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DE69133030T2 - Method and device for dewatering a paper web by pressing - Google Patents

Method and device for dewatering a paper web by pressing

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DE69133030T2
DE69133030T2 DE69133030T DE69133030T DE69133030T2 DE 69133030 T2 DE69133030 T2 DE 69133030T2 DE 69133030 T DE69133030 T DE 69133030T DE 69133030 T DE69133030 T DE 69133030T DE 69133030 T2 DE69133030 T2 DE 69133030T2
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Germany
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fabric
press
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nip
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Mikko Karvinen
Juha Kivimaa
Jorma Laapotti
Juhani Pajula
Pekka Taskinen
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Abstract

Method and device in the manufacture of paper or board for dewatering of the paper web (W) that is being manufactured. The paper web (W) is transferred from the forming wire (10) onto the wire (80) in the drying section while constantly on support of a fabric that receives water, a transfer febric, or of any other, corresponding transfer surface (105') as a closed draw, at a particularly high speed, which is, as a rule, higher than about 25...30 m/s. Dewatering of the paper web (W) is carried out by means of two subsequent extended press nips (NP1, NP2), whose length (z) in the machine direction is larger than z > about 100 mm. After the first extended press nip (NP1), through which the web is passed between two fabrics (20, 30) the web is transferred by means of a suction roll (40) to a single upper fabric (40) passing through the second extended nip (NP2), which has a smooth faced counter roll (105) in a lower position. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entwässern einer Papierbahn oder Pappbahn gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, wobei es gegründet ist auf das Dokument "zum Einsatz von Schuhpressen bei Schreib- und Druckpapieren", Wochenblatt für Papierfabrikation Nr. 3, 1988, Seite 177, Fig. 15.The invention relates to a method for dewatering a paper web or cardboard web according to the preamble of claim 1, wherein it is based on the document "on the use of shoe presses for writing and printing papers", Wochenblatt für Papierfabrikation No. 3, 1988, page 177, Fig. 15.

Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Papierherstellmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 7, wobei diese auf das vorstehend erwähnte Dokument des Standes der Technik gegründet ist.Furthermore, the invention relates to a papermaking machine according to the preamble of claim 7, which is based on the above-mentioned prior art document.

Eines der wichtigsten Qualitätserfordernisse bei sämtlichen Papier- und Pappqualitäten ist die Gleichmäßigkeit der Struktur sowohl im mikroskopischen als auch im makroskopischen Sinne. Die Struktur des Papiers und insbesondere von Druckpapier muss außerdem symmetrisch sein. Die bei Druckpapier erforderlichen guten Druckeigenschaften bedeuten eine gute Glätte, Gleichmäßigkeit und bestimmte Absorptionseigenschaften an beiden Seiten. Die Eigenschaften von Papier und insbesondere die Dichtesymmetrie werden erheblich durch den Betrieb der Pressenpartie bei einer Papiermaschine beeinflusst, was eine ausschlaggebende Bedeutung für die Gleichmäßigkeit der Querprofile und Längsprofile des Papiers auch hat.One of the most important quality requirements for all paper and cardboard qualities is the uniformity of the structure, both in a microscopic and macroscopic sense. The structure of the paper and in particular of printing paper must also be symmetrical. The good printing properties required of printing paper mean good smoothness, uniformity and certain absorption properties on both sides. The properties of paper and in particular the density symmetry are significantly influenced by the operation of the press section of a paper machine, which is also of crucial importance for the uniformity of the cross-section and longitudinal profiles of the paper.

Zunehmende Laufgeschwindigkeiten von Papiermaschinen schaffen neue Probleme, die sich hauptsächlich auf die Laufqualität der Maschine beziehen. Gegenwärtig werden Laufgeschwindigkeiten von bis zu ungefähr 1400 m/min angewendet. Bei diesen Geschwindigkeiten arbeiten sogenannte geschlossene Pressenpartien, die eine kompakte Kombination aus um eine mit glatter See versehene Mittelwalze eingesetzte Pressenwalzen aufweisen, üblicherweise zufriedenstellend. Als ein Beispiel von derartigen Pressenpartien sollten die Pressenpartien "Sym- Press II" und "Sym-Press O" (Warenzeichen) der Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung erwähnt werden. Ein Punkt, der Entwicklung verlangt, ist die Mittelwalze bei den kompakten Pressenpartien und das Material der Walze, das für gewöhnlich Gestein ist, das jedoch, da es ein natürliches Material ist, gewisse Nachteile hat.Increasing running speeds of paper machines create new problems, mainly related to the running quality of the machine. Currently, running speeds of up to approximately 1400 m/min are used. At these speeds, so-called closed press sections, which have a compact combination of press rolls mounted around a center roll provided with a smooth surface, usually work satisfactorily. As an example of such press sections, the press sections "Sym-Press II" and "Sym-Press O" (trademarks) of the applicant of the present patent application should be mentioned. One point that requires development is the central roller in the compact press sections and the material of the roller, which is usually stone, but which, being a natural material, has certain disadvantages.

Das Entwässern mittels eines Pressens ist in Bezug auf den Energieverbrauch gegenüber dem Entwässern durch Verdampfen vorzuziehen. Deshalb sind Versuche unternommen worden, einen maximalen Anteil an Wasser aus einer Papierbahn durch Pressen zu entfernen, damit der Anteil des Wassers, der durch Verdampfen entfernt werden muss, so gering wie möglich gestaltet werden kann. Die zunehmenden Laufgeschwindigkeiten der Papiermaschine schaffen jedoch neue und bislang ungelöste Probleme insbesondere bei dem Entwässern, das durch Pressen stattfindet, da der Pressimpuls nicht ausreichend durch die im Stand der Technik bekannten Einrichtungen erfüllt werden kann, vor allem weil bei hohen Geschwindigkeiten die Spaltzeiten übermäßig kurz bleiben und andererseits der Spitzenkompressionsdruck nicht bis über einen bestimmten Grenzwert hinaus erhöht werden kann, ohne die Struktur der Bahn zu zerstören.Dewatering by means of pressing is preferable to dewatering by evaporation in terms of energy consumption. Attempts have therefore been made to remove a maximum proportion of water from a paper web by pressing, so that the proportion of water that has to be removed by evaporation can be made as small as possible. However, the increasing running speeds of the paper machine create new and as yet unsolved problems, particularly in dewatering that takes place by pressing, since the pressing impulse cannot be sufficiently met by the devices known in the state of the art, especially because at high speeds the nip times remain excessively short and, on the other hand, the peak compression pressure cannot be increased beyond a certain limit without destroying the structure of the web.

Wenn die Laufgeschwindigkeiten von Papiermaschinen zunehmen, werden die Probleme der Laufqualität von Papiermaschinen noch schwerwiegender, da eine wässrige Bahn mit geringer Festigkeit nicht einem außerordentlichen hohen und plötzlichen Impuls des Kompressionsdrucks oder der durch die hohen Geschwindigkeiten erzeugten dynamischen Kräfte wiederstehen kann, sondern die Bahn reißt und andere Betriebsstörungen mit den sich ergebenden Stillständen bewirkt werden. Bei modernen Druckpapiermaschinen belaufen sich die Kosten eines Unterbrechungsstillstands gegenwärtig auf ungefähr 40 000 FIM pro Stunde.As paper machine running speeds increase, the problems of paper machine running quality become even more serious, since a low strength aqueous web cannot withstand an extremely high and sudden impulse of compression pressure or dynamic forces generated by the high speeds, but the web breaks and other operational disturbances are caused with the resulting stoppages. In modern printing paper machines, the cost of an interrupted stoppage currently amounts to approximately 40,000 FIM per hour.

Weitere Nachteile der Pressenpartien des Standes der Technik umfassen die Erfordernis an einer Saugenergie der Saugwalzen, die in ihnen für gewöhnlich angewendet wird, und auch die Geräuschprobleme, die bei den Saugwalzen auftreten. Außerdem sind die Saugwalzen mit ihren perforierten Mänteln, Innensaugkästen und anderen Saugsystemen Bauteile, die kostspielig sind und eine wiederholte Wartung erforderlich machen.Other disadvantages of the prior art press sections include the requirement for suction energy of the suction rolls, which is usually used in them, and also the noise problems that occur with the suction rolls. In addition, the suction rolls with their perforated shells, internal suction boxes and other suction systems are components that are expensive and require repeated maintenance.

Weitere Probleme, die bei hohen Geschwindigkeiten von Papiermaschinen noch schwerwiegender werden und für die, zumindest nicht für alle von ihnen, zufriedenstellende Lösungen bislang gefunden worden, umfassen die sich auf die Erfordernisse in Bezug auf die Gleichmäßigkeit der Längs- und Quereigenschaftsprofile der Papierbahn beziehenden Qualitätsprobleme. Die Gleichmäßigkeit der herzustellenden Bahn beeinflusst auch die Laufqualität der gesamten Papiermaschine und ist also ein bedeutender Qualitätsfaktor des fertigen Papiers, was im Hinblick auf Kopierpapier und Druckpapier noch schwerwiegender ist, wenn die Erfordernisse an die Geschwindigkeiten von Kopier- und Druckmaschinen und an die Gleichförmigkeit des Druckergebnisses zunehmen. Die Eigenschaftsprofile des herzustellenden Papiers in der Maschinenrichtung werden ebenfalls durch Schwingungen der Pressenpartie, Queränderungen der Eigenschaften durch die Querprofile der Spaltdrücke in den Pressspalten außerordentlich beeinflusst, und bei zunehmenden Laufgeschwindigkeiten der Maschine neigen diese Profilprobleme dazu, außerordentlich zuzunehmen.Other problems which become more serious at high paper machine speeds and for which, at least not all of them, satisfactory solutions have so far been found include the quality problems relating to the requirements for the uniformity of the longitudinal and transverse property profiles of the paper web. The uniformity of the web to be produced also influences the running quality of the entire paper machine and is thus an important quality factor of the finished paper, which is even more serious with regard to copying paper and printing paper as the requirements for the speeds of copying and printing machines and for the uniformity of the printing result increase. The property profiles of the paper to be produced in the machine direction are also greatly influenced by vibrations of the press section, transverse changes in properties due to the transverse profiles of the nip pressures in the press nips, and with increasing machine running speeds these profile problems tend to increase greatly.

Bislang sind Laufgeschwindigkeiten sogar bis zu einer Höhe von ungefähr 40 m/s = 2400 m/min als Laufgeschwindigkeiten von Papiermaschinen erwogen worden. Die Verwirklichung von derart hohen Geschwindigkeiten insbesondere bei breiten Maschinen erzeugt noch ernsthaftere zu lösende Probleme, wobei von diesen Problemen die wichtigsten Probleme die Laufqualität der Maschine und die angemessene Entwässerungsleistung bei hohen Geschwindigkeiten sind.Up to now, running speeds of up to about 40 m/s = 2400 m/min have been considered as running speeds of paper machines. The realization of such high speeds, especially in wide machines, creates even more serious problems to be solved, the most important of which is the running quality of the machine and adequate dewatering performance at high speeds.

In Bezug auf den zu der Erfindung nächstgelegenen Stand der Technik wird auf die US Patente Nr. 4 483 745 (Beloit Corp.), 4 526 655 (Valmet Oy), 4 561 939 (Beloit Corp.) und auf die veröffentlichten Patentanmeldungen WO-85/00 841 (J. M. Voith GmbH), DE-OS-37 42 848 (Sulzer-Escher Wyss GmbH) und auf die finnischen Patentanmeldungen 842 114 (Valmet Oy), 842 115 (Valmet Oy) und 850 665 (Valmet Oy) verwiesen.With regard to the prior art closest to the invention, reference is made to US Patent Nos. 4,483,745 (Beloit Corp.), 4,526,655 (Valmet Oy), 4,561,939 (Beloit Corp.) and to published patent applications WO-85/00 841 (J. M. Voith GmbH), DE-OS-37 42 848 (Sulzer-Escher Wyss GmbH) and to Finnish patent applications 842 114 (Valmet Oy), 842 115 (Valmet Oy) and 850 665 (Valmet Oy).

Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, neue Lösungen für die vorstehend erörterten Probleme dahingehend zu schaffen, dass die vorstehend dargelegten Nachteile des Standes der Technik und die Nachteile, die aus dem weiteren Zusammenhang hervorgehen, im Wesentlichen vermieden werden.Thus, the object of the present invention is to provide new solutions to the problems discussed above in such a way that the above-mentioned disadvantages of the prior art and the disadvantages arising from the wider context are essentially avoided.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Entwässern einer Papierbahn durch ein Pressen bei hohen Geschwindigkeiten und insbesondere bei Geschwindigkeiten von ungefähr 25 bis 40 m/s dahingehend zu schaffen, dass die Einstellbarkeit der Pressenpartie vielseitig ist, die Qualitätseigenschaften der hergestellten Bahn hoch gehalten werden können und die Bahn nicht übermäßigen dynamischen Kräften, die ein Reißen bewirken, ausgesetzt wird. Des Weiteren ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, dass der Gesamtaufbau der Pressenpartie und insbesondere ihr Rahmenaufbau derart sein soll, dass das Austauschen von Pressenwalzen und Pressengeweben schnell verwirklicht werden kann, um so die Stillstandszeiten minimal zu gestalten.An object of the present invention is to provide a method for dewatering a paper web by pressing at high speeds and in particular at speeds of approximately 25 to 40 m/s, such that the adjustability of the press section is versatile, the quality properties of the web produced can be kept high and the web is not subjected to excessive dynamic forces that cause tearing. Furthermore, it is an object of the present invention that the overall structure of the press section and in particular its frame structure should be such that the replacement of press rolls and press fabrics can be carried out quickly, so as to minimize downtime.

Im Hinblick auf die Lösung der vorstehend aufgeführten Aufgaben und jener, die aus dem weiteren Zusammenhang hervorgehen, ist das erfindungsgemäße Verfahren durch die Merkmale des kennzeichnenden Abschnitts von Anspruch 1 gekennzeichnet.With a view to achieving the objects set out above and those which emerge from the wider context, the method according to the invention is characterized by the features of the characterizing portion of claim 1.

Andererseits ist die Papierherstellmaschine der Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden Abschnitts von Anspruch 7 gekennzeichnet.On the other hand, the papermaking machine of the invention is characterized by the features of the characterizing portion of claim 7.

Bei der vorliegenden Erfindung ist es in zufriedenstellender Weise möglich geworden, bestimmte Teillösungen in einer neuen und erfinderischen Weise zu kombinieren, wobei einige dieser Lösungen an sich in der Papiermaschinentechnologie bekannt sind, so dass die vorstehend erörterten Probleme, die von verschiedenen Naturen sind, unter Kontrolle gebracht worden und mittels eines neuen Gesamtkonzeptes gelöst worden sind.In the present invention it has become possible in a satisfactory manner to combine certain partial solutions in a new and inventive manner, some of these solutions being known per se in paper machine technology, so that the problems discussed above, which are of different natures, have been brought under control and solved by means of a new overall concept.

Die wichtigste durch die vorliegenden Erfindung gelöste Aufgabe ist eine zufriedenstellende Laufqualität der Papiermaschine sogar bei Geschwindigkeiten in einer Höhe von ungefähr 30 bis 40 m/s. Dies wurde erreicht aufgrund eines "linearen" Zuges der Bahn und eines Spaltaufbaus, der ausreichend lange Spaltzeiten schafft.The most important task solved by the present invention is a satisfactory running quality of the paper machine even at speeds as high as about 30 to 40 m/s. This was achieved due to a "linear" tension of the web and a nip structure that creates sufficiently long nip times.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Pressenpartie sind für eine Verwendung hauptsächlich mit dünnen Papierqualitäten gedacht, deren flächenbezogene Masse geringer als 120 g/m² ist und bei denen ein geschlossener Zug der Bahn bei den in der Erfindung erwähnten hohen Bahngeschwindigkeiten unerlässlich ist.The method and the press section according to the invention are intended for use mainly with thin paper qualities whose basis weight is less than 120 g/m² and for which a closed web tension is essential at the high web speeds mentioned in the invention.

Die Erfindung erzielt außerdem einen ausreichend behutsamen und sanften Start des Entwässerns, was von Bedeutung ist, da bei hohen Geschwindigkeiten der Wassergehalt in der Bahn nach dem Former ebenfalls dazu neigt, höher zu sein.The invention also achieves a sufficiently gentle and soft start of dewatering, which is important since at high speeds the water content in the web after the former also tends to be higher.

Gemäß der Erfindung sind die Langspaltpressen durch Schlauchwalzen oder Bandwalzen verwirklicht und mit einer Anzahl an verschiedenen Möglichkeiten des Einstellens oder der aktiven Regulierung versehen, wodurch es möglich ist, dieAccording to the invention, the long-nip presses are realized by hose rollers or belt rollers and are provided with a number of different possibilities of adjustment or active regulation, whereby it is possible to

Eigenschaftsprofile der Bahn sowohl in der Maschinenrichtung als auch in der Querrichtung zu steuern.To control the property profiles of the web in both the machine direction and the cross direction.

