DE29880083U1

DE29880083U1 - Device for gluing fibers

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Publication number: DE29880083U1
Application number: DE29880083U
Authority: DE
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1997-09-16
Filing date: 1998-09-15
Publication date: 2000-12-28
Anticipated expiration: 2008-09-16
Also published as: ATE211960T1; NZ502760A; BR9812455A; JP2001516657A; EP1017550B1; DE19740676C2; AU1142399A; DE59802663D1; AU732714B2; WO1999014023A1; CA2304232A1; EP1017550A1; CN1270549A; DE19740676A1

Abstract

The invention relates to a method for coating fibers with glue, whereby glue is applied to fibers with a humidity index lower than 100 % and the fibrous agglomerates remaining after that process are whirled in a fiber/air current until they dissolve. The glue-coated fibers are suited for producing derived timber products, including beaverboards and preforms. The invention also relates to a device for applying said method and a method for controlled glue application.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beleimen von Fasern, bei der der 5 Leim auf Fasern mit einer Faserfeuchte unter 100 % aufgetragen wird.The invention relates to a device for gluing fibers, in which the glue is applied to fibers with a fiber moisture content of less than 100%.

Mit Fasern werden nachfolgend alle lignocellulosehaltigen Fasern bezeichnet, die insbesondere zur Herstellung von Holzwerkstoffen eingesetzt werden. Typische Fasern sind solche, die aus Holzhackschnitzeln oder aus Einjahrespflanze^ ausIn the following, fibres are used to describe all lignocellulose-containing fibres that are used in particular for the production of wood-based materials. Typical fibres are those made from wood chips or from annual plants from

10 Palmen oder Gräsern nach dem RMP-(Refiner Mechanical Pulping), TMP-(Thermomechanical Pulping) oder CTM P-Verfahre &eegr; (Chemo-Thermomechanical Pulping) erzeugt werden, aber auch durch chemischen Holzaufschluss erzeugte Fasern sind hier einbezogen. Die beleimten Fasern können vorzugsweise zur Herstellung von Holzwerkstoffen eingesetzt werden; sie sind vor allem zur Fertigung10 palms or grasses using the RMP (Refiner Mechanical Pulping), TMP (Thermomechanical Pulping) or CTM P (Chemo-Thermomechanical Pulping) process, but also fibres produced by chemical wood pulping are included here. The glued fibres can preferably be used for the production of wood-based materials; they are mainly used for the production of

15 von Faserplatten geeignet. Ein typisches, aber bei weitem nicht das einzige Beispiel ist der Einsatz beleimter lignocellulosischer Fasern zum Herstellen von MDF-Platten (mitteldichte Faserplatten).15 of fibreboards. A typical, but by no means the only example, is the use of glued lignocellulosic fibres to produce MDF boards (medium density fibreboards).

Fasern die zur Herstellung von Holzwerkstoffen verwendet werden, werden ausFibres used to produce wood-based materials are made from

20 flüssigkeitsgetränkten Hackschnitzeln hergestellt. Vor dem Verleimen müssen die Fasern auf eine Faserfeuchte (Wassermasse bezogen auf absolut trockene Fa- 20 liquid-soaked wood chips. Before gluing, the fibres must be brought to a fibre moisture content (water mass based on absolutely dry fibres).

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Hannover: Freundallee 13 Braunschweig' Theodor-Heuss-Straße 1 Hanover: Freundallee 13 Braunschweig' Theodor-Heuss-Straße 1

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BuntfesfeftublikDeutachfarjd·..· ·..· ; j j ; ·..&diams; .Bundesr<äf>u&Bk Deutschland
TelfjfonjCjji 1 / 98§·75 &bgr;?; ; :::::::::. Telefin 353t /28 140- 0
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sermasse) unter 100 %, vorzugsweise zwischen 1 und 10 % getrocknet werden, um eine dauerhafte Verleimung sicherzustellen, und um sogenannte Dampfplatzer zu verhindern, dies sind Risse und Störungen im Fasergefüge des Holzwerkstoffes, die durch Dampfblasen entstehen, die während des Verleimens erzeugt werden. Als &ldquor;trockene Fasern" im Gegensatz zu den flüssigkeitsgetränkten Fasern, die nach dem Zerfasern von Hackschnitzeln vorliegen, werden nachfolgend also Fasern mit einer Faserfeuchte unter 100 % bezeichnet. Besonders bevorzugt handelt es sich jedoch um Fasern mit einer Faserfeuchte zwischen 1 und 10 %.The wood fibres must be dried to a moisture content of less than 100% (water mass) and preferably between 1 and 10% in order to ensure permanent bonding and to prevent so-called steam bursts, which are cracks and defects in the fibre structure of the wood material caused by steam bubbles generated during bonding. In contrast to the liquid-soaked fibres that are present after the defibration of wood chips, fibres with a fibre moisture content of less than 100% are referred to below as "dry fibres". However, fibres with a fibre moisture content of between 1 and 10% are particularly preferred.

Zum Herstellen von Holzwerkstoffen aus Fasern wird der Fasermasse zwischen 5 und 30 % Leim bezogen auf die absolut trockene Fasermasse zugesetzt. Als Leime werden verschiedene Kunstharze eingesetzt, häufig zum Beispiel Phenol-Formaldehyd, Melamin-Formaldehyd oder, wenn keine wasserfeste Verleimung erforderlich ist, Harnstoff-Formaldehyd. Als Leim werden nachfolgend alle natürliehen Leime und Kunstharze bezeichnet, die auf lignocellulosehaltige Fasern aufgebracht werden, um Holzwerkstoffe herzustellen.To produce wood-based materials from fibers, between 5 and 30% glue is added to the fiber mass, based on the absolutely dry fiber mass. Various synthetic resins are used as glues, for example phenol-formaldehyde, melamine-formaldehyde or, if no waterproof gluing is required, urea-formaldehyde. In the following, glue refers to all natural glues and synthetic resins that are applied to lignocellulose-containing fibers in order to produce wood-based materials.

Bei der Erzeugung von Mitteldichten Faserplatten (MDF) wird heute eine sogenannte &ldquor;Blow-Line"-Beleimung vorgenommen. Dabei werden Fasern unmittelbar nach ihrer Herstellung im Refiner bei hohen Temperaturen und hohem Druck in der sogenannten "Blow-Line" mit dem Leim vermischt. Die Beleimung findet durch Eindüsen des Leims in die Blow-Line statt. Die Blow-Line befindet sich zwischen dem Refiner und einem Fasertrockner. Aufgrund des Druckunterschiedes zwischen Refiner und Fasertrockner schießen die noch feuchten und sehr heißen Fasern mit einer Geschwindigkeit von 200 bis über 450 m/s durch die Blow-Line. Durch die dabei entstehenden Turbulenzen in der Blow-Line findet die Vermischung des eingedüsten Leims mit den Fasern und dadurch die Beleimung der Fasern statt. Dieser Vorgang vollzieht sich in Bruchteilen von Sekunden. Die beleimten Fasern gelangen am Ende der Blow-Line in den Fasertrockner. Dort werden sie auf die gewünschte Feuchte getrocknet und anschließend zu Plattenwerkstoffen oder Formteilen verpresst.When producing medium-density fiberboard (MDF), a so-called "blow line" gluing process is used today. Immediately after their production in the refiner, fibers are mixed with the glue at high temperatures and high pressure in the so-called "blow line". Gluing takes place by injecting the glue into the blow line. The blow line is located between the refiner and a fiber dryer. Due to the pressure difference between the refiner and the fiber dryer, the still moist and very hot fibers shoot through the blow line at a speed of 200 to over 450 m/s. The resulting turbulence in the blow line causes the injected glue to mix with the fibers and thus the fibers to be glued. This process takes place in fractions of a second. The glued fibers reach the fiber dryer at the end of the blow line. There they are dried to the desired moisture content and then processed into panel materials or molded parts. pressed.

Diese Art der Beleimung wird heute in jedem MDF-Werk angewendet. Sie ist technisch einfach durchzuführen, birgt jedoch zwei bedeutende Nachteile in sich. Zum einen wird bei der Trocknung der Fasern Formaldehyd aus dem Leim auf der Faseroberfläche freigesetzt. Dieses gelangt mit der Trocknerabluft in die Atmosphäre. Daher sind aufwendige Installationen wie zum Beispiel Abluftwäscher, Elektrofilter und dergleichen zur Reinigung der Trocknerabluft von MDF-Fasertrocknern erforderlich bzw. werden von den jeweiligen Genehmigungsbehörden vorgeschrieben. Abluft-Reinigungsanlagen sind in der Anschaffung und im Betrieb sehr kostenintensiv.This type of gluing is used in every MDF plant today. It is technically simple to carry out, but has two significant disadvantages. Firstly, when the fibers are dried, formaldehyde is released from the glue on the fiber surface. This enters the atmosphere with the dryer exhaust air. Therefore, complex installations such as exhaust air scrubbers, electrostatic precipitators and the like are required to clean the dryer exhaust air from MDF fiber dryers or are prescribed by the relevant approval authorities. Exhaust air cleaning systems are very expensive to purchase and operate.

Zum anderen härtet der Leim beim Trocknungsprozess teilweise schon aus oder diffundiert in die Fasern hinein und steht dann nicht mehr zum Verbinden von Fasern zur Verfügung. In der Regel wird von einer Faserfeuchte (Faserfeuchte bedeutet Wassermasse bezogen auf absolut trockene Fasermasse) von überOn the other hand, the glue partially hardens during the drying process or diffuses into the fibers and is then no longer available for bonding fibers. As a rule, a fiber moisture content (fiber moisture means water mass related to absolutely dry fiber mass) of over

100 % auf eine Faserfeuchte um 10 % heruntergetrocknet. Der dabei aushärtende Leim trägt nicht mehr zur Faserbindung bei. Er ist sozusagen verloren. Man geht davon aus, dass ca. 20 % des eingesetzten Leimes nach der Trocknung nicht mehr reaktiv sind. Da Leim teurer ist als Fasern, stellt dieser Verlust einen bedeutenden Kostenfaktor dar.100% dried to a fiber moisture content of around 10%. The glue that hardens in the process no longer contributes to the fiber bonding. It is lost, so to speak. It is assumed that around 20% of the glue used is no longer reactive after drying. Since glue is more expensive than fibers, this loss represents a significant cost factor.

Alternativ zur vorstehend beschriebenen Nassbeleimung wurde verschiedentlich auch die Trockenbeleimung von MDF-Fasern großtechnisch mit Leimmischern aus der Spanplattenindustrie versucht. Zur Trockenbeleimung von Fasern wurden Spänemischer eingesetzt, die zum Beleimen von Holzspänen in der Spanplattenproduktion Verwendung finden. Der Aufbau solcher Mischer umfasst einen meist liegend angeordneten drehbaren Zylinder, der von einer zentralen Welle durchsetzt ist. Die Welle ist mit Austrittsöffnungen für den Leim versehen. Gegebenenfalls sind Fördermittel für die Späne im Zylinder oder an der Welle angebracht. Der Energieverbrauch von Spänemischern ist dabei erheblich.As an alternative to the wet gluing described above, dry gluing of MDF fibers has also been attempted on a large scale using glue mixers from the chipboard industry. Chip mixers, which are used to glue wood chips in chipboard production, were used for dry gluing of fibers. The structure of such mixers includes a rotating cylinder, usually arranged horizontally, through which a central shaft passes. The shaft is provided with outlet openings for the glue. If necessary, conveyors for the chips are attached in the cylinder or on the shaft. The energy consumption of chip mixers is considerable.

