DE10126346A1 - Method and stock feed system for loading a multi-layer headbox - Google Patents
Method and stock feed system for loading a multi-layer headboxInfo
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Abstract
Bei einem Verfahren zum Beschicken eines Mehrschichtstoffauflaufs einer Papiermaschine wird mittels einer Pumpe Siebwasser herangeführt. Der Siebwasserstrom wird danach in mehrere Siebwasserteilströme aufgeteilt. Diesen nach der gemeinsamen Pumpe erhaltenen Siebwasserteilströmewn wird Dickstoff beigemischt. Die Teilströme werden anschließend insbesondere über den jeweiligen Schichten zugeordnete Verteiler dem Mehrschichtstoffauflauf zugeführt. Es wird auch ein entsprechendes Stoffzuführsystem beschrieben.In a method for loading a multi-layer headbox of a paper machine, white water is introduced by means of a pump. The white water flow is then divided into several white water partial flows. Thick matter is added to these white water streams obtained after the common pump. The partial streams are then fed to the multi-layer headbox, in particular via distributors assigned to the respective layers. A corresponding stock feed system is also described.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein Stoffzuführsystem zum Be schicken eines Mehrschichtstoffauflaufs einer Papiermaschine.The invention relates to a method and a material feed system for loading sending a multi-layer headbox to a paper machine.
Mehrschichtstoffaufläufe werden bisher in der Regel über je einen kom pletten konstanten Teil pro Stoffauflaufschicht beschickt. Die verschiede nen Konstantteile mit ihren jeweiligen Komponenten bringen entspre chend hohe Kosten mit sich und stellen mögliche Fehlerquellen dar.Up to now, multi-layer headboxes have generally been provided with one com Complete constant part loaded per headbox layer. The various bring constant parts with their respective components high costs and represent possible sources of error.
Ziel der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren sowie eine verbesserte Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei denen die ge nannten Nachteile beseitigt sind. Dabei soll gleichzeitig insbesondere eine höhere Wirtschaftlichkeit und eine höhere Sicherheit erreicht werden.The aim of the invention is to provide an improved method and an improved To create device of the type mentioned, in which the ge mentioned disadvantages are eliminated. At the same time, one should in particular higher efficiency and higher security can be achieved.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Beschicken eines Mehrschichtstoffauflaufs einer Papiermaschine, bei dem mittels einer Pumpe Siebwasser herangeführt wird, der Siebwasserstrom danach in mehrere Siebwasserteilströme aufgeteilt wird, diesen nach der gemeinsa men Pumpe erhaltenen Siebwasserteilströmen Dickstoff beigemischt wird und die Teilströme anschließend insbesondere über den jeweiligen Schichten zugeordnete Verteiler dem Mehrschichtstoffauflauf zugeführt werden. This object is achieved by a method for loading a Multilayer headbox of a paper machine, in which by means of a Pump white water is introduced, then the white water flow in several white water partial streams is divided, this after the common Wheat streams of thick matter obtained are mixed with the pump and the partial streams then in particular over the respective Layers assigned to layers are fed to the multi-layer headbox become.
Damit kann ein Mehrschichtstoffauflauf mit weniger aufwendigen Sieb wassersystemen und weniger Pumpen als Schichten betrieben werden. So genügt beispielsweise ein Siebwassersystem und eine Pumpe für mehrere Schichten eines Mehrschichtstoffauflaufs. Die einzelnen Schichten können dennoch mit individuellen Rohstoffen beschickt werden.This means that a multi-layer headbox with less complex sieve water systems and fewer pumps than shifts. So For example, one white water system and one pump is sufficient for several Layers of a multilayer headbox. The individual layers can still be loaded with individual raw materials.