Bei dem vorteilhaftesten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine neue Langspaltpresse in einer neuen Weise genutzt, die durch die Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung entwickelt worden ist und durch die Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung unter dem Warenzeichen "Sym-Belt Press" auf den Markt gebracht worden ist und die auf die Verwendung einer sogenannten Schlauchwalze gegründet ist. Wenn sie in der erfindungsgemäßen Umgebung eingesetzt wird, schafft die "Sym- Belt Presse" verschiedene synergetische Vorteile, von denen erwähnt werden sollte, dass die Presse praktisch überhaupt keine Schwankungen erzeugt, wobei sie aus diesem Grund auch für sehr hohe Geschwindigkeiten gut geeignet ist, wobei die Presse ein Halten der Spaltlasten bei einer ausreichend niedrigen Höhe insbesondere bei dem Anfangsabschnitt der Pressenpartie erlaubt und ein Halten der Spaltzeiten bei einer angemessenen Höhe sogar bei sehr hohen Geschwindigkeiten (30 bis 40 m/s) ermöglicht.In the most advantageous embodiment of the invention, a new long-nip press is used in a new way, which has been developed by the applicant of the present patent application and has been brought to the market by the applicant of the present patent application under the trademark "Sym-Belt Press" and which is based on the use of a so-called hose roller. When used in the environment according to the invention, the "Sym-Belt Press" creates various synergistic advantages, of which it should be mentioned that the press produces practically no fluctuations at all, and for this reason it is also well suited for very high speeds, the press allows the nip loads to be kept at a sufficiently low level, especially in the initial section of the press section, and allows the nip times to be kept at a reasonable level, even at very high speeds (30 to 40 m/s).

Des Weiteren schafft die "Sym-Belt Presse" völlig neue Möglichkeiten zum Steuern und zum Regulieren der Verteilung der Spaltdrücke in der Langspaltzone sowohl in der Maschinenrichtung als auch in der Querrichtung. Weitere Vorteile umfassen einen geringen Energieverbrauch, die Beseitigung von Schwierigkeiten in Bezug auf die Ölbehandlung, einen verringerten Verschleiß des Mantels der Schlauchwalze und einen angemessenen Trockengehalt der Bahn sogar bei hohen Geschwindigkeiten (30 bis 40 m/s). In Bezug auf die Einzelheiten des Aufbaus der Schlauchwalzen wird auf das US Patent Nr. 4 584 059 und auf die finnischen Patentanmeldungen Nr. 892 517 und 892 518 und das finnische Patent Nr. 66 932 der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung verwiesen.Furthermore, the "Sym-Belt Press" creates completely new possibilities for controlling and regulating the distribution of the nip pressures in the long nip zone in both the machine direction and the cross direction. Further advantages include low energy consumption, elimination of difficulties related to oil treatment, reduced wear of the hose roll shell and adequate dryness of the web even at high speeds (30 to 40 m/s). Regarding the details of the construction of the hose rolls, reference is made to US patent No. 4 584 059 and to the applicant's Finnish patent applications Nos. 892 517 and 892 518 and Finnish patent No. 66 932.

Eine Möglichkeit zum Verwirklichen der bei der Erfindung angewendeten Langspaltzone ist die in der finnischen Patentanmeldung Nr. 891 380 der Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung beschriebenen Pressenlösung, bei der die Pressenwandschleife relativ kurz ist und einen Lauf hat, der durch einen Pressenschuh und eine Führungswalze oder ein gleichwertiges Führungselement geführt wird, und wobei bei dieser Lösung die Enden des Bandes in einer neuartigen Weise abgedichtet sind. Somit besteht kein Risiko an einem Ölspritzen und die Verteilungen der Spaltdrücke sowohl in der Maschinenrichtung als auch in der Querrichtung sind einstellbar.One possibility for realizing the long nip zone used in the invention is the press solution described in the applicant's Finnish patent application No. 891 380, in which the press wall loop is relatively short and has a run that is guided by a press shoe and a guide roller or an equivalent guide element, and in which solution the ends of the belt are sealed in a novel way. Thus, there is no risk of oil splashing and the distributions of the nip pressures in both the machine direction and the cross direction are adjustable.

Nachstehend ist die vorliegende Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf einen Anzahl an verschiedenen Ausführungsbeispielen der Erfindung beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, wobei die Erfindung keineswegs streng auf die Einzelheiten dieser Ausführungsbeispiele beschränkt ist.In the following, the present invention is described in detail with reference to a number of different embodiments of the invention, which are illustrated in the accompanying drawings, whereby the invention is by no means strictly limited to the details of these embodiments.

Fig. 1 zeigt eine Version der durch zwei aufeinanderfolgende "Sym-Belt Pressen" (Warenzeichen der Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung) vorgesehenen Erfindung, wobei von den Langspalten ein Pressengewebe bei dem letzteren Spalt angewendet wird.Fig. 1 shows a version of the invention provided by two consecutive "Sym-Belt Presses" (trademark of the applicant of the present patent application), whereby of the long nips a press fabric is applied to the latter nip.

Fig. 2 zeigt eine axonometrische ausschnittartige Schnittansicht von einer Schlauchwalze einer bei der Erfindung anwendbaren "Sym-Belt Presse".Fig. 2 shows an axonometric detail-like sectional view of a hose roller of a "Sym-Belt Press" applicable to the invention.

Fig. 3 zeigt eine axonometrische Ansicht eines Pressenschuhs, der in einer vielseitigen Weise belastet und profiliert werden kann und der innerhalb der Schlauchwalze sitzt und bei einer in Fig. 10 gezeigten Presse angewendet wird.Fig. 3 shows an axonometric view of a press shoe, which can be loaded and profiled in a versatile manner, which sits inside the hose roller and is applied to a press shown in Fig. 10.

Fig. 4 zeigt einen alternativen Aufbau, der einen Langspalt verwirklicht und der mit einer geschlossenen Gleitriemenschleife versehen ist.Fig. 4 shows an alternative structure that implements a long gap and is provided with a closed sliding belt loop.

Zunächst sind die Merkmale des Aufbaus der in Fig. 1 gezeigten Pressengeometrien beschrieben. Wie dies in Fig. 1 bei einem geschlossenen Zug der Bahn in einer Papiermaschine oder Pappmaschine gezeigt ist, weißt die Pressenpartie ein erstes oberes Gewebe 20 auf, das Wasser aufnimmt, wobei an dem Gewebe die Bahn W an der Saugzone 21a der Aufnahmewalze 21 an der Aufnahmestelle P von dem Bahnbildungssieb 10 übertragen wird, dessen Rücklauf von der Siebantriebswalze 12 beginnt. Gemäß Fig. 1. hat die Presse zwei aufeinanderfolgende Pressspalte, die Wasser aus der Bahn W effizient entfernen und zwischen denen die Bahn W einen vollständig geschlossenen Zug derart hat, dass sie durch ein Gewebe konstant gestützt ist. In Fig. 1 sind beide Spalte NP&sub1; und HP&sub2; sogenannte Langspalte, deren Presszone wesentlich länger als bei einem normalen scharfen Walzenspalt ist. Auf die detaillierten Ausführungsbeispiele der Langspalte wird nachstehend hauptsächlich in Verbindung mit der sich auf die Fig. 2, 3 und 4 beziehenden Beschreibung erneut Bezug genommen.First, the features of the construction of the press geometries shown in Fig. 1 are described. As shown in Fig. 1 in a closed draw of the web in a paper machine or board machine, the press section has a first upper fabric 20 which absorbs water, on which fabric the web W is transferred to the suction zone 21a of the take-up roll 21 at the take-up point P from the web forming wire 10, the return of which starts from the wire drive roll 12. According to Fig. 1, the press has two consecutive press nips which efficiently remove water from the web W and between which the web W has a completely closed draw such that it is constantly supported by a fabric. In Fig. 1, both nips NP₁ and HP₂ are so-called long nips, the press zone of which is considerably longer than in a normal sharp nip. The detailed embodiments of the long gaps are referred to again below mainly in connection with the description relating to Figs. 2, 3 and 4.

In Fig. 1 wird das erste obere Gewebe durch Ausricht-, Spann- und Führungswalzen 22 geführt und durch Konditioniervorrichtungen 23 konditioniert. Der erste Langspalt NP&sub1; hat ein unteres Gewebe 30, das Wasser aufnimmt und durch Ausricht-, Spann- und Führungswalzen 32 geführt wird und durch Konditioniervorrichtungen 33 konditioniert wird. Der erste Langspalt NP&sub1; und auch der zweite Langspalt NP&sub2; sind bei einer "Sym-Belt Presse" der Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung verwirklicht und die Einzelheiten des Aufbaus dieser Presse sind nachstehend erläutert. In Bezug auf seine Hauptmerkmale ist der Aufbau der Presse derart, dass der Langspalt NP&sub1; aus einem flexiblen Mantel und einer Gegenwalze zusammengesetzt ist. Innerhalb des Schlauchmantels befindet sich ein hydrostatisch und/oder hydrodynamisch geschmierter Gleitschuh 210, wobei die hydraulische Belastungseinrichtung in Verbindung mit dem Schuh eingesetzt ist, und den Schuh 210 gegen die mit einer hohlen Seite versehene Gegenwalze 35, 55 presst. Die Gegenwalze 35, 55 ist eine mit einer hohlen Seite versehene Presswalze wie z. B. die einstellbare Bombierungswalze "Sym-Z Roll" (Warenzeichen) der Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung.In Fig. 1, the first upper fabric is guided by aligning, tensioning and guiding rolls 22 and conditioned by conditioning devices 23. The first extended nip NP₁ has a lower fabric 30 which receives water and is guided by aligning, tensioning and guiding rolls 32 and conditioned by conditioning devices 33. The first extended nip NP₁ and also the second extended nip NP₂ are realized in a "Sym-Belt Press" of the applicant of the present patent application and the details of the construction of this press are explained below. With regard to its main features, the construction of the press is such that the extended nip NP₁ consists of a flexible sleeve and a counter roll Inside the hose casing there is a hydrostatically and/or hydrodynamically lubricated slide shoe 210, the hydraulic loading device being used in conjunction with the shoe and pressing the shoe 210 against the counter roll 35, 55 provided with a hollow side. The counter roll 35, 55 is a press roll provided with a hollow side, such as the adjustable crowning roll "Sym-Z Roll" (trademark) of the applicant of the present patent application.

Gemäß Fig. 1 hat die Pressenpartie ein zweites oberes Gewebe 40, an dem die Bahn W als ein geschlossener Zug mittels der Saugzone 41a der Saugwalze 41 übertragen wird. Nach dem ersten Spalt NP&sub1; ist sichergestellt, dass die Bahn W dem ersten unteren Gewebe 30 mittels eines Saugkastens 36 oder eines entsprechenden Foilaufbaus folgt. Das zweite obere Gewebe 40 wird durch Ausricht-, Spann- und Führungswalzen 42 geführt und durch Konditioniervorrichtungen 43 konditioniert.According to Fig. 1, the press section has a second upper fabric 40, to which the web W is transferred as a closed draw by means of the suction zone 41a of the suction roll 41. After the first nip NP1, it is ensured that the web W follows the first lower fabric 30 by means of a suction box 36 or a corresponding foil structure. The second upper fabric 40 is guided by alignment, tensioning and guide rolls 42 and conditioned by conditioning devices 43.

Gemäß Fig. 1 ist der zweite Langspalt NP&sub2; auch in Verbindung mit einer Schlauchwalze 45 ausgebildet, die ähnlich der Schlauchwalze bei dem Langspalt NP&sub1; ist. Das untere Pressenelement an dem Spalt NP&sub2; ist eine mit einer glatten Seite 105' versehene Pressenwalze 105, wobei in Verbindung mit deren unteren Sektor eine Rakel 107 tätig ist, die die Bahn WO rakelt, die zur Fertigungsausschußbehandlung und dem Führungsband zu dem unterhalb angeordneten Fertigungsausschußbehandlungsaufbau (der nicht gezeigt ist) geht. Die glatte Seite 105' der Presswalze 105 stellt sicher, dass nach dem Langspalt NP die Bahn W der Seite 105' der unteren Walze 105 folgt, von der sie mittels eines Übertragungsspaltes Ns abgelöst wird und gestützt an dem Trocknungssieb 80, das durch die Führungswalze 81 geführt wird, zu der Trockenpartie übertragen wird, von der die ersten erwärmten Trocknungszylinder 82 und Führungszylinder 83 in den Zeichnungen gezeigt sind. Ein Einzelsiebzug wird zumindest bei der ersten Zylindergruppe in der Trockenpartie angewendet.According to Fig. 1, the second extended nip NP₂ is also designed in connection with a hose roll 45, which is similar to the hose roll in the extended nip NP₁. The lower press element at the nip NP₂ is a press roll 105 provided with a smooth side 105', in connection with the lower sector of which operates a doctor blade 107 which doctor blades the web WO going to the broke treatment and the guide belt to the broke treatment assembly (not shown) arranged below. The smooth side 105' of the press roll 105 ensures that after the extended nip NP the web W follows the side 105' of the lower roll 105, from which it is detached by means of a transfer nip Ns and, supported on the drying wire 80 guided by the guide roll 81, is transferred to the drying section, of which the first heated drying cylinders 82 and guide cylinders 83 are shown in the drawings. A single wire draw is used at least in the first cylinder group in the dryer section.

Aus Fig. 1 kann direkt entnommen werden, dass der Lauf der zu pressenden Bahn W durch die Pressenpartie hochgradig linear ohne größere Kurven ist. Aufgrund der linearen Bewegungsbahn der Bahn bleiben die auf die Bahn aufgebrachten dynamischen Kräfte ausreichend gering im Hinblick auf das Minimieren des Risikos an einem Bahnreis. Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen ist die Größe des Winkels a der Richtungsänderung der Bahn W in dem Bereich a rund 10 bis 30º und in der Regel beträgt a < 15º. Eine Ausnahme davon kann durch die Aufnahmewalze 21 und ihre Saugzone gebildet werden, an der örtlich sogar ein hoher Unterdruck angewendet werden kann, und in Fig. 1 durch die mit der glatten Seite 105' versehene untere Pressenwalze 105 und ihren Wendesektor b. Aus den vorstehend dargelegten Gründen wird eine in Fig. 1 gezeigte Pressengeometrie nicht bevorzugt, wenn der maximale Geschwindigkeitsbereich (30 bis 40 m/s) der Anwendungen der Erfindung angewendet wird.From Fig. 1 it can be seen directly that the path of the web W to be pressed through the press section is highly linear without major curves. Due to the linear path of movement of the web, the dynamic forces applied to the web remain sufficiently low with a view to minimizing the risk of web breakage. In preferred embodiments, the size of the angle a of the change in direction of the web W in the area a is around 10 to 30º and is usually a < 15º. An exception to this can be formed by the take-up roller 21 and its suction zone, where even a high negative pressure can be applied locally, and in Fig. 1 by the lower press roller 105 provided with the smooth side 105' and its turning sector b. For the reasons set out above, a press geometry shown in Fig. 1 is not preferred when the maximum speed range (30 to 40 m/s) of the applications of the invention is used.

Bei dem vorstehend beschriebenen Pressenaufbau wird der geschlossene Zug so verwirklicht, das ein Minimieren der auf die Bahn W aufgebrachten dynamischen Kräfte und der Risiken im Hinblick auf ein Bahnreisen ermöglicht wird. Somit ist die Laufqualität zufriedenstellend sogar bei hohen Geschwindigkeiten (30 bis 40 m/s). Wenn darüber hinaus Langspalte NP&sub1; und NP&sub2;, die mittels Schlauchwalzen 200; 300 verwirklicht werden, bei einer erfindungsgemäßen Pressenpartie angewendet werden, ist es möglich, eine ausreichende Entwässerungsleistung und einen ausreichenden Trockengehalt sogar bei hohen Geschwindigkeiten sicherzustellen, ohne dass Kompressionsstufen mit außerordentlich hohen Spitzendrücken auf die Bahn W aufgebracht werden. Es ist eine weitere bedeutungsvolle Eigenschaft der Langspaltpressen, die bei der Erfindung angewendet werden, das bei ihnen praktisch keine Schwingungen auftreten.In the press structure described above, the closed draw is realized in such a way that it is possible to minimize the dynamic forces applied to the web W and the risks related to web travel. Thus, the running quality is satisfactory even at high speeds (30 to 40 m/s). Moreover, if long nips NP₁ and NP₂, realized by means of hose rolls 200; 300, are applied to a press section according to the invention, it is possible to ensure sufficient dewatering performance and sufficient dry content even at high speeds without applying compression stages with extremely high peak pressures to the web W. Another significant property of the long nip presses used in the invention is that they practically do not experience vibrations.

Es ist ein weiteres bedeutendes Merkmal der Erfindung, dass die Länge z der Langspaltzonen NP&sub1; und NP&sub2; (z ist in der Regel in dem Bereich von z = 100 bis 300 mm) in der Maschinenrichtung ausreichend lang ist, so dass ausreichend lange Spaltzeiten bei den hohen Geschwindigkeiten (25 bis 40 m/s) und auch ein ausreichender Kompressionsimpuls erzeugt werden, obwohl der Kompressionsspitzendruck angemessen und derart gehalten wird, das sogar eine Bahn mit einem sehr hohen Wassergehalt (beispielsweise k&sub0; 10%) ohne Verschlechterung der Struktur der Bahn gepresst werden kann. Die Länge z der Langspaltzonen NP&sub1; und NP&sub2; in der Maschinenrichtung beträgt bei der Erfindung in der Regel stets z > 100 bis 300 mm und vorzugsweise z = 200 mm. In einem derartigen Fall ist es bei den Langspalten NP&sub1; und NP&sub2; möglich, maximale Kompressionsdrücke anzuwenden, die in der Größenordnung von p = 3-9 MPa und vorzugsweise in dem Bereich von p = 5-8 MPa sind.It is a further important feature of the invention that the length z of the long nip zones NP₁ and NP₂ (z is usually in the range of z = 100 to 300 mm) in the machine direction is sufficiently long so that sufficiently long nip times are generated at the high speeds (25 to 40 m/s) and also a sufficient compression impulse, although the compression peak pressure is kept appropriate and such that even a web with a very high water content (for example k₀ 10%) can be pressed without deterioration of the structure of the web. The length z of the long nip zones NP₁ and NP₂ in the machine direction in the invention is usually always z > 100 to 300 mm and preferably z = 200 mm. In such a case, it is important for the long nips NP₁ and NP₂ to be long enough to be able to press the web with a very high water content (for example k₀ 10%). possible to apply maximum compression pressures that are in the order of p = 3-9 MPa and preferably in the range of p = 5-8 MPa.

Wie dies aus Fig. 1 vorgeht, ist das Hindurchtreten der Papierbahn W durch die gesamte Pressenpartie außerordentlich "linear" und im Wesentlichen horizontal.As can be seen from Fig. 1, the passage of the paper web W through the entire press section is extremely "linear" and essentially horizontal.

Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die Fig. 2, 3 und 4 die Schlauchwalzen 200 und 300 beschrieben, die bei den Ausführungsbeispielen der bei der erfindungsgemäßen Pressenpartie verwendeten Langspalte NP angewendet werden.The hose rolls 200 and 300 used in the embodiments of the long nips NP used in the press section according to the invention are described below with reference to Figs. 2, 3 and 4.

Gemäß Fig. 2 weist die Schlauchwalze 200 einen elastischen Mantel 201 auf, der beispielsweise aus einem faserverstärkten Polyurethan hergestellt ist, so dass der Schlauchmantel 201 aus einem gummiartigen sich dehnenden Material hergestellt ist, dessen maximale Dehnung beispielsweise ungefähr 20 bis 40% beträgt. Die Dicke des Schlauchmantels 201 beträgt beispielsweise ungefähr 2 bis 5 m. An dem Schlauchmantel 201 sind ringartige Enden 202a und 202b permanent fixiert, wobei Innenabschnitte der Enden an sich drehenden Achszapfen 207a und 207b fixiert und abgedichtet sind, die an den Rahmenabschnitten 110 der Maschine mittels fixierter Lagerstützen montiert sind. Die Schlauchwalze 200 hat einen ortsfesten Innenrahmen 205, um den der Schlauchmantel 201 mit seinen Enden 202a und 202b an den Lagern 206a und 206b umläuft.According to Fig. 2, the hose roller 200 has an elastic jacket 201, which is made of, for example, a fiber-reinforced polyurethane, so that the hose jacket 201 is made of a rubber-like stretching material, the maximum stretch of which is, for example, approximately 20 to 40%. The thickness of the hose jacket 201 is, for example, approximately 2 to 5 m. Ring-like ends 202a and 202b are permanently fixed to the hose jacket 201, with inner portions of the ends being fixed and sealed to rotating axle journals 207a and 207b. which are mounted on the frame sections 110 of the machine by means of fixed bearing supports. The hose roller 200 has a stationary inner frame 205 around which the hose jacket 201 rotates with its ends 202a and 202b on the bearings 206a and 206b.

Wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, sind Zylinderblocksätze 203, d. h. zwei Sätze Seite an Seite in den Innenrahmen 205 eingesetzt. In den in den Sätzen der Zylinderblöcke 203 angeordneten Bohrungen wirken hydraulische Stützelemente 206 und 207 des Gleitschuhs 210, wobei diese Elemente somit in zwei Reihen beispielsweise mit einem Abstand von ungefähr 20 cm in der Querrichtung hintereinander angeordnet sind. Die zwei Reihen der hydraulischen Stützelemente 206 und 207 stützen eine Stützplatte 209, an der ein Gleitschuh 210 beispielsweise aus Aluminium angebracht ist, in dessen Bereich eine Langspaltzone NP an einer Gegenwalze ausgebildet ist. Der Gleitschuh 210 ist mit einer glatten Gleitseite 211 versehen, die als ein Presselement gegen die glatte Innenseite des Schlauchmantels 201 wirkt. Der Gleitschuh 210 hat eine Reihe an hydrostatischen Kammern 212, die hintereinander angeordnet sind, wobei diese Kammern zu dem Ausbilden eines hydrostatischen Belastungsdrucks und zu der Ölschmierung der Gleitseite 211 beitragen. Jeder der aufeinanderfolgenden Zylinderblöcke 203 steht mit einem Rohranschluss 214 in Verbindung, zu dem Rohre 213 für ein Belastungsmedium so treten, dass ein separat einstellbarer Druck zu jedem einzelnen Block in der Reihe der Zylinderblöcke 203 treten kann. In dieser Weise kann das Druckprofil in einer Langspaltzone NP in einer verschiedenartigen Weise sowohl in der Maschinenrichtung als auch in der Querrichtung eingestellt und genau gesteuert werden. Das Druckverhältnis p&sub2;/p&sub1; der zwei verschiedenen Reihen an Stützelementen 206 und 207 wird in der Regel unveränderlich als p&sub2;/p&sub1; = 1,5 bis 2 gewählt, wohingegen der zu jedem Block tretende Druck innerhalb bestimmter Grenzwerte frei einstellbar ist.As shown in Fig. 3, cylinder block sets 203, i.e. two sets, are inserted side by side into the inner frame 205. Hydraulic support elements 206 and 207 of the sliding shoe 210 act in the bores arranged in the sets of cylinder blocks 203, these elements thus being arranged one behind the other in two rows, for example with a distance of approximately 20 cm in the transverse direction. The two rows of hydraulic support elements 206 and 207 support a support plate 209, to which a sliding shoe 210, for example made of aluminum, is attached, in the area of which a long gap zone NP is formed on a counter roller. The sliding shoe 210 is provided with a smooth sliding side 211, which acts as a pressing element against the smooth inside of the hose casing 201. The sliding shoe 210 has a series of hydrostatic chambers 212 arranged one behind the other, which chambers contribute to the formation of a hydrostatic loading pressure and to the oil lubrication of the sliding side 211. Each of the successive cylinder blocks 203 is connected to a pipe connection 214 to which pipes 213 for a loading medium are connected so that a separately adjustable pressure can be supplied to each individual block in the row of cylinder blocks 203. In this way, the pressure profile in a long gap zone NP can be adjusted and precisely controlled in a variety of ways both in the machine direction and in the transverse direction. The pressure ratio p₂/p₁ of the two different rows of support elements 206 and 207 is usually fixed as p₂/p₁. = 1.5 to 2, whereas the pressure applied to each block can be freely adjusted within certain limit values.

Ein Beispiel der Verteilung des Spaltdruckes in einer Langspaltzone NP ist eine derartige Verteilung in der Maschinenrichtung, bei der der Spaltdruck (der auf die Bahn W aufgebrachte Druck) an dem vorderen Rand des Schuhs 210 aufgrund des hydrodynamisch erzeugten Drucks auf ungefähr 40 Bar ansteigt, woraufhin der Druck bei diesem Wert unveränderlich bleibt, und in dem nachlaufenden Bereich des Schuhs findet immer noch eine Druckzunahme statt, während der Spitzendruck ungefähr 70 Bar beträgt, wobei von diesem Wert der Druck plötzlich an dem nachlaufenden Rand des Schuhs 210 zu 0 wird. Wie dies aufgeführt ist, kann die Verteilung des Drucks so variiert werden, das ein optimales Pressergebnis erzielt wird. In jedem Fall kann der Kompressionsdruck an der Schlauchwalze 200 und die Verteilung des Drucks in der Maschinenrichtung derart eingerichtet sein, dass der Start des Entwässerns, während der Trockengehalt der Bahn W noch relativ gering ist, derart sanft ausgeführt werden kann, dass die Faserstruktur der Bahn W nicht verschlechtert wird.An example of the distribution of the nip pressure in a long nip zone NP is such a distribution in the machine direction where the nip pressure (the pressure applied to the web W) at the leading edge of the shoe 210 increases due to the hydrodynamically generated pressure to about 40 bar, whereupon the pressure remains fixed at this value, and in the trailing area of the shoe there is still a pressure increase, while the peak pressure is about 70 bar, from which value the pressure suddenly becomes 0 at the trailing edge of the shoe 210. As stated, the distribution of the pressure can be varied so that an optimal pressing result is achieved. In any case, the compression pressure on the hose roll 200 and the distribution of the pressure in the machine direction can be arranged such that the start of the dewatering, while the dry content of the web W is still relatively low, can be carried out so gently that the fiber structure of the web W is not deteriorated.

In Fig. 2 ist ein sich auf die Erfindung beziehendes Einstellsystem dargestellt, durch das die Druckprofile des Langspaltes NP in der Querrichtung und in der Maschinenrichtung gesteuert werden können. Das Einstellsystem ist durch den Block 250 dargestellt, von dem eine Serie an Einstellsignalen c&sub1; erteilt wird, die die durch die Rohre 213 zugeführten hydraulischen Drücke einstellen. Zudem Einstellsystem 250 wird ein Rückkopplungssignal von separaten Leitungen 214 empfangen, was durch die Serie an Signalen c&sub2; dargestellt ist. Des Weiteren steht das System 250 mit einem Messaufbau 260 in Verbindung, durch welches die verschiedenen Profile der erzeugter Papierbahn W wie beispielsweise das Feuchtigkeitsprofil oder das Dickenprofil gemessen werden und von dem eine Serie an Rückkopplungssignalen c&sub1; für das Einstellsystem 250 vorgesehen wird, das die Serie an Einstellsignalen c&sub1; erzeugt.In Fig. 2 an adjustment system relating to the invention is shown, by means of which the pressure profiles of the long nip NP in the cross direction and in the machine direction can be controlled. The adjustment system is represented by the block 250, from which a series of adjustment signals c₁ are issued, which adjust the hydraulic pressures supplied through the pipes 213. In addition to the adjustment system 250, a feedback signal is received from separate lines 214, which is represented by the series of signals c₂. Furthermore, the system 250 is connected to a measuring setup 260, by means of which the various profiles of the produced paper web W, such as the moisture profile or the thickness profile, are measured and from which a series of feedback signals c₁ are provided to the adjustment system 250, which adjusts the series of setting signals c₁ are generated.

Die Schlauchwalze 200 ist öldicht und das Innere des Schlauches 201 kann bei geringfügiger Druckbeaufschlagung eingerichtet sein. Von den Gleitseiten der Gleitschuhe 210 findet eine geringfügige Ölleakage statt, wobei dieses Öl von der Innenseite des Schlauchmantels 201 gesammelt wird und durch das Rohr 215 zu dem Ölumlauf zurück tritt.The hose roller 200 is oil-tight and the interior of the hose 201 can be set up with a slight pressure. A slight oil leakage occurs from the sliding sides of the sliding shoes 210, whereby this oil is collected from the inside of the hose jacket 201 and returns to the oil circulation through the pipe 215.

Die in den Fig. 2 und 3 gezeigte Schlauchwalze 200 ist vorzugsweise an fixierten Lagerstützen montiert, wobei in diesem Fall der Langspalt NP mittels einer Bewegung der Gegenwalze geöffnet werden muss. Dies ist erforderlich, da ein Spiel von beispielsweise ungefähr 40 mm für die Bewegung der Gleitschuhe 210 der Schlauchwalze nicht zum ausreichenden Öffnen des Spaltes NP beispielsweise für ein Austauschen der Gewebe ausreichend ist.The hose roller 200 shown in Figs. 2 and 3 is preferably mounted on fixed bearing supports, in which case the long gap NP must be opened by means of a movement of the counter roller. This is necessary because a play of, for example, approximately 40 mm for the movement of the slide shoes 210 of the hose roller is not sufficient to sufficiently open the gap NP, for example for exchanging the fabrics.

Fig. 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Schlauchwalze 300. Dabei wird eine Schleife aus einem Band 301 verwendet, das länger als der kreisartige Schlauchmantel 201 ist. Das Band 301 wird von der Innenseite geführt und der Langspalt NP wird durch einen hydrostatisch und hydronamisch belasteten Gleitschuh 310 belastet, der innerhalb der Schleife des Bandes 301 sitzt und eine hydrostatisch belastbare Reihe an Druckfluidkammern 2312 in dem Bereich des Langspaltes NP hat. Innerhalb der Bandschleife 301 sitzt ein Balken 305, der mit einer Reihe an Hydraulikbelastungselementen 306 und 307 versehen ist, durch die der Gleitschuh 310 in einer gesteuerten Weise belastet werden kann. Die Bandschleife 301 wird durch eine Führungswalze 311 geführt, wobei in diesem Zusammenhang eine Breitstreckwalze 312 wirksam ist. Die beiden Enden der Bandschleife 301 sind mittels Endstücken so geschlossen, dass Ölleakagen und Spritzer verhindert werden, wobei von den Endstücken ein Stück 312a in Fig. 4 gezeigt ist. Das in Fig. 4 gezeigte detaillierte Ausführungsbeispiel der Bandwalze geht aus der finnischen Patentanmeldung Nr. 891 380 (die der US Patentanmeldung 486 754 entspricht) der Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung hervor.Fig. 4 shows a second embodiment of a hose roller 300. A loop of a belt 301 is used which is longer than the circular hose casing 201. The belt 301 is guided from the inside and the long gap NP is loaded by a hydrostatically and hydronamically loaded sliding shoe 310 which sits inside the loop of the belt 301 and has a hydrostatically loadable series of pressure fluid chambers 2312 in the area of the long gap NP. Inside the belt loop 301 sits a beam 305 which is provided with a series of hydraulic loading elements 306 and 307 by means of which the sliding shoe 310 can be loaded in a controlled manner. The belt loop 301 is guided by a guide roller 311, in which connection a spreader roller 312 is effective. The two ends of the belt loop 301 are closed by means of end pieces so that oil leakage and splashing are prevented, whereby a piece 312a of the end pieces is shown in Fig. 4. The detailed embodiment of the belt roller shown in Fig. 4 is based on the Finnish patent application No. 891 380 (which is assigned to the US Patent application 486 754) of the applicant of the present patent application.

Die bei einem in Fig. 4 gezeigten Langspalt NP verwendete Gegenwalze ist eine Walze 160 mit einstellbarer Bombierung und beispielsweise eine Walze mit einstellbarer Bombierung, die durch die Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung unter dem Warenzeichen "Sym-Z Roll" auf den Markt gebracht worden ist, die einen Langspalt NP mittels ihres Sektors C mit der Bandwalze 300 ausbildet. Eine entsprechende Walze kann zusammen mit der Schlauchwalze 200 verwendet werden. Die Walze 160 hat einen Zylindermantel 161, gegen dessen glatter Innenseite 162 eine Reihe an Gleitschuhen 165 wirkt, die mit einer hydraulischen Schmierung und Belastungskammern 166 versehen sind. Die Reihe an Schuhen 165 wird mittels einer Reihe an hydraulischen Betätigungsgliedern 164 belastet. Wenn die Gegenwalze 160 zusammen mit dem Gewebe 60 als ein Element, das Wasser aufnimmt, angewendet wird, ist die Außenseite des Mantels 160 mit einer hohlen Seite versehen. Wenn andererseits der Hauptzweck der Walze 160 das Erwärmen der Bahn 60 beispielsweise mittels Induktionsheizvorrichtungen 170 ist, wird die glatte Mantelseite an der Walze angewendet.The counter roll used in a long nip NP shown in Fig. 4 is a roll 160 with adjustable crowning and, for example, a roll with adjustable crowning marketed by the applicant of the present patent application under the trademark "Sym-Z Roll", which forms a long nip NP by means of its sector C with the belt roll 300. A corresponding roll can be used together with the hose roll 200. The roll 160 has a cylinder jacket 161, against the smooth inner side 162 of which acts a series of sliding shoes 165, which are provided with hydraulic lubrication and loading chambers 166. The series of shoes 165 is loaded by means of a series of hydraulic actuators 164. When the backing roll 160 is used together with the fabric 60 as an element that absorbs water, the outside of the shell 160 is provided with a hollow side. On the other hand, when the main purpose of the roll 160 is to heat the web 60, for example by means of induction heating devices 170, the smooth shell side is applied to the roll.