Weitere Verfahren zur Trockenbeleimung sind in der US-Patentschrift 2,658,847 sowie der DD-Patentschrift 78 881 beschrieben. Die Fasern werden jeweils vor dem Leimauftrag vereinzelt, der Leim wird durch Sprühen aufgetragen und die Fasern werden ohne weitere Behandlung direkt zu Holzwerkstoffen verarbeitet. Dabei wird versucht, die Bildung von Faseragglomeraten nach Möglichkeit zu verhindern, doch kann dies - wie sich in der Praxis gezeigt hat - nicht vollständig vermieden werden.Further methods for dry gluing are described in US patent 2,658,847 and DD patent 78 881. The fibres are separated before the glue is applied, the glue is applied by spraying and the fibres are processed directly into wood materials without further treatment. Attempts are made to prevent the formation of fibre agglomerates wherever possible, but as has been shown in practice, this cannot be completely avoided.

In der deutschen Offenlegungsschrift 1 653 223 wird vorgeschlagen, die trocken beleimten Fasern vor der Weiterverarbeitung durch Zupfwalzen wieder zu vereinzeln. Dieses Verfahren hat sich jedoch nicht bewährt, weil die beleimten Fasern die Zupfwalzen zusetzen und weil die Zupfwalzen die Fasern nicht nur vereinzeln sondern durch den ausgeübten mechanischen Druck auch erneut Faseragglomerate erzeugen.
15In the German patent application 1 653 223 it is proposed that the dry glued fibers be separated again using plucking rollers before further processing. However, this method has not proven successful because the glued fibers clog the plucking rollers and because the plucking rollers not only separate the fibers but also create new fiber agglomerates due to the mechanical pressure exerted.
15

Die Trockenbeleimung ist vor allem an der schlechten Leimverteilung und an der Bildung von Faseragglomeraten gescheitert. Diese verursachen eine uneinheitliche Oberfläche der Faserplatte und einen heterogenen Aufbau in der Rohdichte der Platte. Die durch die Faseragglomerate verursachten Rohdichteschwankungen können zu Schäden an den Pressblechen moderner kontinuierlicher Pressanlagen führen.Dry gluing failed mainly due to poor glue distribution and the formation of fiber agglomerates. These cause an uneven surface of the fiberboard and a heterogeneous structure in the bulk density of the board. The bulk density fluctuations caused by the fiber agglomerates can lead to damage to the press plates of modern continuous pressing systems.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Beleimen von Fasern vorzuschlagen, mit der Fasern mit möglichst geringem Leim- und Energieeinsatz optimal beleimt werden.It is an object of the invention to propose a device for gluing fibers, with which fibers are optimally glued with the lowest possible use of glue and energy.

Die vorstehend beschriebene Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The above-described object is achieved by a device having the features of claim 1.

Bisher richteten sich alle Maßnahmen, mit denen versucht wurde, Fasern mit einer Faserfeuchte unter 100 % zu beleimen, darauf, das Beleimen so zu gestal-Until now, all measures that have been taken to glue fibres with a fibre moisture content of less than 100% have been aimed at designing the gluing in such a way that

ten, dass keine Faseragglomerate entstehen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung strebt dies auch an, trennt darüber hinaus jedoch zwischen den Schritten des Beleimens der Fasern und des Auflösens von Faseragglomeraten.that no fiber agglomerates are formed. The device according to the invention also aims to do this, but also separates the steps of gluing the fibers and dissolving fiber agglomerates.

Es hat sich - entgegen den Vorurteilen der Fachleute - herausgestellt, dass die gleichmäßige Beleimung der verhältnismäßig trockenen Fasern gewährleistet ist, und dass die Faseragglomerate ohne Beschädigung der Fasern, also auch ohne Verlust an Faserfestigkeit wieder aufgelöst werden können. Mit der Vorrichtung nach dem Hauptanspruch ist es insbesondere möglich, trockene Fasern, also Fasern mit einer Faserfeuchte unter 100 %, vorzugsweise zwischen 10 und 1 % Faserfeuchte zu beleimen und beim Beleimen entstandene Faseragglomerate durch Verwirbeln wieder aufzulösen. Der besondere Vorteil dieser Maßnahmen liegt darin, dass die trockenen, beleimten Fasern nach dem Auflösen etwa vorhandener Faseragglomerate unmittelbar einer Produktion von Holzwerkstoffen zugeführte werden können. Leimverluste, die durch das Aushärten von Leim beim Trocknen von Fasern verursacht werden, werden hier vermieden.Contrary to the prejudices of experts, it has been found that the relatively dry fibers are evenly glued and that the fiber agglomerates can be dissolved again without damaging the fibers and therefore without losing fiber strength. The device according to the main claim makes it possible in particular to glue dry fibers, i.e. fibers with a fiber moisture content of less than 100%, preferably between 10 and 1% fiber moisture, and to dissolve fiber agglomerates created during gluing by swirling. The particular advantage of these measures is that the dry, glued fibers can be fed directly into the production of wood materials after any fiber agglomerates have been dissolved. Glue losses caused by the hardening of glue when fibers dry are avoided here.

Die Art und Weise, wie die Fasern der Beleimung und nachfolgend dem Auflösen der Faseragglomerate zugeführt werden, kann beliebig gestaltet werden. Es ist ein mechanischer Transport der Fasern, beispielsweise durch Schneckenförderer, vorstellbar. Besonders bevorzugt wird jedoch, dass die Fasern in einem Luftstrom, nachfolgend als Faser/Luftstrom bezeichnet, gefördert werden. Diese Art des Transportes ist besonders kostengünstig und einfach zu realisieren. Aufwendige Fördermittel entfallen, und der Faser/Luftstrom ist einfach zu steuern. Mit Luft ist im Zusammenhang dieser Beschreibung vor allem Umgebungsluft gemeint, doch schließt diese Bezeichnung auch alle anderen Gase ein, die zum Transport der Fasern und gegebenenfalls auch zum Behandeln der Fasern einsetzbar sind.The way in which the fibers are fed to the gluing and subsequently to the dissolution of the fiber agglomerates can be designed as desired. Mechanical transport of the fibers, for example by screw conveyors, is conceivable. However, it is particularly preferred that the fibers are conveyed in an air stream, hereinafter referred to as fiber/air stream. This type of transport is particularly cost-effective and easy to implement. Complex conveying equipment is not required and the fiber/air stream is easy to control. In the context of this description, air primarily refers to ambient air, but this term also includes all other gases that can be used to transport the fibers and, if necessary, to treat the fibers.

Das Auflösen von Faseragglomeraten geschieht bevorzugt dadurch, dass die Fasern und die Faseragglomerate, die in einem Faser/Luftstrom gefördert werden,The dissolution of fiber agglomerates is preferably achieved by the fibers and the fiber agglomerates, which are conveyed in a fiber/air stream,

in eine turbulente, abgelöste, intensiv wirbelbehaftete Strömung versetzt werden. Die bei turbulenter Strömung entstehenden Wirbel üben Scherkräfte auf die Fasern und Faseragglomerate aus, die so bemessen sind, dass die Faseragglomerate wieder in einzelne Fasern zerlegt werden, dass aber die Faser selbst unbeschädigt bleibt. Da der Leim auf der Faseroberfläche fester haftet als die Fasern aneinander, weisen auch die vereinzelten Fasern nach wie vor eine gleichmäßige Beleimung auf. Durch das Auflösen von Faseragglomeraten nach dem Beleimen wird erreicht, dass ein von den Verarbeitern gewünschter, besonders homogener und gleichmäßig beleimter Faserstoff bereitgestellt wird, der insbesondere Voraussetzung für eine gleichmäßige und störungsfreie Produktion von Faserplatten ist.into a turbulent, detached, intensely vortex-laden flow. The vortices that arise in turbulent flow exert shear forces on the fibers and fiber agglomerates, which are such that the fiber agglomerates are broken down into individual fibers again, but the fiber itself remains undamaged. Since the glue adheres more firmly to the fiber surface than the fibers adhere to each other, even the individual fibers still have a uniform gluing. By dissolving fiber agglomerates after gluing, a particularly homogeneous and evenly glued fiber material is provided, which is desired by the processors and is a prerequisite for uniform and trouble-free production of fiberboard.

Zum Erzeugen turbulenter Strömung, in der Faseragglomerate aufgelöst werden, eignen sich besonders Anlagenteile, die aus der Span- und Faserherstellung bzw. -bearbeitung an sich schon bekannt sind. Refiner, Defibratoren oder Mühlen werden erfindungsgemäß so betrieben, dass entgegen dem ursprünglichen Verwendungszweck die Fasern und Faseragglomerate beim Passieren des Refiners oder der Mühle nicht mechanisch bearbeitet werden, zum Beispiel auf einen höheren Mahlgrad gemahlen werden, sondern lediglich in turbulenter Strömung verwirbelt und dabei vereinzelt, also &ldquor;geflufft" werden.To generate turbulent flow in which fiber agglomerates are dissolved, plant components that are already known from chip and fiber production or processing are particularly suitable. According to the invention, refiners, defibrators or mills are operated in such a way that, contrary to their original purpose, the fibers and fiber agglomerates are not mechanically processed when passing through the refiner or mill, for example, they are ground to a higher degree of fineness, but are simply swirled in turbulent flow and thereby separated, i.e. "fluffed".

Ein Refiner läuft beim Auflösen von Faseragglomeraten beispielsweise mit einem Plattenabstand von über 0,2 mm, vorzugsweise von über 1,0 mm. Bei dieser Öffnungsweite findet keine Mahlung statt, aber der Faser/Luftstrom wird zwisehen den beiden Platten des Refiners vollständig in turbulente, abgelöste, wirbelbehaftete Strömung versetzt. Refiner und Mühlen sind als Geräte mit außerordentlich hohem Energieverbrauch bekannt und deswegen bestehen an sich aus Kostengründen Bedenken gegen den erneuten, zusätzlichen Einsatz solcher Anlagenteile, die ja auch schon zum Herstellen der Fasern selbst verwendet werden.When breaking up fiber agglomerates, a refiner runs with a plate spacing of over 0.2 mm, preferably over 1.0 mm. With this opening width, no grinding takes place, but the fiber/air flow is completely transformed into a turbulent, separated, vortex-laden flow between the two plates of the refiner. Refiners and mills are known to be devices with extremely high energy consumption and therefore, for cost reasons, there are concerns about the repeated, additional use of such system components, which are already used to produce the fibers themselves.

Diese Bedenken lassen sich jedoch dadurch widerlegen, dass die Refiner bzw. Mühlen hier keine Mahlarbeit ausüben sollen. Die Geräte laufen sozusagen imHowever, these concerns can be refuted by the fact that the refiners or mills are not supposed to carry out any grinding work here. The devices run in the

Leerlauf. Der Energieverbrauch zum Auflösen der Faseragglomerate ist also denkbar gering, so dass durch den Einsatz dieser Geräte kaum zusätzliche Kosten entstehen.Idle. The energy consumption for breaking up the fiber agglomerates is therefore extremely low, so that the use of these devices hardly results in any additional costs.