Zudem können bestehende Anlagen kostengünstig und/oder einfacher von einer Einschicht- auf eine Mehrschichttechnologie umgestellt werden. Dabei können vor allem das Siebwassersystem und die Pumpe erhalten bleiben. Es ist nunmehr beispielsweise möglich, die Schichtenanzahl einer bestehenden Lage durch die erfindungsgemäße Teilung des Siebwasser stroms und einen Austausch des vorhandenen Stoffauflaufs gegen einen Mehrschichtstoffauflauf ohne zusätzliche Pumpen zu erhöhen. Die ent sprechende Reduzierung der Komponenten bei einer Mehrschichtigkeit (nur ein Siebwassersystem) führt zu entsprechenden Kosteneinsparungen und/oder zu einer entsprechenden Vereinfachung der nötigen Verfahren. Dies trifft beispielsweise auf den Fall zu, daß zu einem späteren Zeitpunkt eventuell eine Siebwasserentaschung und/oder Siebwasserbehandlung erforderlich wird, z. B. für zukünftige AP-Rohstoffe minderer Qualität.In addition, existing systems can be inexpensive and / or simpler be switched from a single-layer to a multi-layer technology. Above all, the white water system and the pump can be preserved stay. It is now possible, for example, to have a number of layers existing situation by the division of the white water according to the invention electricity and an exchange of the existing headbox for one Multi-layer headbox without increasing additional pumps. The ent talking reduction of the components with a multilayer (only a white water system) leads to corresponding cost savings and / or to simplify the necessary procedures accordingly. This applies, for example, to the case that at a later point in time possibly a white water de-ashing and / or white water treatment is required, e.g. B. for future AP raw materials of poor quality.
Aus der EP 0 651 092 A1, der EP 0 745 721 A1 und der WO 98/17860 sind zwar Stoffzuführsysteme für Mehrschichtstoffaufläufe bekannt, bei denen der Stoff einem gemeinsamen Behälter entnommen und anschlie ßend in Teilströme aufgeteilt wird. Dabei sind den verschiedenen Teil strömen jedoch getrennte Mischpumpen zugeordnet. From EP 0 651 092 A1, EP 0 745 721 A1 and WO 98/17860 Although material feed systems for multi-layer headboxes are known, at from which the substance is taken from a common container and then connected is divided into partial streams. Here are the different parts however, separate mixing pumps are assigned.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens wird der Siebwasserstrom in eine der Anzahl der Schichten entspre chende Anzahl von Siebwasserteilströmen aufgeteilt.According to a preferred embodiment of the method according to the invention The white water flow will then correspond to one of the number of layers the corresponding number of white water partial flows.
Als gemeinsame Pumpe wird vorzugsweise eine regelbare Pumpe verwen det, um beispielsweise den betreffenden Volumenstrom zu regeln.A controllable pump is preferably used as the common pump det, for example to regulate the volume flow concerned.
Zur Aufteilung des Siebwasserstroms kann beispielsweise wenigstens ein Rohrfächer verwendet werden. Vorzugsweise werden die Durchflußmengen der Teilströme gemessen und mittels zugeordneter Regelventile eingestellt oder geregelt.For example, at least one can be used to divide the white water stream Pipe fans are used. The flow rates are preferred of the partial flows measured and adjusted by means of assigned control valves or regulated.
Die Durchmischung der jeweiligen Dickstoff- und Siebwasserströme kann beispielsweise auf die bisher übliche Art und Weise erfolgen (vgl. bei spielsweise die DE 196 32 673 A1), mit der Ausnahme, daß erfindungs gemäß Dickstoff nach der gemeinsamen Pumpe zugegeben wird.The mixing of the respective thick matter and white water flows can for example in the usual way (see for example, DE 196 32 673 A1), with the exception that fiction according to thick matter after the common pump is added.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver fahrens werden die Teilströme nach dem Beimischen von Dickstoff in Drucksortierern durchgemischt.According to an expedient embodiment of the Ver After the admixture of thick matter, the partial flows are Pressure sorters mixed.
Das Zumischen von Dickstoff kann beispielsweise durch eine an einem Krümmer entgegen der Richtung des Siebwasserstroms vorgenommene Dickstoffinjektion erfolgen.The admixture of thick matter can, for example, by one to one Elbow made against the direction of the white water flow Thick matter injection.
In bestimmten Fällen ist es auch von Vorteil, wenn das Zumischen von Dickstoff vor einer sprungartigen Querschnittserweiterung der betreffen den Leitung erfolgt. In certain cases it is also advantageous if the admixture of Thick matter before a sudden cross-sectional expansion of the concern the line is done.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung erfolgt das Zumischen von Dickstoff direkt vor einem jeweiligen Drucksortierer.According to an expedient embodiment, Thick matter directly in front of a respective pressure sorter.
