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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Tissuebahnen,
umfassend eine Vorrichtung zur Entwässerung mit einem endlosen,
permeablen strukturierten Band und ein, eine Saugwalze teilweise
in Umfangsrichtung umschlingendes endloses permeables Entwässerungsband,
wobei das permeable strukturierte Band über einen Teilbereich
seines Umlaufweges gemeinsam mit dem permeablen Entwässerungsband über
zumindest einen Teilbereich des Umschlingungsbereiches des permeablen
Entwässerungsbandes mit der Saugwalze unter Ausbildung
eines Entwässerungsabschnittes geführt wird und
mit Mitteln zum Aufbringen eines Druckes auf die beiden Bänder
und die zwischen diesen geführte Tissuebahn in diesem Entwässerungsabschnitt.
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Vorrichtungen
zur Entwässerung von Tissuebahnen sind in einer Vielzahl
von Ausführungen aus dem Stand der Technik bekannt. Allgemein
gilt, dass bei Nasspressverfahren die Faserstoffbahn in einem Pressspalt
derart komprimiert wird, bis durch den hydraulischen Druck Wasser
aus der Faserstoffbahn herausdrückt wird. Dabei wird bei
konventionellen Presseneinrichtungen nur ein geringer Teil des Walzenumfanges
für den Komprimiervorgang der Faserstoffbahn genutzt, weshalb
die Entwässerung zeitlich und örtlich stark begrenzt
ist. Um diesen Nachteil zu beheben, wurden Anstrengungen unternommen,
ein festes nicht permeables Band zur Ausbildung eines verlängerten
Pressspaltes zum Aufbringen eines Druckes auf die Faserstoffbahn
und Entwässerung dieser einzusetzen. Allerdings verhindert
das nicht permeable Band die Strömung von Trocknungsfluid, wie
Luft durch die Faserstoffbahn hindurch.
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Es
ist ferner aus dem Stand der Technik bekannt, einen so genannten „Through
air drying process" (TAD) zum Trocknen der Faserstoffbahn, insbesondere
Tissuebahnen, einzusetzen, um den erforderlichen mechanischen Pressanteil
zu verringern. Dazu sind jedoch entsprechend für diesen
Prozess geeignete Zylinder notwendig, sowie ein komplexes Luftversorgungs-
als auch Heizsystem. Der Einsatz von TAD-Systemen ist daher sehr
aufwendig und kostenintensiv. Ferner sind die Betriebskosten ebenfalls
sehr hoch, da es notwendig ist, die Faserstoffbahn auf einen höheren
Trocknungsgrad zu trocknen. Der Grund dafür besteht im
geringen Querfeuchteprofil, das durch das TAD-System bei geringen
Trocknungsgraden erzielt wird.
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Aus
der Druckschrift
WO 2005/075736 ist eine
Vorrichtung zur Entwässerung einer Faserstoffbahn vorbekannt,
welche ein permeables strukturiertes Band umfasst, das die Faserstoffbahn über
eine Saugwalze führt, ferner ein permeables Entwässerungsband,
das die Faserstoffbahn kontaktiert und ebenfalls über die
Saugwalze geführt wird, sowie ein Mechanismus zum Aufbringen
eines Druckes auf das permeable strukturierte Band, die Faserstoffbahn und
das permeable Entwässerungsband. Dabei wird das permeable
strukturierte Band vorzugsweise gleichzeitig als das die Faserstoffsuspension
aufnehmende Band verwendet, indem dieses als endlos umlaufendes
Siebband Bestandteil eines Formers ist, der sich an einen Stoffauflauf
anschließt. Die Faserstoffsuspension wird in einem Spalt,
der vom endlos umlaufenden permeablen und strukturierten Band gebildet
wird sowie einem weiteren endlos umlaufenden Band in Form eines
Formiersiebes eingebracht, wobei das permeable strukturierte Band
eine Formierwalze umschlingt und die Faserstoffsuspension zumindest
im Umschlingungsbereich des permeablen strukturierten Bandes mit
der Formierwalze zwischen dem permeabel strukturierten Band und
dem Formiersieb geführt wird. In diesem Bereich findet eine
sehr starke Retention statt, wobei im Anschluss an die Formierwalze
die beiden Bänder voneinander getrennt werden und die Faserstoffbahn
mit dem strukturierten permeablen Band zu einer mechanischen Siebpresseinrichtung
geführt wird. Der Mechanismus zum Aufbringen eines Druckes
auf das permeabel strukturierte Band, die Faserstoffbahn und das
permeable Entwässerungsband im Bereich der Saugwalze umfasst
ein endlos umlaufendes, insbesondere permeables Band, das an der
Innenseite des permeablen strukturierten Bandes im Bereich der Saugwalze
in anpressender Weise wirksam wird. Der Anpressdruck wird durch
die Bandspannung eingestellt, wobei der dadurch maximal erzielbare
Druck relativ klein ist. Zur Erzielung entsprechend hoher Pressdrücke
ist auch eine entsprechend hohe Spannung des Pressbandes erforderlich,
was wiederum zur Verteuerung der Bänder führt.