Je nach Belastung und Größe der Produktionsanlagen können auch einfachere Vorrichtungen zum Verwirbeln des Faser/Luftstroms eingesetzt werden. Ein Rotor oder Propeller, der am Ausgang der Vorrichtung zum Beleimen von Fasern oder in der anschließenden Leitung des Faser/Luftstroms angeordnet ist, kann den Faser/Luftstrom ausreichend beschleunigen und/oder verwirbeln, so dass vorhandene Faseragglomerate wieder aufgelöst werden.Depending on the load and size of the production facilities, simpler devices can also be used to swirl the fiber/air flow. A rotor or propeller, which is arranged at the outlet of the device for gluing fibers or in the subsequent line of the fiber/air flow, can accelerate and/or swirl the fiber/air flow sufficiently so that existing fiber agglomerates are dissolved again.

Es ist ohne weiteres denkbar, Fasern mit hoher Faserfeuchte auf die vorstehend beschriebene Weise zu beleimen und ggf. wieder zu vereinzeln, um sie anschließend zu trocknen und weiterzuverarbeiten. Es wird jedoch besonders bevorzugt, bereits getrocknete Fasern zu beleimen und diese nach dem Auflösen von Faseragglomeraten unmittelbar einer Formstation zum Herstellen von Holzwerkstoffen zuzuführen. Gerade diese Abfolge gewährleistet einen ökonomischen Einsatz von Energie und Leim, so dass gegenüber der konventionellen Abfolge von Verfahrensschritten erhebliche Kosteneinsparungen erreicht werden.It is entirely conceivable to apply glue to fibers with a high fiber moisture content in the manner described above and, if necessary, to separate them again in order to then dry them and process them further. However, it is particularly preferred to apply glue to already dried fibers and, after dissolving the fiber agglomerates, to feed them directly to a forming station for the production of wood materials. This sequence in particular ensures economical use of energy and glue, so that considerable cost savings are achieved compared to the conventional sequence of process steps.

Die Fasern können unmittelbar nach dem Beleimen und dem Auflösen der Faseragglomerate weiterverarbeitet werden. Es können aber auch Zwischenlager angeordnet sein, um die Fasern vor dem Beleimen oder nach dem Auflösen der Faseragglomerate zu sammeln, bevor sie dem Beleimen bzw. der Produktion zugeführt werden.The fibers can be further processed immediately after gluing and dissolving the fiber agglomerates. However, intermediate storage facilities can also be arranged to collect the fibers before gluing or after dissolving the fiber agglomerates before they are fed to gluing or production.

Wie schon ausgeführt, werden Fasern in der Blow-Line bei Geschwindigkeiten von über 200 m/s bis über 450 m/s beleimt und anschließend getrocknet. Es liegt auf der Hand, dass sowohl wegen der Unwägbarkeiten des Trockenprozesses als auch wegen der nur ungefähr einstellbaren Bedingungen des Beleimens selbst stets ein Überschuss an Leim vorzusehen ist, was erhebliche Kosten ver-As already mentioned, fibers are glued in the blow line at speeds of over 200 m/s to over 450 m/s and then dried. It is obvious that, due to the imponderables of the drying process and the fact that the conditions of the gluing itself can only be adjusted approximately, a surplus of glue must always be provided, which entails considerable costs.

ursacht. Es wird deshalb als besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung angesehen, dass es möglich ist, Fasern bei niedrigen Geschwindigkeiten zu beleimen, weil so der Leimzusatz genau und sparsam dosiert werden kann. Die Geschwindigkeit der Fasern beim Beleimen beträgt jedenfalls unter 150 m/s, vorzugsweise unter 50 m/s. Besonders bevorzugt werden Fallgeschwindigkeiten im Bereich zwischen 0,1 und 10 m/s. Bei derart niedrigen Fallgeschwindigkeiten, die durch entsprechendes Steuern des Faser/Luftstromes einstellbar sind, verbleibt ausreichend Zeit, die Fasern optimal zu beleimen.It is therefore considered a particular advantage of the device according to the invention that it is possible to apply glue to fibers at low speeds, because the glue additive can be dosed precisely and economically. The speed of the fibers during gluing is in any case less than 150 m/s, preferably less than 50 m/s. Falling speeds in the range between 0.1 and 10 m/s are particularly preferred. At such low falling speeds, which can be adjusted by appropriately controlling the fiber/air flow, there is sufficient time to apply glue to the fibers optimally.

Es wird als besonders vorteilhaft beurteilt, wenn die Fasern in einem Faser/Luftstrom mit natürlicher Fallgeschwindigkeit der Gravitation folgend sinken. Es kann aber auch angebracht sein, die Fasern einem gewissen Gegenstrom auszusetzen oder sie beispielsweise auf einem spiralförmigen Weg durch die Beleimzone zu führen, um die Verweilzeit in der Beleimzone zu erhöhen oder um Fasern nach dem Beleimen für die Weiterverarbeitung zu konditionieren.It is considered particularly advantageous if the fibres sink in a fibre/air stream at a natural falling speed following gravity. However, it may also be appropriate to expose the fibres to a certain countercurrent or, for example, to guide them along a spiral path through the gluing zone in order to increase the residence time in the gluing zone or to condition fibres for further processing after gluing.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung hängt ebenfalls mit der niedrigen Geschwindigkeit der Fasern beim Beleimen zusammen. Während des Beleimens kann erfindungsgemäß das Klima, insbesondere Temperatur und Luftfeuchte, in der Umgebung der Fasern so eingestellt werden, wie es zum Auftragen des Leims und beispielsweise zur Verhinderung des Aushärtens des Leims am vorteilhaftesten ist. Auch diese Maßnahme trägt also zum ökonomischen Einsatz von Leim bei. Temperatur und Luftfeuchte als kritische Parameter für das Umgebungsklima lassen sich beispielsweise durch Zusetzen temperierter Luft mit vorgegebener Luftfeuchte einfach einstellen.A further advantageous embodiment of the device according to the invention is also related to the low speed of the fibers during gluing. During gluing, the climate, in particular temperature and humidity, in the area surrounding the fibers can be set according to the invention in such a way that it is most advantageous for applying the glue and, for example, for preventing the glue from hardening. This measure also contributes to the economical use of glue. Temperature and humidity as critical parameters for the ambient climate can be easily set, for example, by adding tempered air with a predetermined humidity.

Falls erforderlich kann das Beleimen in Gegenwart von inerten oder Schutzgasen erfolgen, beispielsweise dann, wenn die Anwesenheit von Sauerstoff für den Leim unzuträglich ist.If necessary, gluing can be carried out in the presence of inert or protective gases, for example when the presence of oxygen is detrimental to the glue.

Bedingt durch die niedrigere Geschwindigkeit der Fasern beim Beleimen ist es möglich, den Feuchtegehalt der Fasern während des Beleimens und/oder des Auflösens der Faseragglomerate innerhalb gewisser Grenzen gezielt einzustellen. So ist es beispielsweise möglich, übertrocknete Fasern geringfügig zu befeuchten 5 oder Fasern, die durch Auftragen eines zu wasserhaltigen Leims einen zu hohen Feuchtegehalt aufweisen, durch Trocknen wieder optimal für die weitere Verarbeitung einzustellen.Due to the lower speed of the fibers during gluing, it is possible to specifically adjust the moisture content of the fibers during gluing and/or the dissolution of the fiber agglomerates within certain limits. For example, it is possible to slightly moisten overdried fibers 5 or to adjust fibers that have too high a moisture content due to the application of a glue that contains too much water to an optimal level for further processing by drying them.

Der erfindungsgemäß vorzusehende Turm ist von beliebigem Querschnitt, vorzugsweise aber zylindrisch geformt. Die Einfüllöffnung und der Austrag sind jeweils an entgegengesetzten Enden des Turms angebracht, vorzugsweise im Bereich der Stirnseiten. Die Einfüllöffnung kann als einfache Öffnung zum Einbringen der Fasern in den Turm ausgebildet sein, sie kann aber auch als verschließbare Öffnung oder als Schleuse ausgebildet sein, beispielsweise dann, wenn durch Öffnen oder Schließen der Einfüllöffnung die in den Turm einzubringende Fasermasse gesteuert werden soll oder wenn definierte Klimaverhältnisse im Turm einzuhalten sind. Der Austrag kann in gleicher Weise wie die Einfüllöffnung als Öffnung, an die beispielsweise ein Rohr anschließt, als verschließbare Öffnung oder als Schleuse ausgebildet sein. Die Vorrichtung zum Auflösen von Faseragglomeraten schließt sich entweder unmittelbar an den Austrag an, oder sie ist durch eine Verbindungsleitung, zum Beispiel ein Rohr, mit dem Austrag verbunden. The tower to be provided according to the invention can have any cross-section, but is preferably cylindrical. The filling opening and the discharge are each arranged at opposite ends of the tower, preferably in the area of the front sides. The filling opening can be designed as a simple opening for introducing the fibers into the tower, but it can also be designed as a closable opening or as a lock, for example if the fiber mass to be introduced into the tower is to be controlled by opening or closing the filling opening or if defined climatic conditions are to be maintained in the tower. The discharge can be designed in the same way as the filling opening as an opening to which a pipe is connected, for example, as a closable opening or as a lock. The device for breaking up fiber agglomerates is either directly connected to the discharge or it is connected to the discharge by a connecting line, for example a pipe.

Durch die Einfüllöffnung gelangen die Fasern in den Turm. Der Turm steht, bezogen auf die Längsachse des Turms, vorzugsweise senkrecht, er kann aber auch schräg oder sogar waagerecht angeordnet sein. Die Fasern werden mechanisch oder - was bevorzugt wird - in einem Faser/Luftstrom in den Turm eingetragen und durch den Turm hindurch gefördert. Bei senkrecht stehendem Turm ist es besonders vorteilhaft, dass die Fasern, der Schwerkraft folgend, ohne zusätzlichen Energieeinsatz durch eine Beleimzone, in der die Beleimung durchgeführt wird, in dem Turm hindurchsinken können. Der Turm hat sich als besonders ge-The fibers enter the tower through the filling opening. The tower is preferably vertical in relation to the tower's longitudinal axis, but it can also be arranged at an angle or even horizontally. The fibers are fed into the tower mechanically or - which is preferred - in a fiber/air stream and are conveyed through the tower. With a vertical tower, it is particularly advantageous that the fibers can sink through the tower, following gravity, without additional energy input through a gluing zone in which the gluing is carried out. The tower has proven to be particularly

eignet erwiesen, um das Beleimen durchzuführen, weil er ein ausreichend großes Volumen aufweist, um einen Durchsatz zu ermöglichen, der beispielsweise eine Faserplattenproduktion versorgen kann. Außerdem ist ein Turm einfach zu errichten und kann ohne weiteres sämtliche Mittel zum Beleimen, zum Zuführen von Luft oder zum Verwirbeln der Fasern aufnehmen, die gegebenenfalls zur Durchführung des Verfahrens erforderlich sind.has proven to be suitable for carrying out the gluing because it has a sufficiently large volume to allow a throughput that can, for example, supply a fibreboard production. In addition, a tower is easy to set up and can easily accommodate all the means for gluing, supplying air or swirling the fibres that may be required to carry out the process.

Die Vorrichtung zum Auflösen von Faseragglomeraten, die vorstehend bereits näher beschrieben wurde, ist am Austrag des Turms angeordnet. Nach dem Beleimen werden die Fasern, insbesondere, wenn ein Refiner oder eine Mühle am Austrag des Turms angeordnet ist, durch den Sog, der von dem Rotor im Refiner oder in der Mühle beim Beschleunigen des Faser/Luftstroms erzeugt wird, angezogen. Besondere Fördermittel zwischen Turm und Refiner oder Mühle sind daher in der Regel nicht erforderlich.The device for breaking up fiber agglomerates, which has already been described in more detail above, is arranged at the tower's discharge. After gluing, the fibers are attracted by the suction created by the rotor in the refiner or mill when the fiber/air flow accelerates, particularly if a refiner or mill is arranged at the tower's discharge. Special conveying devices between the tower and the refiner or mill are therefore generally not required.

Die Mittel zum Beleimen, die im oder am Turm angebracht sind, sind bevorzugt als Düsen ausgebildet, die über Zuführleitungen mit einem Vorratsbehälter verbunden sind. Düsen eignen sich bestens, um den Leim fein zu zerstäuben und so auf die Oberfläche der zahlreichen Fasern aufzubringen, die durch den Turm gefördert werden. Die Düsen können in der einfachsten, kostengünstigsten und damit vorteilhaftesten Ausführungsform in der Wand des Turms angeordnet werden. Der Turm und die Düsen für den Leim sind so aufeinander abzustimmen, dass die Düsen den Leim nicht bis auf die gegenüberliegende Wand des Turms sprühen, aber dass andererseits auch das vollständige Beleimen der Fasern gewährleistet ist. Die Anordnung der Düsen kann frei gewählt werden; sie kann kreisringförmig, spiralig oder in anderer, geeigneter Weise festgelegt werden. Der Bereich des Turms, in dem die Düsen zum Beleimen der Fasern angebracht sind, wird als Beleimzone bezeichnet. Das Eindüsen des Leims kann entweder pneumatisch im Luftstrom erfolgen oder luftlos durch Verdüsen mittels statischem Drucks.The means for applying glue, which are installed in or on the tower, are preferably designed as nozzles which are connected to a storage container via feed lines. Nozzles are ideal for finely atomizing the glue and thus applying it to the surface of the numerous fibers which are conveyed through the tower. In the simplest, most cost-effective and therefore most advantageous embodiment, the nozzles can be arranged in the wall of the tower. The tower and the nozzles for the glue must be coordinated with one another in such a way that the nozzles do not spray the glue onto the opposite wall of the tower, but that on the other hand the complete gluing of the fibers is ensured. The arrangement of the nozzles can be freely selected; it can be circular, spiral or determined in another suitable manner. The area of the tower in which the nozzles for applying glue to the fibers are installed is called the gluing zone. The glue can be injected either pneumatically in an air stream or airlessly by spraying using static pressure.

Neben den Mitteln zum Beleimen sind gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Vorrichtung Mittel zum Einbringen von Luft oder anderen Gasen in dem Turm oder in der Wand des Turms angeordnet. Die Mittel zum Einbringen von Luft oder anderen Gasen sind im einfachsten Fall die Mündungen entsprechender Zuführleitungen. Bevorzugt sind diese Mittel zum Einbringen von Luft oder von anderen Gasen jedoch auch als Düsen ausgebildet. Die Düsen sind entweder verteilt in der Beleimzone und/oder außerhalb der Beleimzone angeordnet. Sie können zu verschiedenen Zwecken eingesetzt werden. Mittels Einbringen von Luft kann zum Beispiel der Verlauf des Faser/Luftstroms und/oder die Geschwindigkeit der Fasern geleitet und beeinflusst werden. Die Luft kann gekühlt, gewärmt, befeuchtet oder getrocknet sein, so dass über die Mittel zum Einbringen von Luft das Klima im Turm, insbesondere in und nach der Beleimzone eingestellt werden kann. Wie schon vorstehend beschrieben, wird meist Luft in den Turm eingeleitet werden. Sollte jedoch für besondere Anwendungszwecke eine Inertgas- oder Schutzgasatmosphäre erforderlich sein, so kann dies mit Hilfe der Mittel zum Einbringen von Gasen jederzeit realisiert werden. Es ist ebenfalls möglich, gasförmige Reaktionskomponenten, die mit dem Leim zusammenwirken sollen, auf diese Weise in den Turm einzubringen. Aber auch Additive, die für das fertige Holzwerkstoffprodukt von Bedeutung sind, wie zum Beispiel Fungizide, können hier bereits eingebracht werden.In addition to the means for applying glue, according to a preferred development of the device, means for introducing air or other gases are arranged in the tower or in the wall of the tower. In the simplest case, the means for introducing air or other gases are the mouths of corresponding supply lines. Preferably, however, these means for introducing air or other gases are also designed as nozzles. The nozzles are either distributed in the gluing zone and/or arranged outside the gluing zone. They can be used for various purposes. By introducing air, for example, the course of the fiber/air flow and/or the speed of the fibers can be guided and influenced. The air can be cooled, warmed, humidified or dried, so that the climate in the tower, especially in and after the gluing zone, can be adjusted using the means for introducing air. As already described above, air is usually introduced into the tower. However, if an inert gas or protective gas atmosphere is required for special applications, this can be achieved at any time using the means for introducing gases. It is also possible to introduce gaseous reaction components that are intended to interact with the glue into the tower in this way. But additives that are important for the finished wood-based product, such as fungicides, can also be introduced here.

Schließlich können im Turm oder an der Wand des Turms Mittel zum Verwirbeln und/oder Fördern von Fasern angeordnet sein. Diese Mittel können als Leitbleche, Rotoren, Schikanen oder dergleichen ausgebildet sein. Da die Fördergeschwindigkeit und die Verwirbelung der Fasern für die Qualität und Gleichmäßigkeit der Beleimung ausschlaggebend ist, ist das Anordnen solcher Mittel zum Verwirbeln eine Maßnahme, die das Ergebnis der Beleimung in der Regel signifikant verbessert. Finally, means for swirling and/or conveying fibers can be arranged in the tower or on the wall of the tower. These means can be designed as guide plates, rotors, chicanes or the like. Since the conveying speed and the swirling of the fibers are crucial for the quality and uniformity of the gluing, the arrangement of such means for swirling is a measure that generally significantly improves the result of the gluing.

Die vorstehend beschriebenen Mittel zum Beleimen, zum Einbringen von Luft und zum Verwirbeln und/oder Fördern von Fasern sind vorzugsweise an bzw. in derThe above-described means for gluing, introducing air and for swirling and/or conveying fibres are preferably arranged on or in the

Wand des Turms angebracht. Dies ist konstruktiv einfacher und auch unter dem Gesichtspunkt der Instandhaltung günstiger als das Einsetzen solcher Mittel in das Innere des Turms. Falls jedoch Gründe dafür sprechen, diese Mittel im Turm anzuordnen, beispielsweise Platzgründe, so ist dies ohne weiteres möglich.
Es wird besonders bevorzugt, dass die vorstehend beschriebenen Mittel zum Beleimen, zum Einbringen von Luft und zum Verwirbeln und/oder Fördern von Fasern verstellbar ausgebildet sind. Falls Düsen verwendet werden, so sollten diese verstellbar sein, um auch nach dem Einbau noch ein optimales Ausrichten der Sprühkegel vornehmen zu können, so dass tote Winkel vermieden werden. Außerdem kann es erforderlich sein, Änderungen der Einstellung vorzunehmen, wenn sich der Durchsatz von Fasern im Turm ändert oder wenn andere Leime verarbeitet werden. Auch der Sprühkegel der Düsen und die Durchsatzmenge sollten aus den genannten Gründen variabel sein.wall of the tower. This is structurally simpler and also cheaper from a maintenance point of view than installing such devices inside the tower. However, if there are reasons for arranging these devices inside the tower, for example space reasons, this is perfectly possible.
It is particularly preferred that the means described above for applying glue, introducing air and swirling and/or conveying fibers are adjustable. If nozzles are used, these should be adjustable so that the spray cones can be optimally aligned even after installation, so that blind spots are avoided. It may also be necessary to make changes to the setting if the throughput of fibers in the tower changes or if other glues are processed. The spray cone of the nozzles and the throughput should also be variable for the reasons mentioned.

Der Turm ist vorzugsweise senkrecht angeordnet, mit obenliegender Einfüllöffnung und einem Austrag am unteren Ende des Turms. Mit dieser Anordnung wird die Schwerkraft zum Fördern der Fasern in dem Faser/Luftstrom genutzt und somit der Energieaufwand minimiert. Je nach Anordnung und Ausrichtung der vorhandenen Produktionsanlagen kann es aber erforderlich sein, den Turm schräg oder liegend, also waagerecht anzuordnen. Steht der Turm nicht senkrecht, dann ist dafür Sorge zu tragen, dass der Faser/Luftstrom in etwa in der Mitte des Turms verläuft. Ablagerungen an den Wänden müssen nach Möglichkeit vermieden werden, um ein &ldquor;Zuwachsen" des Turms zu verhindern. Durch entsprechende Anordnung von Düsen lässt sich dies jedoch auf einfache Weise verwirklichen. The tower is preferably arranged vertically, with a filling opening at the top and a discharge at the bottom of the tower. With this arrangement, gravity is used to convey the fibers in the fiber/air flow, thus minimizing energy consumption. Depending on the arrangement and orientation of the existing production facilities, it may be necessary to arrange the tower at an angle or lying down, i.e. horizontally. If the tower is not vertical, care must be taken to ensure that the fiber/air flow runs approximately in the middle of the tower. Deposits on the walls must be avoided wherever possible to prevent the tower from "growing over". However, this can be achieved easily by arranging nozzles accordingly.

In der einfachsten Ausführungsform ist der Turm zylindrisch oder annähernd zylindrisch. Es wird aber bevorzugt, dass der Turm mindestens abschnittsweise konisch ausgebildet ist. Insbesondere im Bereich des Austrags nach der Beleimzone sollte der Turm konisch ausgebildet sein, um durch die Querschnittsverminderung eine Erhöhung der Geschwindigkeit des Faser/Luftstroms zu bewirken,In the simplest embodiment, the tower is cylindrical or almost cylindrical. However, it is preferred that the tower is conical in at least some sections. In particular, in the discharge area after the gluing zone, the tower should be conical in order to increase the speed of the fiber/air flow by reducing the cross-section.

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damit die Ausbildung von Wirbeln und Turbulenzen unterstützt wird. Es ist aber auch möglich, den Turm insgesamt konisch auszubilden oder zwei Kegelstümpfe so zu einem Turm zusammenzusetzen, dass der maximale Querschnitt des Turms zwischen Einfüllöffnung und Austrag liegt. Mit der Form des Turms kann die Verwirbelung und die Fördergeschwindigkeit der Fasern wirksam beeinflusst werden.This supports the formation of vortices and turbulence. It is also possible to make the tower conical or to combine two truncated cones into one tower so that the maximum cross-section of the tower is between the filling opening and the discharge. The shape of the tower can effectively influence the turbulence and the conveying speed of the fibers.

Die Mittel zum Auflösen von Faseragglomeraten sind vorzugsweise als Refiner oder Mühle ausgebildet. Diesen an sich bekannten Anlagenteilen ist gemeinsam, dass sie mindestens einen Rotor, also ein schnell drehendes Bauteil aufweisen. Durch die Geometrie des Refiners bzw. der Mühle ist gewährleistet, dass ein Faser/Luftstrom, der auf einer festgelegten Förderstrecke von der Einfüllöffnung durch die Beleimzone zum Austrag und durch den Refiner bzw. die Mühle bewegt wird, in definierter Weise in eine wirbelbehaftete, turbulente Strömung versetzt wird, ohne dass es zu mechanischen Schädigungen der Fasern kommt. Das Auflösen der Faseragglomerate geschieht auch deshalb sehr schonend, weil beim Erzeugen der Wirbel und Turbulenzen zusätzliche Luft in den Faser/Luftstrom hineingerissen wird.The means for breaking up fiber agglomerates are preferably designed as a refiner or mill. These known system components have in common that they have at least one rotor, i.e. a rapidly rotating component. The geometry of the refiner or mill ensures that a fiber/air flow that is moved along a defined conveyor path from the filling opening through the gluing zone to the discharge and through the refiner or mill is set in a defined way into a vortex-laden, turbulent flow without causing mechanical damage to the fibers. The fiber agglomerates are broken up very gently because additional air is drawn into the fiber/air flow when the vortices and turbulence are generated.

Das Auflösen der Faseragglomerate wird durch Verwirbeln im Faser/Luftstrom erreicht. Die wirbelbehaftete, turbulente Strömung wird vorzugsweise durch Beschleunigen des Faser/Luftstroms erreicht. Dabei genügt bereits eine verhältnismäßig geringe Erhöhung der Geschwindigkeit des Faser/Luftstroms um ca. 25 %, vorausgesetzt, der Faser/Luftstrom wird beim Beschleunigen möglichst stark verwirbelt. Eine größere Erhöhung der Geschwindigkeit, beispielsweise um ca. 50 %, 100 % oder 200 % oder darüber ist genausogut geeignet, Faseragglomerate durch Verwirbeln im Faser/Luftstrom zu beseitigen. Vorteilhaft ist, dass es genügt, den Faser/Luftstrom kurzfristig zu verwirbeln. Sekunden oder Bruchteile von Sekunden des Verwirbelns genügen bereits, um die Faseragglomerate wieder in beleimte Einzelfasern zu zerlegen.The fiber agglomerates are broken up by swirling in the fiber/air stream. The turbulent flow with swirls is preferably achieved by accelerating the fiber/air stream. A relatively small increase in the speed of the fiber/air stream of around 25% is sufficient, provided that the fiber/air stream is swirled as much as possible during acceleration. A larger increase in speed, for example by around 50%, 100% or 200% or more, is just as suitable for removing fiber agglomerates by swirling in the fiber/air stream. The advantage is that it is sufficient to swirl the fiber/air stream for a short time. Seconds or fractions of a second of swirling are enough to break the fiber agglomerates down into glued individual fibers.

Beim Beleimen entstandene Faseragglomerate werden durch Verwirbeln sowohl beseitigt, wenn der Faser/Luftstrom von einer Geschwindigkeit von ca. 10 m/s während des Beleimens auf ca. 25 m/s beschleunigt und verwirbelt wird. Derselbe Effekt wird aber auch durch Beschleunigung des Faser/Luftstroms auf ca. 160 m/s erreicht, ohne dass die Fasern geschädigt werden. Faseragglomerate, die durch Beleimen bei einer Geschwindigkeit von ca. 150 m/s entstanden sind, werden durch Beschleunigen des Faser/Luftstroms auf ca. 200 m/s wieder zerlegt, ohne dass Fasern beschädigt werden.Fiber agglomerates that have formed during gluing are removed by swirling when the fiber/air flow is accelerated from a speed of approx. 10 m/s to approx. 25 m/s during gluing and swirled. The same effect is also achieved by accelerating the fiber/air flow to approx. 160 m/s without damaging the fibers. Fiber agglomerates that have formed during gluing at a speed of approx. 150 m/s are broken down again by accelerating the fiber/air flow to approx. 200 m/s without damaging the fibers.

Um mit möglichst geringem Energieeinsatz den Faser/Luftstrom in vollständige Turbulenz zu versetzen, erweist es sich als vorteilhaft, Siebe, Leitbleche oder Schikanen im Bereich der Mittel zum Auflösen von Faseragglomeraten vorzusehen. Mit diesen Maßnahmen kann der ohnehin schon geringe Energieeinsatz zum Auflösen von Faseragglomeraten weiter gesenkt werden und außerdem eine vollständige Auflösung von Faseragglomeraten gewährleistet werden.In order to create complete turbulence in the fiber/air flow with the lowest possible energy input, it is advantageous to provide sieves, baffles or chicanes in the area of the means for breaking up fiber agglomerates. With these measures, the already low energy input for breaking up fiber agglomerates can be further reduced and complete breaking up of fiber agglomerates can be ensured.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Leistung der Mittel zum Auflösen von Faseragglomeraten einstellbar. Wie schon weiter oben beschrieben, ist zwar nur eine geringe Antriebsleistung erforderlich, um den Faser/Luftstrom möglichst vollständig in Turbulenzen zu versetzen, doch kann es sein, dass bei Schwankungen im Durchsatz eine Anpassung der Leistung der Refiner, Mühlen oder Propeller bzw. Rotoren nötig ist.According to an advantageous embodiment, the performance of the means for breaking up fiber agglomerates is adjustable. As already described above, only a small drive power is required to create as much turbulence as possible in the fiber/air flow, but it may be necessary to adjust the performance of the refiners, mills or propellers or rotors in the event of fluctuations in throughput.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Faser/Luftstrom nach dem Auflösen der Faseragglomerate in bzw. durch einen Sichter geleitet wird, in dem überschüssige Luft aus dem Faser/Luftstrom abgeschieden wird, die beim Erzeugen der Turbulenzen aufgenommen wurde. Durch das Einfügen eines Sichters wird das Volumen des Faser/Luftstroms wieder auf ein deutlich geringeres Maß reduziert. Die überschüssige Luft wird vorzugsweise durch Leitungen, die zwischen dem Sichter und den Mitteln zum Einbringen von Luft und anderen Gasen angeordnet sind, im Kreislauf geführt. Es liegt auf derA particularly preferred development of the invention provides that the fiber/air flow is guided into or through a sifter after the fiber agglomerates have been dissolved, in which excess air is separated from the fiber/air flow that was absorbed when the turbulence was generated. By inserting a sifter, the volume of the fiber/air flow is reduced to a significantly lower level. The excess air is preferably circulated through lines that are arranged between the sifter and the means for introducing air and other gases.

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Hand, dass es zwar möglich ist, überschüssige Luft einfach in die Umgebung abzuleiten, doch ist es - unter anderem wegen der günstigeren Energiebilanz - vorteilhaft, den Kreislauf zumindest teilweise zu schließen. Insbesondere dann, wenn nicht Luft sondern andere Gase im Turm zugesetzt werden, empfiehlt sich die Kreislaufschließung, um Reinigungsanlagen einzusparen, die beim Ableiten von überschüssiger Luft in die Umgebung sonst zu installieren sind.It goes without saying that it is possible to simply discharge excess air into the environment, but it is advantageous - partly because of the more favourable energy balance - to at least partially close the circuit. In particular, if it is not air but other gases that are added to the tower, closing the circuit is recommended in order to save on cleaning systems that would otherwise have to be installed when discharging excess air into the environment.

Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Vorrichtung zum Beleimen von Fasern sind in bzw. an den Leitungen, die zwischen dem Sichter und den Mitteln zum Einbringen von Luft in den Turm angeordnet sind, Mittel angebracht, mit denen Temperatur und/oder Luftfeuchtigkeit der überschüssigen Luft eingestellt werden können, bevor diese wieder dem Turm zugeführt wird. Falls erforderlich können auch Reinigungsvorrichtungen eingesetzt werden, die dem im Kreislauf zu führenden Luftstrom unerwünschte Stoffe entziehen. Die vorgenannten Mittel zum Einstellen von Temperatur und/oder Luftfeuchtigkeit, also Kühlbzw. Heizvorrichtungen oder Luftbe- oder -entfeuchter erweisen sich besonders dann als vorteilhaft, wenn das Klima in der Beleimzone oder im Turm insgesamt nach bestimmten Vorgaben gesteuert wird.According to a particularly preferred development of the device for gluing fibers, means are installed in or on the lines arranged between the sifter and the means for introducing air into the tower, with which the temperature and/or humidity of the excess air can be adjusted before it is fed back into the tower. If necessary, cleaning devices can also be used to remove undesirable substances from the air flow to be circulated. The aforementioned means for adjusting the temperature and/or humidity, i.e. cooling or heating devices or air humidifiers or dehumidifiers, prove to be particularly advantageous when the climate in the gluing zone or in the tower as a whole is controlled according to certain specifications.

Ein verbesserter Leimauftrag wird auch dadurch erreicht, dass die Mittel zum Einbringen von Luft oder anderen Gasen in den Turm so eingestellt werden, dass jeweils eine vorgegebene Verwirbelung und/oder ein vorgegebener Weg bzw. eine vorgegebene Geschwindigkeit des Faser/Luftstroms eingehalten wird. Mit dieser Maßnahme wird der Weg des Faser/Luftstroms durch den Turm so auf die Beleimzone abgestimmt, dass der eingebrachte Leim möglichst vollständig auf der Oberfläche der Fasern abgelagert wird.Improved glue application is also achieved by adjusting the means for introducing air or other gases into the tower in such a way that a predetermined turbulence and/or a predetermined path or a predetermined speed of the fiber/air flow is maintained. With this measure, the path of the fiber/air flow through the tower is adjusted to the gluing zone in such a way that the glue introduced is deposited as completely as possible on the surface of the fibers.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend am Beispiel der Figuren 1 bis 4 näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are explained in more detail below using the example of Figures 1 to 4. They show:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Belei- Figure 1 is a schematic representation of a device for

men von Fasern im Längsschnitt;of fibres in longitudinal section;

Figur 2a - d einen Querschnitt durch die Beleimzone einer Vorrichtung Figure 2a - d a cross section through the gluing zone of a device

nach Fig. 1; according to Fig. 1;

Figur 2e einen Längsschnitt durch die Beleimzone einer Vorrichtung Figure 2e shows a longitudinal section through the gluing zone of a device

nach Fig. 1; according to Fig. 1;

Figur 3a - c eine schematische Darstellung verschiedener Turmformen im Figure 3a - c a schematic representation of different tower shapes in

Längsschnitt; sowie
15Longitudinal section; and
15

Figur 4 eine schematische Darstellung eines Fasereintrags in eine Vor Figure 4 is a schematic representation of a fiber input into a pre

richtung zum Beleimen von Fasern.Device for gluing fibers.

Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 2 zum Beleimen von lignocellulosehaltigen Fasern.Figure 1 shows a device 2 for gluing lignocellulose-containing fibers.

Ein Turm 4 ist das Kernstück der Vorrichtung 2. Der Turm 4 ist aus Edelstahl hergestellt und - falls erforderlich - innen mit Teflon oder einem vergleichbaren Material mit Anti-Haftwirkung beschichtet. Die Beschichtung verhindert ein Anhaften der beleimten Fasern an der Wand 6 des Turms. Der Turm 4 ist ca. 10 m hoch und hat einen Durchmesser von ca. 1,5 m; er ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet. In die Wand 6 des Turms 4 sind Leimauftragsdüsen 8 eingelassen, deren Sprühkegel einstellbar sind. Die Leimauftragsdüsen 8 sind über eine Zuleitung 10 mit einem Leimvorratsbehälter 12 verbunden. Weiter sind in die Wand 6 des Turms 4 Luftdüsen 14 eingelassen. Die Luftdüsen 14 haben ebenfalls einstellbare Sprühkegel. Die durch die Luftdüsen 14 eingesprühte Luft wird über Zuleitungen 16 zugeführt.A tower 4 is the core of the device 2. The tower 4 is made of stainless steel and - if necessary - coated on the inside with Teflon or a comparable material with an anti-stick effect. The coating prevents the glued fibers from sticking to the wall 6 of the tower. The tower 4 is approx. 10 m high and has a diameter of approx. 1.5 m; it is essentially cylindrical. Glue application nozzles 8, the spray cones of which are adjustable, are embedded in the wall 6 of the tower 4. The glue application nozzles 8 are connected to a glue storage container 12 via a supply line 10. Furthermore, air nozzles 14 are embedded in the wall 6 of the tower 4. The air nozzles 14 also have adjustable spray cones. The air sprayed in through the air nozzles 14 is supplied via supply lines 16.

An der oberen Stirnseite des Turms 4 ist eine einfache Einfüllöffnung 18 angebracht, die weder verschließbar noch in ihrem Durchlass veränderbar ist. Andere Ausführungsformen der Einfüllöffnung, beispielsweise Öffnungen mit einstellbarem Durchmesser oder Schleusen oder dergleichen können bei Bedarf eingesetzt werden. Durch die Einfüllöffnung 18 werden Fasern mit einer Faserfeuchte unter 100 % in den Turm 4 eingetragen. Die Fasern werden vorzugsweise entweder aus einem Vorratsbehälter oder aus einem Trockner zugeführt.A simple filling opening 18 is provided on the upper front side of the tower 4, which can neither be closed nor changed in its passage. Other embodiments of the filling opening, for example openings with an adjustable diameter or locks or the like, can be used if required. Fibers with a fiber moisture content of less than 100% are introduced into the tower 4 through the filling opening 18. The fibers are preferably fed in either from a storage container or from a dryer.

An der gegenüberliegenden Stirnseite des Turms 4 ist ein Austrag 20 angeordnet. Der Austrag 20 verbindet den Turm 4 mit einem Refiner 22. Die Wände 24 des Austrage 22 sind zum Refiner 20 hin konisch ausgebildet. Der Austrag 20 mündet in etwa im Zentrum der Refinerscheiben 26. Der konische Austrag 20 bewirkt durch die Querschnittsverengung eine deutliche Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit und fördert dadurch die Ausbildung von Turbulenzen und erzeugt durch die Beschleunigung eine intensive Verwirbelung des Faser/Luftstroms. A discharge 20 is arranged on the opposite end of the tower 4. The discharge 20 connects the tower 4 with a refiner 22. The walls 24 of the discharge 22 are conical towards the refiner 20. The discharge 20 opens approximately in the center of the refiner disks 26. The conical discharge 20 causes a significant increase in the flow velocity due to the cross-sectional narrowing and thus promotes the formation of turbulence and generates an intensive turbulence of the fiber/air flow due to the acceleration.

Der Refiner 22 weist zwei profilierte Scheiben 26 auf, von denen eine Scheibe ruht (Stator) und eine Scheibe mit ca. 4.000 Umdrehungen pro Minute rotiert (Rotor). Die Scheiben sind im Abstand von ca. 1,5 mm voneinander angeordnet. Bei diesem Scheibenabstand läuft der Rotor in etwa im Leerlauf; er leistet keine Mahlarbeit, weil der Durchlass zwischen Stator und Rotor zu groß ist. Der Refiner 22 erzeugt Turbulenzen, die zur Auflösung von Faseragglomeraten führen. Auch der Refiner 22 ist aus Edelstahl gefertigt und gegebenenfalls beschichtet, beispielsweise mit Teflon, so dass die beleimten Fasern nicht an den Scheiben 26 oder anderen Teilen des Refiners 22 haften bleiben.The refiner 22 has two profiled disks 26, one of which is stationary (stator) and one of which rotates at approximately 4,000 revolutions per minute (rotor). The disks are arranged at a distance of approximately 1.5 mm from one another. With this disk distance, the rotor runs more or less idle; it does not perform any grinding work because the passage between the stator and rotor is too large. The refiner 22 generates turbulence that leads to the dissolution of fiber agglomerates. The refiner 22 is also made of stainless steel and is coated if necessary, for example with Teflon, so that the glued fibers do not stick to the disks 26 or other parts of the refiner 22.

Dem Refiner 22 nachgeschaltet ist ein Sichter 28, der mit dem Refiner 22 durch eine Leitung 30 verbunden ist. Im Sichter 28 werden Fasern und überschüssige Luft getrennt. Die überschüssige Luft wird aus dem Sichter über die Leitung 16 und die Luftdüsen 14 zurück in den Turm 4 geführt. Aus dem Sichter 28 werdenDownstream of the refiner 22 is a sifter 28, which is connected to the refiner 22 by a line 30. In the sifter 28, fibers and excess air are separated. The excess air is led from the sifter via the line 16 and the air nozzles 14 back into the tower 4. From the sifter 28,

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die beleimten Fasern entweder einem Vorratsbehälter oder einer Formstation bzw. einer Presse zum Erzeugen von Holzwerkstoffen zugeführt.The glued fibres are fed either into a storage container or into a forming station or a press for producing wood-based materials.

Die in Figur 1 abgebildete Vorrichtung 2 eignet sich besonders zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Beleimen von lignocellulosehaltigen Fasern mit einer Faserfeuchte unter 100 %. Die Fasern werden konventionell, zum Beispiel durch RMP-, TMP- oder CTMP-Verfahren aus Hackschnitzeln hergestellt. Die Zerfaserung der Hackschnitzel erfolgt bei hoher Feuchtigkeit, über 100 %, üblicherweise über 200 % Wassergehalt bezogen auf die absolut trockene Fasermasse. Die Fasern werden anschließend getrocknet und dann entweder direkt aus dem Trockner oder aus einem Vorratsbehälter der Beleimung zugeführt.The device 2 shown in Figure 1 is particularly suitable for carrying out the method according to the invention for gluing lignocellulose-containing fibers with a fiber moisture content of less than 100%. The fibers are produced conventionally, for example by RMP, TMP or CTMP processes from wood chips. The wood chips are defibrated at high moisture levels, over 100%, usually over 200% water content based on the absolutely dry fiber mass. The fibers are then dried and then fed to the gluing either directly from the dryer or from a storage container.

Die Fasern werden in einem Faser/Luftstrom durch die Einfüllöffnung 18 in den Turm 4 gefördert. Das Bewegen der Fasern in einem Luftstrom - oder einem anderen, geeigneten Gasstrom - ist einfach, energiesparend und kostengünstig. Der von der Einfüllöffnung 18 zum Austrag 20 gerichtete Luftstrom wird vorzugsweise durch den rotierenden Refiner 22 erzeugt, der den Faser/Luftstrom stetig ansaugt. Alternativ oder ergänzend zum Refiner 22 kann der Faser/Luftstrom auch durch die Luftdüsen 14 erzeugt werden. Die Geschwindigkeit des Faser/Luftstroms ist weitaus geringer als bei dem vorstehend beschriebenen Blow-Line Verfahren. Der Faser/Luftstrom hat eine Geschwindigkeit von weniger als 150 m/s, vorzugsweise von unter 50 m/s. Im Ausführungsbeispiel wird unterstellt, dass der Faser/Luftstrom mit einer Geschwindigkeit durch den Turm 4 und die Beleimzone &ldquor;B" bewegt wird, die der natürlichen Fallgeschwindigkeit entspricht. In dem Faser/Luftstrom werden die Fasern in die Beleimzone &ldquor;B", in Figur 1 schraffiert dargestellt, bewegt. Die Beleimzone &ldquor;B" ist der Bereich des Turms 4, in dem Leimauftragsdüsen 8 in die Wand 6 des Turms eingelassen sind. Die Fasern werden in der Beleimzone &ldquor;B" mit ca. 10 bis 20 % Leim bezogen auf die absolut trockene Fasermasse besprüht. Der Leim wird fein verteilt eingesprüht und lagert sich nahezu vollständig auf der Oberfläche der Fasern ab.The fibers are conveyed in a fiber/air stream through the filling opening 18 into the tower 4. Moving the fibers in an air stream - or another suitable gas stream - is simple, energy-saving and cost-effective. The air stream directed from the filling opening 18 to the discharge 20 is preferably generated by the rotating refiner 22, which constantly sucks in the fiber/air stream. Alternatively or in addition to the refiner 22, the fiber/air stream can also be generated by the air nozzles 14. The speed of the fiber/air stream is much lower than in the blow-line process described above. The fiber/air stream has a speed of less than 150 m/s, preferably less than 50 m/s. In the exemplary embodiment, it is assumed that the fiber/air flow is moved through the tower 4 and the gluing zone "B" at a speed that corresponds to the natural falling speed. In the fiber/air flow, the fibers are moved into the gluing zone "B", shown hatched in Figure 1. The gluing zone "B" is the area of the tower 4 in which glue application nozzles 8 are embedded in the wall 6 of the tower. The fibers are sprayed in the gluing zone "B" with approx. 10 to 20% glue based on the absolutely dry fiber mass. The glue is sprayed in finely distributed and is deposited almost completely on the surface of the fibers.

Um Leimverluste zu minimieren werden die Luftdüsen 14, die zwischen den
Leimauftragsdüsen 8 in der Beleimzone &ldquor;B" angeordnet sind, so ausgerichtet, dass sie den Faser/Luftstrom so ausrichten, dass die Fasern dem Sprühkegel der Leimauftragsdüsen 8 möglichst gleichmäßig ausgesetzt sind. Dabei kann der Sprühkegel der Luftdüsen 14 durchaus auch entgegen der Hauptbewegungsrichtung des Faser/Luftstroms ausgerichtet sein.To minimize glue losses, the air nozzles 14, which are located between the
Glue application nozzles 8 are arranged in the gluing zone "B" and are aligned in such a way that they align the fiber/air flow in such a way that the fibers are exposed to the spray cone of the glue application nozzles 8 as evenly as possible. The spray cone of the air nozzles 14 can also be aligned against the main direction of movement of the fiber/air flow.

Das Beleimen der Fasern mit der hier beschriebenen Vorrichtung minimiert bereits die Bildung unerwünschter Faseragglomerate. Bisher bekannte Verfahren zum Trockenbeleimen von Fasern setzten Spänemischer mit verhältnismäßig kleinem Volumen und mechanischen Fördereinrichtungen ein, die zum Beleimen von Spänen zwar gut geeignet sind, doch die überhaupt nicht zum Beleimen von Fasern einsetzbar sind. Fasern weisen ganz andere Abmessungen, weitaus höhere Oberfläche je Gewichtseinheit und dementsprechend geringere Schüttdichte, aber keine nennenswerte Steifigkeit auf.Gluing the fibers with the device described here already minimizes the formation of undesirable fiber agglomerates. Previously known methods for dry gluing of fibers used chip mixers with a relatively small volume and mechanical conveyors, which are well suited for gluing chips, but cannot be used at all for gluing fibers. Fibers have completely different dimensions, a much higher surface area per unit weight and a correspondingly lower bulk density, but no significant stiffness.