Überdies kann das Zumischen von Dickstoff auch im Bereich wenigstens einer Mischbarriere erfolgen.In addition, the admixture of thick matter can at least in the area a mixed barrier.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausgestaltung des erfindungsge mäßen Verfahrens werden die Teilströme im Anschluß an die Verteiler je weils einer der betreffenden Schicht zugeordneten Führungseinrichtung des Mehrschichtstoffauflaufs zugeführt, die wenigstens einen Turbulenz block umfaßt. Dabei kann auch eine Beruhigungskammer vorzugsweise zwischen zwei Turbulenzblöcken angeordnet sein.According to a preferred practical embodiment of the fiction According to the method, the partial streams following the distributors because of a guide device assigned to the relevant layer of the multi-layer headbox supplied, the at least one turbulence block includes. A calming chamber can also be preferred be arranged between two turbulence blocks.
Zur Regelung der Strahlgeschwindigkeit bzw. der Geschwindigkeit in den jeweiligen Schichten kann beispielsweise so verfahren werden, daß die Pumpe auf einen definierten Druck am druckseitigen Pumpenstutzen ge fahren wird, der Vorgabedruck für die Pumpe vorzugsweise so gewählt wird, daß insbesondere bei minimalem Energieaufwand die Solldrücke in den Stoffauflaufdüsenräumen erreicht werden, die Strömungsgeschwin digkeit eines Teilstroms über den Druck im Düsenraum der betreffenden Schicht geregelt wird und die Strömungsgeschwindigkeiten der anderen Teilströme über eine Druckdifferenzmessung zwischen den Schichten in der Düse des Mehrschichtstoffauflaufs geregelt werden.To control the jet speed or the speed in the respective layers can be moved so that the Pump to a defined pressure at the pump connection on the pressure side drive, the default pressure for the pump is preferably chosen so is that, in particular with minimal energy expenditure, the target pressures in the headbox nozzle spaces are reached, the flow rate of a partial flow via the pressure in the nozzle area of the concerned Layer is regulated and the flow velocities of the others Partial flows via a pressure difference measurement between the layers in the nozzle of the multi-layer headbox.
Das erfindungsgemäße Stoffzuführsystem umfaßt Mittel zum anschlie ßenden Aufteilen des Siebwasserstroms in mehrere Siebwasserteilströme, Mittel, um diesen nach der gemeinsamen Pumpe erhaltenen Siebwasser teilströmen Dickstoff beizumischen, und Mittel, um die Teilströme an schließend insbesondere über den jeweiligen Schichten zugeordnete Ver teiler dem Mehrschichtstoffauflauf zuzuführen.The stock feed system according to the invention includes means for subsequently dividing the white water flow into several white water partial flows, Means to this white water obtained after the common pump Partial streams to add thick matter and means to add the partial streams in particular, Ver assigned to the respective layers divider to the multilayer headbox.
Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Stoffzuführsy stems sind in den Unteransprüchen angegeben.Preferred embodiments of the material feed system according to the invention stems are specified in the subclaims.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen un ter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:The invention is un based on exemplary embodiments ter explained in more detail with reference to the drawing; in this show:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Stoffzuführsystems zum Beschicken eines Mehrschichtstoffauflaufs, Fig. 1 is a schematic representation of a Stoffzuführsystems for loading a multi-layer headbox,
Fig. 2 in schematischer Darstellung ein Beispiel für das Zumischen von Dickstoff durch Injektion des Dickstoffes an einem Krümmer, Fig. 2 shows a schematic representation of an example of the mixing of thick stock by injecting the material thickness on a manifold,
Fig. 3 in schematischer Darstellung ein Beispiel für das Zumischen von Dickstoff vor einer sprungartigen Querschnittserweiterung der betreffenden Leitung, Fig. 3 shows a schematic representation of an example of the mixing of thick stock before an abrupt cross-sectional widening of the relevant line,
Fig. 4 in schematischer Darstellung ein Beispiel für das Zumischen von Dickstoff direkt vor einem Drucksortierer, Fig. 4 shows a schematic representation of an example of the mixing of thick stock just prior to the pressure screen,
Fig. 5 in schematischer Darstellung ein Beispiel für das Zumischen an Mischbarrieren und Fig. 5 is a schematic representation of an example of admixing of mixing barriers and
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungs form des Mehrschichtstoffauflaufs, bei dem für jede Schicht jeweils eine zwischen zwei Turbulenzblöcken angeordnete Be ruhigungskammer vorgesehen ist. Fig. 6 is a schematic representation of a further embodiment of the multi-layer headbox, in which for each layer is arranged between two turbulence blocks Be calming chamber.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Stoffzuführsystem 10 zum Beschicken eines Mehrschichtstoffauflaufs 12, hier beispielsweise eines Dreischichtstoffauflaufs, einer Papiermaschine. Fig. 1 shows a schematic representation of a feed system 10 for feeding a multi-layer headbox 12, here for example of a three-layer headbox of a paper machine.