Ferner können zusätzliche auf das Pressband einwirkende
Anpresseinrichtungen vorgesehen werden, die den Anpressdruck im
Wirkbereich des Pressbandes örtlich erhöhen. Ferner
ist auch eine über den Pressspaltbereich sehr große
Saugwalze erforderlich. Aufgrund der Größe sind
ein großer Unterdruck und große Heißluftmengen
erforderlich, da durch die dreifache Bespannung ein sehr hoher Wärmeverlust
eintritt. Das den Pressdruck erzeugend Band ist dabei sehr hohen
Temperaturen ausgesetzt, welche bei der Auslegung des Bandes berücksichtigt
werden müssen. Die hohen Temperaturen führen ferner
auch zu einer Verringerung der Lebensdauer. Da das die Pressspannung
erzeugende Band innerhalb der Schlaufe des endlos umlaufenden permeablen
strukturierten Bandes liegt, ist die Gefahr eines Bandrisses sehr
hoch. Die Investition und Betriebskosten sind sehr hoch, das gleiche
gilt für den erforderlichen Austausch oder Wechsel des
den Anpressdruck aufbringenden Bandes.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur
Entwässerung von Faserstoffbahnen, insbesondere Tissuebahnen
der eingangs genannten Art durch eine mechanische Presseinrichtung
derart weiterzuentwickeln, dass die genannten Nachteile vermieden
werden. Insbesondere sind die Betriebs- und Investitionskosten zu
verringern und es sollen ferner die bekannten Betriebsweisen bei
der Tissueherstellung wie bisher mit geringem Aufwand möglich
sein.
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Die
erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale
des Anspruchs 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind
in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung einer
Tissuebahn umfasst ein strukturiertes permeables Band und ein eine
Saugwalze zumindest teilweise umschlingendes permeables Entwässerungsband,
wobei die Saugwalze innerhalb des permeablen Entwässerungsbandes
angeordnet ist und das permeable strukturierte Band im Umschlingungsbereich
unter Ausbildung eines Entwässerungsabschnittes über
einen Teilbereich des Umlaufweges gemeinsam mit dem permeablen Band
an der Saugwalze geführt ist. Es sind Mittel zum Aufbringen
eines Anpressdruckes in diesem Entwässerungsabschnitt vorgesehen.
Diese umfassen erfindungsgemäß eine Einrichtung
zum Aufbringen eines in Durchlaufrichtung örtlich begrenzten
Druckes, insbesondere in Form einer Anpresswalze, die in Durchlaufrichtung der
Tissuebahn im Einlaufbereich in den Entwässerungsabschnitt
an der Saugwalze unter Ausbildung eines Pressspaltes angeordnet
ist. Die Mittel sind frei von einem einen Pressdruck aufbringenden
Pressband.
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Erfindungsgemäß wird
damit der Anteil der mechanisch erzeugten Entwässerung
im Einlauf in dem von der Saugwalze mit den Bändern ausgebildeten
Entwässerungsabschnitt vergrößert. Der Pressspalt
ist dabei derart positioniert, dass dieser vorzugsweise am Beginn
der Saugzone liegt. Durch die am Beginn der Saugzone verlegte mechanische Entwässerung
und die dadurch erzielte Feuchtereduzierung an der Tissuebahn kann
eine im Anschluss der mechanischen Entwässerung nachfolgende Durchströmungstrocknung
besser wirksam werden. Eine zusätzliche Aufheizung der
Bänder entfällt und die offene Durchströmfläche
wird hier vergrößert, da der gesamte Umschlingungsbereich
dem Pressspalt nachgeordnet an der Saugwalze zur Durchströmung genutzt
werden kann.