Die Faseragglomerate, die sich trotz des verbesserten Leimauftrags noch bilden, werden in einem anschließenden Verfahrensschritt wieder aufgelöst. Zu diesem Zweck wird der Faser/Luftstrom mit den darin enthaltenen Faseragglomeraten dem Austrag 20 und von dort aus dem Refiner 22 zugeführt. Der Austrag 20 ist konisch ausgebildet und der sich zum Refiner 22 hin verjüngende Querschnitt bewirkt ein stetiges Steigen der Geschwindigkeit des Faser/Luftstroms und damit eine Zunahme der Verwirbelungen und Turbulenzen im Faser/Luftstrom. Beim Passieren des Refiners 22, dessen Rotor mit ca. 4.000 Umdrehungen pro Minute läuft, wird die Geschwindigkeit des Faser/Luftstroms auf ca. 50 m/s erhöht und der Faser/Luftstrom wird vollständig in Turbulenz versetzt. In den Turbulenzen der abgelösten, wirbelbehafteten Strömung lösen sich die Faseragglomerate auf, ohne dass die Fasern Schaden nehmen. Der Scheibenabstand der Scheiben 26 des Refiners 22 ist mit ca. 1,5 mm so bemessen, dass keine Mahlung der beleimten Fasern stattfindet. Drehzahl des Rotors und Scheibenabstand sind alsThe fiber agglomerates that still form despite the improved glue application are dissolved again in a subsequent process step. For this purpose, the fiber/air flow with the fiber agglomerates it contains is fed to the discharge 20 and from there to the refiner 22. The discharge 20 is conical and the cross-section that tapers towards the refiner 22 causes a constant increase in the speed of the fiber/air flow and thus an increase in the eddies and turbulence in the fiber/air flow. When passing through the refiner 22, whose rotor runs at approx. 4,000 revolutions per minute, the speed of the fiber/air flow is increased to approx. 50 m/s and the fiber/air flow is completely turbulent. In the turbulence of the detached, vortex-laden flow, the fiber agglomerates dissolve without the fibers being damaged. The distance between the discs 26 of the refiner 22 is approximately 1.5 mm so that no grinding of the glued fibers takes place. The speed of the rotor and the distance between the discs are

ungefähre Angaben aufzufassen. Die jeweiligen Einstellungen werden vom Fachmann so gewählt, dass der gewünschte Erfolg, das Auflösen der Faseragglomerate,
bei geringstmöglichem Energieeinsatz erreicht wird.approximate information. The respective settings are selected by the specialist so that the desired result, the dissolution of the fiber agglomerates,
achieved with the lowest possible energy consumption.

Die beleimten, nunmehr vereinzelten Fasern werden in dem Faser/Luftstrom vom Refiner 22 dem Sichter 28 zugeführt. Hier wird überschüssige Luft, die beim Erzeugen der Turbulenzen angesaugt wurde, wieder abgeschieden. Der Sichter ist, ebenso wie die schon beschriebenen Anlagenteile (Turm 4, Refiner 22) aus Edelstahl und gegebenenfalls beschichtet. Gleiches gilt für die Leitungen, durch die der Faser/Luftstrom geführt wird.The glued, now separated fibers are fed in the fiber/air flow from the refiner 22 to the sifter 28. Here, excess air that was sucked in when the turbulence was generated is separated again. The sifter, like the system parts already described (tower 4, refiner 22), is made of stainless steel and may be coated. The same applies to the lines through which the fiber/air flow is guided.

Der Sichter 28 ist ein an sich bekanntes Bauteil zum Abscheiden überschüssiger Gas- bzw. Luftmengen. Die überschüssige Luft wird durch Leitungen 16 zumindest teilweise in den Turm 4 zurückgeführt. Die Fasern werden vom Sichter 28 entweder in einen Vorratsbehälter gefördert oder zu einer Formstation transportiert, die beispielsweise Plattenrohlinge formt, die in einer anschließenden Presse zu Faserplatten oder Formteilen gepresst werden.The sifter 28 is a component known per se for separating excess gas or air. The excess air is at least partially returned to the tower 4 through lines 16. The fibers are either conveyed by the sifter 28 into a storage container or transported to a forming station which, for example, forms blank panels which are pressed into fiberboards or molded parts in a subsequent press.

Weitere Maßnahmen zur Optimierung und verbesserten Durchführung des Verfahrens können mit einer Vorrichtung gemäß Figur 1 getroffen werden. Die Luftdüsen 18 können beispielsweise nicht nur zum Steuern des Faser/Luftstroms bzw. zum Verwirbeln der Fasern eingesetzt werden, sie können - sämtlich, in Gruppen oder einzeln - auch zum Einsprühen von Gasen genutzt werden, die die Reaktivität von Fasern oder Leim beeinflussen, gegebenenfalls kann das eingesprühte Gas auch eine Komponente des Leims sein.Further measures for optimizing and improving the performance of the process can be taken with a device according to Figure 1. The air nozzles 18 can, for example, not only be used to control the fiber/air flow or to swirl the fibers, they can also be used - all of them, in groups or individually - to spray gases that influence the reactivity of fibers or glue; if necessary, the sprayed gas can also be a component of the glue.

Mittel zum Verwirbeln der Fasern sind in dem Turm 4 in Figur 1 nicht dargestellt. Es sei aber darauf hingewiesen, dass im Turm 4 bzw. an den Wänden 6 des Turms 4 solche Mittel, beispielsweise Schikanen, Leitbleche oder dergleichen angebracht werden können, um eine optimale Führung des Faser/Luftstroms zu gewährleisten.Means for swirling the fibers are not shown in the tower 4 in Figure 1. However, it should be noted that such means, for example baffles, baffles or the like, can be installed in the tower 4 or on the walls 6 of the tower 4 in order to ensure optimal guidance of the fiber/air flow.

Der Leimauftrag wird vorteilhaft in der Weise gesteuert, dass die eingesprühte Menge an Leim jeweils in Abhängigkeit von der in den Turm 4 eingetragenen Fasermasse dosiert wird. Zu diesem Zweck wird der Durchsatz der Leimauftragsdüsen 8 erhöht oder verringert, je nach Masse der je Zeiteinheit zu beleimenden Fasern.The glue application is advantageously controlled in such a way that the amount of glue sprayed is dosed depending on the fiber mass introduced into the tower 4. For this purpose, the throughput of the glue application nozzles 8 is increased or decreased depending on the mass of the fibers to be glued per unit of time.

Es kann wünschenswert sein, den Feuchtegehalt der Fasern vor, während oder nach dem Beleimen zu ändern, um die Fasern und gegebenenfalls auch den Leim möglichst gut auf das anschließende Verpressen einzustellen. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet die Möglichkeit, das Klima in dem Turm 4, insbesondere Temperatur und/oder Luftfeuchte vorzugeben, um so die Faserfeuchte gezielt zu beeinflussen. Es können zum Beispiel übertrocknete Fasern von der Einfüllöffnung 18 bis zum Eintritt in die Beleimzone "B" durch Einsprühen feuchter Luft wiederbefeuchtet werden oder ungenügend getrocknete Fasern können durch Einsprühen trockener Luft weiter getrocknet werden. Das vorzeitige Aushärten von Leim oder das Eindringen von Leim in die Fasern kann durch Einstellen definierter Temperatur und Luftfeuchte in der Beleimzone verhindert werden. So werden Temperaturen von ca. 20° bis 80° C, meist aber ca. 20° bis 40° C bei einer Luftfeuchte von ca. 40 bis 95 % als besonders geeignet für den Leimauftrag eingestellt. Die Luftfeuchtigkeit kann an sich auch unter 40 % liegen, doch dann müssen Maßnahmen getroffen werden, um eine statische Aufladung der Fasern zu verhindern. Statisch aufgeladene Fasern neigen dazu, sich an der Turmwand abzusetzen, sie werden nicht mehr ohne weiteres im Faser/Luftstrom mitgeführt. Unter diesen Bedingungen können sämtliche technisch eingesetzten Leime einschließlich PMDI-Isocyanat-Leime für die Faserbeleimung eingesetzt werden.It may be desirable to change the moisture content of the fibers before, during or after gluing in order to adjust the fibers and possibly also the glue as well as possible for the subsequent pressing. The method according to the invention offers the possibility of specifying the climate in the tower 4, in particular temperature and/or humidity, in order to specifically influence the fiber moisture. For example, overdried fibers can be remoistened from the filling opening 18 to the entry into the gluing zone "B" by spraying in moist air, or insufficiently dried fibers can be dried further by spraying in dry air. The premature hardening of glue or the penetration of glue into the fibers can be prevented by setting a defined temperature and humidity in the gluing zone. Temperatures of approx. 20° to 80° C, but usually approx. 20° to 40° C with a humidity of approx. 40 to 95% are set as particularly suitable for the glue application. The humidity can also be below 40%, but then measures must be taken to prevent the fibers from becoming statically charged. Statically charged fibers tend to settle on the tower wall and are no longer easily carried along in the fiber/air flow. Under these conditions, all technically used glues, including PMDI isocyanate glues, can be used for fiber gluing.

Nach dem Beleimen kann zum Beispiel die beim Leimauftrag aufgenommene überschüssige Flüssigkeit durch Nachtrocknen mindestens teilweise wieder entfernt werden, indem trockene Luft durch die Luftdüsen 14 eingesprüht wird, die zwischen Beleimzone &ldquor;B" und Austrag 20 angeordnet sind.After gluing, for example, the excess liquid absorbed during the glue application can be at least partially removed by subsequent drying by spraying dry air through the air nozzles 14, which are arranged between the gluing zone "B" and the discharge 20.

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Ein solches Klimaprofil wird erfindungsgemäß ohne weiteres durch Anordnen von Luftdüsen 14 und Leimauftragsdüsen 8, durch das Erfassen von in den Turm 4 eingetragener Fasermasse und gegebenenfalls der Faserfeuchte sowie durch das Steuern der Düsen 8 und 14 in Abhängigkeit von Fasermasse und -feuchte eingestellt. Es ist darüberhinaus vorteilhaft, zusätzlich die Temperatur der Fasern beim Eintragen in den Turm 4 zu erfassen und die Temperatur sowie gegebenenfalls die Luftfeuchte im Turm 4 in Abhängigkeit von der Temperatur der Fasern sowie der Faserfeuchte einzustellen. Besonders bevorzugt wird es, wenn das Klima im Turm 4 vor, in und nach der Beleimzone &ldquor;B" jeweils in Abhängigkeit vom Zustand der unbeleimten bzw. beleimten Fasern eingestellt wird.According to the invention, such a climate profile is easily set by arranging air nozzles 14 and glue application nozzles 8, by detecting the fiber mass introduced into the tower 4 and, if applicable, the fiber moisture, and by controlling the nozzles 8 and 14 depending on the fiber mass and moisture. It is also advantageous to also detect the temperature of the fibers when they are introduced into the tower 4 and to adjust the temperature and, if applicable, the air humidity in the tower 4 depending on the temperature of the fibers and the fiber moisture. It is particularly preferred if the climate in the tower 4 before, in and after the gluing zone "B" is adjusted depending on the state of the unglued or glued fibers.