Gemäß Fig. 4 ist in Verbindung mit dem Mantel 161 der Walze 160 eine Heizvorrichtung vorgesehen, d. h. beispielsweise eine Induktionsheizvorrichtung 170, durch die das Temperaturprofil des Walzenmantels und dadurch das Profil und die Entwässerungsleistung des Langspaltes beeinflusst werden kann. Die Walze 160 kann außerdem so angewendet werden, dass sie eine glatte Außenseite hat und dass durch sie die Bahn W direkt gepresst wird, wobei in diesem Fall kein Gewebe 60 dazwischen sich befindet, und in dieser Weise kann die Bahn W direkt erwärmt werden, wodurch die Viskosität des in der Bahn vorhandenen Wassers und die elastischen Eigenschaften der Bahn W beeinflust werden, womit das Entwässern und das Querprofil des Trockengehalts unterstützt werden.According to Fig. 4, a heating device is provided in connection with the shell 161 of the roll 160, ie for example an induction heating device 170, by means of which the temperature profile of the roll shell and thereby the profile and the dewatering performance of the extended nip can be influenced. The roll 160 can also be used so that it has a smooth outer side and that the web W is pressed directly through it, in which case there is no fabric 60 in between, and in this way the web W can be heated directly, thereby influencing the viscosity of the water present in the web and the elastic properties of the web W, thus improving the dewatering and the cross profile of the dry matter content.

Der Trockengehalt kout der Bahn liegt, wenn diese aus der erfindungsgemäßen Pressenpartie heraustritt, in der Regel in dem Bereich kout = 35 bis 65 und vorzugsweise in dem Bereich kout = 40 bis 55.The dry content kout of the web, when it emerges from the press section according to the invention, is generally in the range kout = 35 to 65 and preferably in the range kout = 40 to 55.

Claims (13)