In diesem Stoffzuführsystem 10 wird mittels einer Pumpe 14 Siebwasser 16 herangeführt.In this stock feed system 10 , white water 16 is brought in by means of a pump 14 .
Danach wird der Siebwasserstrom 18 in mehrere Siebwasserteilströme 18a bis 18c aufgeteilt. Diesen nach der gemeinsamen Pumpe 14 erhalte nen Siebwasserteilströmen 18a bis 18c werden Dickstoffströme 22a bis 22c zugemischt. Die Dickstoff- und Siebwasserteilströme 18a' bis 18c' werden anschließend insbesondere über den jeweiligen Schichten zuge ordnete Verteiler 26a bis 26c dem Mehrschichtstoffauflauf 12 zugeführt.Then the white water stream 18 is divided into several white water partial streams 18 a to 18 c. This receive after the common pump 14 NEN white water streams 18 a to 18 c thick material flows 22 a to 22 c are mixed. The thick material and white water partial streams 18 a 'to 18 c' are then fed to the multi-layer headbox 12, in particular via distributors 26 a to 26 c assigned to the respective layers.
Wie anhand der Fig. 1 zu erkennen ist, wird der Siebwasserstrom 18 in eine der Anzahl der Schichten entsprechende Anzahl von Siebwasserteil strömen 18a bis 18c, hier also z. B. in drei solche Siebwasserteilströme, aufgeteilt.As can be seen in FIG. 1, the Siebwasserstrom 18 in a number of layers corresponding number of flow Siebwasserteil 18 a to 18 c, in this case z. B. divided into three such white water streams.
Als gemeinsame Pumpe 14 kann insbesondere ein regelbare Pumpe ver wendet werden, um beispielsweise entsprechend den Volumenstrom zu regeln.In particular, a controllable pump can be used as a common pump 14 , for example to regulate the volume flow accordingly.
Zur Aufteilung des Siebwasserstroms 18 kann wenigstens ein Rohrfächer 20 oder dergleichen verwendet werden. Die Durchflußmengen der Teil ströme 18a' bis 18b' werden über entsprechende Meßeinrichtungen 28a bis 28c gemessen und mittels in den jeweiligen Leitungen vorgesehener Regelventile 30a bis 30b eingestellt oder geregelt.At least one tube fan 20 or the like can be used to divide the white water stream 18 . The flow rates of the partial currents 18 a 'to 18 b' are measured via corresponding measuring devices 28 a to 28 c and adjusted or regulated by means of control valves 30 a to 30 b provided in the respective lines.
Die Teilströme 18a' bis 18c' können nach dem Beimischen von Dickstoff 22a bis 22c in Drucksortierern 32a bis 32c durchmischt werden.The partial streams 18 a 'to 18 c' can be mixed after the admixture of thick matter 22 a to 22 c in pressure sorters 32 a to 32 c.
Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel für das Zumischen von Dickstoff, das hier durch eine an einem Krümmer 34 entgegen der Richtung des Siebwasserstroms vorgenommene Dickstofflnjektion erfolgt. FIG. 2 shows a schematic illustration of an example of the admixture of thick matter, which takes place here by means of a thick matter injection carried out on a bend 34 against the direction of the white water flow.
Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel für das Zumischen von Dickstoff 22a (22b, 22c) vor einer sprungartigen Querschnittserweite rung 36 der betreffenden Leitung. Fig. 3 shows a schematic representation of an example of the admixture of thick matter 22 a ( 22 b, 22 c) before a sudden cross-sectional enlargement 36 of the line concerned.
