Titel: | Neuerungen in der Papierfabrikation. |
Autor: | Alfred Haussner |
Fundstelle: | Band 322, Jahrgang 1907, S. 346 |
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Neuerungen in der Papierfabrikation.
Von Professor Alfred Haussner,
Brünn.
(Fortsetzung von S. 332 d. Bd.)
Neuerungen in der Papierfabrikation.
Eine große Zahl von Neuerungen will die Stoffmassen durch besondere
Einrichtungen gegen ein Rundsieb werfen: Schleudersortierer. Eine der einfachsten Formen von Schüler (D. R. P. 127036) zeigen Fig. 10 u. 11. Der
Siebzylinder f ist an dem Boden des Gehäuses g befestigt und oben offen. In ihn gelangt durch die Füllöffnung o, beziehungsweise deren siebartigen Boden h der rohe Stoff und fällt auf Teller i, die durch Bolzen k
untereinander verbunden sind und durch die stehende Welle j sehr schnell gedreht werden. Durch die gegen abwärts fortwährend kleiner
werdenden zentralen Oeffnungen der Schleuderscheiben i
ist die Möglichkeit geboten, den Stoff auf sämtliche Scheiben in flachen Schichten
zu verteilen und so gegen die innere Siebmantelfläche zu schleudern.
Textabbildung Bd. 322, S. 347
Fig. 10 und 11.Schleudersortierer von Schiller.
Der feine Stoff gelangt nach außen in den Ringkanal b und den Abfluß d,
während die groben Teile an der lotrechten Siebmantelfläche nach abwärts in den
inneren Ringkanal c kommen und von da unter Mitwirkung
der aufrechtstehenden, an der rotierenden Grundplatte befestigten Räumerplatten l durch e abgeleitet
werden. Außerdem sind aber in dem Ringkanal c zwei
schiefgestellte Platten n tätig, von welchen erwartet
wird, daß sie den Stoff nochmals gegen aufwärts werfen, so daß er vor dem Auslauf
einer nochmaligen Sichtung zugeführt wird. Doch mag der Ansicht Raum gegeben werden,
daß diese Platten n ganz gut als Rührer wirken, aber
den in der Patentschrift erwähnten Zweck kaum erfüllen werden mit Rücksicht auf ihre
Anordnung in dem zylindrischen Ringkanal c. Gut führend
und verteilend, aber auch nicht anders, versprechen die radialen Wände m zu arbeiten, welche die einzelnen Schleuderteller
miteinander verbinden und dadurch auch die ganze Schleudervorrichtung wesentlich
verfestigen. Man hat sich eben vor Augen zu halten, daß vor allem die radiale
Geschwindigkeitskomponente für das Durchtreten des Stoffes durch das Sieb maßgebend
ist, jene Komponente aber hier der ganzen Anordnung gemäß fast nur von der
Fliehkraft beeinflußt wird, so daß also hierfür die weit auseinander stehenden
Leitflächen m fast wirkungslos sind.Vergl. z.B. D. p. J. Bd. 268, S. 485. Sie erzwingen nur für geringe Stoffmengen
die genaue radiale relative Austrittsgeschwindigkeit, wodurch, wie an der
vermerkten Stelle bereits nachgewiesen worden ist, unter sonst gleichen Umständen
auch die größtmögliche radiale Komponente der absoluten Austrittsgeschwindigkeit,
hier also jener erzielt wird, mit welcher die Stoffteilchen durch das lotrechte Sieb
gehen, während die tangentielle Geschwindigkeitskomponente die Stoffteilchen nur an
dem Siebmantel hinführt.
Ernst Hoffmann gibt solche radiale Führungsflächen,
allerdings auch nur kurz und in der bescheidenen Zahl vier, über den Rand der
Verteilungs- und Schleuderteller hinausragend, bis ziemlich nahe an das stehende
Rundsieb heran, wodurch die Wirkung, wenn auch nach Ansicht des Berichterstatters
noch recht bescheiden, doch gegenüber der vorbeschriebenen Anordnung verbessert
wird. Franz Schneider hingegen bemüht sich, den
Tellersortierer dadurch zu verbessern, daß er erstens (D. R. P. 164190) die unterste
der Scheiben und damit den ganzen Tellerkörper behufs dauernd richtigen Drehens,
Verhinderung der Achsenverbiegung und dergl. auf einem im Durchmesser ziemlich
großen Ring mit Kugeln laufen läßt, und zweitens die Ränder der Einlauföffnungen
kegelig begrenzt (D. R. P. 164191), damit nicht gröbere Bestandteile stecken
bleiben, wie es bei zylindrischen Rändern leicht der Fall ist. Der Tellersortierer
von Dörfel in Chemnitz ist, um tatsächlich nur groben
Stoff (D. R. P. 147588) abzuleiten,Aus
demselben Grunde zwingt bei ihrem Sortieren die mechanische Werkstatt in Wiborg nach D. R. P. 162431 den groben
Stoff länger hinter dem Sieb zu bleiben dadurch, daß er nur durch schmale
Schlitze abfließen kann. so gebaut (Fig. 12), daß der aus a zufließende Stoff
zunächst vom höchst liegenden Teller e gegen den
Siebteil f geschleudert wird. Jene Menge, welche das
Sieb zurückhält, fällt auf den tieferen Absatz i und
wird von diesem gegen das Sieb g geschleudert, so daß
neuerlich gesichtet wird. Der grobe, zurückgehaltene Stoff gelangt auf die weitere
Treppe k, von wo die endgültige Sichtung durch
Ausschleudern gegen das Sieb h stattfindet und nun erst
derjenige Stoffteil, welcher auch hier als nicht genügend fein zurückgehalten wird,
durch die Rinne n gesammelt und abgeleitet wird,
während der durch die drei erwähnten Sortierungen gewonnene feine Stoff von der
Rinne m gegen den Abfluß geführt wird. Dabei ist die
Treppenschleuder ein kräftiger Gußkörper, welcher von der stehenden Welle o durch die Riemscheibe d
gedreht wird.
Textabbildung Bd. 322, S. 347
Fig. 12.Sortierer von Dörfel.
Gegenüber der Schleudertelleranordnung lehnen sich andere Erfinder an die
Schleuderpumpen an. Eine in vieler Beziehung schön gedachte Einrichtung von Eubisch (D. R. P. 128146) zeigen Fig. 13 u. 14. Der
rohe Stoff kommt durch den oberen kegeligen Gehäuseteil S in den ebenfalls kegeligen Gußkörper c,
dessen Boden als Splitterfangsieb d ausgebildet ist.
Mit den Armen c1 und
der Nabe c2 ruht der
Gußkörper c lose auf dem Ende a der rasch gedrehten, stehenden Welle l.
Unterhalb d schließt sich an c das etwas kegelige, eigentliche Sortiersieb n an, durch welches der Stoff von den an dem Gußkörper m angebrachten, gekrümmten Flügeln g geschleudert werden soll, während die Flügel h nur zu rühren haben. Ob dies nicht mehr oder weniger
auch die vollständig im Stoff watenden Flügel g tun,
kann ohne unmittelbare Versuche nicht sicher beurteilt, aber doch vermutet werden.
Eine regelmäßige Flüssigkeitszuführung, wie bei Schleuderpumpen, kann hier deshalb
wohl nicht eintreten, weil der Stoff, wie Fig. 13 auf den ersten
Blick zeigt, nach der ganzen radialen Ausdehnung der Flügel g lotrecht eintritt, also auch die Einwirkung der Fliehkraft sehr
verschiedenartig stattfindet. Gewiß wird schon dadurch, daß die Stoffmasse von den
Flügeln g in kreisende Bewegung versetzt wird,
zentrifugales Abdrängen der Stoffteile stattfinden. Auf besondere Regel- und
Gesetzmässigkeit, wie bei gut ausgeführten Schleuderpumpen, darf man aber nicht
zählen trotz der starken Flügelkrümmung, durch welche offenbar aus der relativen
Stoffgeschwindigkeit längs der Schaufeln g und der
absoluten Umfangsgeschwindigkeit eine tunlichst radiale absolute
Stoffgeschwindigkeit, also auch ein tunlichst radiales Schleudern des Stoffes gegen
das Sieb n, ein gewiß guter Grundgedanke beabsichtigt
scheint.
Textabbildung Bd. 322, S. 348
Fig. 13 und 14.Sortierung von Eubisch.
Nach dem Geschilderten ist aber jedenfalls zu erwarten, daß die groben Teile in dem
Innern von n abwärts sinken und durch o abfließen, während der feine Stoff durch n gegen die Gehäusewand k,
bezw. den Kanal p gelangt und in diesem abgeleitet
wird.
Die Sichtung wird durch eine eigentümliche Rüttelung zu fördern versucht. Auf der
Welle l sitzt die Scheibe q als Teil der auf ein Vierkant gesteckten und durch Schrauben
festgelegten Büchse a. Scheibe q hat eine schraubenartig ansteigende Fläche mit unmittelbar
anschließendem plötzlichen Abfall angearbeitet. Hiermit wird eine Nase der Scheibe
b am Siebkörper c bald
gehoben, bald plötzlich niedergelassen und damit auch der ganze Körper c, welcher durch Führungen bei e, r gegen die drehende Mitnahme gesichert ist, sowie das Sieb n achsial geschüttelt. Hierdurch werden insbesondere
solche Teilchen, welche sonst an der Siebfläche haften bleiben würden, doch
losgelöst. Uebrigens tropfen nach Angabe des Erfinders die Stoffteile von der
kegeligen Außenseite leichter ab als von einer lotrecht stehenden Siebfläche.
Tamaschke (D. R. P. 143647) wendet zum Anschleudern des
rohen Stoffes gegen das ebenfalls um eine wagrechte Achse langsam drehbare Rundsieb
tatsächlich eine Art Schleuderpumpe mit verhältnismäßig engen achsialem Zu- und
kegelig erweitertem Auslauf an. Das Sieb wird aber nur auf einen kleinen Teil seiner
Länge zum Sichten benutzt und in der Nähe des oberen Scheitels ununterbrochen
abgespritzt und dadurch gereinigt. Der grobe Stoff entfernt sich durch die weitere
der beiden Stirnwände der Siebtrommel, während der feine Stoff durch das Sieb unten
in die Ablaufrinne fließt. Manche Aehnlichkeit mit diesem System zeigt jenes von Moore (amerikanisches Patent 778692). Hier reichen die
Schleuderflügel allerdings fast über die ganze Sieblänge.
Die Schleudersortierung von Christof Leffler (D. R. P.
144408) greift vollständig auf die bereits wieder erwähnte Hempelsche Stoffschleuder zurück. An den zylindrischen, durch die stehende
Welle c von unten angetriebenen Hohlkörper v (Fig. 15, 16), dem
Rohstoff durch Rohr l zugeleitet wird, schließen
geradlinig radial, oder gekrümmt verlaufende Rohre r.
Diese schleudern durch ihre nach der wagerechten Richtung zusammengedrückten, also
nach der Höhe verlängerten Schnauzen den Stoff gegen das ganz nahe stehende Rundsieb
s. Das Grobe bleibt innen und fließt gegen a, das genügend Verfeinerte dringt durch das Sieb s und rinnt durch b zur
weiteren Verwendung ab.
Textabbildung Bd. 322, S. 348
Fig. 15. und 16.Sortierung von Leffler.
Als Vorteil wird gerühmt, daß durch die eigentümliche Endform der Schleuderrohre r fast die ganze Siebhöhe bestrichen istAus diesem Grunde krümmt z.B. Toelle nach D. R. P. 153109 ursprünglich
wagerechte Schleuderschaufeln aufwärts., und daß das Sieb von
einem in der Richtung des Siebumfanges dünnen Strahl getroffen wird, was für das
Sichten günstig sein soll.
Grade diese Behauptung läßt Zweifel aufkommen. Wohl ist, wie bei der Hempelschen Stoffschleuder dargetan wurde, die größte
radiale, also hier für das Sichten unmittelbar wirksame Geschwindigkeitskomponente
erreicht, wenn die Schleuderrohre nach dem Halbmesser gerichtet sind. Die hohe
Geschwindigkeit des Rohrendes wirkt aber nach tangentieller Richtung das Sieb
spülend und ist daher mehr oder weniger nachteilig für das Sichten. Daß dieser Uebelstand durch die
gekrümmten Rohre r zu verbessern ist, trifft zu, aber
zugleich wird die radiale, für das Sichten unmittelbar wirksame Komponente der
Geschwindigkeit des Stoffes kleiner. Stehende Zylindersiebe und Schleuderflügel an
einer stehenden Welle (ähnlich wie bei Fig. 13) verwendet Baker (amerikan. Patent 735444). Zur Reinigung des
Siebes ist ein durch Hebel auf und ab bewegter Bürstenring vorgesehen.
Bei den Anordnungen nach Fig. 17 u. 18 von Quiller & Stub (D. R.
P. 152496 und 157243) wird versucht, einerseits die Stoffmasse nach der ganzen
Flügelhöhe gleichmäßig zu verteilen und danach unter tunlichst gleichmäßige
Bedingungen für das Ausschleudern zu bringen, andererseits das Sichten dadurch
günstiger zu gestalten, daß die an dem Siebe sonst leicht haften bleibenden Teile
durch intermittierende Luftströme losgelöst werden, ein Gedanke, den auch Baker (amerik. Patent 693215) zu verwirklichen
versucht.
Textabbildung Bd. 322, S. 349
Fig. 17 und 18.Sortierung von Quiller & Stub.
Der Rohstoff wird durch den Stutzen d (Fig. 17) in den durch
die von der Riemscheibe b angetriebene, lotrechte Achse
a zentral durchdrungenen Stoffkasten e eingeleitet, aus dem Schützen f den Ablauf gegen die Sichtung regeln können. Zahlreiche, entsprechend
gekrümmte Rohre g führen den Stoff in verschiedenen
Höhen gegen die am Zylinder c beginnenden
Schleuderflügel h, welche ihn dann in der Höhenrichtung
ziemlich gleichmäßig verteilt gegen das Zylindersieb i
schleudern. Letzteres läßt den feinen Stoff gegen den zylindrischen Außenmantel k durch, so daß er sich in dem Ringkanal l sammelt und durch den Stutzen m abfließen kann. Die gröberen Teile werden zurückgehalten, gelangen in
den Ringkanal n und entfernen sich durch den Stutzen
o.
Die schon erwähnten Luftströme werden wie folgt veranlaßt. Am unteren Teile p des Gehäuses ist die lotrechte Wand t angebracht, welche Ausschnitte q besitzt, an denen bei der Drehung des Flügelrades h, dessen lotrecht gegen abwärts gerichteten Fortsätze
r mit Schlitzen s
vorübereilen. Da die Flügel h Luft einzusaugen
versuchen, so tritt Luft durch die Schlitze q in das
Gehäuse, aber intermittierend, weil die Oeffnungen q
und s nur zeitweise den Eintritt für die Luft frei
geben. Dieser pulsierende Luftstrom hält die Oeffnungen am Sieb i besser offen und trocknet auch die im Innern hängen
gebliebenen gröberen Teile.
Gleichmäßige Verteilung, richtigere Arbeit (nach der weiter oben gegebenen
Begründung) erstrebt auch Karhula
Osakeyhtiö in Karhula bei seinem Schleudersichter
(D. R. P. 157244) mit lotrechter Achse, der nach der Antriebsart und den
Grundbedingungen, welche erfüllt werden wollen, große Aehnlichkeit mit der Golzernschen Anordnung besitzt. Der Rohstoff kommt
(Fig.
19 und 20) durch den Krümmer und Verteilungskörper a gegen den Schleuderkörper de, der auf der
lotrechten, durch Kegelräder b, bezw. durch Riementrieb
gedrehten Welle c sitzt. Dabei sind die Teile e als Taschen aufzufassen, welche schief nach abwärts
führen, den Stoff unmittelbar aus a übernehmen und ihn
durch die gegen außen der ganzen Höhe nach offenen Schlitze den Schleuderflügeln d preisgeben, welche den Stoff nun gegen das Sieb f werfen, das Grobe bleibt innen und sammelt sich in
der Ringmulde g, während das Feine den Siebmantel f durchdringt und sich in der Rinne i für den Abfluß zusammenfindet.
Bei dem oben erwähnten neuen Zentrifugalsortierer der Maschinenbau-Aktiengesellschaft Golzern-Grimma ist, soweit nur die
prinzipielle Anordnung in Frage kommt, sehr ähnlich, wie durch Fig. 19, 20
dargestellt, ein mehrflügeliger Schleuderkonus auf stehender Welle mit 500 bis 600
minutlichen Umdrehungen angewendet, welcher in einem außen zylindrischen Gehäuse
läuft und die Stoffteilung und gute Führung des rohen Stoffes veranlaßt. Bei 1 m
Durchm. und 1200 mm Bauhöhe leistet ein solcher Golzernscher Apparat bis zu 3 t Stoff in 24 Stunden.
Textabbildung Bd. 322, S. 349
Fig. 19 und 20.Karhula Osakeyhtiö-Sortierer.
Im Anschlusse an die Sortierung sei einer Anlage gedacht, welche William Norris Cornell durch amerikan. Patent 756214
geschützt worden ist und bezweckt, die groben Teile aus der Sortierung, wie Splitter
und dergl., gut auszunützen. Diese Stoffreste werden in Bütten mechanisch mit viel
Wasser gerührt, durch Pumpen aufwärts gefördert und dann mehrmals zwischen geeignet
geriffelten Walzen gequetscht, hierauf wieder in Bütten gesammelt und gerührt, dann
etwa Raffineuren überliefert u.s.f., bis alles genügend verfeinert und zu
unmittelbar brauchbarem Stoff umgewandelt worden ist.
An die Verfeinerung und Sortierung schließt sich die Entwässerung des Schliffs sinngemäß an, weil auch bei dieser Siebe eine
Hauptarbeit zu leisten haben. Damit sie diese dauernd ordentlich vorrichten, sollen
die Siebe, welcher Art sie immer sein mögen, tunlichst rein gehalten werden, wofür
meist Spritzwasser verwendet wird. Der Wasserverbrauch ist dabei recht beträchtlich.
Um daran zu ersparen, will Dr. Hans Leffler (D. R. P.
149842) die bedeutenden Wassermengen mit verwenden, welche den Schliff bei der
Sortierung ohnehin begleiten müssen. Er läßt daher den zu entwässernden Stoff über
Siebtreppen fallen, wobei die Siebmaschen durch den Stoß des auftreffenden Stoffs
ohne weiteres offen gehalten werden sollen. Doch liegt die Befürchtung nahe, daß
schon nach dem Auftreffen auf die erste der Siebtreppen kaum Wasser genug im Stoff
enthalten sein wird, um ihn für dieses Verfahren weiterhin genügend flüssig zu
erhalten.
Zu den üblichen Arten von Holzschliff
Entwässerungsvorrichtungen, welche sich auf die Papiermaschinen
zurückführen lassen, sei erwähnt, daß Howald Parker
(amerikan. Patent 762437) bei einer Rundsiebmaschinenanordnung für die Formatwalze
zum Ablösen des durch den Siebzylinder entwässerten Stoffes einen eigentümlichen
Schaber anwendet, dessen Fortsetzung eine Siebplatte als Oberteil eines ganzen
Kastens bildet, in welchen noch etwas Wasser aus dem abgeschabten Stoff einfließen
soll, worauf es abzuleiten ist.
Parker hingegen schlägt einen Rundsiebapparat vor
(amerikan. Patent 693896), bei dem der Stoff nicht durch eine Formatwalze, sondern
durch eine Schnauze abgenommen werden soll, aus deren Inneren mit Hilfe einer
geeigneten Rohrleitung und eines in diese eingeschalteten Saugers der Stoff
tatsächlich in Flockenform (mehr oder weniger) abgezogen wird. In diesem Zustande
ist er nach Parkers Ansicht zur Einlagerung in
Stoffkästen geeigneter, als die häufig übliche Pappe.
Um solchen Schliff aufzubewahren, ohne Pilzbildungen und
damit Verderben des Stoffes befürchten zu müssen, macht Steimmig (D. R. P. 164011) den Vorschlag, die Pappenrollen durch Einlegen
in fließendes Wasser auszulaugen und hierdurch den Pilzen die Nährstoffe vorweg
zu nehmen. Dabei kann dem auslaugenden Wasser ein Bleichmittel zugesetzt
werden, so daß zugleich die allerdings, wie bekannt, schwierige Bleichung des
Schliffs, etwa mit Sulfiten, angebahnt wird. Rückstände derselben dürften jedenfalls
der Pilzbildung entgegenwirken.
Eichhorn geht unmittelbar darauf aus (französ. Patent
322177), die einzelnen Lagen der sich auf einer Art Formatwalze aufwickelnden
Pappschichten mit fäulniswidriger Flüssigkeit zu versetzen durch Auftragen mittels
einer Walze, ähnlich wie man es etwa für Farbwalzen und dergl. bereits kennt.
Um gedämpften Holzschliff zu erzeugen, sind Kocher aus
Guß- und Schmiedeeisen und aus Eisen mit innerer Kupferauskleidung, verkupferten
Nietköpfen und dergl. im Gebrauch. Einige Unfälle in dieser Richtung haben
Beunruhigung hervorgerufen und die Frage nahegelegt, ob und welches Kochersystem für
diese Zwecke tatsächlich und verläßlich geeignet sei. Inspektor Rollet der Oesterr.
Dampfkessel-Untersuchungs- und Versicherungsgesellschaft vertritt die
Ansicht, daß bei sachgemäßer Herstellung und Wartung allen Systemen vertraut werden
könne. Selbstredend ist bei schmiedeeisernen Kochern ohne Kupferauskleidung ein
säurefester Anstrich zu verwenden. Daß die Kupferauskleidung unsachgemäß angebracht
sein kann und ihr daher an manchen Orten mit Mißtrauen begegnet wird, ist nicht zu
leugnen. Dem Berichterstatter scheint jedoch für die Kupferauskleidung der Umstand
sehr ins Gewicht zu fallen, daß das Kupfer den Säuredämpfen erfahrungsgemäß gut
widersteht; gegen unsachgemäße Konstruktion und Behandlung muß man sich mit
Verständnis und Kontrolle schützen. Daß es gute Konstruktionen gibt, welche durch
jahrelange, tadellose Verwendung sich Vertrauen erworben haben, ist Tatsache, nur
scheint dem Berichterstatter hier nicht der Ort, hierfür Namen zu nennen.
Der Vollständigkeit halber sei hier des Verfahrens von Bergerhoff (D. R. P. 163070) gedacht, wonach das Holz nicht gedämpft,
sondern bei etwa 125° durch 6–8 Stunden gekocht werden soll. Das so im Wasser
gekochte Holz soll gegenüber dem gedämpften viel helleren Schliff ergeben, auch wenn
die bei dem Kochen entstehende Lauge behufs Ausnutzung ihrer Wärme mehrmals
hintereinander verwendet wird.
(Fortsetzung folgt.)