Um die in den Turm einzusprühende Luft jeweils wie gefordert zu trocknen oder zu befeuchten und um die Luft zu erwärmen oder abzukühlen ist es zweckmäßig, entsprechende Trockner oder Luftbefeuchter, Wärmetauscher bzw. Heizungen oder Kühlgeräte in der Leitung 16 anzuordnen, die den Sichter 28 mit den Luftdüsen 14 verbindet. Die in der Leitung 16 angeordneten Geräte und die Luftdüsen 14 können entweder getrennt voneinander eingestellt werden oder es kann eine programmierbare Steuereinheit eingefügt werden, die mit Messstellen bzw. -fühlern versehen oder verbunden ist, die die Temperatur der Fasern sowie gegebenenfalls deren Feuchte und/oder die Temperatur und/oder Luftfeuchte im Turm 4 erfassen. Der Leimauftrag wird so automatisch gesteuert. Die Vorgaben für eine Steuerung einer spezifischen Anlage können vom Fachmann einfach erfasst werden, weil zum einen Vorgaben zum Verarbeitungsklima der Leime von den Herstellern empfohlen werden und weil zum anderen die Parameter Temperatür, Luftfeuchtigkeit und Geschwindigkeit des Faser/Luftstroms innerhalb der bekannten, technisch vorgegebenen Grenzen einfach eingestellt werden können.In order to dry or humidify the air to be sprayed into the tower as required and to heat or cool the air, it is advisable to arrange appropriate dryers or humidifiers, heat exchangers or heaters or cooling devices in the line 16 that connects the sifter 28 to the air nozzles 14. The devices arranged in the line 16 and the air nozzles 14 can either be set separately from one another or a programmable control unit can be inserted that is provided with or connected to measuring points or sensors that record the temperature of the fibers and, if applicable, their moisture and/or the temperature and/or humidity in the tower 4. The glue application is thus controlled automatically. The specifications for controlling a specific system can be easily determined by a specialist because, on the one hand, specifications for the processing climate of the glues are recommended by the manufacturers and, on the other hand, because the parameters temperature, air humidity and speed of the fiber/air flow can be easily set within the known, technically specified limits.

Die Figuren 2 a bis d zeigen einen Querschnitt durch den Turm 4 mit in der Wand 6 des Turms 4 angeordneten Leimauftragsdüsen 8 und Luftdüsen 14. Die Düsen 8, 14 können entweder in getrennten Ebenen angeordnet sein, so wie in Fig. 2e dargestellt, oder sie können in einer Ebene liegen, so wie in Fig. 2b gezeigt. DieFigures 2 a to d show a cross section through the tower 4 with glue application nozzles 8 and air nozzles 14 arranged in the wall 6 of the tower 4. The nozzles 8, 14 can either be arranged in separate planes, as shown in Fig. 2e, or they can be in one plane, as shown in Fig. 2b. The

Düsen 8, 14 können radial in den Turm 4 einsprühen (siehe Fig. 2a, b) oder der Sprühkegel kann in einem WinkelcLoder in einem Winkel &rgr; in den Turm 4 gerichtet sein, so wie in Fig. 2 c - e gezeigt. Die Winkel itajnd &rgr; können jeweils Werte zwischen 0° und 90° bezogen auf die Längsachse &ldquor;A" des Turms 4 annehmen.
5Nozzles 8, 14 can spray radially into the tower 4 (see Fig. 2a, b) or the spray cone can be directed into the tower 4 at an angle cL or at an angle ρ, as shown in Fig. 2 c - e. The angles itaj and ρ can each assume values between 0° and 90° with respect to the longitudinal axis "A" of the tower 4.
5

Die Figuren 3 a bis c zeigen, ergänzend zu der in Figur 1 abgebildeten Form, weitere Varianten eines Turms 4, in dem Fasern mit einer Faserfeuchte unter 100 % beleimt werden können. Figur 3a zeigt einen sich von der Einfüllöffnung 18 zum Austrag 20 konisch verjüngenden Turm 4. Hier gehen Austrag 20 und Turm 4 ineinander über, da diese konische Form des Turms 4 einen idealen Übergang zu einer Vorrichtung zum Auflösen von Faseragglomeraten ermöglicht. Durch die stetige Verjüngung des Turms 4 von der Einfüllöffnung zum Austrag wird die Beschleunigung und Verwirbelung der Fasern wirkungsvoll unterstützt. Figur 3b zeigt einen Turm 4, der sich von der Einfüllöffnung 18 zum Austrag 20 konisch aufweitet. Vorteilhaft ist hier, dass der Faser/Luftstrom einen besonders langen Weg durch die Beleimzone &ldquor;B" nimmt, so dass das Beleimen gut gesteuert werden kann. Figur 3c zeigt einen Turm 4, der in einem oberen Abschnitt, vorzugsweise von der Einfüllöffnung 18 bis zum Ende der Beleimzone &ldquor;B" konisch erweitert ist und der sich vom Ende der Beleimzone &ldquor;B" bis zum Austrag 20 konisch verjüngt. Eine solche Konstruktion ist zwar aufwendig, verbindet aber die Vorteile der anhand der in Fig. 3a und 3b beschriebenen Turmformen. Die Abmessungen des Turms 4 können stark variieren, jeweils in Abhängigkeit von der Form des Turms, von dem Faserdurchsatz je Zeiteinheit und von den Vorgaben hinsichtlich des einzustellenden Klimaprofils. Bauhöhen von ca. 5 bis 25 m und Durchmesser von 0,75 vorzugsweise ca. 3,5 m bis 6 m können sich ohne weiteres als zweckmäßig erweisen.Figures 3 a to c show, in addition to the form shown in Figure 1, further variants of a tower 4 in which fibers with a fiber moisture content of less than 100% can be glued. Figure 3a shows a tower 4 that tapers conically from the filling opening 18 to the discharge 20. Here, the discharge 20 and tower 4 merge into one another, since this conical shape of the tower 4 enables an ideal transition to a device for breaking up fiber agglomerates. The constant taper of the tower 4 from the filling opening to the discharge effectively supports the acceleration and swirling of the fibers. Figure 3b shows a tower 4 that widens conically from the filling opening 18 to the discharge 20. The advantage here is that the fiber/air flow takes a particularly long path through the gluing zone "B", so that the gluing can be controlled well. Figure 3c shows a tower 4 which is conically widened in an upper section, preferably from the filling opening 18 to the end of the gluing zone "B" and which tapers conically from the end of the gluing zone "B" to the discharge 20. Such a construction is complex, but combines the advantages of the tower shapes described in Fig. 3a and 3b. The dimensions of the tower 4 can vary greatly, depending on the shape of the tower, the fiber throughput per unit of time and the specifications regarding the climate profile to be set. Construction heights of approx. 5 to 25 m and diameters of 0.75, preferably approx. 3.5 m to 6 m, can easily prove to be appropriate.

Figur 4 zeigt den oberen Abschnitt 32 eines Turms 4 mit einer alternativen Ausführungsform einer Einfüllöffnung 19. Der Querschnitt des oberen Abschnitts 32 weitet sich von der Einfüllöffnung 19 zum Turm 4 kegelstumpfförmig auf. In diesem oberen Abschnitt 32 ist ein Verteilkegel 34 angeordnet, so dass der durchFigure 4 shows the upper section 32 of a tower 4 with an alternative embodiment of a filling opening 19. The cross section of the upper section 32 widens in the shape of a truncated cone from the filling opening 19 to the tower 4. A distribution cone 34 is arranged in this upper section 32, so that the

die Einfüllöffnung 19 eingetragene Faser/Luftstrom kreisringförmig verteilt und in den Turm 4 eingetragen wird.the fibre/air flow introduced into the filling opening 19 is distributed in a circular ring and introduced into the tower 4.

Im Turm 4, unterhalb des Verteilkegels 34 ist ein Lochsieb 36 angebracht. Es deckt den Querschnitt des Turms 4 ab. Die Lochweite beträgt zwischen ca. 0,5 und 5 cm, vorzugsweise zwischen ca. 0,8 und 3 cm. Im bzw. unter dem Verteilkegel 34 ist ein Antrieb 38 für eine Verteilvorrichtung 40 befestigt. Die rotierende Verteilvorrichtung 40, hier als Rakel 42 mit mehreren Armen ausgebildet, verteilt die über die Einfüllöffnung 19 und den oberen Abschnitt 32 des Turms 4 eingetragenen Faser/Luftstrom über den gesamten Querschnitt des Turms. Die Fasern fallen somit gleichmäßig über einen großen Querschnitt verteilt in den Turm 4 in die Beleimzone.A perforated screen 36 is mounted in the tower 4, below the distribution cone 34. It covers the cross-section of the tower 4. The hole width is between approx. 0.5 and 5 cm, preferably between approx. 0.8 and 3 cm. A drive 38 for a distribution device 40 is mounted in or under the distribution cone 34. The rotating distribution device 40, designed here as a doctor blade 42 with several arms, distributes the fiber/air flow introduced via the filling opening 19 and the upper section 32 of the tower 4 over the entire cross-section of the tower. The fibers thus fall evenly distributed over a large cross-section into the tower 4 in the gluing zone.

Claims

1. Device for gluing fibers, with a tower ( 4 ) which has a filling opening ( 18 , 19 ) for fibers with a fiber moisture content of less than 100% and a discharge ( 20 ), with means ( 8 ) for applying glue which are arranged in the tower ( 4 ) or in the wall ( 6 ) of the tower, and with a device ( 22 ) arranged at the discharge ( 20 ) of the tower ( 4 ) for breaking up fiber agglomerates by generating turbulence in a fiber/air flow.

2. Device according to claim 1, characterized in that the means ( 8 ) for applying glue are designed as nozzles.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that means ( 14 ) for introducing air or other gases into the tower are arranged in the tower ( 4 ) or in the wall ( 6 ) of the tower.

4. Device according to claim 3, characterized in that the means ( 14 ) for introducing air or other gases into the tower are designed as nozzles which are arranged in the tower ( 4 ) or in the wall ( 6 ) of the tower.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that means for swirling and/or conveying fibers are arranged in the tower ( 4 ) or on the wall ( 6 ) of the tower.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the means ( 8 ) for applying glue, the means ( 14 ) for introducing air or other gases and/or the means for swirling and/or conveying fibers, in particular nozzles, are adjustable.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the tower ( 4 ) is arranged vertically, obliquely or transversely.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the tower ( 4 ) is conical at least in sections.

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 22 ) for dissolving fiber agglomerates has a rotor.

10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 22 ) for dissolving fiber agglomerates comprises sieves, baffles or the like.

11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the power of the device ( 22 ) for dissolving fiber agglomerates is adjustable.

12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a sifter ( 28 ) is arranged following the device ( 22 ) for dissolving fiber agglomerates, through which the fibers pass in a fiber/air stream and in which excess air is separated from the fiber/air stream.

13. Device according to claim 12, characterized in that lines ( 16 ) are arranged between the classifier ( 28 ) and the means ( 14 ) for introducing air into the tower ( 4 ), through which the air separated from the fiber/air stream is at least partially returned to the tower ( 4 ).

14. Device according to claim 13, characterized in that means for adjusting the temperature and/or means for adjusting the air humidity are arranged in or on the lines ( 16 ) which are arranged between the sifter ( 28 ) and the means ( 14 ) for introducing air into the tower ( 4 ).