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Gemäß einer
besonders vorteilhaften Ausführung ist eine Durchströmungstrocknungseinrichtung
dem Pressspalt nachgeordnet. Diese umfasst vorzugsweise zumindest
eine Heißluftblaseinrichtung, die am Innenumfang des permeablen
strukturierten Bandes im Umschlingungsbereich an der Saugwalze wirksam
wird. Vorzugsweise ist der Umschlingungsbereich dabei zumindest
mit der theoretisch möglichen Saugzone identisch beziehungsweise
die Saugzone ist im gesamten Umschlingungsbereich wirksam.
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Durch
die vorgelagerte mechanische Entwässerung aufgrund der
Anpresswalze kann der Bereich der Durchströmungstrocknung
verkleinert werden bei gleichem Trockenergebnis.
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Da
gegenüber den Ausführungen aus dem Stand der Technik
auf das hochbelastete Band verzichtet wurde, kann die mechanische
Belastung der Saugwalze verringert werden. Diese ist nur noch vom permeablen
Entwässerungsband umschlungen ist und es wird ferner lediglich über
einen kurzen Bereich im Umschlingungsbereich ein Anpressdruck aufgebracht.
Die Saugwalze kann dadurch hinsichtlich ihrer Dimensionierung erheblich
kleiner ausgeführt werden. Dies führt zu einer
Einsparung an Bauraum, ferner ist es möglich, die Saugwalze
baugleich hinsichtlich Ausführung und Dimensionierung wie
andere Saugwalzen im System auszubilden, so dass hier nur noch ein
einziger Walzentyp zur Reserve vorgehalten werden muss, der in unterschiedlichen
Bereichen in der Vorrichtung zum Einsatz gelangen kann.
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Bezüglich
der Ausgestaltung der Anpresswalze bestehen eine Vielzahl von Möglichkeiten.
Vorzugsweise wird jedoch eine Walze gewählt, die einen weichen
Pressspalt erzeugt, das heißt einen Pressspalt, der nicht
nur durch eine Linienkraft charakterisiert ist, sondern in Durchlaufrichtung
geringfügig verbreitert ist. Dabei kann es sich gemäß einer
ersten Ausführung um eine konventionelle Walze mit einem starren
Mantel handeln, der am Außenumfang mit einem entsprechend
weichen Bezug bezogen ist, der sich bei Einwirkung beziehungsweise
bei Ausbildung des Pressspaltes elastisch verhält.
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Gemäß einer
weiteren Ausführung ist es denkbar, eine Walze mit Durchbiegungsausgleich einzusetzen.
Bei dieser ist ein zentrales Tragelement vorgesehen, das ortsfest
gelagert ist und um das ein Mantel rotierbar geführt ist.
Der Mantel ist vorzugsweise hochelastisch.
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Gemäß einer
weiteren dritten Ausführung kann die Anpresswalze auch
als Schuhpresswalze ausgebildet werden. Diese ist durch einen flexiblen endlos
umlaufenden Walzenmantel charakterisiert, an dessen Innenumfang
ein ortsfester Schuh anpressbar ist.
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Die
Ausgestaltung des Anpresselementes gemäß einer
der Möglichkeiten bietet den Vorteil, dass hier auf standardisierte
Anpresswalzen zurückgegriffen werden kann. Der geringfügig
verlängerte Pressspalt führt insgesamt zu einer
geringeren Kräften aufgrund der vergrößerten
Anpressfläche.
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Die
Anpresskraft durch die Anpresswalze ist je nach Bautyp auf einfache
Art und Weise steuerbar. Die Steuerbarkeit kann dabei sowohl quer
zur Tissuebahnlaufrichtung über die Breite erfolgen, wobei
die Steuerung vorzugsweise zumindest zonenweise erfolgt, ganz besonders
bevorzugt stufenlos über die gesamte Breite. Dadurch ist
es möglich, das Feuchtequerprofil über die Tissuebahnbreite
zu beeinflussen.