Fig. 4 zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel für das Zumischen von Dickstoff 22a (22b, 22c) direkt vor einem jeweiligen Drucksortierer 32a (32b, 32c). Fig. 4 shows a schematic representation of an example of admixing thick matter 22 a ( 22 b, 22 c) directly in front of a respective pressure sorter 32 a ( 32 b, 32 c).
Fig. 5 zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel für das Zumischen von Dickstoff 22a (22b, 22c) an Mischbarrieren 38. FIG. 5 shows a schematic illustration of an example of admixing thick matter 22 a ( 22 b, 22 c) on mixing barriers 38 .
Fig. 6 zeigt in schematischer Darstellung eine weitere Ausführungsform des Mehrschichtstoffauflaufs 12, dessen Turbulenzeinsätze zur Verbesse rung der Durchmischung und zur Optimierung der Druckverhältnisse zu sätzlich mit Beruhigungskammern 40a bis 40c ausgestattet sind. Im vor liegenden Fall sind die Beruhigungskammern 40a bis 40c jeweils zwischen zwei Turbulenzblöcken 42a, 42a' bis 42c, 42c' angeordnet. Fig. 6 shows a schematic representation of another embodiment of the multi-layer headbox 12 , the turbulence inserts for improving the mixing and optimizing the pressure conditions are additionally equipped with calming chambers 40 a to 40 c. In the present case, the calming chambers 40 a to 40 c are each arranged between two turbulence blocks 42 a, 42 a 'to 42 c, 42 c'.
Im folgenden wird ein Beispiel für eine mögliche Regelstrategie zur Rege
lung der Strahlgeschwindigkeit bzw. der Geschwindigkeit in den Schichten
angegeben:
Die gemeinsame Pumpe 14 wird auf einen definierten Druck am drucksei
tigen Pumpenstutzen gefahren. Der Vorgabedruck für die Pumpe 14 wird
so gewählt, daß auf wirtschaftliche Weise die Solldrücke in den Stoffauf
laufdüsenräumen erreicht werden. Ein Teilstrom, z. B. der Teilstrom 18a,
wird mit Druck im Düsenraum dieser Schicht als Führungsgröße geregelt.
Die anderen Teilströme (z. B. 18b, 18c) werden über eine Druckdifferenz
messung zwischen den Schichten in der Düse 44 des Stoffauflaufs 12 ge
regelt.
The following is an example of a possible control strategy for controlling the jet speed or the speed in the layers:
The common pump 14 is driven to a defined pressure on the pressure side pump neck. The default pressure for the pump 14 is selected so that the target pressures in the stock run-up nozzle spaces can be achieved in an economical manner. A partial flow, e.g. B. the partial flow 18 a, is regulated with pressure in the nozzle space of this layer as a reference variable. The other partial flows (z. B. 18b, 18c) are controlled via a pressure difference measurement between the layers in the nozzle 44 of the headbox 12 ge.
1010
Stoffzuführsystem
stock feed
1212
Mehrschichtstoffauflauf
Multi-layer headbox
1414
Pumpe
pump
1616
Siebwasser
white water
1818
Siebwasserstrom
Siebwasserstrom
1818
a-a-
1818
c Siebwasserteilströme
c White water partial flows
2020
Rohrfächer
pipe fan
2222
a-a-
2222
c Dickstoffteilströme
c Particulate matter flows
2424
a-a-
2424
c Dickstoff- und Siebwasserteilströme
c Particulate and white water partial flows
2626
a-a-
2626
c Verteiler
c distributor
2828
a-a-
2828
c Meßeinrichtungen
c measuring devices
3030
a-a-
3030
c Regelventile
c control valves
3232
a-a-
3232
c Drucksortierer
c Pressure sorter
3434
Krümmer
elbow
3636
sprungartige Querschnittserweiterung
sudden cross-sectional expansion
3838
Mischbarrieren
mixed barriers
4040
a-a-
4040
c Berührungsräume
c contact areas
4242
a-a-
4242
c Turbulenzblöcke
c Turbulence blocks
4242
a'-a'
4242
c' Turbulenzblöcke
c 'turbulence blocks
4444
Düse
jet
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: VOITH PATENT GMBH, 89522 HEIDENHEIM, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |