- 9
- Pressspalt
- 10
- Erstes Filzband
- 11
- Zweites Filzband
- 12
- Abnahmesaugwalze
- 13
- Vorentwässerungszone
- 14
- Doppelsiebzone
- 15
- Erstes endloses Siebband
- 16
- Zweites endloses Siebband
- 17
- Entwässerungseinrichtung
- 18
- Saugelement
- 18.1, 18.2
- Saugelement
- 19
- Abnahmebereich
- 20
- Antriebswalze
- 21
- Entwässerungskasten, Obersiebsaugkasten
- 22
- Formationskasten
- 23
- Formierleisten
- 24
- Formierleisten
- 25
- Mittel zur variablen Einstellung der Anpresskraft
- 26
- Innenumfang
- 27
- Schuhpresseinheit
- 28
- Erste Presswalze
- 29
- Flexibler Pressmantel
- 30
- Anpresselement
- 31
- Gegenwalze
- 32
- Walzenmantel
- 33
- Stützelement
- 34
- Stoffauflauf
- 35
- Entwässerungseinrichtung
- 36
- Saugwalzenmantel
- 37
- Außenumfang
- 38
- Einlaufwalze
- 39
- Einlaufspalt
- 40
- Entwässerungseinrichtung
- 41
- Leitwalze
- 42
- Saugeinrichtung
- 43
- Entwässerungsrinnen
- I
- Erster Entwässerungsabschnitt
- II
- Zweiter Entwässerungsabschnitt
- III
- Dritter Entwässerungsabschnitt
- II-1; III-1
- Erster Entwässerungsteilabschnitt
- II-2, III-2
- Zweiter Entwässerungsteilabschnitt
- S
- Faserstoffsuspension
- M12
- Mittelachse
- S12
- Saugzone
- α
- Abnahmewinkel
- β
- Schrägungswinkel
- δ
- Verkippungswinkel
- γ
- Umschlingungswinkel
1. Nassteil (1) für einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn (3), insbesondere
Papiermaschine zur Herstellung holzfreier Papiere, umfassend eine Siebpartie bildende
Blattbildungsvorrichtung (4) und eine dieser nachgeordneten Pressenvorrichtung (5),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Blattbildungsvorrichtung (4) als Hybridformer (6) oder Gapformer (7) ausgeführt
ist, wobei die Blattbildungsvorrichtung (4) frei von einer Siebsaugwalze ist, und
die dieser nachgeordnete Pressenvorrichtung (5) lediglich einen einzigen Pressspalt
(9) aufweist, der von einer doppelt befilzten Ein-Spalt-Presseneinrichtung (8) gebildet
wird, wobei die Abnahme an der Blattbildungsvorrichtung (4) vorzugsweise mit einer
Abnahmeeinrichtung, insbesondere einer Abnahmesaugwalze (12) erfolgt.
2. Nassteil (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Abnahmewinkel (α) an der Abnahmesaugwalze (12) zwischen einem die Abnahmesaugwalze
(12) umschlingenden Filzband (10) und einem Formiertragsieb (15) der Blattbildungsvorrichtung
(4) im Abnahmebereich (19) ≤ 30°, vorzugsweise ≤ 25° beträgt.
3. Nassteil (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Umschlingungswinkel (γ) der Faserstoffbahn (3) an der Abnahmesaugwalze (12) vorzugsweise
≤ 40°, besonders bevorzugt ≤ 30°, ganz besonders bevorzugt ≤ 25°beträgt.
4. Nassteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Pressenvorrichtung (5) lediglich eine Ein-Spalt-Presseneinrichtung (8) in Form
einer Schuhpresseinrichtung (27) mit einem verlängerten Pressspalt (9), umfassend
eine erste Presswalze (28), die einen flexiblen Pressmantel (29) und wenigstens eine
Anpresseinheit (30) mit gekrümmter Oberfläche aufweist, und eine zweite Presswalze
als Gegenwalze (31), wobei die Länge des Pressspaltes (9) vorzugsweise > 250 mm, besonders
bevorzugt > 300 mm, ganz besonders bevorzugt > 350 mm beträgt.
5. Nassteil (1) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegenwalze (31) einen starren Pressmantel umfasst, an dessen Innenumfang sich
an einem Tragelement abstützende Stützelemente (33) anpressbar sind.
6. Nassteil (1) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegenwalze (31) als Vollmantelwalze und frei von einem Stützelement ausgeführt
ist.
7. Nassteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die theoretische Verbindungsachse der Mittenachsen der einzelnen Presswalzen (28,
31) der Ein-Spalt-Presseneinrichtung (8) in Faserstoffbahnlaufrichtung in einem Winkel
zwischen einschließlich 0 und 20°, vorzugsweise 10 und 20° geneigt ausgeführt ist.
8. Nassteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Blattbildungsvorrichtung (4) einen in horizontaler Richtung angeordneten Hybrid-
oder Gapformer (6, 7) umfasst.
9. Nassteil (1) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Blattbildungsvorrichtung (4) wenigstens zwei Entwässerungsabschnitte (I, II,
III) umfasst, wobei ein Entwässerungsabschnitt (I, II) als aus zwei endlosen Siebbändern
(15, 16) gebildete Doppelsiebzone (14) ausgeführt ist und nach Trennung der Siebbänder
(15, 16) das untere Siebband (15) an wenigstens einer Saugeinrichtung unter einem
Schrägungswinkel (β) gegenüber dem ebenen Abschnitt in der Doppelsiebzone (14) in
einem nachgeordneten weiteren Entwässerungsabschnitt (III) geführt wird.
10. Nassteil (1) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schrägungswinkel (β) gegenüber dem ebenen Abschnitt in der Doppelsiebzone (14)
< 30°, vorzugsweise < 20°, ganz besonders bevorzugt im Bereich zwischen 1 und 10°
beträgt.
11. Nassteil (1) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schrägungswinkel (β) gegenüber dem ebenen Abschnitt in der Doppelsiebzone (14)
0° beträgt.
12. Nassteil (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Bereich der Doppelsiebzone (14) eine Entwässerungseinrichtung (17) angeordnet
ist, umfassend einen im oberen Siebband (16) angeordneten besaugten und Formierleisten
(24) aufweisenden Entwässerungskasten (21) und einen im Bereich der Erstreckung des
Entwässerungskastens (21) in Sieblaufrichtung im unteren Siebband (15) angeordneten
Formationskasten (22), umfassend eine Mehrzahl von in Sieblaufrichtung hintereinander
beabstandet angeordneten Formierleisten (23), die frei von einer mechanischen Kopplung
miteinander sind und Mittel (25) zur variablen Einstellung der Anpresskraft an der
einzelnen Formierleiste (23).
13. Nassteil (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Doppelsiebzone (14) im dritten Entwässerungsabschnitt (III) zumindest ein Hochvakuumsauger
nachgeordnet ist, welcher eine offene besaugte Länge in Sieblaufrichtung zwischen
> 30 und 160 mm aufweist.