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Die
erfindungsgemäße Lösung ist durch die intensivere
mechanische Entwässerung am Beginn der Entwässerungszone
durch eine Verringerung des Energieeintrages charakterisiert. Der
Wassergehalt in der Bahn vor Beginn der Durchströmungstrocknung
wird reduziert. Durch den Verzicht auf das hochbelastete Anpressband
kann ein besserer Luftdurchlass zwischen den beiden im Entwässerungsabschnitt
miteinander in Wirkverbindung stehenden Bändern erfolgen.
Es ist bei gleicher Entwässerung eine geringere Vakuumhöhe
sowie Abluftmenge für die Durchströmungstrocknung
erforderlich.
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Neben
der Anordnung der Durchströmungstrocknungseinrichtung im
Bereich der Saugzone der Saugwalze der Einrichtung zum Aufbringen
eines Anpressdruckes besteht auch die Möglichkeit, diese der
Trocknungsvorrichtung vorgeordneten und der Einrichtung nachgeordneten
Saugwalze zuzuordnen. Dadurch kühlt die Tissuebahn auf
dem Weg zur Trockenvorrichtung nicht mehr aus, wodurch eine Energieeinsparung
aufgrund des nicht mehr erforderlichen hohen Trockenleistungseintrages
in die Tissuebahn erzielt wird.
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Gemäß einer
besonders vorteilhaften Ausführung wird die Vorrichtung
zur Entwässerung in den Bereich der Trockenvorrichtung
verlegt, wodurch sich eine besonders kompakte Bauform in Maschinenrichtung
ergibt. Der Abstand zwischen der Lagerachse der vom permeablen Entwässerungsband
umschlungenen Saugwalze und der Trockenvorrichtung, insbesondere
dem Trockenzylinder oder einem Durchströmungstrockenzylinder
in Maschinenrichtung beträgt ≤ 5 m, bevorzugt
zwischen einschließlich 2 bis 3.
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Zur
sicheren Bahnübernahme ist der Vorrichtung zur Entwässerung
eine Saugeinrichtung nachgeordnet.
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Gemäß einer
besonders vorteilhaften Ausführung sind die Leitwalzen
derart angeordnet, dass ohne weiteres die Presseinrichtung aus dem
Bahndurchlauf herausgenommen werden kann und ein einfaches Umrüsten
und Umschwenken unter Ausbildung eines normalen Crescentformers
möglich ist.
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Die
erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend
anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen Folgendes
dargestellt:
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1a verdeutlicht
in schematisiert vereinfachter Darstellung eine erste Ausführung
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung
einer Tissuebahn;
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1b verdeutlicht
eine Detailansicht gemäß 1a;
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2a und 2b verdeutlichen
mögliche Ausführungen der Anpresswalze;
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3 verdeutlicht
eine Weiterentwicklung gemäß 1a;
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4 verdeutlicht
anhand eines Ausschnittes gemäß 1b eine
besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Anpresswalze als Saugpresswalze;
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5 verdeutlicht
beispielhaft eine mögliche Ausführung der Saugwalze
mit zwei hintereinander geschalteten Saugzonen;
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6 verdeutlicht
eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung einer Ausführung
gemäß 3;
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7 verdeutlicht
eine vorteilhafte Weiterentwicklung einer Ausführung gemäß 6.
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Die 1a verdeutlicht
in schematisiert vereinfachter Darstellung den Grundaufbau einer
erfindungsgemäß ausgeführten Vorrichtung 101 zur
Entwässerung von Faserstoffbahnen, insbesondere Tissuebahnen
T in einer Maschine 100 zur Herstellung einer derartigen
Faserstoffbahn, insbesondere Tissuebahn T. Die Maschine 100 umfasst
dazu einen Stoffauflauf 1, der einer Formiereinheit 15 vorgeordnet
ist. Die Formiereinheit 15 umfasst zwei endlos umlaufende
Bänder, insbesondere Siebbänder. Ein erstes Siebband
ist mit 2 bezeichnet und fungiert als Formiersieb. Das
zweite Band ist als permeables strukturiertes Band 4 ausgeführt.
Dieses wird über Leitwalzen 12 geführt.
Beide Bänder werden über einen Teilbereich ihres
Umlaufweges über eine Formierwalze 3 gemeinsam
unter Ausbildung eines Einlaufspaltes 14 für die über
den Stoffauflauf 1 einzutragende Faserstoffsuspension S
geführt und bilden im Umschlingungsbereich 16 mit
der Formierwalze 3 einen ersten Entwässerungsabschnitt,
in welchem die Faserstoffsuspension S aufgrund der Spannung zwischen
den beiden Bändern 2, 4 um die Formierwalze 3 an
dieser entwässert wird. Die Formierwalze 3 kann zu
diesem Zweck vorzugsweise auch besaugt ausgeführt sein.
Die Siebbänder 2 und 4 werden im Anschluss
an den Umschlingungsbereich 16 voneinander getrennt, wobei
die aus der Faserstoffsuspension S entstehende Faserstoffbahn, insbesondere
Tissuebahn T, mit dem permeablen strukturierten Band 4 weiter über
die Vorrichtung 101 zu einer Trockenvorrichtung 18,
insbesondere einen beheizbaren Trockenzylinder 8 in Form
eines so genannten Yankeezylinders oder einer Durchströmtrocknung geführt wird.
Die Vorrichtung 101 umfasst dazu eine Einrichtung 36 zum
Aufbringen eines in Durchlaufrichtung örtlich begrenzten
Druckes, insbesondere eine Presseneinrichtung 17, durch
welche die Tissuebahn T mit dem permeablen strukturierten Band 4 geführt wird.
Die Tissuebahn T wird der Presseneinrichtung 17 nachgeordnet
vom permeablen strukturierten Band 4 an den Trockenzylinder 8 übergeben.
Die mechanische Presseneinrichtung 17 wird von einer Saugwalze 6,
die innerhalb eines endlosen permeablen Entwässerungsbandes 5 angeordnet
ist und von diesem in einem Teilbereich ihres Außenumfanges umschlungen
ist, sowie einer Anpresswalze 9 gebildet. Der Umschlingungsbereich
ist mit 37 bezeichnet. Das permeable strukturierte Band 4 wird
mit dem permeablen Entwässerungsband 5 gemeinsam über
einen Teilbereich seines Umlaufweges geführt, wobei dieser
Teilbereich den Umschlingungsbereich 37 der Saugwalze 6 zumindest
teilweise mit umfasst. Dieser Abschnitt der gemeinsamen Führung
beschreibt einen Entwässerungsabschnitt 38. Die
Ausführung ist frei von einem Pressband. Das aus dem Stand
der Technik bekannte Pressband wird hier durch eine Gegenwalze in
Form der Anpresswalze 9 ersetzt, welche einen Pressspalt 19 mit
der Saugwalze 6 bildet. Die Saugwalze 6 ist entweder
antreibbar oder wird indirekt über den Antrieb des permeablen
Entwässerungsbandes 5 mit angetrieben. Die Saugwalze 6 umfasst
dazu einen drehbar gelagerten Walzenmantel 20, der um zumindest
eine ortsfeste stationäre Saugzone 21 rotierbar
ist. Der Pressspalt 19 ist derart positioniert, dass dieser
in Durchlaufrichtung der Tissuebahn T betrachtet im Einlaufbereich
des Entwässerungsabschnittes 38 und damit der
gemeinsamen Führung der Bänder 4, 5 angeordnet
ist, vorzugsweise in Durchlaufrichtung der Tissuebahn T betrachtet
im Einlaufbereich 22 in die Saugzone 21. Dadurch
wird die mechanische Entwässerung in den Anfangsbereich,
insbesondere Einlaufbereich 22 der Saugzone 21 verlagert.
Aufgrund der dadurch bedingten Reduzierung des Feuchtegehaltes kann
eine nachgeordnete Durchströmungstrocknungseinrichtung 23 besser
wirksam werden. Eine starke Aufheizung des permeablen strukturierten
Bandes 4 entfällt und die offene Durchströmfläche
für die Durchströmungstrocknungseinrichtung 23 wird
vergrößert, insbesondere am permeabel strukturierten
Band 4. Gegenüber der konventionellen Lösung
mit Erzeugung des Pressdruckes über ein endlos umlaufendes Band
ist diese Anordnung frei von einem, einen Anpressdruck erzeugenden
endlos umlaufenden Band, so dass die mechanische Presseinrichtung 17 allein in üblicher
Weise durch zwei miteinander in Wirkverbindung bringbare rotierbare
Oberflächen gebildet wird, zwischen denen die zu entwässernde
Tissuebahn T vorzugsweise zwischen zwei endlos umlaufenden Bändern,
hier dem permeablen strukturierten Band 4 und einem permeablen
Entwässerungsband 5 hindurchgeführt wird.
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Im
Anschluss an die Anpresswalze 9 ist eine Durchströmungstrocknungseinrichtung 23 vorgesehen,
vorzugsweise in Form eines Heißluftblaskastens 10.
Diese ist vorzugsweise dem Pressspalt 19 in Durchlaufrichtung
unmittelbar nachgeordnet und noch im Erstreckungsbereich der Saugzone 21 gegenüber
der Saugwalze 6 wirksam. Der Wirkungsbereich der Durchströmungstrocknungseinrichtung 23 in
Durchlaufrichtung der Bahn betrachtet kann aufgrund der Verlagerung
und Intensivierung der mechanischen Entwässerung an den
Anfang, insbesondere Einlaufbereich 22 der Saugzone 21 der
Saugwalze 6 erheblich verringert werden. Durch den Wegfall
des hochbelasteten Pressbandes werden zudem die mechanische Belastung
an der Saugwalze 6 und die erforderliche Vakuumluftmenge
sehr stark reduziert, so dass die Saugwalze 6 bei gleicher
Entwässerungsleistung verkleinert werden kann und somit baugleich
mit anderen Saugwalzen, beispielsweise einer die Tissuebahn T führende
und übergebenden Saugwalze 7 an den heizbaren
Trockenzylinder 8 ausgeführt werden. Ferner ist
die örtliche Pressspaltbelastung durch die Anpresswalze 9 weitaus
geringer als die resultierende Kraft aus der Umschlingung bei Ausbildung
des Anpressdruckes über ein Pressband.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführung wird nach Durchlaufen der Presseneinrichtung 17 die
Tissuebahn T mit dem permeabel strukturierten Band 4 weitergeführt
und an einen beheizbaren Trockenzylinder 8 übergeben.
Dies erfolgt im Bereich eines mit diesem ausgebildeten Pressspaltes 30,
welcher im dargestellten Fall von einer Saugwalze 7 und
dem Außenumfang 31 des Trockenzylinders 8 gebildet wird.
Die Saugwalze 7 weist dazu ebenfalls zumindest eine Saugzone 32 auf,
die in Führungsrichtung der Tissuebahn T dem Pressspalt 30 vorgeordnet
ist und somit vor dem Einlauf in diesen eine sichere Führung
der Faserstoffbahn, insbesondere Tissuebahn T an der Saugwalze 7 und
damit eine ordnungsgemäße Übergabe an
den Trockenzylinder 8 gewährleistet.
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Die 1b verdeutlicht
noch einmal in vergrößerter Darstellung anhand
einer Detailansicht aus der 1a die
Ausführung der erfindungsgemäßen mechanischen
Presseneinrichtung 17 mit nachgeordneter Durchströmungstrocknungseinrichtung 23 der
Saugwalze 6 ist in vorteilhafter Weise unterhalb eine Wasserauffangwanne 39 angeordnet.
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Die
Ausgestaltung der Anpresswalze 9 kann vielgestaltig erfolgen.
Vorzugsweise ist diese derart ausgebildet und ausgeführt,
dass diese geeignet ist, einen so genannten weichen Pressspalt 19 auszubilden.
Im einfachsten Fall kann dazu die Anpresswalze 9 gemäß 2a von
einer Walze mit einem starren Walzenmantel 25, der mit
einem elastischen Bezug 26 versehen ist, ausgeführt
werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführung in 2b ist
es denkbar, die Anpresswalze 9 als Durchbiegungsausgleichswalze 13 zum
Beispiel mit einem drehbar gelagerten und antreibbaren elastischen Mantel 28 auszubilden,
der über Mittel zum Durchbiegungsausgleich, insbesondere
Anpresselemente 41 an einem zentralen Trägerelement 40 abgestützt wird.
Zur Steuerung der Anpresskraft ist eine entsprechende Stelleinrichtung 42 vorgesehen.
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2c verdeutlicht
eine Ausführung der Anpresswalze 9 als Schuhpresswalze 27 ausgeführt. Die
Schuhpresswalze 27 ist durch einen flexiblen rotierbaren
Walzenmantel 43 charakterisiert, der über einen
am Innenumfang wirksam werdenden Pressschuh 24 an die Saugwalze 6 anpressbar
ist.
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Gegenüber
der Ausführung in 1a verdeutlicht
die 3 beispielhaft eine weitere besonders vorteilhafte
Ausführung der Anpresswalze am Trockenzylinder 8 als
Schuhpresswalze 33. Vorzugsweise ist der Schuhpresswalze 33 die
Saugwalze 7 vorgeordnet, um eine optimale Führung
und ein Haften am strukturierten permeablen Band 4 bis
zum Übergabebereich am Trockenzylinder 8 zu gewährleisten.
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Die 4 verdeutlicht
eine Weiterentwicklung der Detailansicht gemäß 1b.
Bei dieser ist die, die Anpresskraft aufbringende Anpresswalze 9 als
Saugpresswalze 34 ausgeführt. Diese umfasst einen
rotierbaren Walzenmantel 44, der um eine ortsfeste Saugzone 35 drehbar
ist. Die ortsfeste Saugzone 35 ist derart angeordnet, dass
diese vorzugsweise dem Pressspalt 19 vorgeordnet ist und
keinerlei Überschneidung mit der Saugzone 21 an
der Saugwalze 6 bildet. Der Bereich der Saugzone 35 ist
dabei vom strukturierten permeablen Band 4 umschlungen. Dadurch
wird der Pressspalt 19 über die Anpresswalze 9 quasi
hinterlüftet. Die Bespannung, insbesondere das die Tissuebahn
T abstützende weitere zweite Band 5 in Form des
permeablen Entwässerungsbandes wird jedoch hier bereits
vor dem Einlauf in den Pressspalt 19 im Bereich der Saugzone 35 an
der Anpresswalze 9 mitgeführt.
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Bei
den Ausführungen gemäß der 1 bis 4 ist ferner
mittels unterbrochener Linie der Verlauf eines Crescentfilzbandes 11 dargestellt.
Die Vorrichtung 101 kann frei von der Presseneinrichtung 17 als
konventionelle Crescentmaschine für glatte Tissuesorten
eingesetzt werden.
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Die
erfindungsgemäße Lösung ist nicht auf die
in den 1 bis 4 dargestellten
Ausführungen beschränkt. Insbesondere können
die einzelnen Komponenten, insbesondere die Saugwalzen 6, 7 beziehungsweise
auch die als Anpresswalze ausgebildete Saugpresswalze 9 verschiedenartig
ausgeführt sein. Denkbar sind Ausführungen mit
lediglich einer Saugzone, die sich in Umlaufrichtung des Walzenmantels
betrachtet über einen Teilbereich des Umfanges erstreckt
oder aber mit mehreren hintereinander geschalteten Zonen.
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Eine
Ausführung mit lediglich einer Zone ist in den 1 bis 4 dargestellt.
Eine Ausführung mit mehr als einer Zone, vorzugsweise zwei
Saugzonen 21I, 21II, ist beispielhaft in der 5 am
Beispiel der Saugwalze 6 wiedergegeben. Dabei ist vorzugsweise
das Vakuum in der ersten Zone 21I größer
als in der zweiten Zone 21II. Die Anpresswalze 9 wird gegenüber
der ersten Zone 21I angeordnet, während die zweite
Zone 21II von einem heißen Fluid, zum Beispiel
Heißluft oder ungesättigtem Dampf durch die Durchströmungstrocknungseinrichtung 23 durchströmbar
ist.
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Die 6 verdeutlicht
eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung einer Ausführung
gemäß 3 mit Ausführung der
Anpresswalze am Trockenzylinder 8 als konventionelle Presswalze,
Durchbiegungsausgleichswalze oder Schuhpresswalze 33. Vorzugsweise
ist der Schuhpresswalze 33 die Saugwalze 7 vorgeordnet,
um eine optimale Führung und ein Haften am strukturierten
permeablen Band 4 bis zum Übergabebereich, insbesondere
den zwischen Anpresswalze und Trockenzylinder 8 gebildeten Übergabespalt
am Trockenzylinder 8 zu gewährleisten. Für
gleiche Elemente werden dabei gleiche Bezugsziffern verwendet. Bei
dieser Ausführung erfolgt jedoch die Anordnung der Vorrichtung 101 zur
Entwässerung, insbesondere der Mittel zum Aufbringen eines
Druckes auf die beiden Bänder 4, 5 in
Form der Einrichtung 36 unmittelbar vor der innerhalb der
vom permeablen strukturierten Band 4 gebildeten Schlaufe
angeordneten Saugwalze 7. Der Aufbau der Einrichtung 36 erfolgt
in Analogie zur 1a und 3 aus einer
als Saugpresswalze fungierenden Saugwalze 6 und einer Anpresswalze 9,
die vorzugsweise im Bereich des Einlaufes 22 in die Saugzone 21 oder innerhalb
dieser mit der Saugwalze 6 einen Pressspalt 19 bildet.
Die Durchströmungstrocknungseinrichtung 23 ist
hier nicht der Saugwalze 6 zugeordnet und damit dem Pressspalt 19 unmittelbar
nachgeordnet, sondern der der Einrichtung 36 nachgeordneten und
innerhalb der vom permeablen strukturierten Band 4 gebildeten
Schlaufe angeordneten Saugwalze 7, insbesondere deren Saugzone 32.
Der Abstand X zwischen Trockenvorrichtung 18, insbesondere
der Lagerachse 18 des beheizbaren Trockenzylinders 8 oder
eines Durchströmungszylinders und der mit der Rotationsachse
des Walzenmantels der Saugwalze 6 zusammenfallenden Lagerachse 16 in
Maschinenrichtung MD beträgt ≤ 5 m, vorzugsweise
zwischen einschließlich 2 und einschließlich
3 m. Vorzugsweise ist dem Pressspalt 19 zur sicheren Übernahme der
Tissuebahn T durch das permeable strukturierte Band 4 jedoch
eine Saugeinrichtung 45 nachgeordnet.
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Demgegenüber
verdeutlicht 7 eine besonders vorteilhafte
Weiterentwicklung gemäß 6 mit Ausbildung
der Saugwalze 7 als Anpresswalze am Trockenzylinder 8.
Diese Ausführung ist durch eine geringe Bauteilanzahl sowie
geringen Bauraumbedarf charakterisiert. Auch hier ist die Durchströmungstrocknungseinrichtung 23 nicht
dem Pressspalt 19 unmittelbar nachgeordnet, sondern der Saugzone
der Saugwalze 7 und damit im Bereich des Trockenzylinders 8.
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- 1
- Stoffauflauf
- 2
- Band,
insbesondere Siebband
- 3
- Formierwalze
- 4
- permeables
strukturiertes Band
- 5
- permeables
Entwässerungsband, Filz oder Sieb
- 6
- Saugwalze
- 7
- Saugwalze
- 8
- beheizbarer
Trockenzylinder
- 9
- Anpresswalze
- 10
- Heisluftblaskasten,
Heizelement
- 11
- Crescentfilz
- 12
- Leitwalze
- 13
- Durchbiegungsausgleichswalze
- 14
- Einlaufspalt
- 15
- Formiereinheit
- 16
- Umschlingungsbereich
- 17
- mechanische
Siebpresseinrichtung
- 18
- Trockenvorrichtung
- 19
- Pressspalt
- 20
- Mantel
- 21
- Saugzone
- 22
- Einlaufbereich
- 23
- Durchströmungstrocknungseinrichtung
- 24
- Pressschuh
- 25
- Walzenmantel
- 26
- Bezug
- 27
- Schuhpresswalze
- 28
- Walzenmantel
- 30
- Pressspalt
- 31
- Außenumfang
- 32
- Saugzone
- 33
- Schuhpresseinrichtung
- 34
- Saugpresswalze
- 35
- Saugzone
- 36
- Einrichtung
zum Aufbringen eines Anpressdruckes
- 37
- Umschlingungsbereich
- 38
- Entwässerungsabschnitt
- 39
- Wasserauffangwanne
- 40
- Tragkörper
- 41
- Mittel
zum Durchbiegungsausgleich
- 42
- Stelleinrichtung
- 43
- Walzenmantel
- 44
- Walzenmantel
- 45
- Saugeinrichtung
- S
- Faserstoffsuspension
- T
- Tissuebahn
- F
- Faserstoffbahn
- L6
- Lagerachse
- L8
- Lagerachse
- X
- Abstand
- 100
- Maschine
zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Tissuebahn
- 101
- Vorrichtung
zur Entwässerung von Faserstoffbahnen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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