DE19855215A1 - Verfahren zum Entfernen von Wasser aus einer Papier- oder Kartonbahn mittels Preßung, und Papier- oder Kartonmaschine - Google Patents

Description

Diese Anmeldung ist eine teilweise Fortsetzung der am 3. Oktober 1996 eingereichten US-Anmeldung Nr. 08/725413.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Entfernung von Wasser aus einer Papier- oder Kartonbahn und zur Leitung der Bahn in einer geschlossenen Führung von einem Formungssieb oder Transfersieb des Bahnformers zu einer Pressenpartie und durch einen oder mehrere Entwässerungspreßspalte in der Pressenpartie.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich zudem auf eine Papier- oder Kartonmaschine mit einer Anzahl von aufeinanderfolgend eingerichteten Preßzonen. In einer Papiermaschine wird eine Papierbahn - ausgehend von dem Formungssieb in der Formungs- oder Siebpartie der Papiermaschine oder einem Transfersieb, auf dem die Bahn von dem Formungssieb transferiert worden ist - in eine erste der Preßzonen in einer geschlossenen Führung transferiert, wobei die zu pressende Papierbahn anschließend zwischen den unterschiedlichen Zonen in der Pressenpartie in einer gestützten und geschlossenen Führung transferiert wird. Die Papierbahn wird nach einer letzten der Preßzonen in der Laufrichtung der Bahn in einer geschlossenen Führung zu der Trocknerpartie der Papiermaschine transferiert, wenngleich es auch möglich ist, unter bestimmten Umständen eine offene Führung vorzusehen. Andererseits kann - bei einer Anwendung in einer Kartonmaschine mit einer Kartonbahn - die Kartonbahn in einer geschlossenen Führung oder, in einer Alternative, nach Wunsch nach dem Langspalt in einer offenen Führung durch jede Partie der Maschine transferiert werden.

Steigende Laufgeschwindigkeiten von Papier- und Kartonmaschinen schaffen neue zu lösende Probleme, welche Probleme meist auf die Lauffähigkeit der Maschine bezogen sind. Derzeit werden Laufgeschwindigkeiten von bis zu etwa 1600 Meter pro Minute in Papiermaschinen angewendet. Bei diesen Laufgeschwindigkeiten arbeiten die sogenannten geschlossenen Pressenpartien, die eine kompakte Kombination von Preßwalzen aufweisen, die um eine glattflächige Mittelwalze eingerichtet sind, zum größten Teil immer noch zufriedenstellend. Als Beispiel dieser Pressenpartien sei auf die derzeitigen Sym-Press II™- und Sym-Press O™-Pressen­ partien der Anmelderin verwiesen.

Es ist ein anerkanntes Prinzip im Stand der Technik, daß eine durch Pressung stattfindende Entwässerung vorteilhafter ist als eine Entwässerung durch Verdampfung, und zwar im Lichte einer Energieeinsparung. Aus diesem Grunde ist versucht worden, eine maximale Wassermenge aus der Bahn durch Pressung zu entfernen, damit der durch Verdampfung zu entfernende Wasseranteil so gering wie möglich gemacht werden kann. Steigende Laufgeschwindigkeiten von Papier- und Kartonmaschinen verschaffen jedoch neue bislang ungelöste Probleme speziell in einer durch Pressung stattfindenden Entwässerung, da die Druckimpulse, die durch eine solche Entwässerung durch Pressung beispielsweise in Preßspalten ausgeübt werden, nicht ausreichend mittels aus dem Stand der Technik bekannter Einrichtungen erhöht werden kann, wobei noch dazu aufgrund großer Geschwindigkeiten die Spaltdauern unzureichend kurz sind und andererseits der Spitzendruck der Kompression in dem Spalt nicht über eine bestimmte Grenze erhöht werden kann, ohne die Struktur der Bahn zu zerstören.

Mit steigenden Laufgeschwindigkeiten von Papiermaschinen werden zudem Probleme einer Lauffähigkeit einer Papiermaschine mit größerem Nachdruck manifestiert, da eine Bahn mit einem größeren Wasseranteil und einer geringeren Festigkeit einem übermäßig großen und plötzlichen Kompressionsdruckimpuls oder den durch hohe Geschwindigkeiten erzeugten dynamischen Kräften nicht standhält, sondern vielmehr Bahnrisse und andere Störungen in dem Betrieb der Papiermaschine auftreten und Stillstände verursachen. In modernen Papiermaschinen betragen die Kosten einer Stillstandzeitdauer heutzutage 50 000 finnische Mark (FIM) pro Stunde (etwa 11 000 Dollar), die sich auf beachtliche Beträge aufaddieren.

Weitere Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Siebteile und Pressenpartien schließen die Erfordernis von Saugenergie der gewöhnlich darin verwendeten Saugwalzen und die sich aus den Saugwalzen ergebenden Geräuschprobleme ein. Überdies sind Saugwalzen mit ihren perforierten Mänteln, Innensaugkästen, Verschleißdichtungen und weiteren Sauganordnungen mit großen Kosten verbundene Komponenten, die eine wiederholte Wartung benötigen und reichlich Energie verbrauchen. Als ein Beispiel sei erwähnt, daß in einer Kartonmaschine mit einer Breite von etwa 6 Metern die Kosten für Saugenergie einer Saugwalze bei etwa 1 Million FIM pro Jahr (220 000 Dollar) liegen. Zusätzlich zu den oben erwähnten Nachteilen wird die Effizienz der aus dem Stand der Technik bekannten Saugwalzen insbesondere bei großen Bahngeschwindigkeiten signifikant verringert, da die Saugkraft nicht ausreichend Zeit hat, in der erwünschten Weise durch die langen Perforationen in dem relativ dicken Mantel der Saugwalze auf die Bahn zu wirken.

In den aus dem Stand der Technik bekannten Pressenpartien wird die Bahn oftmals von dem Formungssieb in den ersten Preßspalt geleitet, und zwar auf einem Abnahmefilz, der auch als ein Preßgewebe arbeitet, das signifikante Mengen an Wasser in dem ersten Preßspalt aufnimmt, welcher entweder ein Walzenspalt oder ein Langspalt ist. In dem ersten Preßspalt ist es oftmals notwendig, einen relativ großen Kompressionsdruck anzuwenden und große Wassermengen handzuhaben, wobei es einer der sich daraus ergebenden Nachteile ist, daß die äußere Fläche des Preßfilzes dazu neigt, verschmutzt zu werden, wobei deren poröse Faserstruktur dazu neigt, teilweise verstopft zu werden. Es ist versucht worden, diese Verstopfung mittels effizienter Filzkonditioniervorrichtungen zu verhindern, die allerdings ziemlich kostspielige raumaufwendige Komponenten sind, die reichlich Energie verbrauchen.

Neuerdings sind sogar Geschwindigkeiten so groß wie etwa 40 Meter pro Sekunde (2400 Meter pro Minute) als Geschwindigkeiten von Druckpapiermaschinen verwendet worden. Anwendungen bei solch großen Geschwindigkeiten bereiten insbesondere in breiten Maschinen immer schwieriger zu lösende Probleme, von welchen Problemen die wichtigsten eine Lauffähigkeit und eine adäquate Entwässerungsfähigkeit der Maschine bei einer großen Bahngeschwindigkeit sind. Gleichermaßen ist in Kartonmaschinen (Basisgewicht der Bahn ist größer als etwa 100 g/m²) versucht worden, die vorhandenen Bahngeschwindigkeiten (etwa d bis etwa 15 Meter pro Sekunde) auf das Niveau von etwa 15 bis 25 Meter pro Sekunde zu erhöhen.

Wichtige Nachteile der in den aus dem Stand der Technik bekannten Pressenpartien verwendeten Preßfilze schließen den Effekt einer Wiederbenässung der Bahn und die Tendenz einer Verunreinigung ein, da insbesondere, wenn die Preßfilze durch einen Hochdruckspalt oder durch Spalte verlaufen, Schmutzstoff- Partikel von dazu neigen, an den Preßgeweben anzukleben und anzuhaften. Aus diesem Grunde wird der Betrieb der Preßgewebe gestört, wobei deren Reinigung effiziente Konditioniervorrichtungen erfordert, die einen beträchtlichen Energiebetrag verbrauchen.

Überdies werden in Hochdruckpreßspalten die aus dem Stand der Technik bekannten porösen Preßfilze einem intensiven Verschleiß und einer Verformung unterworfen, so daß die Filze ziemlich häufig ausgewechselt werden müssen, was die Kosten bis zu einem beträchtlichen Ausmaß steigert.

Bezüglich des Standes der Technik, der der vorliegenden Erfindung am nächsten kommt, sei das folgende erwähnt.

In konventionellen Kartonmaschinen ist eine mit einem eigenen Gewebeumlauf versehene Vorpresse angewendet worden, in welcher Vorpresse (sogenannte Siebpresse) die Linearlast für Siebe von einer Größenordnung von etwa 15 kN/m bis etwa 20 kN/m und für Preßfilze von etwa 40 kN/m bis etwa 50 kN/m ist. Eine Betriebserfahrung mit solchen herkömmlichen Kartonmaschinen ist von Siebpressen insbesondere mit Papiergüten mit einem Basisgewicht erhalten worden, das größer als etwa 80 g/m² ist. Überdies sind mehrere verschiedene Pressen, die mittels einer Abnahmesaugwalze arbeiten, in Anwendung gewesen, und zwar beispielsweise in Maschinen, die ein Kraftpapier herstellen. Bezüglich dieser und dem Rest des Standes der Technik, der der vorliegenden Erfindung am nächsten liegt, sei auf die laufende finnische Patentanmeldung Nr. 905798 der Anmelderin und auf die entsprechende europäische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 0 487 483 A1 und dem US-Patent Nr. 5389205 (auf welches hiermit bezug genommen sei) verwiesen. In den Fig. 6A, 6B und 6C in diesen Anmeldungen und dem US-Patent ist die Anwendung eines sogenannten Siebpreßspalts veranschaulicht, wobei mittels dieses Siebpreßspalts, der in Verbindung mit der Bahn eingerichtet ist, der Trockenfeststoffanteil der Bahn von etwa 10% bis etwa 20% erhöht wird. Die Siebspalte sind vorzugsweise Spalte, die Wasser in zwei Richtungen entfernen, und zwar entweder als ein Walzenspalt, der mit zwei gegenüberliegenden Preßgeweben (Fig. 6A in diesen Veröffentlichungen), als ein mit einem oberen Preßfilz (Fig. 6B) versehener Langspalt oder als ein bandgespannter Spalt, in welchem ein oberes Preßgewebe (Fig. 6C) vorgesehen ist, d. h. beide mit der Bahn in Eingriff befindliche Preßgewebe sind signifikant wasseraufnehmend. Nach den Siebspalten wird die vorgepreßte Bahn zu den jeweiligen Abnahmepunkten geleitet, in welchen sie mittels der Saugung der Abnahmewalze zu der unteren Fläche eines oberen Abnahmepreßfilzes transferiert und anschließend darauf in den nächsten Spalt getragen wird, der entweder ein Langspalt oder ein Walzenspalt ist.

Eine Siebspaltanordnung, die im wesentlichen der vorbeschriebenen gleicht, ist auch in der internationalen Patentanmeldung WO 94/29519 (Anmelderin ist Valmet-Tampella Inc.), auf welche Veröffentlichung im Stand der Technik bezug genommen ist.

In den aus dem Stand der Technik bekannten Siebpressen ist es generell als notwendig angesehen worden, daß die Entwässerung in den Siebspalten in zwei Richtungen stattfindet, d. h. auch in Richtung auf das obere Preßgewebe. Eine Ausnahme von dieser Regel besteht bei sogenannten Klumpen-Brechern, die in Kartonmaschinen in der aus dem Stand der Technik bekannten Weise verwendet werden und die auch ohne ein Preßgewebe verwendet werden können. Wie aus dem Stand der Technik bekannt, ist ein Klumpen-Brecher in Verbindung mit einer Siebsaugwalze plaziert, um einen Siebspalt zu bilden, der den Trockenfeststoffanteil der Bahn um lediglich ein paar Prozenteinheiten erhöht, wobei es die Hauptfunktion dieser Walze ist, die Eigenschaften der oberen Fläche der Kartonbahn zu verbessern und ein Aufführen der Bahn zu erleichtern. Oftmals wird als Klumpen-Brecher eine mit einer elastischen Gummibeschichtung versehene glatte Walze verwendet, deren Durchmesser etwa 600 bis etwa 800 mm beträgt, wobei die Linearlast in dem Spalt maximal etwa 30 kN/m ist.

Ferner sei bezüglich des mit der vorliegenden Erfindung verwandten Standes der Technik auf die europäische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 0359696 A2 der Beloit Corp. verwiesen, in welcher ein in Verbindung mit einem Formungssieb plazierter Walzenspalt beschrieben ist, welcher Spalt mit zwei Preßfilzen versehen ist, so daß der untere Preßfilz um eine innerhalb der Formungssiebschleife plazierte untere Preßwalze eingerichtet ist und die obere Preßsaugwalze innerhalb der oberen Filzschleife eingerichtet ist. An der oberen Preßsaugwalze wird die Bahn von dem Formungssieb auf die untere Fläche des wasseraufnehmenden Preßfilzes und anschließend weiter als ein horizontaler Lauf in den ersten Langspalt transferiert, durch welchen der obere Preßfilz verläuft, während er auch als ein Preßgewebe in diesem Spalt arbeitet. Selbst wenn in den vorbeschriebenen Pressenpartien Zielsetzungen, die denen der vorliegenden Erfindung ähnlich sind, teilweise erreicht werden, kann die Preßsaugwalze jedoch nicht weggelassen werden und kann eine Wiederbenässung der Bahn oder die Tendenz der Bahn oder die Tendenz eines Verschleißes und einer Verunreinigung des Preßfilzes nicht beseitigt werden, welche Phänomene besonders signifikante Nachteile speziell in der Pressenpartie sind, die der in der EP 0 359 696 beschriebenen gleicht.

Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, neuartige Lösungen für die vordiskutierten Problem zu erzielen, so daß die in dem vorbeschriebenen Stand der Technik erwähnten Nachteile und zusätzliche Nachteile, die später ersichtlich werden, im wesentlichen vermieden werden.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Entfernen von Wasser aus einer Papierbahn durch ein Pressen bei großen Bahnlaufgeschwindigkeiten vorzusehen, und zwar insbesondere in dem Falle von Druckpapier bei Geschwindigkeiten von etwa 25 bis etwa 40 Meter pro Sekunde, so daß die Qualitätseigenschaften der erzeugten Bahn hoch gehalten werden können und exzessiv große dynamische Kräfte, die Bahnrisse verursachen, nicht auf die Bahn angewendet werden. Gleichermaßen ist in Kartonmaschinen zur Herstellung von Kartonbahnen aufgrund der vorliegenden Erfindung versucht worden, die Bahngeschwindigkeiten bis zu dem Geschwindigkeitsbereich von etwa 15 bis etwa 25 m pro Sekunde zu erhöhen, wie vorstehend erwähnt ist.

Obwohl es eine der prinzipiellen Aufgaben der vorliegenden Erfindung ist, erhöhte Laufgeschwindigkeiten von sowohl Papier- als auch Kartonmaschinen zu gestatten, ist dies nicht immer ein unbedingtes Ziel der Erfindung, sondern können die mittels dieser Erfindung geschaffenen Vorteile, falls notwendig, in Papier- und Kartonmaschinen realisiert werden, die gegenwärtig normale Bahnlaufgeschwindigkeiten verwenden, und zwar auch in der Form eines reduzierten Energieverbrauches, indem die Anzahl von Saugwalzen reduziert wird, einige der Saugwalzen weggenommen werden oder der Trockenfeststoffanteil der Bahn nach der Pressenpartie erhöht wird, in welchem Falle der Anteil einer durch Verdampfung stattfindenden Entwässerung reduzierbar ist und gleichzeitig die Lauffähigkeit und die Betriebseffizienz der Papiermaschine erhöht werden kann (weniger Bahnrisse).

Es ist noch eine weitere wichtige Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Pressenpartie der betreffenden Bauart zu schaffen, mit deren Hilfe ein Papier oder ein Karton erzeugt werden kann, die Oberflächen mit verbesserten Glätte- Eigenschaften haben.

Mit Hinblick auf ein Lösen der vorbeschriebenen Aufgaben und anderer und um die vorbeschriebenen Probleme zu vermeiden, wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Bahn, die auf dem Formungssieb in der Formungspartie oder einem Transfersieb, (auf das sie beispielsweise von dem Formungssieb transferiert worden ist), verläuft, dazu gebracht, in einer Transfer- Vorpreßzone an der Außenseitenfläche eines Transferbands anzuhaften, das im wesentlichen nicht wasseraufnehmend ist, wobei nach der Vorpreßzone die Bahn im wesentlichen unmittelbar von dem Formungs- oder Transfersieb separiert wird und abgestützt auf dem Transferband auf das nächste Preßgewebe in der Pressenpartie und/oder in den nächsten Preßspalt geleitet wird.

Die erfindungsgemäße Pressenpartie hat eine Vorpreßzone oder Zonen und ein Transferband, welches im wesentlichen nicht wasseraufnehmend ist, in einer Schleife geführt wird, und eine äußere Fläche hat, die in der Lage ist, eine Anhaftung der Papierbahn daran zu verursachen. Das Transferband wird durch die Vorpreßzone oder, sofern zwei Zonen vorhanden sind, zumindest durch die letztere Zone geleitet, wobei in dieser Vorpreßzone die Papierbahn dazu gebracht wird, an der Außenseitenfläche der Transferbahn anzuhaften, wodurch ein Transfer der Bahn von dem Formungssieb oder dem Transfersieb zu dem Transferband bewirkt wird. Nach dieser Zone wird die Bahn im wesentlichen unmittelbar von dem Formungssieb und dergleichen separiert, und zwar im wesentlichen ohne einer Wiederbenässung der Bahn, wobei die Bahn auf dem Transferband in einer geschlossenen gestützten Führung auf das nächste Preßgewebe in der Pressenpartie und/oder durch die nächste Preßzone (oder möglicherweise in einer Kartonmaschine in einer offenen Führung) geleitet wird.

In der vorliegenden Erfindung wird ein zuverlässiger und geschlossener Transfer der Bahn von der Formungspartie zu der Trocknerpartie ohne ein Risiko einer Wiederbenässung der Bahn bewerkstelligt. Ebenso ist es, falls notwendig, erfindungsgemäß in Verbindung mit dem Formungssieb oder einem gleichartigen Transfersieb möglich, eine oder mehrere Vorpreßzonen einzurichten, an denen die Bahn dazu gebracht wird, zuverlässig an dem Transferband anzuhaften, welches im wesentlichen kein Wasser aufnimmt, welches Band eine essentielle Komponente der Erfindung ist und weiter unten ausführlicher beschrieben wird. Überdies wird eine beträchtliche Wassermenge entfernt, was sowohl den Trockenfeststoffanteil als auch die Naßfestigkeit der Bahn erhöht. Dies verbessert wiederum die Lauffähigkeit der Pressenpartie und erleichtert spätere Entwässerungsstadien.

Das erfindungsgemäße Transferband ist gegen Verschleiß und Verunreinigung nicht bis zu demselben Ausmaß anfällig, wie ein herkömmlicher poröser Preßfilz, wobei zudem das erfindungsgemäße Transferband sogar eine effiziente Reinigung problemloser toleriert, wie etwa eine Reinigung mit Hilfe von Hochdruckwasserstrahlen oder Schabern.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung findet in der Vorpreß- und Transferzone die Entwässerung lediglich in einer Richtung statt, und zwar vorzugsweise nach unten, wodurch die Behandlung und die weitere Drainage der relativ großen Wassermengen, die in der Vorpreßzone oder Zonen entfernt werden, gefördert werden. Diese einseitige Entwässerung ergibt sich aus der nicht wasseraufnehmenden Eigenschaft des Transferbands, das an einer Seite der Bahn durch die Vorpreß- und Transferzone geleitet wird.

Mit Hilfe des Verfahrens und der Pressenpartie der vorliegenden Erfindung ist es möglich, verbesserte Eigenschaften einer Glattheit der Flächen des erzeugten Papiers oder Kartons zu erreichen, was teilweise auf der Anwendung eines relativ glattflächigen Transferbandes beruht, das in der Erfindung in einem geeigneten Prozeßstadium angewendet wird und eingerichtet ist.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Vorpreßzone in Verbindung mit dem Formungssieb eingerichtet und hat einen Langspalt, der mittels einer Langspaltwalze, beispielsweise einer Walze mit einem Schlauchmantel und einem in einer Schleife des Schlauchmantels eingerichteten Preßschuh, und einer glattflächigen Walze in gegenüberliegender Beziehung zur Langspaltwalze definiert ist. Entweder die Langspaltwalze oder die glattflächige Walze kann in einer Schleife des Formungssiebs eingerichtet sein, wobei die andere Walze in einer Schleife des Transferbandes eingerichtet sein kann.

Nachfolgend ist die Erfindung ausführlich mit Bezugnahme auf einige beispielhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung, die in den Figuren in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind, beschrieben, allerdings ist die Erfindung keinesfalls strikt auf die Einzelheiten dieser Ausführungsbeispiele beschränkt.

Die folgenden Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsbeispiele der Erfindung und sollen den Bereich der durch die Patentansprüche eingefaßten Erfindung nicht einschränken. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Naßendes einer Papiermaschine, die von einer erfindungsgemäßen Pressenpartie Gebrauch macht, und der Verbindung des Naßendes mit einem Initialende einer Trocknerpartie;

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Pressenpartie, die primär für Druckpapiere und Feinpapiere beabsichtigt ist;

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Pressenpartie, die insbesondere für dickere Papiergüten und/oder für spezielle Hochgeschwindigkeitsmaschinen beabsichtigt ist und in der - neben einer Siebvorpreßzone - drei Langspaltzonen vorhanden sind;

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, in welchem der Vorpreßspalt nach der Formungspartie und separat von der Formungspartie eingerichtet ist;

Fig. 5 eine Formungspartie einer Kartonmaschine und eine erfindungsgemäße Pressenpartie, die in Verbindung mit der Formungspartie eingerichtet ist;

Fig. 6 ähnlich der Fig. 5 eine Veranschaulichung einer Kartonmaschine und einer erfindungsgemäßen zweiten Pressenpartie derselben;

Fig. 7 eine erfindungsgemäße Pressenpartie, die primär für Kartons geeignet ist, in welcher Pressenpartie zwei separate Siebvorpreßspalte vorhanden sind, die in Verbindung mit dem Formungssieb eingerichtet sind;

Fig. 8 eine Modifikation der in Fig. 7 gezeigten Pressenpartie und ein Ausführungsbeispiel einer mit zwei separaten Siebpreßspalten versehenen Vorpressenpartie;

Fig. 9 eine Doppelspaltvorpressenpartie ähnlich der in den Fig. 5 und 6 gezeigten;

Fig. 10 eine Vorpressenpartie, in der ein Vorpreßwalzenspalt und eine in Verbindung mit einer Siebsaugwalze eingerichtete vorgelagerte bandgespannte Preßzone vorhanden ist;

Fig. 11 eine Modifikation der Pressenpartie gemäß Fig. 10;

Fig. 12 eine Modifikation der erfindungsgemäßen Pressenpartie, in der eine mittels einer Schuhpresse gebildete Langspaltzone als eine Vorpreßzone verwendet wird;

Fig. 13 eine alternative Konstruktion einer erfindungsgemäßen Vorpreßzone in den Papiermaschinen;

Fig. 14 eine weitere alternative Konstruktion einer erfindungsgemäßen Vorpreßzone in den Papiermaschinen;

Fig. 15A noch eine weitere alternative Konstruktion einer erfindungsgemäßen Vorpreßzone in den Papiermaschinen;

Fig. 15B eine vergrößerte Ansicht der Vorpreßzone des in Fig. 15A gezeigten Ausführungsbeispiels.

Mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, in denen sich die gleichen Bezugszeichen auf die gleichen oder auf ähnliche Elemente in den Fig. 1 bis 11 beziehen, veranschaulichen Fig. 1 bis 4 erfindungsgemäße Pressenpartien, die insbesondere für unterschiedlichen Papiergüten beabsichtigt sind, und veranschaulichen die Fig. 5 bis 11 Pressenpartien, die hauptsächlich für Kartons (Basisgewicht von etwa 100 bis 400 Gramm pro Quadratmeter) beabsichtigt sind, und Einzelheiten solcher Pressenpartien. Jedoch sollte betont werden, daß viele Einzelheiten der Pressenpartien gemäß den Fig. 1 bis 4 auch geeignet sind für eine Anwendung mit Kartonbahnen, wobei die Pressenpartien gemäß den Fig. 5 bis 11 auch geeignet sind für eine Anwendung mit verschiedenen Papiergüten. Überdies können die in den Pressenpartie-Konstruktionen gemäß den Fig. 1 bis 4 gezeigten Merkmale in Verbindung mit den Pressenpartie- Konstruktionen gemäß den Fig. 5 bis 11 verwendet werden und umgekehrt.

Fig. 1 zeigt eine schematische Veranschaulichung eines beispielhaften Ausführungsbeispiels der Gesamtanordnung einer Papiermaschine, die von einer erfindungsgemäßen Pressenpartie Gebrauch macht. Fig. 1 zeigt den Doppelsiebspaltformer der Papiermaschine, in welchem Former ein unteres Formungssieb 10 und ein oberes Sieb 15 sowie ein Stoffauflaufkasten 11 der Papiermaschine vorhanden ist, der einen Stoffsuspensionsstrahl in einen durch eine Konvergenz der Siebe 10, 15 definierten Formungsspalt G zuführt. Der Formungsspalt G ist zwischen den Verläufen der Siebe 10, 15 definiert, die mittels einer in einer Schleife des unteren Siebes 10 eingerichteten Brustwalze 12 und mittels einer innerhalb einer Schleife der oberen Siebschleife 15 plazierten Formungssaugwalze 13 geführt werden. In diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel wird die an der Formungswalze 13 plazierte gekrümmte Doppelsiebformungszone zunächst von einem mit einem gerippten Auflager versehenen Formungsschuh 14 und anschließend von einer zweiten Formungssaugwalze 16 gefolgt, die eine Saugzone 16a hat, an der die Doppelsiebzone von einer nach oben geneigten Richtung zu einer nach unten geneigten Richtung gekrümmt wird. Anschließend sind innerhalb der unteren Siebschleife Saugkästen 17 vorhanden, von denen der letzte Kasten oder die Kästen die Bahn W₀ von dem oberen Sieb 15 separieren, so daß die Bahn über zumindest einen Abschnitt des letzten Saugkastens 17 lediglich auf dem Formungssieb getragen wird. Nach dieser Separierung von dem oberen Sieb 15 folgt die Bahn W₀ dem unteren Sieb 10 als ein generell nach unten geneigter Verlauf in eine erfindungsgemäße Vorpreßzone PN. Nach der Doppelsiebzone ist der Trockenfeststoffanteil k₀ der Bahn W₀ typischerweise von einer Größenordnung von etwa 10%.

Neben dem Naßsieb, d. h. dem unteren Formungssieb 10, verläuft auch ein oberes Transferband 20 durch die Vorpreßzone PN. Das erfindungsgemäß eingerichtete Transferband 20 nimmt keine beträchtliche Wassermenge auf, so daß die Drainage von Wasser in der Vorpreßzone PN lediglich in einer Richtung stattfindet, nämlich primär nach unten in und durch das Formungssieb 10, d. h. in der Richtung der Schwerkraft, was die Behandlung und die weitere Drainage der in dieser Zone zu entfernenden großen Wassermengen erleichtert. Überdies ist die Außenfläche des Transferbands 20 relativ glatt und in anderen Hinsichten sogar mit solchen Hafteigenschaften versehen, daß die Bahn W₁ in der Vorpreßzone PN zu dem Transferband transferiert wird und - im wesentlichen ohne eine Wiederbenässung - unmittelbar nach der Vorpreßzone PN von dem Formungssieb 10 separiert wird und anschließend abgestützt auf dem Transferband 20 im wesentlichen entlang eines nach unten geneigten Verlaufes verläuft. Weitere Eigenschaften des erfindungsgemäßen Transferbands sind nachstehend diskutiert.

In der Vorpreßzone PN wird Wasser in einem solchen Ausmaß entfernt, daß aufgrund der Vorpreßzone PN der Trockenfeststoffanteil der Bahn k₁ um etwa 7 bis etwa 10 Prozenteinheiten erhöht wird (Δk = k₁-k₀). Die in der Vorpreßzone PN vorhandene Linearlast ist in einem Bereich von etwa 25 kN/m bis etwa 400 kN/m, vorzugsweise in einem Bereich von etwa 40 kN/m bis etwa 250 kN/m, ausgewählt. In weiteren Ausführungsbeispielen wird der Trockenfeststoffanteil durch ihre Passage durch die Vorpreßzone um etwa 2 bis etwa 12 Prozenteinheiten, und bevorzugterweise von etwa 4 bis 8 Prozenteinheiten, erhöht.

Von dem Transferband 20 wird die Bahn W₁ dadurch transferiert, daß sie dazu gebracht wird, an einer Saugzone 26a einer Transfersaugwalze 26 an einem unteren Preßfilz 25 anzuhaften. An dem unteren Filz 25 wird die Bahn W durch eine Langspaltzone transferiert, die einen nach der ersten Vorpreßzone plazierten Langspalt NP₁ einschließt, wodurch die Bahn beträchtlich entwässert wird. Ein oberer Filz 30 verläuft ebenso durch den Langspalt NP₁, so daß in dem Langspalt NP₁ eine Entwässerung der Bahn in zwei Richtungen, d. h. durch beide Flächen der Bahn, stattfindet.

Wie in Fig. 1 gezeigt, wird die Bahn W₂ nach dem Langspalt NP₁ von dem unteren Filz 25 auf einen oberen Filz 40 um eine Saugzone 44a einer Transfersaugwalze 44 herum transferiert. An der unteren Fläche des oberen Filzes 40 wird die Bahn W₂ durch die zweite Langspaltzone transferiert, die einen Langspalt NP₂ einschließt. Nach der zweiten Langspaltzone wird die Bahn W₃ dazu gebracht, an einem glättflächigen zweiten Transferband 35 anzuhaften, das vorzugsweise derart konstruiert ist, daß es im wesentlichen kein Wasser aufnimmt, wobei die Bahn - an einer Saugzone 64a einer Transfersaugwalze 64 - auf dem Band auf ein Trockensieb 60 transferiert wird. Anschließend hat die Bahn W₄ einen Trockenfeststoffanteil k₄ von etwa 42% bis etwa 55% und wird diese über dampfbeheizte Trockenzylinder 61 geleitet. In Spalten zwischen den in einer oberen Reihe angeordneten Trockenzylindern 61 sind Umkehrsaugzylinder 62 vorhanden, die mit einer mit Unterdruck beaufschlagten Hohlfläche 62a versehen sind und in einer unteren Reihe unterhalb der oberen Reihe von Trockenzylindern angeordnet sind. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist der Verlauf der Bahn von der Formungspartie zu der Trocknerpartie in hohem Maße linear, so daß deren größter Richtungsänderungswinkel kleiner ist als etwa d < 30°. Überdies hat die Bahn von der Formungspartie zu dem Trockensieb 60 eine vollständig geschlossene und gestützte Führung, die ohne ein großes Risiko einer Wiederbenässung der Bahn bewerkstelligt wird.

Nachstehend werden verschiedene Ausführungsbeispiele und Merkmale einer Konstruktion des Endabschnittes des Siebteiles und der Pressenpartie, die in Fig. 1 generell veranschaulicht worden sind, ausführlicher anhand der Fig. 2 bis 4 beschrieben. Die Fig. 13 bis 15B zeigen ebenso verschiedene Merkmale, die in die hierin offenbarten Pressenpartien, d. h. jener gemäß Fig. 1, einbezogen werden kann.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die Vorpreßzone PN zwischen einer mit einer glatten Zylinderfläche 21a versehene Preßwalze 21 oder einer äquivalenten, innerhalb der Schleife des Transferbands 20 eingerichteten Langspaltwalze und einer unteren Walze 22 gebildet. Die Langspaltwalzen-Alternative ist in Fig. 2 veranschaulicht, und zwar mit dem Preßschuh 23, der innerhalb der Walze 21 durch gestrichelte Linien gezeigt ist (sowie in den Fig. 13 bis 15B gezeigt und ausführlicher mit Bezugnahme darauf beschrieben ist). Die untere Walze 22 in der Vorpreßzone PN - welche Walze innerhalb der Schleife des Formungssiebs 10 plaziert ist - ist eine hohlflächige 22a Preßwalze. In der Position dieser Walze 22 kann in einem Ausnahmefall auch eine Saugwalze vorhanden sein. In Fig. 2 veranschaulicht die gestrichelte Linie einen Verlauf 10' des Formungssiebs nach der Vorpreßzone PN, der mittels einer optionalen Führungswalze 18a geführt wird. Diese alternative Konstruktion hat die nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 15A und 15B diskutierten Vorteile. Mittels dieser Anordnung wird der Transfer der Bahn W₁ auf die untere Fläche des Transferbands 20 gefördert. Die Antriebswalze des Formungssiebs 10 ist mit 18 bezeichnet.

In der Pressenpartie gemäß Fig. 2 ist die erste Preßzone nach der Vorpreßzone PN ein Langspalt NP₁ mit einer Preßzone, durch die zwei wasseraufnehmende Preßgewebe 25 und 30 verlaufen. Die untere Walze in der Langspaltzone NP₁ ist eine mit einem Preßschuh 33 versehene Schlauchwalze 32, wobei die obere Walze eine hohlflächige 31a Preßwalze 31 ist. Die Außenseitenfläche eines Schlauchmantels 32a der Preßwalze 32 kann hohlflächig oder glatt sein. In einigen Fällen kann die Langspaltzone NP₁ durch einen entsprechenden Walzenspalt ersetzt werden. Die Bahn W₃ ist eingerichtet, um nach der Langspaltzone NP₁ dem unteren Filz 25 zu folgen, welche Förderung mittels eines Saugkastens 27 garantiert oder zumindest unterstützt wird. Nach dem Saugkasten 27 ist der Trockenfeststoffanteil k₂ der Bahn typischerweise etwa 32% bis 47%, wogegen der Trockenfeststoffanteil k₁ der Bahn W vor der Langspaltzone NP₁ typischerweise zwischen etwa 16% bis etwa 25% liegt.

Ferner wird die Bahn W₃ an der Saugzone 44a der Transfersaugwalze 44 von dem unteren Gewebe 25 separiert, an welcher Zone die Bahn auf das obere Gewebe 40 transferiert wird, das als das obere Gewebe der Zone durch die zweite Langspaltzone NP₂ verläuft. Das untere Gewebe in der zweiten Langspaltzone NP₂ ist vorzugsweise ein Transferband 35, das im wesentlichen kein Wasser aufnimmt, wobei aufgrund der Oberflächeneigenschaften des Bands die Bahn W₄ nach der Langspaltzone NP₂ an einer Stelle vor der Führungswalze 44b des oberen Filzes 40 auf das Trockensieb 60 transferiert wird, während sie mittels des in einer Saugzone 64a einer innerhalb der Schleife des Siebes 60 eingerichteten Transfersaugwalze 64 vorhandenen Unterdrucks unterstützt wird. Nach der zweiten Langspaltzone NP₂ ist der Trockenfeststoffanteil k₃ der Bahn W₄ typischerweise etwa 42% bis etwa 55%. Die obere Walze 42 in der Langspaltzone NP₂ ist eine Schlauchwalze, in dem ein druckbeaufschlagter Preßschuh 43 vorhanden ist, wobei die untere Walze eine glatt- oder hohlflächige 41a Preßwalze 41 ist, die, falls notwendig, eine Walze mit variabler Durchbiegung sein kann. In bestimmten Fällen ist es auch möglich - anstelle einer Langspaltzone NP₂ - einen Walzenspalt und - anstelle eines Transferbands 35 - ein wasseraufnehmendes Preßgewebe zu verwenden, so daß die Entwässerung in der Spaltzone NP₂ in zwei Richtung stattfinden kann.

Die Pressenpartie gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von der Pressenpartie gemäß Fig. 2 dahingehend, daß in Verbindung mit dem Formungssieb 10 kein eigentlicher Vorpreßspalt, sondern in Verbindung mit der Saugzone 22b der Siebsaugwalze 22 ein Bahnanhaftspalt PN₀ vorhanden ist, der mittels einer Preßwalze 21 mit kleinem Durchmesser gebildet ist. In dem Bahnanhaftspalt ist die Linearbelastung gering, und zwar typischerweise von einer Größenordnung von etwa 15 kN/m bis etwa 40 kN/m. Mittels des Anhaftspalts PN₀ wird gewährleistet, daß die Bahn W₁ unmittelbar nach dem Spalt von dem Formungssieb 10 separiert wird und dem Transferband 20 folgt, das kein Wasser aufnimmt. Die Bahn W₁ wird auf dem Band 20 in den eigentlichen ersten Vorpreßspalt PN geleitet. Als der Vorpreßspalt PN wird eine Langspaltzone verwendet, in der die untere Walze 32 eine mit einem druckbeaufschlagten Preßschuh 33 versehene Schlauchwalze ist. In der Vorpreßzone PN ist das untere Gewebe - anstelle eines Preßfilzes - ein Vorpreßsieb 25W, welches Sieb 25W eine relativ offene und durchlässige Faserstruktur hat und problemlos sauber gehalten werden kann. Der Mantel der Schlauchwalze 32 ist vorzugsweise mit einer relativ offenen hohlen Fläche versehen, wie etwa mit Rillen 32a. Die obere Walze in der Vorpreßzone PN ist eine hohlflächige 31a Preßwalze 31e, die, falls notwendig, mit Hinblick auf eine Regelung des Kompressionsdruckprofils in Querrichtung eine mit einem Preßschuh 33 versehene Walze mit variabler Durchbiegung sein kann. Was die nach der Vorpreßzone PN plazierten Langspaltzonen NP₁ und NP₂ angeht, gleicht die Konstruktion jener, wie sie in Fig. 2 beschrieben ist.

Das in Fig. 4 gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung unterscheidet sich von dem in Fig. 3 gezeigten dahingehend, daß in Fig. 4 in Verbindung mit dem eigentlichen Formungssieb 10 überhaupt kein Siebspalt vorhanden ist, sondern die Bahn nach der mit einer Saugzone 19a versehenen normalen Siebsaugwalze 19 auf die Saugzone 24a der Abnahmewalze 24 auf ein Vorpreßsieb 10W einer relativ offenen und durchlässigen Faserstruktur transferiert wird. Die Bahn W₀ wird auf der unteren Fläche des Siebes in die eigentliche erste Vorpreßzone PN₁₀ transferiert. Durch diese Vorpreßzone PN verläuft ein unteres Transferband 20B, das im wesentlichen kein Wasser aufnimmt. Die obere Walze in der Vorpreßzone PN ist eine Schlauchwalze 21, in der ein druckbeaufschlagter Preßschuh 23 vorhanden ist, wobei die untere Walze 22 eine glatt- oder hohlflächige 22a Preßwalze ist. Von dem unteren Transferband 20B wird die Bahn W₁ auf der Saugzone 34a der Transfersaugwalze 34 auf den oberen Filz 30 transferiert, der in der ersten Langspaltzone NP₁ nach der Vorpressung als das obere Gewebe arbeitet. Nach der Langspaltzone NP₁ wird die Bahn W₂, falls notwendig unterstützt durch einen Saugkasten 27, auf das untere Gewebe 35 und von dort weiter an der Saugzone 44a der Transfersaugwalze 44 auf den oberen Filz 40 transferiert. Auf dem oberen Gewebe 40 verläuft die Bahn durch die zweite Langspaltzone NP₂, nach welcher die Bahn W₄ auf das Transferband 45 separiert wird, auf welchem sie auf das Trockensieb 60 geleitet wird. In bestimmten Fällen kann, falls notwendig, einer oder beide der Langspalte NP₁ und NP₂ durch einen entsprechenden Walzenspalt ersetzt werden, wobei es möglich ist, anstelle des Transferbands 45 einen Preßfilz zu verwenden, der beträchtlich Wasser aufnimmt, und anstelle des Preßfilzes möglich ist, ein nicht Wasser aufnehmendes Transferband zu verwenden.

Das in Fig. 4 gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nicht in allen Hinsichten so vorteilhaft wie das in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Ausführungsbeispiel, da, sofern ein Vorpreß- und Transfersieb 10W separat von dem Formungssieb und einer separaten Vorpreßzone PN₁₀ verwendet werden, die Gesamtlänge der Pressenpartie erhöht ist und es überdies notwendig ist, eine Abnahmesaugwalze 24 zu verwenden. Nichtsdestotrotz werden die Anwendung eines eigentlichen Abnahmefilzes und die sich daraus ergebenden Nachteile, wie etwa eine Verunreinigungstendenz, vermieden.

Die Vorpreßzone PN₁₀ kann auch so, wie nachstehend anhand der Fig. 13 bis 15B beschrieben, gebildet werden, wonach das Vorpreß- und Transfersieb 10W dem Formungssieb 10 äquivalent ist.

Fig. 5 zeigt beispielhaft ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Pressenpartie in Verbindung mit einer Kartonmaschine und mit deren Mehrschichtbahnformer. Wie in Fig. 5 gezeigt, hat der Bahnformer der Kartonmaschine ein unteres Sieb 10A, auf welchem ein Stoffauflaufkasten 11A einen Stoffsuspensionsstrahl speist. Nach dem Auslaufdüsenteil des Stoffauflaufkastens 11A folgt ein horizontales Langsiebteil, in welchem zunächst ein Formungstisch 13A vorhanden ist, der von Bahnsaugkästen 14A gefolgt wird. Die somit teilweise geformte Komponentenbahn W_A wird mit einer mittels der Obersiebeinheit geformten Komponentenbahn W_B kombiniert. Die Obersiebeinheit hat einen Stoffauflaufkasten 11B, der einen Stoffsuspensionsstrahl auf ein Obersieb 15B speist. An einem horizontalen Initialabschnitt des Obersiebs 15B ist zunächst ein Formungstisch 13B vorhanden, der von Naßsaugkästen 14B gefolgt wird. Die Komponentenbahnen W_A und W_B werden zu einer Kombinationsbahn W_AB kombiniert, die auf dem unteren Sieb 10A über Trockensaugkästen 17A in die erfindungsgemäße Pressenpartie geleitet wird.

D. h., daß die Bahn W_AB nach den Trockensaugkästen 17A auf dem unteren Sieb 10A durch zwei erfindungsgemäße Vorpreßspalte PN₁ und PN₂ geleitet wird. Die untere Walze dieser Vorpreßspalte PN₁ und PN₂ ist eine Preßwalze 22, die innerhalb der Schleife des unteren Siebes 10A eingerichtet ist, eine offene hohle wasseraufnehmende Außenfläche 22a hat, und ferner möglicherweise mit einem Schrumpfsieb versehen ist. Erfindungsgemäß ist ein im wesentlichen kein Wasser aufnehmendes Transferband eingerichtet, um durch die Vorpreßzonen PN₁ und PN₂ zu verlaufen, welches Band die Kartonbahn in den eigentlichen ersten Preßspalt N₁ transferiert. Der Spalt N₁ ist ein Walzenspalt mit einer Spaltzone, die sich unter Anwendung von Preßwalzen 31 und 32 mit relativ großem Durchmessern erstreckt. Von den Preßwalzen ist die obere Walze 31 eine glattflächige 31a Preßwalze und die untere Walze eine mit einer offenen hohlen Fläche 32a versehene Preßwalze. Durch den Spalt N₁ verläuft ein relativ dicker unterer Filz 25, der ein Übermaß an Wasser aufnimmt. In dem Spalt N₁ findet - wie in den Vorpreßspalten PN₁ und PN₂ - die Entwässerung in einer Richtung statt, da das Transferband 20 im wesentlichen kein Wasser aufnimmt. Nach dem Spalt N₁ folgt die Kartonbahn dem Transferband 20, und zwar aufgrund seiner Anhafteigenschaften, woraufhin die Kartonbahn auf den zweiten unteren Filz 35 transferiert wird, der die Kartonbahn durch die Langspaltzone NP₂ trägt. Durch die Langspaltzone NP₂ verläuft der untere Filz 35 und der wasseraufnehmende obere Filz 40. Die obere Walze in der Langspaltzone NP₂ ist eine hohlflächige Preßwalze 41 und die untere Walze eine Schlauchwalze 42, in der ein druckbeaufschlagter Preßschuh 43 vorhanden ist. Nach der Spaltzone NP₂ wird die Kartonbahn in einer offenen Führung W_F auf das Trockensieb 60 geleitet. Die offene Führung W_F ist möglich, da die Kartonbahn aufgrund einer effektiven Entwässerung nach dem Spalt NP₂ zur Verhinderung von Bahnrissen eine ausreichend große Festigkeit hat. Auf dem Trockensieb 60 wird die Kartonbahn über die Kontakttrockenzylinder 61 und Umkehrsaugzylinder 62 geleitet.

Fig. 5 zeigt schematisch Bandkonditioniervorrichtungen 70 in Verbindung mit dem Transferband 20. Mittels der Vorrichtung 70 wird die Außenfläche des Transferbands 20 sauber gehalten. Die Vorrichtungen 70 können Schaber, Hochdruckwasserstrahler und/oder andere, äquivalente Konditioniervorrichtungen einschließen, die ihrerseits bekannt sind, welche an unterschiedlichen Stellen entlang der Umlaufschleife der Transferbandschleife 20 plaziert sind. Aufgrund der nicht porösen Struktur der im wesentlichen nicht Wasser aufnehmenden Konstruktion und der glatten Fläche des Transferbands 20, 20A, 20B toleriert das Transferband selbst eine große Preßspaltbelastung und selbst eine hocheffiziente Reinigung, und zwar wesentlich besser als entsprechende poröse Preßfilze. Vorrichtungen ähnlich der Konditioniervorrichtungen 70 können natürlich in allen Ausführungsbeispielen der in den Figuren gezeigten Bandumläufen vorgesehen werden, in welchen Veranschaulichungen die Vorrichtungen 70 dennoch nicht gezeigt oder beschrieben sind, um eine überflüssige Wiederholung zu vermeiden.

Fig. 6 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Pressenpartie für eine Kartonmaschine. Hinsichtlich des Mehrschichtbahnformers 10A bis 17A, 11B bis 15B und den Vorpreßzonen PN₁ und PN₂ gleicht die Konstruktion jener gemäß Fig. 5.

Allerdings ist - nicht wie in der in Fig. 5 gezeigten Pressenpartie - in der Pressenpartie gemäß Fig. 6 lediglich ein eigentlicher Preßspalt vorhanden, d. h. der Langspalt NP₁, durch den das Transferband 20 verläuft. Das untere Gewebe in dem Langspalt NP₁ ist ein Preßfilz 25, der eine große Wassermenge aufnimmt und der ein relativ großes Basisgewicht, vorzugsweise etwa 1500 bis etwa 2000 g/m², hat. Nach der Langspaltzone NP₁ folgt die Kartonbahn dem Transferband 20 aufgrund seiner Adhäsionseigenschaften, wobei die Kartonbahn durch die Wirkung des Unterdruckes in der Saugzone 34a der Transfersaugwalze 34 auf das Transfergewebe 35 transferiert wird. Innerhalb der Schleife des Gewebes 35 ist ein Einführzylinder 61A eingerichtet und hat dieser einen Schwenksektor, an welchem die Kartonbahn von dem Gewebe 35 auf das Trockensieb 60 transferiert wird.

Fig. 7 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel (insbesondere für Kartons gedacht) für Ausführungsbeispiele von Siebpreßspalten in einer erfindungsgemäßen Pressenpartie. Gemäß Fig. 7 wird die Kartonbahn W₀, die auch eine Papierbahn sein kann, in den ersten Vorsiebspalt PN₀₀ gebracht. Die untere Walze 21A in diesem Spalt PN₀₀ ist eine mit einem festen Mantel versehene Walze (Härte bei etwa 100 bis etwa 150 P), wobei die obere Walze 21B eine Walze mit einer offenen Fläche ist, die beispielsweise mit einem Schrumpfsieb ummantelt ist. In den Vorsiebspalt PN₀₀ wird neben dem Formungssieb 10, 10A ein oberes Preßsieb 10C geleitet und mittels Führungs- und Spannwalzen 23A in einer Schleife geführt. In dem Vorsiebspalt PN₀₀ wird der Trockenfeststoffanteil k₀ der Bahn W₀, der typischerweise etwa 12% bis etwa 18% ist, auf ein Niveau von k₁₀ von etwa 16% bis etwa 22% angehoben. Nach dem Vorsiebspalt PN₀₀ folgt die Bahn W₁ dem Formungssieb 10, 10A in die zweite Transfer- und Vorpreßzone PN, die zwischen der innerhalb der Schleife des Formungssiebes 10, 10A plazierten und mit einer offenen Fläche 22a versehenen Siebschwenkwalze 22 und der innerhalb der Schleife des Transferbands 20 plazierten Preßwalze 21 eingerichtet ist. Der in dem ersten Vorsiebspalt PN₀₀ vorhandene Liniendruck ist maximal von einer Größenordnung von etwa 70 kN/m, wobei in dem eigentlichen Vorpreßspalt PN der Liniendruck maximal von einer Größenordnung von etwa 100 kN/m ist. Als die glattflächige Walze 21 in dem eigentlichen Vorpreßspalt PN wird vorzugsweise eine gummibeschichtete Walze verwendet, deren Oberflächenhärte von einer Größenordnung von etwa 50 P ist. Auf dem Transferband 20 wird die Bahn W₂ mit Hilfe der Saugzone 26a der Saugtransferwalze 26 auf den unteren Filz 25 transferiert.

Im Unterschied zu den Pressenpartien gemäß den Fig. 5 und 6 verläuft gemäß Fig. 7 das Transferband 20 - abgesehen von der eigentlichen Vorpreßzone PN - nicht durch die anderen Preßzonen. An dem unteren Filz 25 wird die Bahn W₂ in den (nicht gezeigten) nächsten Preßspalt transferiert. Die gemäß Fig. 7 nach der Vorpressenpartie plazierte Pressenpartie kann mittels eines oder mehrerer Walzenspalte und/oder Langspalte bewerkstelligt werden, und zwar beispielsweise durch Anwendung von Preß- und Bahntransferanordnungen, die im wesentlichen jenen gleichen, die oben in den Fig. 1 bis 6 veranschaulicht sind.

Fig. 8 zeigt eine Vorpreßanordnung, in der die Papier- oder Kartonbahn W₀ auf dem Formungssieb 10, 10A über die Trockensaugkästen 17A in die erste Vorpreßzone PN₀₁ gebracht wird, die zwischen der oberen Walze 21A und der unteren Walze 22 gebildet ist. Die obere Walze 21A ist eine glattflächige 21a Preßwalze (Härte von etwa 100 bis etwa 150 P), während die untere Walze 22 eine offenflächige 22a Walze ist, beispielsweise eine mit einem Schrumpfsieb umhüllte Walze oder eine gerillte Walze. Es ist auch möglich, als die untere Walze 22 eine Saugwalze zu verwenden, deren Saugzone sich über den Spalt PN₀₁ erstreckt. Diese Saugzone erstreckt sich jedoch nicht zum Bereich des eigentlichen Vorpreßspaltes PN, wodurch der Transfer der Bahn W₁ auf das Transferband 20 gewährleistet ist. In dem Vorpreßspalt PN₀₁ ist die maximale Preßkraft von einer Größenordnung von etwa 70 kN/m. Im Unterschied zu oben, ist es ein besonderes Merkmal des in Fig. 8 gezeigten ersten Vorpreßspalts PN₀₁, daß das Formungssieb 10, 10A lediglich durch diese Preßzone hindurch geleitet wird. Nach dem Spalt PN₀₁ folgt die Bahn W₁ dem Formungssieb 10, 10A, auf welchem sie in den eigentlichen zweiten Vorpreßspalt PN geleitet wird. Der Transferfilz 20 läuft durch den erfindungsgemäß eingerichteten Spalt PN, der im wesentlichen kein Wasser aufnimmt. Nach dem Spalt PN wird die Bahn W₂ unmittelbar von dem Formungssieb 10, 10A abgelöst und separiert und an der Fläche des Transferbands 20 aufgrund seiner Adhäsionseigenschaften auf den ersten unteren Filz 25 der Pressenpartie transferiert. Die innerhalb des Transferbands 20 plazierte Preßwalze 21B des Vorpreßspalts PN ist eine mit einem festen Mantel 21b versehene Preßwalze. In dem Vorpreßspalt PN wird eine Linearlast von maximal etwa 100 kN/m angewendet. Eine dem Vorpreßspalt PN₀₁ und PN gemeinsame Gegendruckwalze ist eine Preßwalze 22 von relativ großem Durchmesser, die mit einer offenen Fläche 22a versehen ist und keine Saugung hat.

Die in Fig. 9 gezeigte Pressenpartie unterscheidet sich von der in Fig. 8 gezeigten dahingehend, daß das Transferband 20, während es von Führungs- und Spannwalzen 23 geführt wird, eingerichtet ist, um durch zwei Vorpreßzonen PN₁und PN₂ zu gehen. Die obere Walze 21a in der ersten Vorpreßzone PN₁ ist eine mit einem festen Mantel versehene Walze, die mit einer elastischen, beispielsweise Gummibeschichtung 21a versehen ist und deren Härte von einer Größenordnung von etwa 100 bis etwa 150 P ist. Die obere Walze 21B in der letztgenannten Vorpreßzone PN₂ ist eine mit einem festen Mantel 21b versehene Walze, die mit einer elastischen beispielsweise Gummibeschichtung versehen ist und deren Härte von einer Größenordnung von etwa 50 P ist. In der ersten Vorpreßzone PN₁ wird ein Liniendruck von maximal etwa 70 kN/m angewendet, wobei in der letzteren Preßzone PN₂ ein Liniendruck von maximal etwa 100 kN/m angewendet wird. Nach der letzteren Vorpreßzone PN₂ wird die Bahn W₂ an der unteren Fläche des Transferbands 20 auf den ersten unteren Preßfilz 25 transferiert, und zwar mittels der Saugzone 26a der Transfersaugwalze 26. Danach kann die Pressenpartie gemäß Fig. 9 im wesentlichen gleich der in den Fig. 1 bis 7 gezeigten und vorgehend beschriebenen sein.

Gemäß den Fig. 10 und 11 wird die an dem Formungssieb 10, 10A ankommende Stoffbahn W₀ nach den Naßsaugkästen 16A in Eingriff mit einer unteren Oberfläche eines Transferbands 20A geleitet, das im wesentlichen nicht wasseraufnehmend ist. Zwischen den parallelen Verbindungsverläufen des Transferbands 20A und des Formungssiebs 10, 10A verläuft die Stoffbahn W₀ über eine Gruppe von Trockensaugkästen 17A, in welchem Zusammenhang das Transferband 20A den Saugeffekt der Trockensaugkästen 17A intensiviert. Anschließend werden das Formungssieb 10, 10A und das Transferband 20A über den Sektor a über die Saugzonen 22aa und 22bb der Siebsaugwalze 22 gekrümmt. In die Preßzone dieses Sektors a, dessen Größenordnung vorzugsweise zwischen etwa 25° bis etwa 80° liegt, wird Wasser aus der Bahn W₀ durch das Formungssieb 10, 10A nach unten drainiert, und zwar mittels der Saugwirkung und teilweise mittels der Wirkung des Spanndrucks (P = T/R) des Transferbands 20A, wobei T die Straffungsspannung (N/m) des Transferbands und R der Radius der Transfersaugwalze 22 ist. Die mittels einer Bandspannung druckbeaufschlagte Preßzone PT wird von einem Vorpreß- und Transferspalt PN gefolgt, der zwischen der Siebsaugwalze 22 und einer Preßwalze 21 gebildet ist, die mit einem glatten, falls erforderlich elastischen äußeren Mantel 21a versehen ist. In diesem Vorpreßspalt PN werden beträchtliche Wassermengen mit Hilfe des Unterdruckes in der letzteren Saugzone 22bb der Transfersaugwalze 22 weiter durch das Formungssieb 10, 10A in einer Richtung nach unten - d. h. in der Richtung der Schwerkraft- transferiert. In dem Vorpreßspalt PN wird die Bahn W₀ ebenso dazu gebracht, an der glatten unteren Fläche des Transferbands 20A anzuhaften, und an dem Transferband 20A auf den unteren Preßfilz 25 geleitet, wobei die Bahn mittels einer Saugwalze 26 (Fig. 10) oder mittels eines Saugkastens 26A (Fig. 11) dazu gebracht wird, an diesem anzuhaften. Von dem unteren Filz 25 oder dem gleichartigen Transferband wird die Bahn W₀ nach der Umkehrwalze 34 auf das obere Gewebe 30 transferiert.

In der in Fig. 12 gezeigten Weise wird im Zusammenhang mit der offenflächigen 22a Walze 22, die innerhalb der Schleife des Formungssiebs 10, 10A plaziert ist, mittels eines Preßschuhs 23B eine erfindungsgemäße Vorpreßzone PN gebildet. Der Preßschuh 23B bildet in Verbindung mit der Walze 22 eine Langspaltzone, durch welche das Transferband 20 geführt von der Führungswalzen 24b und 24c verläuft. An dem Transferband 20 wird die Papierbahn W durch die Langspaltzone NP₁ geleitet. Die Konstruktion der Langspaltzone NP₁ gleicht beispielsweise der Langspaltzone NP₁ gemäß Fig. 2. Nach der Langspaltzone NP₁ wird die Papierbahn W von dem unteren Filz 25 separiert, wobei die Bahn W dem Transferband 20 auf die Saugzone 64a der Saugwalze 64 des Trockensiebs 50 folgt, an welcher Zone 64a die Bahn W auf das Trockensieb 50 transferiert wird. Mittels der in Fig. 12 gezeigten Vorpreßzone sowie mittels der vorbeschriebenen Vorpreßzonen ist es möglich, eine Zerstörung der Bahnstruktur durch einen allmählichen Anstieg des Kompressionsdruckes in der Vorpreßzone PN zu beseitigen. Wenn ein Preßschuh 23B angewendet wird, ist es ebenso möglich, eine Erzeugung von Wärme in den weichen Vorpreßwalzen zu vermeiden.