1. Verfahren zum Entwässern einer Papierbahn oder Pappbahn durch ein Pressen bei einer Papiermaschine, in der die Bahn (W) von einer Bahnbildungspartie zu einer Pressenpartie und anschließend zu einer Trockenpartie tritt, wobei die Papierbahn in der Bahnbildungspartie einem Ablaufen unterworfen wurde, wobei das Entwässern bewirkt wird, indem die Papierbahn an Wasseraufnahmegeweben durch die Pressenpartie tritt, die zwei aufeinander folgende Entwässerungslangspaltpressen (NP1, NP2) hat, die durch eine Schlauchwalze oder eine Bandwalze und einer Gegenwalze ausgebildet sind, wobei die Bahn einen geschlossenen Zug hat, der durch ein Wasseraufnahmegewebe von der Aufnahmestelle (P) des Bahnbildungssiebes (10) zu dem zweiten Langpressenspalt (NP2) konstant gestützt ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:1. A method for dewatering a paper web or board web by pressing in a paper machine in which the web (W) passes from a web forming section to a press section and subsequently to a drying section, the paper web having been subjected to draining in the web forming section, the dewatering being effected by the paper web passing on water absorption fabrics through the press section having two successive dewatering long nip presses (NP1, NP2) formed by a hose roll or a belt roll and a counter roll, the web having a closed draw which is constantly supported by a water absorption fabric from the take-up point (P) of the web forming wire (10) to the second long press nip (NP2), the method comprising the following steps: a) Übertragen der Bahn von der Aufnahmestelle (P) an dem Bahnbildungssieb (10) zu der unteren Seite eines ersten oberen Wasseraufnahmegewebes (20);a) transferring the web from the receiving point (P) on the web forming wire (10) to the lower side of a first upper water absorption fabric (20); b) Treten der Bahn zwischen dem ersten oberen Gewebe (20) und einem ersten unteren Wasseraufnahmegewebe (30) durch den ersten Langpressenspalt (NP1)b) Passing the web between the first upper fabric (20) and a first lower water absorption fabric (30) through the first long press nip (NP1) c) Bewirken, dass die Bahn dem ersten unteren Gewebe (30) nach dem ersten Langpressenspalt (NP1) folgt;c) causing the web to follow the first lower fabric (30) after the first long press nip (NP1); d) Übertragen der Bahn von dem ersten unteren Gewebe (30) zu einem zweiten oberen Wasseraufnahmegewebe (40);d) transferring the web from the first lower fabric (30) to a second upper water absorption fabric (40); e) Treten der Bahn zusammen mit dem zweiten oberen Gewebe (40) durch den zweiten Langpressenspalt (NP2);e) passing the web together with the second upper fabric (40) through the second long press nip (NP2); e1) wobei der zweiten Langpressenspalt (NP2) zwischen der Schlauchwalze oder der Bandwalze an einer oberen Position und einer mit einer glatten Seite versehen zylindrischen Gegenwalze 105 an einer unteren Position ausgebildet ist;e1) wherein the second long press nip (NP2) is formed between the hose roll or the belt roll at an upper position and a cylindrical roller provided with a smooth side Counter roller 105 is formed at a lower position; e2) wobei die Bahn in einem direkten Kontakt mit der mit der glatten Seite versehenen zylindrischen Gegenwalze (105) während des Hindurchtretens durch den zweiten Langspalt (NP2) steht; unde2) wherein the web is in direct contact with the smooth-side cylindrical counter roll (105) during passage through the second extended nip (NP2); and f) Treten der Bahn entlang eines Teiles des Umfangs der zylindrischen Gegenwalze (105) nach der zweiten Langspaltpresse (NP2),f) passing the web along a part of the circumference of the cylindrical counter roll (105) after the second long nip press (NP2), dadurch gekennzeichnet, dasscharacterized in that A) die Papierbahn von der mit der glatten Seite versehenen zylindrischen Gegenwalze (105) des zweiten Langpressenspaltes (NP2) zu dem Trocknungssieb (80) mittels eines Übertragungsspaltes übertragen wird, der zwischen der Gegenwalze und einer Führungswalze (81) ausgebildet ist, um die herum das Trocknungssieb für ein Vorbeitreten eingerichtet ist;A) the paper web is transferred from the smooth-sided cylindrical counter roll (105) of the second long press nip (NP2) to the drying wire (80) by means of a transfer nip formed between the counter roll and a guide roll (81) around which the drying wire is arranged to pass; B) die Länge von jedem der beiden aufeinanderfolgenden Langspalte (NP1, NP2) mehr als ungefähr 100 mm beträgt;B) the length of each of the two consecutive longitudinal gaps (NP1, NP2) is more than approximately 100 mm; C) die Bahn durch die Pressenpartie bei einer Geschwindigkeit tritt, die mehr als ungefähr 25 m/s beträgt;C) the web passes through the press section at a speed exceeding approximately 25 m/s; D) die Übertragung der Bahn von dem ersten unteren Gewebe (30) zu dem zweiten oberen Gewebe (40) mittels einer Saugwalze (41) bewirkt wird, die sich zwischen dem ersten und dem zweiten Langpressenspalt befindet;D) the transfer of the web from the first lower fabric (30) to the second upper fabric (40) is effected by means of a suction roll (41) located between the first and second long press nips; E) die Verteilung des Kompressionsdruckes in zumindest einem der Langpressenspalte sowohl in der Querrichtung der Bahn als auch in der Maschinenrichtung der Bahn zum Einstellen oder Steuern der verschiedenen Profile der Eigenschaften der Bahn geregelt und/oder gewählt wird.E) the distribution of compression pressure in at least one of the long press nips is regulated and/or selected both in the cross direction of the web and in the machine direction of the web to adjust or control the different profiles of the properties of the web. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugwalze (41) durch das zweite obere Gewebe (40) umschlungen ist.2. Method according to claim 1, characterized in that the suction roller (41) is wrapped by the second upper fabric (40). 3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-2,3. Method according to one of claims 1-2, dadurch gekennzeichnet, dasscharacterized in that der maximale Kompressionsdruck (P) der in den Langspaltzonen (NP1, NP2) verwendet wird, auf den Bereich 3-9 MPa und vorzugsweise auf 5-8 MPa eingestellt ist, undthe maximum compression pressure (P) used in the long gap zones (NP1, NP2) is set to the range 3-9 MPa and preferably 5-8 MPa, and die Verteilung des Druckes vorzugsweise derart eingestellt wird, dass an dem Anfangsabschnitt der Langpressenspalte der Kompressionsdruck steil ansteigt, woraufhin der Kompressionsdruck im wesentlichen unveränderlich gehalten wird und an dem hinteren Ende der Langpressenspalte der Kompressionsdruck derart geregelt wird, dass er höher als in dem Bereich des unveränderlichen Kompressionsdruckes ist.the distribution of the pressure is preferably adjusted in such a way that at the initial section of the long press nip the compression pressure rises steeply, whereupon the compression pressure is kept substantially constant and at the rear end of the long press nip the compression pressure is regulated in such a way that it is higher than in the region of the constant compression pressure. 4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Entwässerungspressen der Bahn (W) gestartet wird, wenn der Trockengehalt der Bahn (W) 10% beträgt, und Wasser aus der Bahn entfernt wird, so dass nach der Pressenpartie ihr Trockengehalt kout = 35-65% und vorzugsweise kout = 40-55% beträgt.4. Method according to any one of claims 1-3, characterized in that the dewatering pressing of the web (W) is started when the dry content of the web (W) is 10% and water is removed from the web so that after the press section its dry content is kout = 35-65% and preferably kout = 40-55%. 5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass Anwenden einer Rakelvorrichtung (104) an der mit der glatten Seite versehenen zylindrischen Gegenwalze (105).5. Method according to one of claims 1-4, characterized in that applying a doctor device (104) to the cylindrical counter roller (105) provided with the smooth side. 6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass Konditionieren der ersten Gewebe (20, 30) und des zweiten Gewebes (40) mit Konditioniervorrichtungen.6. Method according to one of claims 1-5, characterized in that conditioning the first fabrics (20, 30) and the second fabric (40) with conditioning devices. 7. Papierherstellmaschine, bei der eine Papierbahn oder Pappbahn (W), die durch ein Pressen entwässern wird, von einer Bahnbildungspartie zu einer Pressenpartie und weiter in einer Trockenpartie tritt, wobei die Pressenpartie zwei aufeinander folgende Langpressspalte NP1, NP2 und Wasseraufnahmepressgewebe ( 39, 40 ) aufweist, die durch die Langpressenspalt .7. Papermaking machine in which a paper web or board web (W) which is dewatered by pressing passes from a web forming section to a press section and further into a drying section, the press section having two consecutive long press nips NP1, NP2 and water-absorbing press fabrics (39, 40) which through the long press gap. einer derartigen Weise eingesetzt sind, dass die zu entwässernde Papierbahn einen geschlossenen Zug hat, der durch ein Wasseraufnahmepressgewebe von der Aufnahmestelle (P) an den Bahnbildungssieb (10) zu dem zweiten Langpressenspalt (NP2) konstant gestützt ist, wobei die Maschine folgendes aufweist:are used in such a way that the paper web to be dewatered has a closed draw which is constantly supported by a water absorption press fabric from the take-up point (P) on the web forming wire (10) to the second long press nip (NP2), the machine comprising: a) eine erste Schleife eines oberen Wasseraufnahmepressgewebes (20), das so eingerichtet ist, dass es durch den ersten Langspalt (NP1) tritt;a) a first loop of an upper water absorption press fabric (20) arranged to pass through the first extended nip (NP1); b) ein erstes unteres Wasseraufnahmepressgewebe (30), das so eingerichtet ist, dass es durch den ersten Langpressenspalt tritt;b) a first lower water absorption press fabric (30) arranged to pass through the first long press nip; c) wobei die erste Langspaltpresse (NP1) zwischen einer Schlauchwalze oder Bandwalze (25) und einer gegenüberstehenden Gegenwalze (35) ausgebildet ist;c) wherein the first extended nip press (NP1) is formed between a hose roller or belt roller (25) and an opposing counter roller (35); d) eine erste Saugaufnahmewalze (21) innerhalb der Schleife des ersten oberen Pressgewebes (20) für ein Übertragen der Bahn von dem Bahnbildungssieb zu dem ersten oberen Pressgewebe (20);d) a first suction pickup roll (21) within the loop of the first upper press fabric (20) for transferring the web from the forming wire to the first upper press fabric (20); e) ein zweites oberes in einer Schleife vorgesehenes Wasseraufnahmepressgewebe (40), das so eingerichtet ist, dass es durch den zweiten Langpressenspalt (NP2) tritt;e) a second upper looped water absorption press fabric (40) arranged to pass through the second long press nip (NP2); f) wobei der zweite Langpressenspalt (NP2) zwischen einer mit einer glatten Seite versehenen zylindrischen Gegenwalze (105) an einer unteren Position und einer Schlauchwalze an einer oberen. Position ausgebildet ist, wobei die Papierbahn in einem direkten Kontakt mit der mit der glatten Seite versehenen Gegenwalze (105) in dem zweiten Langpressenspalt steht und der Seite der Gegenwalze nach dem zweiten Langpressenspalt folgt,f) wherein the second long press nip (NP2) is formed between a smooth-sided cylindrical counter roll (105) at a lower position and a tubular roll at an upper position, wherein the paper web is in direct contact with the smooth-sided counter roll (105) in the second long press nip and follows the side of the counter roll after the second long press nip, dadurch gekennzeichnet, dasscharacterized in that A) die Papierbahn (W) von der mit der glatten Seite versehenen zylindrischen Gegenwalze (105) des zweiten Langpressenspaltes (NP2) zu dem Trocknungssieb (80) mittels eines Übertragungsspaltes (S) übertragen wird, der zwischen der Gegenwalze und einer Führungswalze (81) ausgebildet ist, um die herum das Trocknungssieb für ein Vorbeitreten eingerichtet ist;A) the paper web (W) is transferred from the smooth-sided cylindrical counter roll (105) of the second long press nip (NP2) to the drying wire (80) by means of a transfer nip (S) formed between the counter roll and a guide roll (81) around which the drying wire is arranged to pass; B) die Länge der beiden Längspressenspalte (NP1, NP2) mehr als ungefähr 100 mm beträgt;B) the length of the two Longitudinal press gap (NP1, NP2) is more than approximately 100 mm; C) eine zweite Saugaufnahmewalze (41) zwischen dem ersten und dem zweiten Langpressenspalt vorgesehen ist, um die Bahn von dem ersten unteren Pressengewebe (30) zu dem zweiten oberen Pressengewebe (40) zu übertragen;C) a second suction pickup roll (41) is provided between the first and second long press nips to transfer the web from the first lower press fabric (30) to the second upper press fabric (40); D) eine Rakel (107) an der mit der glatten Seite versehenen zylindrischen Gegenwalze des zweiten Langpressenspaltes (NP2) angeordnet ist.D) a doctor blade (107) is arranged on the cylindrical counter roll of the second long press nip (NP2) provided with the smooth side. 8. Papierherstellmaschine gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Saugaufnahmewalze (41) innerhalb der Schleife des zweiten oberen Gewebes (30) angeordnet ist.8. Papermaking machine according to claim 7, characterized in that the second suction pickup roller (41) is arranged within the loop of the second upper fabric (30). 9. Papierherstellmaschine gemäß einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Langpressenspalt (NP1) zwischen einer zylindrischen mit einer hohlen Seite versehenen Pressenwalze (35) an einer unteren Position und der Schlauchwalze oder Bandwalze (201) an einer oberen Position ausgebildet ist.9. Papermaking machine according to one of claims 7 and 8, characterized in that the first long press nip (NP1) is formed between a cylindrical hollow-sided press roll (35) at a lower position and the hose roll or belt roll (201) at an upper position. 10. Papierherstellmaschine gemäß einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rakel (107) eingerichtet ist, damit die Papierbahn zu einer Abfallstoffbehandlung tritt.10. Papermaking machine according to one of claims 7-9, characterized in that the doctor blade (107) is arranged so that the paper web passes to a waste material treatment. 11. Papierherstellmaschine gemäß einem der Ansprüche 7-10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Walze der Bandwalze oder Schlauchwalze (200, 300) eine flexible Bandschleife (301) mit geschlossenen Enden aufweist.11. Papermaking machine according to one of claims 7-10, characterized in that at least one roller of the belt roller or hose roller (200, 300) has a flexible belt loop (301) with closed ends. 12. Papierherstellmaschine gemäß einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Walze der Bandwalze oder Schlauchwalze (200, 300) eine Schlauchwalze mit geschlossenen Enden ist.12. Papermaking machine according to one of claims 7 to 11, characterized in that at least one Roller of the belt roller or hose roller (200, 300) is a hose roller with closed ends. 13. Papierherstellmaschine gemäß einem der Ansprüche 7 bis 12, gekennzeichnet durch Konditioniervorrichtungen (23; 33; 43) für ein Konditionieren der ersten Gewebe (20,30) und des zweiten Gewebes (40).13. Papermaking machine according to one of claims 7 to 12, characterized by conditioning devices (23; 33; 43) for conditioning the first fabric (20, 30) and the second fabric (40).
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