DE4136530A1 - Stoffauflauf - Google Patents
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- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
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Description
Die Erfindung betrifft einen Stoffauflauf für eine Papier
maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zur Erzeugung einer qualitativ hochwertigen Papierbahn ist
es erforderlich, daß die den Auslaufspalt des Stoffauflaufs
verlassende Stoffsuspension, die beispielsweise einen Wasser
anteil von über 90% aufweist, in möglichst homogener Form
vorliegt. Von Bedeutung ist hierbei vor allem eine gleich
mäßige Dichte über die gesamte Papierbahn.
Zur Vermeidung von Flockenbildung innerhalb der Stoffsuspen
sion und zum Aufbrechen bereits entstandener Verflockungen
werden zwei verschiedene Typen von Stoffaufläufen einge
setzt, die unter den Bezeichnungen hydraulische Stoffaufläu
fe und Lochwalzen-Stoffaufläufe bekannt geworden sind.
Bei einem hydraulischen Stoffauflauf wird die über den Ver
teiler zugeführte Stoffsuspension einem stationären Turbu
lenzerzeuger zugeführt. Zum Beispiel kann sie mit erhöhter
Geschwindigkeit durch eine Vielzahl von Ausflußkanälen gelei
tet werden, die sich stufenartig erweiternde Durchmesser auf
weisen. An den Stufen erfährt die Stoffsuspension eine
plötzliche Volumenausweitung. Infolge der an den Stufen auf
tretenden Scherkräfte wird ein Auseinanderreißen der Flocken
bewirkt.
Hydraulische Stoffaufläufe haben den Vorteil, daß vor allem
bei langen Fasern und hohen Stoffdichten eine sehr homogene
Konsistenz der den Auslaufspalt verlassenden Stoffsuspension
erreicht werden kann, haben jedoch den Nachteil, daß bei kur
zen Fasern und niedrigen Stoffdichten die Inhomogenitäten
insbesondere in der Form von härteren Flocken stark anstei
gen, was zu einer kernigen, griesigen Konsistenz der Papier
bahn führen und die Bedruckeigenschaften verschlechtern
kann.
Bei Lochwalzen-Stoffaufläufen strömt die Stoffsuspension
durch eine oder mehrere mit einer Vielzahl von Löchern verse
hene Walzen, wodurch die Flocken ebenfalls aufgerissen wer
den können. Lochwalzen-Stoffaufläufe sind den hydraulischen
Stoffaufläufen besonders bei kurzen Faserlängen und langsa
men Strömungsgeschwindigkeiten überlegen und ergeben eine
weichere Formation, erreichen die Qualität von hydraulischen
Stoffaufläufen jedoch nicht bei langen Fasern, hohen Stoff
dichten und hohen Strömungsgeschwindigkeiten im Stoffauf
lauf. Durch Umlenkungen der Strömung im Lochwalzen-Stoffauf
lauf werden außerdem Strömungsstörungen erzeugt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stoffauflauf
der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher auf mög
lichst einfache Weise die Erzeugung einer hochwertigen Pa
pierbahn über einen möglichst großen Einsatzbereich ermög
licht.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß die Merkmale
des Anspruchs 1 vorgesehen.
Beim erfindungsgemäßen Stoffauflauf werden die jeweils vor
teilhaften Eigenschaften der beiden Arten von Stoffaufläufen
ausgenutzt. Da sich der Strömungskanal zumindest über einen
wesentlichen Teil seiner Länge einen sich in Strömungsrich
tung erweiternden Durchflußraum aufweist, tritt eine Verlang
samung der Strömungsgeschwindigkeit ein, was in erheblichem
Maße eine Reduzierung von unerwünschten groben Turbulenzen
innerhalb der Stoffsuspension zur Folge hat.
Hierdurch ist es möglich, bei den verschiedensten Strömungs
geschwindigkeiten und Faserlängen Bahngewichtsschwankungen
weitgehend zu vermeiden und gleichzeitig eine gleichmäßig
weiche Konsistenz der Stoffsuspension zu erzielen.
Von weiterem Vorteil ist, daß nicht nur der Strömungskanal
auf sehr einfache und kostengünstige Weise hergestellt wer
den kann, sondern auch an den stationären hydraulischen Tur
bulenzerzeuger geringere Anforderungen gestellt werden kön
nen, da einer Zusammenballung von Faserflocken auch noch im
Strömungskanal aufgrund der Querschnittserweiterung und
durch das durchströmbare bewegliche Einsatzteil, beispiels
weise eine Loch- oder Stabwalze, entgegengewirkt wird.
Durch die bei speziellen Ausführungen schräg nach unten füh
rende Führungswand des Stoffauflaufs wird eine Verzögerung
der Strömungsgeschwindigkeit und gleichzeitig eine geringe
Turbulenz in die Stoffsuspension eingebracht. Dadurch kann
der Ausflockung der Suspension entgegengewirkt werden. Die
Strömung läßt sich insgesamt nahezu geradlinig, leicht ab
wärts geneigt, führen, was die schädlichen Umlenkungen der
Strömung verhindert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
der Strömungskanal zumindest über einen wesentlichen Teil
seiner Länge und Breite nach oben hin offen und steht mit
einem darüber angeordneten Luftraum in Verbindung. Hier
durch ist eine große freie Oberfläche vorhanden, wodurch
eventuelle zu hohe Turbulenzen der Stoffsuspension wirkungs
voll gedämpft werden können.
Für die Optimierung der Dämpfungswirkung ist es zweckmäßig,
wenn innerhalb des Luftraums ein Luftpolster mit gegenüber
der Umgebung erhöhtem Druck vorgesehen ist. In Sonderfäl
len, zum Beispiel bei höher angestauter Suspension, kann
auch ein Unterdruck zweckmäßig sein.
Vorteilhafterweise ist das durchströmbare bewegliche Einsatz
teil am Ende des Strömungskanals angeordnet, ist zylindrisch
und weist einen Durchmesser auf, der im wesentlichen gleich
oder größer ist als der Vertikalabstand zwischen dem Boden
des Strömungskanals und der freien Oberfläche der Stoffsus
pension. Hierdurch ist eine besonders lange und effektive
Beruhigungsstrecke sichergestellt und bei entsprechender An
ordnung des beweglichen Einsatzteils innerhalb des Strömungs
kanals gewährleistet, daß die gesamte Stoffsuspension durch
das bewegliche Einsatzteil, beispielsweise die Loch- oder
Stabwalze, strömt.
Die Anordnung des beweglichen Einsatzteils am Ende des Strö
mungskanals bewirkt weiterhin, daß ein erhöhter Luftdruck in
dem oberhalb des Strömungskanals gelegenen Luftraum nicht zu
einer störenden Erhöhung des Drucks am Auslaufspalt des Dü
senkanals führt, da das bewegliche Einsatzteil in diesem
Fall ein Drosselelement darstellt.
Vorteilhafterweise ist die Winkellage zwischen den Längsach
sen der Ausflußkanäle des Turbulenzerzeugers und dem Boden
des Strömungskanals bzw. der freien Oberfläche der Stoffsus
pension im Strömungskanal in Abhängigkeit von der Strömungs
geschwindigkeit im Bereich des Bodens und/oder der freien
Oberfläche der Stoffsuspension bestimmt. Dies kann auf ein
fache Weise dadurch bewerkstelligt werden, daß die Ausfluß
kanäle des Turbulenzerzeugers je nach Bedarf so angeordnet
werden, daß sie geradlinig, schräg nach oben oder schräg
nach unten in den Strömungskanal münden.
Wird der Winkel zwischen den Längsachsen der Ausflußkanäle
des stationären Turbulenzerzeugers und dem Boden des Strö
mungskanals größer gewählt als der Winkel zwischen den Längs
achsen der Ausflußkanäle und der freien Oberfläche der Stoff
suspension im Strömungskanal, so können Verschiebungen im
Strömungsprofil aufgrund von Verzögerungen der oberen Strö
mungsfäden infolge einer oben gegenläufigen Drehrichtung des
durchströmbaren beweglichen Einsatzteils kompensiert werden.
Wird der Winkel zwischen den Längsachsen der Ausflußkanäle
und dem Boden des Strömungskanals dagegen kleiner gewählt
als der Winkel zwischen den Längsachsen der Ausflußkanäle
und der freien Oberfläche der Stoffsuspension im Strömungs
kanal, so können Verschiebungen im Strömungsprofil aufgrund
von Verzögerungen der unteren Strömungsfäden infolge der
größeren Wandreibung entlang des Kanalbodens kompensiert
werden.
Bei einer Anordnung, bei der der Winkel zwischen den Längs
achsen der Ausflußkanäle und dem Boden des Strömungskanals
gleich ist wie der Winkel zwischen den Längsachsen der Aus
flußkanäle und der freien Oberfläche der Stoffsuspension im
Strömungskanal, ist der stationäre Turbulenzerzeuger derart
vor dem Strömungskanal angeordnet, daß die Stoffsuspension
auf weitgehend geradem Weg vom Verteiler zum Düsenkanal
strömt. Hierdurch wird eine minimale Verweilzeit der Stoff
suspension im Strömungskanal erreicht und einer unerwünsch
ten Rückflockung entgegengewirkt.
Vorteilhafterweise schließt der Boden des Strömungskanals
mit der Horizontalen einen Winkel von 5° bis 15° ein, wobei
die Längsachsen der Ausflußkanäle des Turbulenzerzeugers mit
der Horizontalen einen Winkel von 2° bis 8° einschließen kön
nen. Der Strömungskanal und die Ausflußkanäle des stationä
ren Turbulenzerzeugers befinden sich bei einer derartigen
Anordnung in einer Schräglage, so daß sie bei Stillstand der
Papiermaschine auf einfache Weise entleert werden können.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind
aus den Unteransprüchen ersichtlich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei
spielsweise näher erläutert; in dieser zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines
erfindungsgemäßen Stoffauflaufs,
Fig. 2 eine schematische Draufsicht des Stoffauf
laufs nach Fig. 1, und
Fig. 3 bis 6 schematisch dargestellte Ausführungsvarian
ten erfindungsgemäßer Stoffaufläufe.
Aus den Fig. 1 und 2 ist ein Stoffauflauf 1 mit einem Ver
teiler 2, einem stationären hydraulischen Turbulenzerzeu
ger 3 in der Form eines Stufendiffusorblocks 3′ sowie ein
Strömungskanal 4 ersichtlich, in dem sich eine Stoffsuspen
sion 5 bis zur Höhe ihrer freien Ober- oder Grenzfläche 6
befindet.
Der Verteiler 2 dient zur Zuführung und zum Verteilen der
Stoffsuspension 5 über die gesamte Breite der Papiermaschine
und weist hierzu einen quergerichteten Zuflußkanal 7 mit
kreisförmigem Querschnitt auf, dessen Durchmesser an seiner
Zuflußseite 8 größer ist als an seiner Abflußseite 9.
Der Stufendiffusorblock 3′ schließt seitlich an den Vertei
ler 2 bzw. den Zuflußkanal 7 an und weist eine parallele Rei
he von Ausflußkanälen 10 auf, die sich über die gesamte Brei
te des Strömungskanals 4 erstreckt (Fig. 2). Die Ausfluß
kanäle 10 münden in den Strömungskanal 4. Bei den Ausfluß
kanälen 10 handelt es sich um im Durchmesser gestufte zylin
drische Bohrungen, wobei der dem Strömungskanal 4 benachbar
te Abschnitt einen größeren Durchmesser aufweist als der dem
Zuführkanal 7 zugewandte Abschnitt.
Der Strömungskanal 4 besteht aus einer Rinne mit einem ebe
nen Boden 11 und zwei vertikalen, parallelen Seitenwän
den 12, 12′. Der Querschnitt ist somit U-förmig, wobei die
Seitenwände 12, 12′ einen Abstand voneinander aufweisen, der
im wesentlichen der Breite der zu bildenden Papierbahn ent
spricht.
Nach oben hin ist der Strömungskanal 4 zumindest teilweise
offen, so daß die Stoffsuspension eine horizontale freie
Oberfläche 6 bildet. Oberhalb dieser freien Oberfläche 6
schließt sich ein Luftraum 13 an, der durch seitliche Begren
zungswände 14, 14′ in den Fig. 1 und 2 angedeutet ist.
Dieser Luftraum 13 ist üblicherweise geschlossen, so daß in
nerhalb des Luftraums ein Luftpolster zum Beispiel mit erhöh
tem Luftdruck aufgebaut werden kann, das auf die freie Ober
fläche 6 der Stoffsuspension drückt.