In der vorliegenden Erfindung ist eine wesentliche Komponente ein Transferband 20, 20A, 20B, das im wesentlichen kein Wasser aufnimmt und das in der vorgehend beschriebenen Weise eingerichtet ist. Es ist charakteristisch für dieses Transferband 20, 20A, 20B, daß es im wesentlichen undurchdringbar ist, d. h. entweder überhaupt kein Wasser aufnimmt oder lediglich bis zu einem geringfügigen Ausmaß Wasser aufnimmt (jedoch nicht vollständig porös ist). Ein weiteres wichtiges Merkmal ist die Anhaftfähigkeit des Transferbands 20, 20A, 20B, so daß es in der Lage ist, die Bahn nach einer Vorpreßzone oder dergleichen unmittelbar zu separieren, und zwar ohne einem Risiko einer Wiederbenässung. Diese Anhaftung basiert teilweise auf der glatten oder im wesentlichen glatten Außenfläche des Transferbands und auf der Wahl seiner Materialien. Das Transferband 20, 20A, 20B ist im wesentlichen nicht dehnfähig. Als das Material des Transferbands 20, 20A, 20B ist es möglich, verschiedenartige synthetische Materialien zu verwenden, wobei es mit Metall-, Verbund- und/oder Gewebeverstärkungen versehen werden kann. Die Dicke des Transferbands 20, 20A, 20B ist normalerweise in dem Bereich von etwa 1 mm bis etwa 5 mm dimensioniert, so daß es einer Biegung, den Kompressionsdrücken in den verschiedenartigen Spalten, einem Schaben und einer Reinigung mit Hochdruckwasserstrahlen standhält.

Es ist ein wesentliches Merkmal des Betriebs des erfindungsgemäß eingerichteten Transferbandes 20, 20A, 20B, daß, während das Transferband 20, 20A durch einen Vorpreß- und Transferspalt verläuft, es - neben einer beträchlichen Wasserdrainage - ebenso erreicht wird, daß die Bahn aufgrund des Kompressionsdruckes gleichzeitig zuverlässig an der Außenfläche des Transferbands 20, 20B anhaftet. Dies trägt zu einem zuverlässigen und unmittelbaren Transfer der Bahn auf das nächste Preßgewebe und in den nächsten Preßspalt nach der Vorpreßzone bei, und zwar ohne einer Wiederbenässung und in einer geschlossenen Führung ohne einem Risiko von Rissen.

Falls notwendig kann die erfindungsgemäße Pressenpartie mit Mechanismen zur Regulierung der Profile der Preßspaltdrücke in der Maschinenrichtung und in der Querrichtung gemäß den Prinzipien versehen werden, die in der gegenwärtigen oben erwähnten finnischen Patentanmeldung Nr. 905789 (entsprechend europäische Veröffentlichung Nr. 0487483A1 und US-Patent Nr. 5389205) der Anmelderin beschrieben sind. Die Regulierungen dieser Profile können in einer an sich bekannten Weise durchgeführt werden, und zwar beispielsweise durch Regulierung der Kompressionsdruckprofile der Preßschuhe 33, 43 in den Langspaltschlauchwalzen 32, 42 und/oder durch Regulierung der Ablenkung der Gegendruckwalzen 31, 41 in den Langspalten NP₁, NP₂. Mittels dieser Regulierungen von Profilen ist es möglich, die Profile des erzeugten Papiers sowohl in der Maschinenrichtung als auch in der Querrichtung zu regeln, welche Profile im Hinblick auf die Qualitätseigenschaften des Papiers wichtig sind.

Fig. 13 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der Vorpreßzone PN, das in den hierin beschriebenen Papiermaschinenkonstruktionen verwendbar ist und entweder in Verbindung mit einem durch die Formungspartie der Papiermaschine gehenden Formungssieb, in welchem Falle die Vorpreßzone in der Formungspartie eingerichtet sein würde, oder mit einem Transfersieb eingerichtet ist, das die Bahn nach dem Formungssieb trägt, in welchem Falle die Vorpreßzone zwischen der Formungspartie und der Pressenpartie eingerichtet sein würde. Die Vorpreßzone PN hat einen Langspalt, der in der oberen Position mittels einer Langspaltwalze 21 und einer unteren Walze 22 mit einer glatten Fläche 22A definiert ist, die in der Schleife des Formungs- oder Langsiebs 10 plaziert ist, um eine Gegendruckwalze für die Langspaltwalze 21 zu bilden. Die Langspaltwalze 21 kann jegliche Langspaltwalze sein, die den Fachleuten bekannt ist, so wie etwa eine, die einen Schlauchmantel 21A und einen Preßschuh 23 aufweist, der in dem Inneren einer mittels des Schlauchmantels 21A definierten Schleife eingerichtet ist. Somit unterscheidet sich das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 13 vom Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 dahingehend, daß - anstelle der hohlflächigen unteren Walze 22a - eine glattflächige untere Walze 22 in spaltdefinierender Beziehung mit der Langspaltwalze 21 vorgesehen ist. Diesbezüglich ist es vorteilhaft, die glattflächige Walze 22 in einem Langspalt gegenüberliegend der hohlflächigen Walze vorzusehen, da die glattflächige Walze weniger teuer und problemloser zu reinigen ist als die hohlflächige Walze, und überdies weniger teuer und problemloser zu reinigen ist als eine perforierte Saugwalze, die in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 (wie oben angemerkt) als ein Ersatz für die hohlflächige untere Walze verwendet werden kann. Der Verschleißwiderstand des Siebs 10 ist ebenso besser, sofern anstelle einer hohlflächigen Walze eine glattflächige Walze verwendet wird.

Die glattflächige untere Walze 22 erzeugt mittels ihrer Bewegung nach dem Spalt einen Unterdruck in der Vorpreßzone PN, welcher zu einer reduzierten Wiederbenässung der Bahn W₁ beiträgt, da nach dem Spalt Wasser in das Sieb 10 gezogen wird und dort verbleibt.

Die Größenordnung des Offenvolumens des Siebs 10, das zur Entwässerung in der Vorpreßzone PN erforderlich ist, hängt von der in der Bahn W₀ und dem Sieb 10 enthaltenen Wassermenge ab. Insbesondere ist im Falle von Papier und dünnen Kartongüten die Wassermenge der Bahn W₀ nach den Saugflachkästen 17 so gering, daß die zu pressende Wassermenge adäquat in der Maschenstruktur des Siebs untergebracht werden kann. Wenn beispielsweise das Flächengewicht der Bahn 50 g/m² und der Trockenfeststoffanteil der Bahn etwa 10% beträgt, liegt die Wassermenge bei etwa 450 g/m². Wenn gleichermaßen das Flächengewicht der Bahn 100 g/m² und der Trockenfeststoffanteil der Bahn etwa 18% beträgt, liegt die Wassermenge bei etwa 455 g/m². Das Wasservolumen des Siebs 10 kann so viel wie etwa 1000 g/m² sein. Somit kann es auch eine bestimmte Wassermenge enthalten, wenn es in den Spalt in der Vorpreßzone PN tritt, ohne Probleme zu verursachen. Nichtsdestotrotz muß das Offenvolumen des Siebs 10 größer sein als die Gesamtwassermenge in der Bahn W₀ und in dem Sieb.

Das Sieb 10 wird von dem Langspalt in einer Richtung gerichtet, die im wesentlichen tangential zu einem Punkt entlang zu einer Außenoberfläche der glattflächigen unteren Walze 22 ist.

Anstelle der einen Preßschuh 23 aufweisenden Langspaltwalze 22 ist es möglich, eine ziemlich weiche Preßwalze zu verwenden, wie vorbeschrieben ist.

Fig. 14 zeigt ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel der Vorpreßzone PN, das in den hierin beschriebenen Papiermaschinenkonstruktionen anwendbar ist und entweder in Verbindung mit einem Formungssieb, das durch die Formungspartie der Papiermaschine geleitet wird, oder einem Transfersieb eingerichtet ist, das die Bahn nach dem Formungssieb trägt. In diesem Ausführungsbeispiel hat, im Unterschied zu den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 13, die Vorpreßzone PN einen Spalt, der mittels einer Langspaltwalze 21 in einer unteren Position und einer glattflächigen Gegendruckwalze 22 in der oberen Position definiert ist. Somit ist die Langspaltwalze 21 in der Schleife des Formungssiebs 10 plaziert. Die Langspaltwalze 21 hat einen Schlauchmantel 21A und einen Preßschuh 23, der im Inneren einer mittels des Schlauchmantels 21A definierten Schleife eingerichtet ist.

Eine Wiederbenässung der Bahn ist von beträchtlicher Signifikanz für den Trockenfeststoffanteil der Bahn, wobei deren Relevanz mit abnehmenden Flächengewicht der angefertigten Bahn ansteigt. Für diesen Zweck ist herausgefunden worden, daß der Außenwinkel α zwischen der Laufrichtung des Formungssiebs 10 und der Laufrichtung des Transferbands 20 (und der darauf getragenen Bahn W₁) ein signifikanter Parameter ist, der die Wiederbenässung der Bahn beeinflußt und der eingestellt werden kann, um die Bedingung einer Wiederbenässung der Bahn zu optimieren, d. h. eine Wiederbenässung der Bahn zu minimieren, sowie die Anhaftfähigkeit der Bahn an dem Transferband 20 zu erhöhen und den möglichen fortgesetzten Verlauf der Bahn auf dem Formungssieb 10 zu verhindern. Damit der Außenwinkel (x zwischen dem Formungssieb 10 und dem Transferband 20 bezüglich sowohl einer Wiederbenässung der Bahn, d. h. einer Verhinderung einer Wiederbenässung der Bahn, als auch einer mechanischen Konstruktion optimal sein kann, ist es gemäß einem Ausführungsbeispiel möglich, die Position der Langspaltwalze 21 relativ zu der Gegendruckwalze 22 einzustellen. Ebenso ist erwogen worden, daß die Lage des Preßschuhs 23 auch mittels einer geeigneten Einstelleinrichtung (dargestellt mittels der Pfeile A) einstellbar ist. Der optimale Auslaßwinkel α und die Lage der Langspaltwalze 21 in der gemäß Fig. 13 gezeigten oberen Position oder in gleichartigen Umständen in der in Fig. 14 gezeigten unteren Position kann unterschiedlich sein, wenn die Flächengewichte des herzustellenden Papiers und die Laufgeschwindigkeiten durch die Papiermaschine unterschiedlich sind.

Das Sieb 10 wird von dem Langspalt in einer Richtung gerichtet, die im wesentlichen tangential zu einem Punkt entlang einer Außenoberfläche der Längspaltwalze 21 ist.

Der Schlauchmantel 21A der Langspaltwalze 21 kann gerillt (wie mittels der Sektion 21B dargestellt), blind gebohrt oder glatt sein. Im letzteren Falle muß das Offenvolumen des Siebs 10 größer sein als die Gesamtwassermenge in der Bahn W₀ und dem Sieb 10 vor dem Preßspalt.

Die Fig. 15A und 15B zeigen ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel der Vorpreßzone PN, die in den hierin beschriebenen Papiermaschinenkonstruktionen anwendbar ist und die entweder in Verbindung mit einem durch die Formungspartie der Papiermaschine gehenden Formungssieb oder einem die Bahn nach dem Formungssieb tragenden Transfersieb eingerichtet ist. Die Vorpreßzone PN hat einen Langspalt, der in der oberen Position mittels einer Langspaltwalze 21 und einer mit einer glatten Fläche 22A versehenen unteren Walze 22 definiert ist, die in der Schleife des Formungs- oder Langsiebs 10 plaziert ist (oder des Vorpreß- und Transfersiebs W, sofern dieses in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 einbezogen ist), um eine Stütz- oder Gegendruckwalze für die Langspaltwalze 21 auszubilden. Die Langspaltwalze 21 hat einen Schlauchmantel 21A und einen Preßschuh 23, der in dem Inneren einer mittels des Schlauchmantels 21A definierten Schleife eingerichtet ist.

Wie in Fig. 15B gezeigt, hat der Preßschuh 23 der Langspaltwalze 21, die in diesem Falle eine Schlauchwalze sein kann, eine gekrümmte Vorderkante Rl, die den Schlauchmantel 21A und das Transferband 20 in den Langspalt führt. Das Sieb 10 und die darauf gestützte Bahn W₀ kommen im wesentlichen tangential zu dem Einlaß des Langspalts an dem Langspalt an. Der Preßschuh 23 hat ebenso eine gekrümmte Hinterkante R2, um welche der Schlauchmantel 21A und das Transferband 20 sowie die Bahn W₁, die nunmehr auf dem Transferband 20 gestützt ist, in einem Winkel α2 zu einer Ebene TA verlaufen, die zu Beginn der Hinterkante R2 des Preßschuhs 23 zu einer Außenoberfläche der unteren Walze 22 tangential ist, was nicht in der Richtung tangential zu einer Außenoberfläche der unteren Walze ist. Nach der Hinterkante R2 setzt sich das Sieb 16 fort, um in einem Winkel α2 zur Tangentialebene zu verlaufen, während das Transferband 20 und die darauf gestützte Bahn geführt werden, um in einem Winkel α1 zur Tangentialebene zu verlaufen, der größer ist als der Winkel 0 : 2, so daß die Bahn von dem wasserbeladenen Sieb 10 distanziert wird, wodurch eine Wiederbenässung der Bahn mit Wasser in dem Sieb 10 verhindert wird. Demgemäß separieren sich nach der Hinterkante R2 des Preßschuhs 23 das Sieb 10 und das Transferband 20 in einem Winkel α3 (, der α1-α2 gleicht,) voneinander.

Wasser wird - unterstützt von einem in dem Öffnungsspalt LN erzeugten Unterdruck und von Schwerkräften - schräg nach unten entfernt, und zwar nach der Hinterkante des Preßschuhs 23 primär in der Richtung eines nahezu in der Richtung der Tangentialebene TA zeigenden Pfeils WA.

Eine Wiederbenässung der Bahn W₁ nach der Vorpreßzone PN ist ein Problem und wird unter anderem durch die Laufrichtung des Transferbands 20 und des Siebs 10 beeinflußt, und zwar beispielsweise durch die Winkel, in denen das Transferband 20 und das Sieb 10 in Beziehung zu der Tangentialebene TA verlaufen, nämlich α1, α2 und α3. Es ist herausgefunden worden, daß eine Wiederbenässung der Bahn optimal vermieden wird, sofern sich sowohl das Transferband 20 als auch das Sieb 10 in dem gleichen Winkel über die Hinterkante R2 des Preßschuhs 23 der Langspaltzone 21 krümmen (, der der gleiche ist oder unterschiedlich zu dem Winkel ist, in welchem das Sieb 10 nach der Hinterkante verläuft). Dieser Winkel kann ausgewählt oder bestimmt werden, um eine Verhinderung einer Wiederbenässung der Bahn zu optimieren. Ein Vorteil dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, daß Wasser aufgrund der Zentrifugalkraft und der mittels der Gegendruckwalze 21 erzeugten Saugwirkung entfernt wird (Pfeil WA), und zwar in der Richtung weg von der Bahn W₁ durch das Sieb 10, wodurch eine Wiederbenässung der Bahn W₁ reduziert wird. Ebenso zeigt die Richtung WA des entfernten Wassers nach unten, was den Pressenpartieentwurf verbessert. Bei steigenden Maschinenlaufgeschwindigkeiten steigt der Trockenfeststoffanteil der Bahn W₁, was selbstverständlich ist, da auch die Zentrifugalkraft erhöht wird.

Jedoch ist nach der Hinterkante des Preßschuhs der Winkel der Laufrichtung des Transferbands 20 relativ zu der Tangentialebene größer als der Winkel der Laufrichtung des Siebes 10 relativ zu der Tangentialebene, um effektiv eine Wiederbenässung der Bahn zu verhindern. Tatsächlich können die Winkel der Laufrichtung des Transferbands 20 und des Siebs 10 nach der Hinterkante R2 des Preßschuhs 23 mit der Gesamtzielsetzung einer Beeinflussung einer Wiederbenässung der Bahn nach dem Langspalt, d. h. einer Minimierung einer Wiederbenässung der Bahn, ausgewählt werden. Für diesen Zweck kann eine Führungswalze 202 in einer Schleife des Transferbands 20 nach der Langspaltwalze 21 eingerichtet werden und die Position der Führungswalze 202 durch geeignete Einstelleinrichtungen (mit Pfeil B dargestellt) eingestellt werden, um die Winkel α1 und α3 zu variieren, d. h. den Winkel, in welchem das Transferband 20 und die Bahn nach dem Langspalt verlaufen, wodurch eine Änderung in dem Winkel verursacht wird, in welchem die Bahn von dem Sieb 10 separiert wird, wodurch eine Wiederbenässung der Bahn nach dem Langspalt beeinflußt wird. Zusätzlich oder anstelle der Einstellung der Laufrichtung des Transferbands 20 nach dem Langspalt ist es möglich, eine Führungswalze 101 in einer Schleife des Siebs 10 nach der Gegendruckwalze 21 einzurichten und die Position der Führungswalze 101 (durch eine mittels eines Pfeils A dargestellte Einstelleinrichtung) einzustellen, um die Winkel α2 und α3 zu variieren, d. h. den Winkel, in welchem das Sieb 10 nach dem Langspalt verläuft, wodurch eine Änderung in dem Winkel verursacht wird, in welchem die Bahn von dem Sieb 10 separiert wird, wodurch eine Wiederbenässung der Bahn nach dem Langspalt beeinflußt und die Anhaftung der Bahn an dem Transferband nach dem Langspalt erhöht wird.

Die Bahn W₁ folgt dem Transferband 20 nach der Vorpreßzone PN zuverlässig, und zwar aufgrund der Austrittswinkel des Transferbands 20 und des Siebs 10 von dem Langspalt in der Vorpreßzone PN.

Die oben vorgesehenen Beispiele sollen nicht exklusiv sein. Viele andere Variationen der vorliegenden Erfindung würden dem Fachmann offensichtlich erscheinen und sollen als in dem Bereich der beigefügten Ansprüche eingeschlossen verstanden werden.

Vorstehend ist eine Papier- oder Kartonmaschine und ein Verfahren zum Leiten einer Papier- oder Kartonbahn von einer Formungspartie zu einer Pressenpartie in einer Papier- oder Kartonmaschine offenbart worden, wonach die Bahn W in der Formungspartie an einem ersten Sieb 10; 10A getragen wird oder von einem Formungssieb der Formungspartie zu einem ersten Sieb 10W transferiert wird. Die auf dem ersten Sieb 10; 10A; 10W verlaufende Bahn W wird dazu gebracht, in einer Transfer- und Vorpreßzone PN; PN₀; PN₁₀; PN₁; PN₂; PN₀₀ an einer Außenseitenfläche eines Transferband 20; 20A; 20B zu haften, das im wesentlichen nicht wasseraufnehmend ist. Die Vorpreßzone hat einen Langspalt, der mittels einer Langspaltwalze 21 und einer glattflächigen Preßwalze 22 definiert ist, wobei die Langspaltwalze 21 einen Schlauchmantel 21a und einen in einer Schleife des Schlauchmantels 21a eingerichteten Preßschuh 23 hat. Nach dieser Vorpreßzone wird die Bahn W im wesentlichen unmittelbar von dem Sieb 10; 10A; 10W separiert und abgestützt auf dem Transferband auf das nächste Preßgewebe 25; 30 in der Pressenpartie und/oder in den nächsten Preßspalt NP₁; NP₂ geleitet. In der Vorpreßzone/den Vorpreßzonen wird eine beträchtliche Wassermenge aus der Bahn W im wesentlichen lediglich in einer Richtung entfernt, wobei gleichzeitig die Bahn W dazu gebracht wird, zuverlässig an der Außenseitenfläche des Transferbands 20; 20A; 20B zu haften.

Claims (20)

1. Verfahren zur Entwässerung einer Papier- oder Kartonbahn, während die Bahn (W) von einer Formungspartie zu einer Pressenpartie geleitet wird, wobei die Bahn (W) in der Formungspartie von einem ersten Sieb (10; 10A) getragen oder von einem Formungssieb der Formungspartie zu einem ersten Sieb (10W) transferiert wird, mit den Schritten:
Führen des ersten Siebs (10; 10W; 10A), auf dem die Bahn (W) getragen wird, in eine Vorpreßzone (PN; PN₀; PN₁₀; PN₁; PN₂; PN₀₀),
Formen eines Langspalts in der Vorpreßzone zwischen einer Langspaltwalze (21) und einer glattflächigen Preßwalze (22), wobei die Langspaltwalze (21) einen Schlauchmantel (21a) und einen in einer Schleife des Schlauchmantels (21a) eingerichteten Preßschuh (23) hat,
Führen eines im wesentlichen nicht wasseraufnehmenden Transferbands (20; 20A; 20B) in die Vorpreßzone, um die Bahn (W) in dem Langspalt zu erfassen,
Transferieren der Bahn (W) in dem Langspalt in der Vorpreßzone von dem ersten Sieb (10; 10W; 10A) zu dem Transferband (20; 20A; 20B) derart, daß die Bahn (W) an einer Stelle im wesentlichen unmittelbar nach der Vorpreßzone lediglich auf dem Transferband (20; 20A; 20B) abgestützt ist und das erste Sieb (10; 10W; 10A) von der Bahn (W) separiert worden ist, und
anschließendes Leiten der Bahn (W) abgestützt auf dem Transferband (20; 20A; 20B) in Eingriff mit einem Preßgewebe oder einem zusätzlichen Sieb (25; 30) in die Pressenpartie und/oder in einen Preßspalt der Pressenpartie.

2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit dem Schritt:
Ausrichten des ersten Siebs (10; 10W; 10A) von dem Langspalt in einer Richtung, die tangential zu einer äußeren Oberfläche der Langspaltwalze (21) oder der glattflächigen Preßwalze (22) ist, über die das erste Sieb verläuft.

3. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit den Schritten:
Einrichten der glattflächigen Preßwalze (22) in einer Schleife des ersten Siebs (10; 10A), und
Einrichten der Langspaltwalze (21) in einer Schleife des Transferbands (20; 20A) und oberhalb der glattflächigen Preßwalze (22) derart, daß sich die Langspaltwalze (21) in dem Langspalt in einer oberen Position und sich die glattflächigen Walze (22) in dem Langspalt in einer unteren Position befindet.

4. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit den Schritten:
Führen des Transferbands (20) nach der Vorpreßzone (PN) in einer Richtung in einem ersten Winkel (α1) relativ zu einer Ebene (TA), die zu Beginn einer Hinterkante (R2) des Preßschuhs (23) tangential zu einer äußeren Oberfläche (21a; 22a) der Langspaltwalze (21) oder der glattflächigen Preßwalze (22) ist, über die das erste Sieb (10) verläuft,
Führen des ersten Siebs (10) nach der Vorpreßzone (PN) in eine Richtung in einem zweiten Winkel (α2) relativ zu der Tangentialebene (TA), der kleiner als der erste Winkel (α1) ist, und zwar nicht in eine Richtung, die tangential zu einer äußeren Oberfläche (22a) der glattflächigen Preßwalze (22) ist, wobei ein dritter Winkel (α3) als der Unterschied zwischen dem ersten und dem zweiten Winkel (α2-α1) definiert ist und den Unterschied in der Laufrichtung des Transferbands (20) und des ersten Siebs (10) darstellt, und
Auswählen der ersten und zweiten Winkel (α1, α2) zur Bestimmung des dritten Winkels (α3), wodurch eine Wiederbenässung der Bahn (W) nach dem Langspalt beeinflußt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schritt Führen des Transferbands (20) nach der Vorpreßzone (PN) in dem ersten Winkel (αl) den Schritt Einrichten einer Führungswalze (202) in einer Schleife des Transferbands (20) nach dem Langspalt aufweist, ferner mit dem Schritt:
Einstellen der Position (B) der Führungswalze (202), um den ersten und dritten Winkel (α1, α3) zu variieren und um eine Wiederbenässung der Bahn (W) nach dem Langspalt zu beeinflussen.

6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schritt Führen des ersten Siebs (10) nach der Vorpreßzone (PN) in einem zweiten Winkel (α2) den Schritt Einrichten einer Führungswalze (101) in einer Schleife des ersten Siebs (10) nach dem Langspalt (PN) aufweist, ferner mit dem Schritt:
Einstellen der Position der Führungswalze (101), um den zweiten und dritten Winkel (α2, α3) zu variieren und eine Wiederbenässung der Bahn (W) nach dem Langspalt (PN) zu beeinflussen und die Anhaftung der Bahn (W) an dem Transferband (20) nach dem Langspalt (PN) zu erhöhen.

7. Verfahren nach Anspruch 3, ferner mit dem Schritt:
Führen des ersten Siebs (10) über eine Hinterkante (R2) des Preßschuhs (23) in einem ersten Winkel relativ zu einer Ebene (TA), die zu Beginn der Hinterkante (R2) des Preßschuhs (23) zu einer äußeren Oberfläche (22a) der glattflächigen Preßwalze (22) tangential und nicht in einer zu einer äußeren Oberfläche (22a) der glattflächigen Preßwalze (22) tangentialen Richtung verläuft,
Führen des Transferbands (20) in dem ersten Winkel über die Hinterkante (R2) des Preßschuhs (23),
Fortsetzen der Führung des ersten Siebs (10) in dem ersten Winkel nach der Hinterkante (R2) des Preßschuhs (23),
Führen des Transferbands (20), um nach der Hinterkante (R2) des Preßschuhs (23) in einem zweiten Winkel (α2) zum Verlauf des ersten Siebs (10) zu verlaufen, um die Bahn (W) dazu zu bringen, sich von dem ersten Sieb (10) zu separieren, und
Auswählen des zweiten Winkels, um eine Wiederbenässung der Bahn (W) nach dem Langspalt zu beeinflussen.

8. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit den Schritten:
Einrichten der Langspaltwalze (21) in einer Schleife des ersten Siebs (10), und
Einrichten der glattflächigen Preßwalze (22) in einer Schleife des Transferbands (20) und oberhalb der Langspaltwalze (21) derart, daß sich die Langspaltwalze (21) in dem Langspalt in einer unteren Position und die glattflächige Walze (22) sich in dem Langspalt in einer oberen Position befindet.

9. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit dem Schritt:
Einstellen der Position (A) des Preßschuhs (23) in der Langspaltwalze (21), um eine Wiederbenässung der Bahn nach dem Langspalt zu beeinflussen.

10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Sieb (10W) ein Vorpreßtransfersieb ist, das eine relativ offene und durchlässige Gewebestruktur hat, und die Bahn (W) von dem Formungssieb (10) der Formungspartie, an welcher die Bahn (W) geformt wird, zu dem Vorpreßsieb (10W) um eine Saugzone (24a) einer Abnahmewalze (24) transferiert wird, die in einer Schleife des Vorpreßsiebs (10W) plaziert ist, ferner mit den Schritten:
Tragen der Bahn (W) an einer unteren Fläche des Vorpreßsiebs (10W) in die Vorpreßzone (PN₁₀), und
Leiten der Bahn (W) abgestützt auf dem Transferband (20B) nach der Vorpreßzone (PN₁₀) auf ein zweites Sieb (30), das angepaßt ist, um die Bahn (W) in einen nachfolgenden Preßspalt (NP₁) zu tragen.

11. Verfahren nach Anspruch 10, ferner mit den Schritten:
Einrichten der Langspaltwalze (21) in einer Schleife des Vorpreßsiebs (10W), und
Einrichten der glattflächigen Preßwalze (22) in der Schleife des Transferbands (20B) und unterhalb der Langspaltwalze (21) derart, daß sich die Langspaltwalze (21) in dem Langspalt in einer oberen Position und sich die glattflächige Walze (22) in dem Langspalt in einer unteren Position befindet.

12. Papier- oder Kartonmaschine, mit einer Formungspartie zur Formung einer Bahn (W), einer Pressenpartie einschließlich zumindest einer Preßzone (NP₁, NP₂) zur Entwässerung der Bahn (W) und einer Trockenpartie zur Trocknung der Bahn (W), mit
einer Vorpreßzone (PN; PN₀; PN₁₀; PN₁; PN₂; PN₀₀) zur Pressung der Bahn (W), die an dem Ende der Formungspartie oder zwischen der Formungspartie und der zumindest einen Preßzone (NP₁; NP₂) in der Pressenpartie eingerichtet ist, wobei die Vorpreßzone einen Langspalt einschließt, der eine Langspaltwalze (21) und eine glattflächige Preßwalze (22) aufweist, wobei die Langspaltwalze (21) einen Schlauchmantel (21a) und einen in einer Schleife des Schlauchmantels (21a) eingerichteten Preßschuh (23) hat,
einem ersten Sieb (10; 10W; 10A) zum Tragen der Bahn (W) in den Langspalt,
einem im wesentlichen nicht wasseraufnehmenden Transferband (20; 20A; 20B) mit einer äußeren Fläche, an der die Bahn (W) anhaftbar ist, und
einer ersten Führungseinrichtung (202) zur Führung des Transferbands (20; 20A; 20B) durch den Langspalt, wobei die Bahn (W) in dem Langspalt von dem ersten Sieb (10; 10W; 10A) zu dem Transferband (20; 20A; 20B) derart transferiert wird, daß sie an der äußeren Fläche des Transferbands (20; 20A; 20B) anhaftet und von dem ersten Sieb (10; 10W; 10A) im wesentlichen unmittelbar nach der Vorpreßzone separiert wird, und zwar im wesentlichen ohne einer Wiederbenässung der Bahn (W), wobei die Bahn (W) mittels des Transferbands von der Vorpreßzone in die zumindest eine Preßzone (NP₁; NP₂) in der Pressenpartie getragen wird oder auf ein Preßgewebe (25) der Pressenpartie zu transferieren ist.

13. Papier- oder Kartonmaschine nach Anspruch 12, wobei das erste Sieb (10) ein Formungssieb ist, das durch die Formungspartie verläuft, wobei die Vorpreßzone in der Formungspartie eingerichtet ist, die glattflächige Preßwalze (22) in einer Schleife des Formungssiebs (10) eingerichtet ist und die Langspaltwalze (21) in einer Schleife des Transferbands (20) und oberhalb der glattflächigen Preßwalze (22) derart eingerichtet ist, daß sich die Langspaltwalze (21) in einer oberen Position in dem Langspalt und sich die glattflächige Walze in einer unteren Position in dem Langspalt befindet.

14. Papier- oder Kartonmaschine nach Anspruch 12, wobei das erste Sieb (10) ein Formungssieb ist, das durch die Formungspartie verläuft, wobei die Vorpreßzone in der Formungspartie eingerichtet ist, die glattflächige Preßwalze (22) in einer Schleife des Transferbands (20) eingerichtet ist und die Langspaltwalze (21) in einer Schleife des Formungssiebs unterhalb der glattflächigen Preßwalze (22) derart eingerichtet ist, daß sich die Langspaltwalze (21) in dem Langspalt in einer unteren Position und sich die glattflächige Preßwalze (22) in dem Langspalt in einer oberen Position befindet.

15. Papier- oder Kartonmaschine nach Anspruch 12, ferner mit einer zweiten Führungseinrichtung (101) zur Führung des ersten Siebs (10) nach dem Langspalt in einer Richtung, die tangential zu einer äußeren Oberfläche einer untersten der Langspaltwalze (21) oder der glattflächigen Preßwalze (22) ist.

16. Papier- oder Kartonmaschine nach Anspruch 12, wobei die erste Führungseinrichtung (202) strukturiert und eingerichtet ist, um das Transferband (20) nach der Vorpreßzone (PN) in einer Richtung in einem ersten Winkel (α1) relativ zu einer Ebene (TA) zu führen, die zu Beginn einer Hinterkante (R2) des Preßschuhs (23) tangential zu einer äußeren Oberfläche einer untersten der Langspaltwalze (21) oder der glattflächigen Preßwalze ist, ferner mit einer zweiten Führungseinrichtung (101) zur Führung des ersten Siebs (10) nach der Vorpreßzone (PN) in einer Richtung in einem zweiten Winkel (α2) relativ zu der Tangentialebene (TA), der kleiner ist als der erste Winkel (α1), und zwar nicht in einer Richtung, die zu einer äußeren Oberfläche der untersten der Langspaltwalze (21) oder der glattflächigen Preßwalze (22) tangential ist.

17. Papier- oder Kartonmaschine nach Anspruch 16, wobei die erste Führungseinrichtung (202) eine Führungswalze, die in einer Schleife des Transferbands (20) nach dem Langspalt eingerichtet ist, und eine Einrichtung zur Einstellung der Position (B) der Führungswalze aufweist, um den ersten Winkel (α1) zu variieren und eine Wiederbenässung der Bahn (W) nach dem Langspalt zu beeinflussen.

18. Papier- oder Kartonmaschine nach Anspruch 16, wobei die zweite Führungseinrichtung (101) eine Führungswalze, die in einer Schleife des ersten Siebs (10) nach dem Langspalt eingerichtet ist, und eine Einrichtung zur Einstellung der Position (A) der Führungswalze aufweist, um den zweiten Winkel (α2) zu variieren und eine Wiederbenässung der Bahn (W) nach dem Langspalt zu beeinflussen und eine Anhaftfähigkeit der Bahn an dem Transferband (20) nach dem Langspalt zu erhöhen.

19. Papier- oder Kartonmaschine nach Anspruch 12, ferner mit einer Einrichtung zur Einstellung der Position (A) des Preßschuhs (23) in der Langspaltwalze (21), um eine Wiederbenässung der Bahn nach dem Langspalt zu beeinflussen.

20. Papier- oder Kartonmaschine nach Anspruch 12, ferner mit einer Abnahmesaugwalze (24), die in der Schleife des ersten Siebs (10W) eingerichtet ist und eine Saugzone (24a) hat, wobei die Vorpreßzone (PN₁₀) zwischen der Formungspartie und der Pressenpartie eingerichtet ist, die Bahn (W) von einem durch die Formungspartie auf das erste Sieb (10W) um die Saugzone (24a) verlaufenden Formungssieb transferiert wird, das erste Sieb (10W) in der Vorpreßzone (PN₁₀) ein oberes Gewebe bildet und das Transferband (20B) in der Vorpreßzone (PN₁₀) ein unteres Gewebe bildet, wobei nach der Vorpreßzone (PN₁₀) die Bahn (W) von dem Transferband (20B) auf ein zweites Sieb (30) transferiert wird, das in der zumindest einen Preßzone (NP₁; NP₂) in der Pressenpartie ein oberes Gewebe bildet.