DE1145391B - Vorrichtung zur laufenden Ermittlung und Regelung der Entwaesserbarkeit von Faserstoffsuspensionen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur laufenden Ermittlung und Regelung der Entwässerbarkeit von Faserstoffsuspensionen Für die Halbstoff-, Papier-, Karton- und Pappenherstellung ist es bekanntlich von großer Bedeutung, daß die dem Maschinensieb zuströmende Suspension mit einer auf die betreffende Fertigung ausgerichteten, für die Dauer der Fertigung gleichbleibenden Entwässerungsfähigkeit ankommt, weil anders die über die Wirtschaftlichkeit des gesamten Fertigungsprozesses entscheidende Arbeitsgeschwindigkeit der Papier-, Karton- oder Pappenmaschine, überhaupt einer Entwässerungsmaschine, nicht mit ihrem Bestwert und dabei frei von Schwankungen und Störungen des Prozesses betrieben werden kann. Auch an manchen anderen Stellen der der Halbstoff- und Papierindustrie kommt es auf konstante Entwässerbarkeit der Suspension an, z. B. in den Holzschleifereien, bei denen sowohl die energiewirtschaftliche wie die qualitätsmäßige Seite der Schlifferzeugung von der Entwässerbarkeit der Schliffe bestimmt wird.
• Trotz dieser großen Bedeutung der Entwässerbarkeit von Stoffsuspensionen und trotz der starken Verbreitung von Geräten, mit denen sie von der Betriebskontrolle der Halbstoff-, Papier-, Karton- und Pappenfabrikation im Einzelversuch gemessen wird, ist von erfolgreichen Verfahren und Vorrichtungen der kontinuierlichen Messung und der damit ermöglichten Regelung der Entwässerbarkeit wenig bekannt. Zwar hat man Rundsiebe zur kontinuierlichen Messung herangezogen und war auch bemüht, die bisher übliche Einzelprüfung etwa gemäß der Mahlgradmessung nach Schopper-Riegler zu mechanisieren und damit gewissermaßen kontinuierlich zu gestalten oder durch Verwendung meßtechnisch erfaßbarer Größen, wie z. B. des Unterdruckes, wie er sich bei der Saugentwässerung eines Faservlieses einstellt, mittelbar eine Kenngröße für die Entwässerbarkeit einer Faserstoffsuspension zu gewinnen. Bis jetzt hat sich jedoch keines dieser Verfahren oder Geräte durchzusetzen vermocht, wahrscheinlich deshalb nicht, weil die für eine wirklich kontinuierlich arbeitende Vorrichtung besonders wichtige Forderung der dauernd aufrechtzuerhaltenden Siebreinheit bei den bisher bekanntgewordenen Vorschlägen nicht genügend erfüllt ist.
• Die vorliegende, im Anspruch definierte Erfindung beseitigt diese Nachteile. Das ihr zugrunde liegende Prinzip sei in folgendem an Hand eines Anwendungsbeispieles erläutert: Von dem hinsichtlich seiner Entwässerbarkeit zu messenden oder zu regelnden Hauptsuspensionsstrom der technischen Produktion wird ein kleiner Teilstrom abgezweigt, der auf gleichbleibende Stoffdichte und mittels Dosierpumpe auf gleiches Volumen je Zeiteinheit eingestellt ist. Dieser Zweigstrom kann gegenüber dem Hauptstrom, dem er entnommen ist, eine andere, etwa durch Verdünnung erzielte Stoffdichte besitzen, er kann auch zwecks Erreichung einer bestimmten Temperatur mit einer Temperaturregelung unterworfen sein. Dieser Teilstrom wird gemäß Abbildung in die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 geführt. Hier erfährt die Suspension 1a auf einem rotierenden horizontalen Siebtuchring 2 von Kreisform eine Entwässerung, die durch Unterdruck 3 unterstützt wird; zur Kennzeichnung der Entwässerbarkeit dienen zwei Kriterien; zum einen das nach einer Vorentwässerung 4 über eine bestimmte Länge der kreisförmigen Entwässerungsfläche anfallende Abwasser je Zeiteinheit 5, zum anderen das am Ende der Entwässerungsstrecke durch eine bestimmte Fläche des Faserstoffvlieses hindurchtretende Luftvolumen 6. Die Wassermengen werden unabhängig voneinander beispielsweise mit Rotametertransmittern 7 gemessen, wobei zweckmäßigerweise ein Luftabscheider und Puffergefäß 8 sowie ein Staugefäß 9 vorgeschaltet werden und beispielsweise ein Auffanggefäß 10 zur Aufrechterhaltung des Unterdruckes und zur Bewirkung eines Druckausgleichs 11 nachgeschaltet wird. Die Abführung der gemessenen Wassermengen kann beispielsweise über ein Schwimmerventil 12 und Fallrohr 13 oder über eine Wasserringluftpumpe od. ä. erfolgen.
• Die anfallenden Luftmengen 6 werden durch ein ähnliches System, beispielsweise ebenfalls mit Rotametertransmittern gemessen (14).
• Man kann dann die Meßwerte sowohl laufend registrieren als sie aber auch nach entsprechender Verstärkung 15 zum Zwecke der automatischen Regelung 16 der Entwässerbarkeit zur Beeinflussung beispielsweise von Mahlmaschinen, Holzschleifern, Mischventilen von Stoffströmen verschiedener Entwässerbarkeit usw. benutzen. Das bei der Entwässerung auf dem Siebtuch gebildete Faservlies wird mit Luft oder mit Wasser 17 oder mit beiden vom Siebtuchring abgespritzt. Ein trichterförmiges Gehäuse fängt das abgespritzte Konzentrat auf (18). Unter Wasserzugabe wird es fortgespült und z. B. dem Gautschbruchstoff der Papiermaschinenanlage oder wieder dem Hauptsuspensionsstrom zugeführt. Die nach erfolgter Reinigung des Siebes noch in den Siebmaschen verbliebenen Wassertropfen werden durch Unterdruck abgesaugt (19).
• Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung beruht darauf, daß die Entwässerbarkeit des Stoffes direkt und laufend abgelesen werden kann und daß sie für automatische Regelzwecke leicht anwendbar ist, weil die Meßwerte in 10 bis 20 Sekunden vorliegen und die Regelverzögerung dementsprechend relativ gering ist. Daher kann man die Vorrichtung beispielsweise auch kurz vor dem Stoffauflauf einer Papiermaschine einsetzen und z. B. über die der Maschinenbütte nachgeschaltete Kegelstoffmühle die Entwässerbarkeit regeln. Die verhältnismäßig geringe Regelverzögerung erweist sich aber für alle Stellen der Halbstoff-, Papier-, Karton- und Pappenerzeugung als vorteilhaft, an denen die Entwässerbarkeit einer Stoffsuspension auf einen Bestwert eingestellt und dieser Bestwert durch Regelung dauernd aufrechterhalten werden soll.
• Von besonderer Bedeutung ist weiterhin, daß zur Charakterisierung der Entwässerbarkeit außer der bei der Blattbildung abfließenden Wassermenge auch die durch das weitgehend entwässerte Faservlies hindurchströmende Luftmenge gemessen werden kann, so daß gegebenenfalls zwei Meß- und Regelwerte vorliegen, mit denen man nun verschiedene Betriebsbedingungen an einer Stoffaufbereitungsmaschine unabhängig voneinander zu beeinflussen vermag.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zur kontinuierlichen Ermittlung der Entwässerbarkeit von Faserstoffsuspensionen, dadurch gekennzeichnet, daß ein von einem in seiner Stoffdichte auf Konstanz geregelten Hauptsuspensionsstrom abgezweigter Teilsuspensionsstrom nach Passieren einer Temperaturregelung mittels einer Dosierpumpe in eine Vorrichtung gepumpt wird, in der die Faserstoffsuspension auf einem rotierenden kreisförmigen horizontalen Siebtuchring mit Unterdruck entwässert und das gebildete Faservlies schließlich mit Luft oder mit Wasser oder mit beidem radial von dem Siebtuchring abgespritzt wird, wobei zur Kennzeichnung der Entwässerbarkeit das über eine konstante Länge der Entwässerungsstrecke anfallende Wasservolumen je Zeiteinheit oder/und das am Ende der Entwässerungsstrecke durch eine bestimmte Fläche des Faserstoffvlieses hindurchtretende Luftvolumen je Zeiteinheit dient.