Der Boden 11 des Strömungskanals 4 fällt hier in Strömungs
richtung kontinuierlich ab und schließt mit der Horizontalen
einen Winkel α von etwa 8° ein. Auf diese Weise nimmt die
Tiefe des Stoffsuspensionstroms innerhalb des Strömungska
nals 4 von der dem Stufendiffusorblock 3′ zugewandten Ein
trittsseite zur gegenüberliegenden Austrittsseite hin stetig
zu.
Gemäß Fig. 1 schließt sich der Strömungskanal 4 geradlinig
an die Ausflußkanäle 10 des Stufendiffusorblocks 3′ an, das
heißt, daß der Winkel β zwischen den Längsachsen der Ausfluß
kanäle 10 und dem Boden 11 des Strömungskanals 4 gleich groß
ist wie der Winkel γ zwischen den Längsachsen der Ausflußka
näle 10 und der freien Oberfläche 6 des Stoffsuspensions
stroms im Strömungskanal 4. Auf diese Weise bildet sich in
nerhalb des Strömungskanals 4 eine symmetrische Strömung mit
einer in der mittleren Höhenlinie 17 liegenden Symmetrieebe
ne aus. In dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel beträgt sowohl
der Winkel β als auch der Winkel γ etwa 3°.
In Abweichung von Fig. 1 ist es jedoch auch möglich, den
Stufendiffusorblock 3′ nicht geradlinig fluchtend, sondern
in einem bestimmten Winkel zum Strömungskanal 4 anzuordnen,
um unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten der Stoffsus
pension in Bodennähe oder in der Nähe der freien Oberflä
che 6 des Strömungskanals 4 kompensieren zu können. Wird
der Stufendiffusorblock 3′ bezüglich des Strömungskanals 4
derart angeordnet, daß die Längsachsen der Ausflußkanäle 10
mit der freien Oberfläche 6 der Stoffsuspension einen Win
kel γ von nur 0° bis 2° einschließen (wodurch der Winkel β
einen Wert zwischen 4° und 6° annimmt), so wird der aus den
Ausflußkanälen 10 austretende Stoffsuspensionsstrom mehr
nach oben gerichtet, so daß die oberen Strömungsfäden inner
halb des Strömungskanals 4 einem erhöhten Strömungsdruck aus
gesetzt werden. Hierdurch können Verzögerungen der oberen
Strömungsfäden aufgrund einer gegenläufigen Drehrichtung ei
ner in der Nähe des ausgangsseitigen Endes des Strömungska
nals 4 angeordneten, durchströmbaren beweglichen Einsatz
teils 15 in der Form einer Lochwalze 15′ kompensiert werden.
Umgekehrt ist es auch möglich, den Winkel β kleiner als den
Winkel γ auszubilden, also im vorliegenden Beispiel nur 0°
bis 2°, wodurch der aus den Ausflußkanälen 10 austretende
Stoffsuspensionsstrom etwa parallel zum Boden 11 des Strö
mungskanals 4 gerichtet wird und eine Verzögerung der unte
ren Stromfäden aufgrund der größeren Wandreibung entlang des
Bodens 11 kompensiert werden kann.
Zur Kompensation von Fehlern im Geschwindigkeitsprofil kön
nen die einzelnen Reihen von Ausflußkanälen mit unterschied
lichen Strömungsquerschnitten, welche unterschiedlichen
Druckabfall erzeugen, ausgestattet werden.
Die am abströmseitigen Ende des Strömungskanals 4 angeordne
te Lochwalze 15′ ist um eine quergerichtete Drehachse 16 im
Uhrzeigersinn drehbar. Die Drehrichtung der Lochwalze 15,
ist somit in ihrem höchsten Punkt der Strömungsrichtung der
Stoffsuspension entgegengesetzt. Weiterhin ist die Lochwal
ze 15′ dermaßen angeordnet und weist einen solchen Durchmes
ser auf, daß der gesamte Stoffsuspensions-Volumenstrom durch
die Lochwalze 15′ hindurchtreten muß.
An den Strömungskanal 4 schließt sich in Strömungsrichtung
ein Düsenkanal 18 an, welcher nach unten durch einen horizon
talen Boden 19 und nach oben durch ein abfallendes Lippen
teil 20 begrenzt wird, so daß der Düsenkanal 18 einen sich
verengenden Querschnitt aufweist.
Die Stoffsuspension 5 kann über einen am Ende des Düsenka
nals 18 angeordneten Auslaufspalt 21 aus dem Düsenkanal 18
austreten und gelangt von dort auf ein nicht dargestelltes
Sieb, welches um eine ebenfalls nicht dargestellte Umlenkwal
ze mit horizontaler Drehachse geführt ist.
Aufgrund dieser Anordnung kann die über den Zuflußkanal 7
zugeführte Stoffsuspension 5 durch die Ausflußkanäle 10 des
Stufendiffusorblocks 3′ strömen, wobei dort relativ hohe
Strömungsgeschwindigkeiten herrschen und die Stoffsuspen
sion 5 durch die plötzliche Erweiterung an den Stufen der
Ausflußkanäle 10 eine Volumenausdehnung erfährt, die ein Aus
einanderreißen von größeren Agglomerationen und Faserflocken
bewirkt. Innerhalb des Strömungskanals 4 strömt die Stoff
suspension im wesentlichen geradlinig weiter und wird auf
grund der stetigen Erweiterung des Strömungskanals 4 in ver
tikaler Richtung zunehmend verlangsamt, so daß eine wirkungs
volle Beruhigung eintritt. Ferner ist aufgrund der geradli
nigen Strömung zwischen dem Stufendiffusorblock 3′ und der
Lochwalze 15′ die Verweilzeit der Stoffsuspension innerhalb
des Strömungskanals 4 nur kurz, wodurch eine Rückflockung
vermieden wird. Nach dem Passieren der Lochwalze, mit der
eine besonders weiche Formation erzielt wird, strömt die
Stoffsuspension durch den Auslaufspalt 21 auf das nicht dar
gestellte Sieb, wo aus der Stoffsuspension eine gleichmäßig
über die gesamte Siebbreite verteilte und homogene Papier
bahn gebildet wird.
Günstigerweise ist der gesamte Strömungskanal zwischen dem
Stufendiffusorblock 3′ und der Lochwalze 15′ nach oben hin
offen, so daß eine große freie Oberfläche 6 vorhanden ist,
die von dem im Luftraum 13 vorgesehenen Luftpolster zur Dämp
fung von unerwünschten Turbulenzen innerhalb der Stoffsuspen
sion beaufschlagt wird. Dadurch sind auch nach oben hin kei
ne Wände vorhanden, an denen sich Ablagerungen bilden kön
nen. Es ist jedoch ebenfalls möglich, den Strömungskanal 4
als nach oben hin geschlossenen, sich kontinuierlich erwei
ternden Schacht auszubilden.
Aus der Fig. 3 ist eine Ausführungsvariante eines erfin
dungsgemäßen Stoffauflaufs ersichtlich, bei dem der Vertei
ler 102 im Querschnitt viereckig ausgeführt ist. Der Stufen
diffusorblock 103 weist zwei übereinander liegende Reihen
von Stufendiffusoren auf, wobei die Ausflußkanäle 10a der
unteren Reihe horizontal ausgerichtet und die Ausflußkanä
le 10b der oberen Reihe in Strömungsrichtung schräg nach un
ten verlaufen. Die Ausflußkanäle 10a, 10b der beiden Reihen
verlaufen somit konvergent zueinander, wodurch ein gewünsch
tes Strömungsprofil innerhalb des Strömungskanals 4 erreicht
werden kann.
Die Erweiterung des Strömungsquerschnittes des Strömungska
nals 4 erfolgt hier durch Stufensprünge 22 des Bodens 111,
die so gegenüber der freien Oberfläche 6 angeordnet sind,
daß der Boden 111 in Strömungsrichtung stufenartig abfällt.
Das bewegliche Einsatzteil, welches am Ende des Strömungska
nals 4 vorgesehen ist, besteht aus einer Stabwalze 15′′, de
ren Umfangsfläche durch horizontale, quer zur Strömungsrich
tung angeordnete und zueinander beabstandete Stäbe 23 gebil
det wird und ähnlich wie eine Lochwalze eine weichere Forma
tion der Stoffsuspension bewirken soll.
Durch die Zwischenräume zwischen den Stäben 23 strömt die
Stoffsuspension 5 vom Strömungskanal 4 zum Auslaufspalt 21,
dessen Höhe durch einen Schieber 24 einstellbar ist.
Fig. 4 zeigt einen Stufendiffusorblock 203 mit zwei überein
ander angeordneten Reihen von Stufendiffusoren, wobei die
Auslaufkanäle 10a der unteren Reihe und die Auslaufkanä
le 10b der oberen Reihe zueinander divergent verlaufen. Die
Auslaufkanäle 10a der unteren Reihe erstrecken sich dabei im
wesentlichen in gleicher Richtung wie der anschließende Teil
des kontinuierlich abfallenden Bodens 11, während die Aus
flußkanäle 10b der oberen Reihe horizontal verlaufen.
Aus Fig. 5 ist ein Stufendiffusorblock 303 mit zwei überein
ander angeordneten, parallelen Reihen von Ausflußkanälen 10a
und 10b ersichtlich. Vom Stufendiffusorblock 303 strömt die
Stoffsuspension in einen geschlossenen Kanalabschnitt 25,
dessen Querschnitt sich kontinuierlich in Strömungsrichtung
erweitert. Dieser sich erweiterende Kanalabschnitt 25 trägt
bereits zur Beruhigung und Verlangsamung der Stoffsuspen
sionsströmung bei, bevor sie in den eine freie Oberfläche 6
aufweisenden Strömungskanal 4 gelangt.
Die Ausflußkanäle 10a, 10b und der Kanalabschnitt 25 sind in
einem bestimmten Winkel zur Horizontalen ausgerichtet, wobei
sie in Strömungsrichtung abfallen. Hierdurch wird eine ein
fache Reinigung und Entleerung des Stufendiffusorblocks 303
ermöglicht.
Bei dem in Fig. 6 dargestellten Stoffauflauf weist der Strö
mungskanal 4 gegenüber der freien Oberfläche 6 einen geknick
ten Boden 411 mit einer Knickstelle 26 auf. Diese Knickstel
le 26 wird dadurch gebildet, daß der Boden 411 im Anschluß
an den Stufendiffusorblock 403 zuerst horizontal verläuft
und dann in einen kontinuierlich schräg abfallenden Be
reich 27 übergeht. Kurz vor oder unterhalb des durchström
baren beweglichen Einsatzteils 15 verläuft der Boden 411
wieder horizontal.
Claims (21)
1. Stoffauflauf für eine Papiermaschine mit einem Vertei
ler (2, 102) zur Verteilung einer zugeführten Stoff
suspension (5) über die Bahnbreite der Papiermaschine,
einem stationären hydraulischen Turbulenzerzeuger (3)
und einem anschließenden Strömungskanal (4), über den
die Stoffsuspension (5) einem Düsenkanal (18) zugeführt
wird, der einen Auslaufspalt (21) zur Verteilung der
Stoffsuspension (5) in einer vorbestimmten Dicke über
die Bahnbreite der Papiermaschine aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich des Strömungskanals (4) und/oder Düsen
kanals (18) mindestens ein von der Stoffsuspension (5)
durchströmbares bewegliches Einsatzteil (15) vorgesehen
ist, wobei der Strömungskanal (4) zumindest über einen
wesentlichen Teil seiner Länge einen sich in Strömungs
richtung erweiternden durchströmten Querschnitt auf
weist.
2. Stoffauflauf nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das bewegliche Einsatzteil (15) eine Lochwal
ze (15′) ist.
3. Stoffauflauf nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das bewegliche Einsatzteil (15) eine Stabwal
ze (15′′) ist.
4. Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Strömungskanal (4) zumindest über einen wesent
lichen Teil seiner Länge und Breite nach oben hin offen
ist und mit einem darüber angeordneten Luftraum (13) in
Verbindung steht.
5. Stoffauflauf nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Luftraums (13) ein Luftpolster mit
gegenüber der Umgebung erhöhtem Druck vorgesehen ist.
6. Stoffauflauf nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Luftraums (13) ein Luftpolster mit
gegenüber der Umgebung vermindertem Druck vorgesehen
ist.
7. Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der gesamte Strömungskanal (4) nach oben hin offen
ist und das durchströmbare bewegliche Ersatzteil (15)
zumindest im wesentlichen im Bereich des Strömungska
nals (4) angeordnet ist.
8. Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das durchströmbare bewegliche Einsatzteil (15) am
Ende des Strömungskanals (4) angeordnet ist, zylin
drisch ist und einen Durchmesser aufweist, der im we
sentlichen gleich oder größer ist als der Vertikalab
stand zwischen dem Boden (11, 111, 411) des Strömungs
kanals und der freien Oberfläche (6) der Stoffsuspen
sion (5).
9. Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehrichtung des durchströmbaren beweglichen
Einsatzteils (15) im Bereich der freien Oberfläche (6)
der Stoffsuspension (5) entgegengesetzt der Strömungs
richtung des Stoffsuspensionsstroms ist.
10. Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Turbulenzerzeuger (3) Ausflußkanäle (10, 10a,
10b) aufweist, deren Winkellage zum Boden (11, 111,
411) des Strömungskanals (4) bzw. zur freien Oberflä
che (6) der Stoffsuspension (5) im Strömungskanal (4)
in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit im Be
reich des Bodens (11, 111, 411) und/oder der freien
Oberfläche (6) der Stoffsuspension (5) bestimmt ist.
11. Stoffauflauf nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Winkel (ß) zwischen den Längsachsen der Ausfluß
kanäle (10, 10a, 10b) und dem Boden (11, 111, 411) des
Strömungskanals (4) im wesentlichen gleich groß ist wie
der Winkel (γ) zwischen den Längsachsen der Ausfluß
kanäle (10, 10a, 10b) und der freien Oberfläche (6) der
Stoffsuspension (5) im Strömungskanal (4).
12. Stoffauflauf nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Winkel (β) zwischen den Längsachsen der Ausfluß
kanäle (10, 10a, 10b) und dem Boden (11, 111, 411) des
Strömungskanals (4) kleiner ist als der Winkel (γ) zwi
schen den Längsachsen der Ausflußkanäle (10, 10a, 10b)
und der freien Oberfläche (6) der Stoffsuspension (5)
im Strömungskanal (4).
13. Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Boden (11, 111, 411) des Strömungskanals (4)
mit der Horizontalen einen Winkel von 5° bis 15° ein
schließt und die Längsachsen der Ausflußkanäle (10,
10a, 10b) des Turbulenzerzeugers (3) mit der Horizon
talen einen Winkel von 2° bis 8° einschließen.
14. Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der stationäre hydraulische Turbulenzerzeuger (3)
ein Stufendiffusorblock (3′, 103, 203, 303, 403) ist,
der eine Vielzahl von Ausflußkanälen (10, 10a, 10b) mit
in Strömungsrichtung sich stufenartig erweiterndem
Durchmesser aufweist.
15. Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stufendiffusorblock (103, 203, 303, 403) aus
mindestens zwei Reihen von im wesentlichen übereinander
liegenden Stufendiffusoren besteht, wobei die Ausflußka
näle (10a, 10b) in jeder Reihe jeweils zueinander paral
lel verlaufen.
16. Stoffauflauf nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens zwei Reihen von Stufendiffusoren des Stu
fendiffusorblocks (103) zueinander konvergent verlaufen
de Ausflußkanäle (10a, 10b) aufweisen.
17. Stoffauflauf nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens zwei Reihen von Stufendiffusoren des Stu
fendiffusorblocks (203) zueinander divergent verlaufen
de Ausflußkanäle (10a, 10b) aufweisen, wobei die Rich
tung der Ausflußkanäle (10b) der höchsten Reihe etwa
horizontal verläuft und die Richtung der Ausflußkanä
le (10a) der untersten Reihe etwa wie die Richtung des
sich anschließenden Teiles des Bodens (11).
18. Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehachse (16) des zylindrischen beweglichen
Einsatzteils (15) in Höhe der mittleren Höhenlinie (17)
des durchströmten Querschnitts des Strömungskanals (4)
angeordnet ist.
19. Stoffauflauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bereich des Stömungskanals (4) so gestaltet
ist, daß die Erweiterung des Strömungsquerschnittes kon
tinuierlich erfolgt.
20. Stoffauflauf nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bereich des Stömungskanals (4) so gestaltet
ist, daß die Erweiterung des Strömungsquerschnittes
durch einen geknickten Boden (411) unstetig erfolgt.
21. Stoffauflauf nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bereich des Stömungskanals (4) so gestaltet
ist, daß die Erweiterung des Strömungsquerschnittes
durch Stufensprünge (22) im Boden (111) unstetig er
folgt.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4136530A DE4136530A1 (de) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | Stoffauflauf |
US07/972,004 US5298126A (en) | 1991-11-06 | 1992-11-05 | Headbox for a paper-making machine |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE4136530A DE4136530A1 (de) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | Stoffauflauf |
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ID=6444203
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Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5510005A (en) * | 1994-07-25 | 1996-04-23 | Westvaco Corporation | Venturi headbox for a papermaking machine |
US5882482A (en) * | 1996-06-10 | 1999-03-16 | Beloit Technologies, Inc. | Convergent flow headbox |
US6235159B1 (en) | 1996-06-10 | 2001-05-22 | Beloit Technologies, Inc. | Convergent flow headbox |
DE19905068B4 (de) | 1998-02-09 | 2009-04-09 | United States Gypsum Co., Chicago | Stoffauflaufkasten zur Verwendung in einer Vorrichtung zur Durchführung eines Wasserverfilzverfahrens |
WO2012155052A1 (en) | 2011-05-11 | 2012-11-15 | Hollingsworth & Vose Company | Systems and methods for making fiber webs |
WO2013016509A1 (en) | 2011-07-27 | 2013-01-31 | Hollingsworth & Vose Company | Systems and methods for making fiber webs |
US8753483B2 (en) | 2011-07-27 | 2014-06-17 | Hollingsworth & Vose Company | Systems and methods for making fiber webs |
US9677513B2 (en) * | 2014-07-08 | 2017-06-13 | David L. Wilson | Mechanically induced vacuum driven delivery system providing pre-vaporized fuel to an internal combustion engine |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1105703B (de) * | 1952-11-06 | 1961-04-27 | Black Clawson Co | Stoffauflauf fuer Langsiebpapiermaschinen |
DE2354426A1 (de) * | 1972-11-06 | 1974-05-30 | Beloit Corp | Stoffauflauf fuer papiermaschinen |
DE3321406A1 (de) * | 1983-06-09 | 1984-12-13 | Escher Wyss Gmbh, 7980 Ravensburg | Stoffauflauf fuer eine papiermaschine |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2881674A (en) * | 1955-03-07 | 1959-04-14 | Kimberly Clark Co | Papermaking machine |
US3165438A (en) * | 1962-12-14 | 1965-01-12 | Beloit Corp | Rectifier roll arrancement |
US3445331A (en) * | 1965-08-16 | 1969-05-20 | Int Paper Canada | Fiber suspension distribution system |
US3743571A (en) * | 1969-02-03 | 1973-07-03 | Int Paper Co | Paper web formation using dual fabrics |
SU361245A1 (ru) * | 1971-04-22 | 1972-12-07 | Напорный ящик | |
AT375979B (de) * | 1980-11-26 | 1984-09-25 | Escher Wyss Gmbh | Stoffauflauf fuer papiermaschinen |
US4971659A (en) * | 1990-01-29 | 1990-11-20 | Hiroshi Takeuchi | Head box with reducing stream gate |
US4980027A (en) * | 1990-06-04 | 1990-12-25 | Sandy Hill Corporation | Vari-flow headbox with large and small flow inlet systems |
-
1991
- 1991-11-06 DE DE4136530A patent/DE4136530A1/de not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-11-05 US US07/972,004 patent/US5298126A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1105703B (de) * | 1952-11-06 | 1961-04-27 | Black Clawson Co | Stoffauflauf fuer Langsiebpapiermaschinen |
DE2354426A1 (de) * | 1972-11-06 | 1974-05-30 | Beloit Corp | Stoffauflauf fuer papiermaschinen |
DE3321406A1 (de) * | 1983-06-09 | 1984-12-13 | Escher Wyss Gmbh, 7980 Ravensburg | Stoffauflauf fuer eine papiermaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5298126A (en) | 1994-03-29 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: VOITH SULZER PAPIERMASCHINEN GMBH, 89522 HEIDENHEI |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |