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DE112004000106T5 - Verfahren und Anordnung zum Befeuchten einer sich bewegenden Papier- oder Pappebahn - Google Patents

Verfahren und Anordnung zum Befeuchten einer sich bewegenden Papier- oder Pappebahn Download PDF

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DE112004000106T5
DE112004000106T5 DE112004000106T DE112004000106T DE112004000106T5 DE 112004000106 T5 DE112004000106 T5 DE 112004000106T5 DE 112004000106 T DE112004000106 T DE 112004000106T DE 112004000106 T DE112004000106 T DE 112004000106T DE 112004000106 T5 DE112004000106 T5 DE 112004000106T5
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DE
Germany
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steam
web
liquid
water
temperature
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DE112004000106T
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English (en)
Inventor
Reijo PIETIKÄINEN
Henri Vaittinen
Heikki Kettunen
Markku Kojo
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Valmet Technologies Oy
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Metso Paper Oy
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Publication date
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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F7/00Other details of machines for making continuous webs of paper
    • D21F7/008Steam showers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G7/00Damping devices

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  • Paper (AREA)

Abstract

Verfahren zum Befeuchten einer Papier- oder Pappebahn, wobei das Verfahren den Schritt des Bildens einer Dampfatmosphäre in einem in Richtung der Bahn (1) geöffneten Dampfblashohlraum mittels des Zuführens von Dampf in den Hohlraum umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Bahn in der Dampfatmosphäre ein Spray aus einer erwärmten Flüssigkeit aufgebracht wird, welche von wenigstens einer Düse erwärmt wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zum Befeuchten einer Papier- oder Pappebahn während verschiedener Schritte der Herstellung von Papier.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung, welche zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist.
  • Bei der Herstellung von Papier oder Pappe wird das fasrige Material der Bahn auf verschiedene Arten unter der Einwirkung der Herstellungsausrüstung verarbeitet. Die wichtigsten Auswirkungen der Kräfte sind: auf die Bahn aufgebrachte Spannung, der Druck und die Wärme, die aufgebracht werden, um Wasser aus der Bahn zu entfernen, sowie der Druck, die Wärme und die Befeuchtung, welche beim Kalandrieren verwendet werden. Die unterschiedlichen Streich- und Leimungstechniken bewirken auch bestimmte Effekte, insbesondere in Verbindung mit der Verwendung einer Schaberklinge oder -stange. Das Bearbeiten der einzelnen Fasern und die in dem Herstellungsverfahren daraus gebildete Bahn legen die Eigenschaften und Qualität des Endprodukts fest. Das Bearbeiten von Fasern wird besonders stark durch den Feuchtigkeitsgehalt der Fasern beeinflusst. Ein weiterer Faktor, der zu der Deformation der Fasern beiträgt, ist die Temperatur der Fasern. In Kombination legen diese Variablen den Schwellenpunkt fest, an welchem die Deformation der Fasern dauerhaft bleibt. Somit können die Bahntemperatur und der Feuchtigkeitsgehalt modifiziert werden, so dass große Variationen in den Qualitäten des Endprodukts bewirkt werden können. Auf der anderen Seite bewirken Veränderungen des Feuchtigkeitsgehalts oder der Temperatur der Bahn Veränderungen in den Bahneigenschaften, zum Beispiel führen Veränderungen des Profils des Feuchtigkeitsgehalts in der Querrichtung der Bahn zu Veränderungen der Bahndicke. Diese Beziehung kann sogar durch das Steuern des Feuchtigkeitsgehaltsprofils oder des Temperaturprofils der Bahn aktiv genutzt werden, so dass Veränderungen des Bahndickenprofils ausgeglichen werden.
  • Das Befeuchten einer Papierbahn wird im allgemeinen sowohl mit Hilfe von Dampfkästen als auch mit Wassernebelsprays ausgeführt. In dem Dampfkasten wird Dampf aus einem Dampfkastenhohlraum, welcher einen geschlossenen Raum mit der Ausnahme einer Schlitzöffnung in Richtung der Bahn bildet, auf die Oberfläche der Bahn gerichtet. Der auf der Oberfläche der trockenen Papierbahn kondensierende Dampf befeuchtet und erwärmt die Papierbahn. Die Effizienz der Behandlung mit Dampf nimmt jedoch abrupt ab, wenn sich die Oberflächentemperatur der Bahn über 60 bis 80°C erhöht, wodurch die Kondensation geringer wird. Zum Beispiel erhöht sich beim Mehrwalzenspalt-Kalandrieren die Bahntemperatur aufgrund des Effekts der beheizten Walzen und der intensiven Faserbearbeitungskräfte sehr stark.
  • Während Sprühen von Wasserdampf das Aufbringen von großen Mengen an Wasser auf die Bahn erlaubt, beträgt die typischerweise aufgebrachte Menge an Wasser nur 1 – 4 g/m2. Weil große Wassertröpfchen die Bahnoberfläche durch das Erzeugen von Schäden, wie zum Beispiel Sprenkelung, ruinieren, muss das Wasser auf die Bahnoberfläche in der Form von fein zerstäubten Tröpfchen übertragen werden. Konventionell wird Wasser aus luftunterstützten Düsen ausgestoßen, welche in der Lage sind, Wasser in ausreichend kleine Tröpfchen zu zerstäuben. Das zu den Düsen gepumpte Wasser ist kalt und in der Praxis ist die Verwendung von erwärmtem Wasser nicht möglich, weil der zerstäubte Wassernebel unmit telbar nach dem Verlassen der Düse als zerstäubte Tröpfchen abkühlen würde. Nichtsdestotrotz wäre das Erwärmen des Wassers, um zerstäubt zu sein, theoretisch vorteilhaft, insbesondere wenn große Mengen von Wasser zur Anwendung kommen müssen. Die Verwendung von heißem Wasser ist jedoch durch das schnelle Abkühlen des zerstäubten Wassers und die Verdampfung desselben in die umgebende Luft mit geringerer relativer Feuchtigkeit beschränkt. Aus diesen Gründen ist das Ausstoßen von heißem Befeuchtungswasser aus konventionellen Aufbringungsdüsen nicht möglich.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, welches in der Lage ist, zerstäubtes Wasser, welches auf eine höhere Temperatur als die Umgebungstemperatur erwärmt ist, gegen die Oberfläche einer Papier- oder Pappebahn auszustoßen.
  • Die Erfindung basiert auf dem Sprühen des Wassers auf die sich bewegende Bahn in einem geschlossenen Kasten, welcher sich in Richtung der Bahn öffnet und mit ausreichend gesättigtem Dampf gefüllt ist.
  • Insbesondere ist das Verfahren gemäß der Erfindung durch das gekennzeichnet, was in dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben ist.
  • Des weiteren ist die Anordnung gemäß der Erfindung durch das gekennzeichnet, was in dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 6 angegeben ist.
  • Die Erfindung bietet bedeutsame Vorteile.
  • Mittels der Anordnung gemäß der Erfindung kann die Bahn sogar noch effektiver befeuchtet und erwärmt werden als dies gemäß dem Stand der Technik möglich war. Das erwärmte Wasser überträgt bereits selbst Wärme zu der Bahn und weil gesättigter Dampf als das die Zerstäubung unterstützende Gas verwendet werden kann, erwärmt auch der auftreffende Dampf die Bahn auf dieselbe Art und Weise wie in einem Dampfblassystem. Heißes Wasser weist eine niedrigere Viskosität auf und die Oberflächenspannung von heißem Wasser ermöglicht ein besseres Eindringen des heißen Wassers in die Bahn. Ein besonders vorteilhafter Nutzen der Erfindung ist die Möglichkeit, das Bahnprofil mittels einer Reihe von Sprühdüsen zu steuern, was es möglich macht, die Temperatur und das Feuchtigkeitsgehaltsprofil der Bahn gleichzeitig zu steuern. Zusätzlich zur Steuerung der Aufbringung von befeuchtendem Wasser wird eine neuartige Steuermöglichkeit in der Form der Steuerung der Temperatur des aufgebrachten Wassers angeboten. Im allgemeinen ist eine effektive Steuerung des Feuchtigkeitsgehalts und des Temperaturprofils der Bahn in dem Trocknungsabschnitt einer Papier- oder Pappeerzeugungsmaschine schwierig und, weil die Bahn in diesem Abschnitt sehr heiß ist, bleibt die Fähigkeit zur Befeuchtung durch die Dampfkästen aufgrund der minimalen Kondensation mittelmäßig. Auf der anderen Seite modifiziert die Aufbringung von kaltem Wasser das Temperaturprofil der Bahn und ein solches Kühlen der Bahn macht eine erhöhte Menge an Verdampfungsenergie notwendig. Wenn jedoch die Bahn unter Verwendung von heißem Wasser befeuchtet wird, wird mehr Energie auf die Bahn übertragen und die Effizienz von Aufbringung von Wasser ist gut. Somit ist die Erfindung gut geeignet zum Steuern der Qualität einer Papier- oder Pappebahn sowie des Herstellungsprozesses derselben auf einem Trockner oder Kalandrierungsabschnitt. Die Erfindung kann in effizienter Weise für die Verringerung von Spannungen in einer Papier- oder Pappebahn mittels des Befeuchtens einer übertrockneten Papier- oder Pappebahn eingesetzt werden.
  • Die Erfindung kann so angepasst werden, dass sie in Verbindung mit jeder Art der Konstruktion eines Dampfkastens betrieben werden kann. Das einzig notwendige Erfordernis besteht darin, dass der gesprühte Wassernebel nicht in die umgebende Atmosphäre verdampfen oder vor dem Auftreffen auf die Bahn abkühlen kann. Somit muss das Aufsprühen des Wassers in einem Raum stattfinden, der in der Lage ist, eine in ausreichender Weise mit Dampf gesättigte Atmosphäre aufzunehmen, was in der Praxis in einem geschlossenen Kasten durchgeführt werden kann, in dem die behandelte Bahn als eine der Kastenwände agiert. Dampfkästen sind z. B. in den Patenten Nr. FI 91,301 und US 6,207,020 beschrieben.
  • Im Folgenden wird die Erfindung mit Hilfe der beigefügten Zeichnungen untersucht, wobei
  • 1 eine diagrammartige Ansicht einer Ausführungsform eines Dampfkastens gemäß der Erfindung ist;
  • 2 eine teilweise Schnittansicht eines Details des Dampfkastens von 1 ist;
  • 3 eine Schnittansicht ist, welche 2 entspricht; und
  • 4 eine Schnittansicht einer Düse ist, welche zur Verwendung in dem Dampfkasten gemäß der Erfindung geeignet ist.
  • Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform des Dampfkastens beschrieben, welche zur Verwendung in Verbindung mit der Erfindung geeignet ist. Insbesondere ist diese Konstruktion in den gleichzeitig anhängigen Patenten Nr. FI 91,301 und US 5,355,595 beschrieben.
  • Der Dampfkasten kann unter einer laufenden Papierbahn 1 oder alternativ oberhalb der Bahn angeordnet sein, wie in 1. Der Dampfkasten wird von einer diesen umgebenden Struktur 2 umgeben, innerhalb welcher die Bauteile des Dampfkastens angeordnet sind. Dampf wird in den Dampfkasten über eine Zuführleitung 3 eingeführt und die Menge des auf die Bahn 1 ausgestoßenen Dampfes wird mittels Ventilen 5 bis 7 gesteuert. Der Dampf wird über ein Verteilungsgitter 4 gegen die Bahn 1 geblasen. Die Ventile 5 bis 7 sind in Gruppen von drei Ventilen angeordnet. Jede Gruppe beinhaltet drei Ventile mit unterschiedlicher Größe und jedes Steuersegment entlang der Länge des Dampfkastens in Querrichtung der Maschine ist mit einer solchen Ventilgruppe versehen. Die Verwendung von Ventilen mit unterschiedlicher Größe führt zu einem großen Steuerbereich der Menge des aufgebrachten Dampfes. Die kinetische Energie des gegen die Bahn 1 geblasenen Dampfstrahls muss so hoch eingestellt werden, dass er die Luftrandschicht, welche sich mit der Bahn 1 mitbewegt, wegschabt, wodurch es ermöglicht wird, dass der Dampf die Bahn erwärmt. Bei niedrigen Fließraten (2–20 kg/m/h) bleibt die Fließgeschwindigkeit des Dampfes in einem Ventil mit einem großen Durchmesser so gering, dass kein Dampf auf die Bahn 1 geblasen werden kann. Die Verwendung eines kleineren Ventils ermöglicht jedoch, dass die kinetische Energie des Dampfstroms auch bei geringen Fließraten ausreichend hoch eingestellt werden kann.
  • In 2 ist ein Steuersegment des Dampfkastens 1 von 1 in einer Schnittansicht dargestellt. Die Ventile 57 sind auf einer Tragschiene 8 montiert, durch welche Dampfblaskanäle 10 verlaufen. Die Dampfblaskanäle 10 treten in einem Dampfkasten 16 aus, der von der Tragschiene 8, Trennwänden 11 und einem gebohrten Dampfverteilungsgitter abgegrenzt ist. Gegenüberliegend zu den Austrittsöffnungen der Dampfblaskanäle 10 und um einen Abstand davon verschoben, ist ein die Strömung ausgleichendes Leitblech 13 angepasst, auf welchem die von den Dampfblaskanälen 10 ausgestoßenen Dampfstrahlen auftreffen. Das die Strömung ausgleichende Leitblech 13 verteilt den Dampfstrom gleichmäßig über die Fläche des Steuersegments und verhindert gleichzeitig, dass große Wassertröpfchen, welche sich möglicherweise noch immer mit dem Dampf bewegen, die Bahn 1 erreichen.
  • Die Temperatur des Dampfes in dem Dampfkasten 16 wird mittels eines Sensors 14 überwacht. Die Tragschiene 8 weist des weiteren Kanäle 9 und 15 auf.
  • In 3 ist eine Anordnung der Dampfblaskanäle in dem Dampfkasten dargestellt. An beiden Seiten des Dampfblashohlraums 16 des Kastens sind Dampfräume 25 und 26 angepasst. Diese Räume 25, 26 werden durch einen Verbindungskanal 15 verbunden. An einem Dampfraum 25 ist eine Dampfbeschickungsleitung 3 angeschlossen. Von dem diesem gegenüberliegenden Dampfraum 26 besteht eine Dampfeinlassleitung 9, welche zu dem Ventil 5 führt, und mit dem oberen Teil des Ventils 5 ist eine Dampfrückführleitung 27 verbunden, über welche der für die Erwärmung der Ventile verwendete Dampf zu einer Kondensatrückführleitung geführt wird. Von dem Ventil 5 beginnt ein Dampfblaskanal 10, der in dem Dampfblashohlraum 16 austritt. Wenn unter Druck stehender Dampf über die Beschickungsleitung 3 in den ersten Dampfraum 25 eingeführt wird, erwärmt sich der Raum. Der Dampf strömt weiter über die Verbindungsleitung zu dem zweiten Dampfraum 26 und wärmt auch diesen Raum auf. Somit haben beide Seiten des Dampfblashohlraums 16 und die der Bahn 1 zugerichteten Wände kontinuierlich erwärmte Oberflächen, welche eine Kondensation auf denselben verhindern, und außerdem wird die Temperatur des Dampfblashohlraums 16 kontinuierlich im wesentlichen gleich zu der Temperatur der Dampfräume 25, 26 gehalten.
  • Wenn die oben beschriebene Konstruktion des Dampfkastens modifiziert wird, um für die Aufbringung von Befeuchtungswasser geeignet zu sein, benötigt sie eine Anpassung der darin enthaltenen Wassersprühdüsen oder alternativ müssen die Dampfdüsen 5, 6, 7 vollständig oder teilweise durch Wassersprühdüsen von der Art ersetzt werden, die in der Lage sind, Wassernebel unter Verwendung von Dampf als das die Zerstäubung unterstützende Gas zu erzeugen. Die in dem System benötigte Dampfatmosphäre wird teilweise mit der Hilfe des die Zerstäubung unterstützenden Gases erzeugt. Zusätzlich müssen die Strukturen des die Strömung ausgleichenden Leitblechs 13 und des Verteilungsgitters 4 geändert werden, um ein Wasserbeschickungssystem aufnehmen zu können. In Anbetracht der Tatsache, dass das Befeuchten und Erwärmen der Bahn bei dieser Anordnung hauptsächlich mit der Hilfe von heißem Wasser stattfinden, ist es möglich, ein komplettes Weglassen des strömungsausgleichenden Leitblechs 13 und des Verteilungsgitters 4 zu erwägen. Eine alternative Möglichkeit besteht darin, das strömungsausgleichende Leitblech 13 und das Verteilungsgitter 4 mit Öffnungen zu versehen, welche das Ausstoßen des Wassersprays durch dieselben ermöglichen. Falls der Dampfkasten mit separaten Sprühdüsen für Wassernebel ausgestattet ist, zum Beispiel von der mit Hochdruck unterstützten Bauweise, können die Düsen in dem Dampfblashohlraum 16 frei angeordnet sein. Der Zwischenraum zwischen den Düsen und die Abdeckung ihres Sprühmusters muss derart eingestellt werden, dass eine homogene Abdeckung über die gesamte Fläche der Bahn erreicht wird.
  • Das über die Düsen zu versprühende Wasser wird vorteilhafterweise auf eine Temperatur von ungefähr 70 – 95°C erwärmt. Das Erwärmen des Wassers auf eine höhere Temperatur erfordert das Unterdrucksetzen der Wasserzuführleitung und führt in einfacher Weise zu der Verdampfung in der Düse an einem Punkt mit niedrigem Druck und Temperatur, wodurch das Erwärmen von Wasser auf eine höhere Temperatur im allgemeinen nachteilig wird. In der Tat können niedrigere Wassertemperaturen für die Steuerung der Bahntemperatur verwendet werden. In diesem Zusammenhang sollte die Temperatur des zugeführten Wassers steuerbar sein, falls dies technisch möglich ist. Eine mögliche Art der Steuerung der Wassertemperatur besteht darin, erwärmte Düsen zu verwenden. Darin wird das Wasser beispielsweise mittels eines elektrischen Heizers erwärmt und jeder Düse wird Wasser zugeführt, welches auf dieselbe Temperatur erwärmt wurde. Im Gegensatz dazu wird, falls die Steuerung der Wassertemperatur stattfinden soll, bevor das Wasser in die Düsen eintritt, ein kompliziertes Wärmetauscher- und Wasserzuführsystem für das zugeführte Wasser benötigt.
  • Heißes Wasser ist ein effizientes Medium zum Erwärmen der Bahn, wobei die Aufbringung von z. B. 5 g/m2 auf 90°C erwärmtem Wasser auf eine Bahn von 50 g/m2 Grundgewicht, welche mit einer Temperatur von 30°C läuft, dafür sorgt, dass die durchschnittliche Temperatur der Bahn um 10 bis 15°C ansteigt. Der sofortige Anstieg der Temperatur der Oberfläche der Bahn ist sogar höher. Zusätzlich erwärmen der als das zerstäubende Gas in den Wassernebeldüsen eingesetzte Dampf und die Dampfatmosphäre des Dampfblashohlraums die Bahn auf dieselbe Art und Weise wie ein konventioneller Dampfkasten. Um einen Vorteil durch die Erwärmung des aufgebrachten Wassers zu erzielen, muss das Wasser auf eine Temperatur oberhalb der Bahntemperatur erwärmt werden. In bestimmten Fällen kann es vorteilhaft sein, das Profil der Bahntemperatur durch die Verwendung von Wasser, dessen Temperatur unterhalb der Bahntemperatur liegt, auf eine niedrigere Temperatur herunterzusteuern. In dem Zusammenhang dieser Erfindung bezieht sich der Begriff "erwärmtes Wasser" auf Wasser, dessen Temperatur aktiv von der normalen Temperatur des Prozesswassers, welches in der Anlage vor der Aufbringung des Wassers auf die sich bewegende Bahn verwendet wird, erhöht wurde.
  • In 4 ist eine Ausführungsform einer Sprühdüse dargestellt, welche für die Verwendung bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung geeignet ist. Die Düse weist einen zentralen Düsenkörper 28 zur Einspritzung von Wasser auf, welcher von einer Umhüllung umgeben ist, so dass ein ringförmiger Kanal 29 für die Einspritzung eines zerstäubenden Gases gebildet ist. Bei der vorliegenden Ausführung wird als das zerstäubende Gas gesättigter Dampf verwendet, um zu verhindern, dass das eingespritzte Wasser einem Verdampfungsverlust oder einer Verdampfung in Dampf ausgesetzt ist, wenn es die Sprühdüse verlässt. Offensichtlich kann anstelle der Kombination von Wasser mit gesättigtem Dampf auch die Anwendung von anderen einspritzbaren Medien erwägt werden. Hierbei schließen die nächstliegenden, machbaren Alternativen die Modifikation von eingespritztem Wasser mit Zusätzen ein, welche die Tröpfchenbildung/-absorption oder die Bahnqualitäten beeinflussen. Solche Zusätze sind z. B. Reinigungsmittel und Viskoseverringerer, antistatische Zusätze und sogar Farbstoffe/Pigmente.
  • Die Erfindung kann auf verschiedene Arten bei der Herstellung von Papier oder Pappe angewendet werden. Die möglicherweise wichtigste Anwendung kann bei dem Befeuchten einer zu kalandrierenden Bahn gefunden werden, und zwar angesichts der Tatsache, dass insbesondere beim Kalandrieren das Ergebnis sehr stark durch den Feuchtigkeitsgehalt der Bahn beeinflusst wird. Nun bietet die vorliegende Erfindung ein sehr gutes Werkzeug zum Steuern des Feuchtigkeitsprofils der Bahn und die Erfindung kann unter der Voraussetzung der guten Zugänglichkeit einer vielseitig verwendbaren Messausrüstung zum Messen des Feuchtigkeitsgehalts der Bahn die Messergebnisse bei der Verbesserung der Produktqualität effektiv verwenden. Während das Befeuchten der Bahn auf den Press- und Trocknungsabschnitten einer Papiermaschine üblicherweise kompliziert war, wird nun ein effizienteres Befeuchten auch auf diesen Abschnitten aufgrund der einfacheren Eindringung von heißem Wasser in die Bahn machbar. Des weiteren wird die Temperatur der Bahn durch die Aufbringung von heißem Wasser nicht verringert, sondern die Temperatur der Bahn bleibt vielmehr sogar dann hoch, wenn sie dem Befeuchten ausgesetzt wird. Wie bekannt ist, ist die Steuerung des Trocknungseffekts in der Querrichtung der Maschine in einem Trocknungsabschnitt sehr schwierig, wodurch nur beschränkte Möglichkeiten der Profilsteuerung in dem Trocknungsabschnitt geboten werden. Die vorliegende Erfindung bietet nun wesentliche Verbesserungen bezüglich der Effizienz der Steuerung des Bahnprofils. Zum Beispiel macht das Trocknen von bestimmten Papiersorten in den abschließenden Schritten der Bahnherstellung die Bahn übertrocken, das heißt so knochentrocken, dass sie anfängt, die Feuchtigkeit von der umgebenden Atmosphäre zu absorbieren. Als ein Ergebnis hieraus entwickelt die Bahn innere Spannungen, welche von den vorhergehenden Produktionsschritten und der abschließenden Trocknung stammen. Die Erfindung macht es nun einfach, die Bahn vor dem Aufwickeln zu befeuchten, so dass die inneren Spannungen verringert werden.
  • Zusätzlich zu dem oben Beschriebenen kann die Erfindung alternative Ausführungsformen haben.
  • Das Sprühen des Wassernebels kann unter Verwendung jeder Art von Sprühdüse ausgeführt werden, welche in der Lage ist, ein Sprühmuster mit der gewünschten Form und einer ausreichend geringen Größe der zerstäubten Tröpfchen zu erzeugen. Unterschiedliche Arten von Düsenstrukturen sind in der Literatur des Standes der Technik und in Produktkatalogen von Düsenherstellern beschrieben. Die Anordnung der Düsen in dem Dampfblashohlraum wird durch die Konstruktion des Blashohlraums festgelegt. In jedem Fall besteht die einfachste Anordnung darin, die konventionellen Dampfblasdüsen mit Düsen zum Einspritzen zweier Medien zu ersetzen, welche anstelle der existierenden Dampfblasdüsen montiert werden können. Im Prinzip kann es sich bei dem Dampfkasten um eine Haubenöffnung in Richtung der Bahn handeln, diese Konstruktion weist jedoch den Nachteil der Kondensation des Dampfes an seinen nicht erwärmten Wänden auf, wodurch größere Wassertröpfchen auf der sich bewegenden Bahn landen können, wodurch die Oberfläche der Bahn verunstaltet wird. Der oben beschriebene Dampfkasten ist jedoch frei von diesem Problem. Die Atmosphäre des Dampfblashohlraums des Dampfkastens wird vorteilhafterweise mit gesättigtem Dampf gefüllt gehalten, um das Verdampfungsrisiko der Wassertröpfchen auf ein Minimum zu reduzieren. Der Feuchtigkeitsgehalt und die Temperatur der Dampfatmosphäre können jedoch, falls dies gewünscht ist, geringfügig niedriger eingestellt werden. Anstelle von Wasser kann auch andere Flüssigkeit oder eine Mischung aus Flüssigkeitsbestandteilen auf die Bahn gesprüht werden, wobei offensichtlich die Atmosphäre, welche die Mischung umgibt, kompatibel mit der Flüssigkeitsmischung sein muss, um ein Verdampfen der Flüssigkeitsmischung zu verhindern. Abhängig von der Art der Flüssigkeitsmischung und dem von ihrer Anwendung erwünschten Effekt kann die Temperatur der Flüssigkeitsmischung bzw, des flüssigen Eintrags in dem Bereich von 30–99°C liegen.
  • Zusammenfassung
  • Verfahren und Anordnung zum Befeuchten einer Papier- oder Pappebahn
  • Es wird ein Verfahren und eine Anordnung zum Befeuchten einer Papier- oder Pappebahn beschrieben, wobei die Anordnung einen in Richtung der sich bewegenden Bahn (1) geöffneten Dampfblashohlraum aufweist. Der Dampfblashohlraum nimmt Düsen (5, 6, 7) zum Zuführen von wenigstens Dampf in den Hohlraum auf, um eine Dampfatmosphäre darin zu bilden. Zusätzlich nimmt der Dampfblashohlraum Düsen (5, 6, 7) zum Sprühen eines Nebels einer erwärmten Flüssigkeit auf die Bahn (1) innerhalb der somit gebildeten Dampfatmosphäre auf.
    1

Claims (15)

  1. Verfahren zum Befeuchten einer Papier- oder Pappebahn, wobei das Verfahren den Schritt des Bildens einer Dampfatmosphäre in einem in Richtung der Bahn (1) geöffneten Dampfblashohlraum mittels des Zuführens von Dampf in den Hohlraum umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Bahn in der Dampfatmosphäre ein Spray aus einer erwärmten Flüssigkeit aufgebracht wird, welche von wenigstens einer Düse erwärmt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Flüssigkeit, welche als ein Spray aufgebracht wird, besonders vorteilhaft in dem Bereich von 70–95°C ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Flüssigkeit, welche als ein Spray aufgebracht wird, in dem Bereich von 30 – 99°C liegt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampf und die Flüssigkeit, welche zum Bilden der Dampfatmosphäre benötigt werden, von derselben Düse eingespritzt werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampf und die Flüssigkeit, welche zum Bilden der Dampfatmosphäre benötigt werden, von separaten Düsen eingespritzt werden.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den in Richtung der Bahn offenen Hohlraum hinein eine Atmosphäre aus gesättigtem Dampf gebildet wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampf Wasserdampf und die Flüssigkeit Wasser ist.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Flüssigkeit, welche als ein Spray aufgebracht wird, in der Querrichtung (CD) der Maschine gesteuert wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der Flüssigkeit, welche als ein Spray aufgebracht wird, in der Querrichtung (CD) der Maschine gesteuert wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8–9, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur oder die Durchflussrate der Flüssigkeit, welche als ein Spray aufgebracht wird, in der Querrichtung (CD) der Maschine mit Hilfe eines Steuerungssystems und auf der Bahn durchgeführten Messungen eingestellt wird.
  11. Anordnung zum Befeuchten einer Papier- oder Pappebahn, wobei die Anordnung einen Dampfblashohlraum, welcher dafür vorgesehen ist, in Richtung einer sich bewegenden Bahn (1) geöffnet zu sein, und wenigstens eine Düse (5, 6, 7) zum Zuführen von wenigstens Dampf in den Dampfblashohlraum, um eine Dampfatmosphäre zu bilden, aufweist, gekennzeichnet durch wenigstens eine Düse (5, 6, 7) zum Aufbringen eines Sprays einer Flüssigkeit auf die Bahn (1) in der Dampfatmosphäre.
  12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Düsen eine Zweikanaldüse ( 4) ist, welche in der Lage ist, sowohl Dampf als auch Flüssigkeit einzuspritzen.
  13. Anordnung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch die Verwendung von separaten Düsen zum Einspritzen von Dampf und Flüssigkeit.
  14. Anordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, gekennzeichnet durch eine an die Düsen angepasste Einrichtung zum Beheizen der durch dieselben eingespritzten Flüssigkeit und zum Steuern der Temperatur der eingespritzten Flüssigkeit.
  15. Anordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung in dem Trocknungsabschnitt, dem Kalander einer Papier/Pappe-Herstellungslinie oder dazwischen angeordnet ist.
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