Titel: | Neuerungen an Papiermaschinen. |
Autor: | Alfred Haussner |
Fundstelle: | Band 323, Jahrgang 1908, S. 715 |
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Neuerungen an Papiermaschinen.
Von Professor Alfred Haussner,
Brunn.
(Fortsetzung von S. 698 d. Bd.)
Neuerungen an Papiermaschinen.
V. Stoffänger.
Das von den Langsieben, auf welchen ja der flüssige Stoff die erste gründliche
Entwässerung erfährt, reichlich abfließende Wasser enthält leider eine große Menge
einerseits für die Papierfabrikation brauchbarer Stoffe, wie Fasern, Füll- und
Leimstoffe, Farben und dergl., andererseits sind diese Stoffe meist bei den heute
obwaltenden Verhältnissen in fließenden Gewässern, wohin sie bei einfachem
Ablassen des Abwassers schließlich gelangen müssen, nicht zu dulden. Beide Umstände
haben zur Einführung von Stoffängern gedrängt, von welchen in den vorangegangenen
Berichten die bis dahin bekannt gewordenen Systeme erwähnt worden sind. Sie sind zum
Teil auch heute, wenn auch ausgestaltet und verbessert im Gebrauch. Es kommen große
Klärräume mit nach unten sich keilförmig verengendem Boden vor, von wo dann, ähnlich dem System DehneVergl. D. p.
J. 292, S. 169. durch Pumpen die
abgesetzten Sinkstoffe abgesaugt werden. Am meisten angewendet sind allem Anscheine
nach Stoffanganlagen nach den auch bereits erwähnten Systemen SchmidtD. p. J.,
301, S. 126 und 318, S. 617. und Füllner,D. p. J., 301, S. 125 und 318,
S. 617. die ja beide vieles für sich haben, sich im Einzelnen
allerdings sehr unterscheiden, immer aber mit Verständnis gehandhabt werden müssen
und deshalb sich wohl an einem Orte recht gut bewähren, an anderem Orte aber als
untauglich befunden werden können. So erfuhr man z.B., daß die Papierfabrik Fürth & Geliert in
Pilsen schöne Resultate mit der Schmidtschen
Einrichtung erzielte, während z.B. Leykam-Josefsthal
sich dem Füllnerschen Systeme zuneigte und dieses auch
noch zu verbessern suchte (D. R. P. 159986, 163156, engl. Patent von C. Titel, 1904).
Textabbildung Bd. 323, S. 716
Fig. 7.
Die letzterwähnte Vervollkommnung bei einem sonst umgeändert gebliebenen neuen Füllner-Stoffänger zeigt Fig.
7. Die Walze d im Stofftroge ist polygonal
gehalten und mit dem Siebe c umspannt. Darüber legt
sich aber auch noch der endlose Filz a, eigentlich ein
Filtertuch, welches um Leitwalzen bezw. Walzenpressen b1 bis b7 geleitet, insbesonders bei b5 gut einstellbar zu spannen ist. Der aus
den Abwässern der Papiermaschine und dergl. folgende, stark verdünnte Stoff fließt
bei e in den Stoffängerkasten f, wobei absichtlich nur wenig Raum zwischen der Trommel d und dem Kasten, insbesonders in den unteren Teilen
vorgesehen ist, damit dort der Stoff bei der Drehung des polygonalen Sichtkörpers
d gerade durch die Polygonkanten ausreichend
aufgewühlt werde, um zu verhindern, daß sich unten festere Teile absetzen und dem
Sichten entziehen. Die Fasern werden nun erfahrungsgemäß bei dieser Einrichtung auf
der Außenseite des Filzes a festgehalten, mitgenommen
gegen die Walzenpresse b3
b4, bei dem Durchgang
verdichtet und so als Fangstoff von dem Schaber g
abgestrichen. Das Wasser dringt klar durch Filz a und
Sieb c ins Innere der Trommel d und wird von dort in bekannter Weise, analog wie bei vielen rotierenden
Stoffsortierern und Knotenfängern, abgeleitet.
Unbedingt nötig ist es aber, den Filz a, welcher von den
Fangstoffen nach dem Verlassen der Presse b3
b4 noch immer genug
festhält, um sich verhältnismäßig bald, wenn nicht genügend vorgekehrt wird, so
vollzusetzen, daß er unwirksam wird, fortwährend zu reinigen, zu waschen.
Hierfür sind bei der ursprünglichen Füllnerschen
Einrichtung kräftige Wasserstrahlen aus den Rohren h
h1 mit Hahn j,
bezw. dem Ventil o und der Filzschläger i vorhanden. Die Erfahrung zeigte aber, daß die mit
abgefangenen erdigen Stoffe trotz dieses Waschens doch so sehr vom Filz festgehalten
werden, daß eine Oberfläche bald glatt und undurchlässig wird. Deshalb wird mit der
Wirkung des Waschwassers jene von Dampf vereint, um oftmaliges Auswechseln des
Filzes und Betriebsstillstände zu vermeiden. Dampf wird nämlich nach Bedarf durch
das Ventil k zugelassen, einerseits gegen das gekrümmte
Rohr l in den Trog, andererseits durch Rohr p gegen die Wasserabspritzung. Bemerkt man, daß der
Filz a undurchlässig geworden ist, so stellt man den
Stoffzufluß bei e ein und läßt das Wasser in f ab. Dann leitet man durch k Dampf herbei, welcher bei m nach der ganzen
Breite der Trommel d gegen deren unteren Scheitel,
bezw. den Filz a ausströmt und die erdigen Teile am
Filze loswäscht, oder doch lockert. Die Arbeit wird dann durch Waschen auf der
verkehrten Filzseite vervollkommnet dadurch, daß nach Eröffnen des Ventils n Dampf in das Mischventil o tritt, sich dort mit kaltem Wasser mengt, dieses erwärmt und auch heftig
gegen den Filz a schleudert, so daß nach dem Auspressen
zwischen b1
b7 der Filz a schon einigermaßen gereinigt gegen die Trommel d zurückkehrt und nach einigen Umläufen vollständig
dienstfähig wird, ohne bei diesem energischen Waschen beschädigt worden zu sein.
Abänderungen und solche Ausführungen, welche sehr an den Füllnerschen Stoffänger erinnern, sind manche vorhanden. Füllner selbst schlägt statt der polygonalen
Stoffängertrommel auch eine ganz runde vor, die jedoch an zwei einander diametral
gegenüber liegenden, oder auch an noch mehr solchen Stellen, mit Leisten zu versehen
ist, an welche sich gegen die Trommelumfläche tangential, dachartig verlaufende
Ebenen anschließen. Hierdurch wird der Stoff im Troge ähnlich wie vorhin für die
Polygonkanten hervorgehoben worden ist, aufgerührt.
Halvor Gaara (D. R. P. 126224) bildet bei seiner
zylindrischen Sichttrommel, die in der allgemeinen Anordnung der Füllnerschen sehr ähnelt, die in Fig. 7 ersichtlichen hölzernen Längsrippen der
Trommel zu dünnen Zellenwänden aus. Die Trommelumfläche ist hierdurch mit Zellen
ausgestattet, um welche sich aber nur ein recht feinmaschiges Sieb legt, ähnlich wie
bei einer Zylindersieb-Papiermaschine. Bei der Drehung der Siebtrommel legt sich
durch den Höhenunterschied der Flüssigkeit (innen und außen von der Trommel)
veranlaßt, Stoff an das Sieb, welcher als Filterkörper im weiteren mitwirkt. Nun ist
aber die Dicke desselben unten im Stofftrog recht groß, so daß unten in das
Siebinnere nur reines Wasser sickert, während weiter oben, in der Nähe des Eintritts
der Siebumfläche während ihrer Drehung in die Flüssigkeit im Stoffkasten durch die
nur sehr dünne Filterschicht auch trübes, nicht genügend gefiltertes Wasser ins
Trommelinnere gelangt. Dieses Wasser wird nun durch die Zellenwände so geleitet, daß
es in eine Rinne tropft, welche in das Trommelinnere eingeführt worden ist; dabei
wird das trübe Wasser aufgefangen und dem zu sichtenden Abwasser von neuem
zugeführt.
K. Hellner ordnet auch Zellen bei seinem
Stoffänger-Siebzylinder (D. R. P. 140527) an, sammelt aber das in die Zellen
eindringende Sichtwasser dadurch, daß er jede der Zellen mit einem Abflußrohr gegen
einen konzentrisch zur Siebtrommel gelegten Abflußrohrkranz versieht, allenfalls
auch noch besondere Saugwirkung damit verbindet. Auch in den K Wenzelschen (D. R. P. 146022 und 164185) ist eine ähnliche Wirkung
gedacht, diese ist aber dadurch gesichert, daß in der Saugleitung ein ununterbrochener
Wasserfaden dadurch unterhalten wird, daß man in die Zellen dann, wenn sie ihre
Höchstlage einnehmen, Frischwasser leitet, wobei besondere Schieberkonstruktionen
mitwirken. Um für die Saugwirkung nicht Störungen zu erleiden, wird der obere
Scheitel der Sichttrommel durch noch in die Stoffmasse im Trog tauchende Dächer
abgedeckt. Zur Sichtung wird ein ganz ähnlich wie bei dem Füllner-Filter angeordneter Filz mitbenutzt. Die spätere der beiden Wenzelschen Ausführungen ähnelt dabei ungemein der der
Firma Wattier & Co. in
Köthen durch D. R. P. 160308 geschützten Anlage. Ganz interessant ist die bei Füllner-Filtern von J.
Gröhndahl vorgeschlagene Abänderung (amerikan. Patent 736596). Es soll der
Filz etwa zwischen der Walze b4 (Fig. 7) und b7 in einer frei
hängenden Schleife um 180° gewendet werden, so daß abwechselnd beide Seiten des
Filzes zum Sichten auf die Trommel außen zu liegen kommen. Uebrigens ist auch bei
der Gröhndahl sehen Einrichtung an eine Saugwirkung und
das Abdecken des oberen Scheitels der Sichttrommel gedacht.
An die älteren Füllner-TrichterVergl. D. p. J., 301, S. 125 und 318, S. 617.
erinnert der Stoffänger von C. Büschel (D. R. P.
128485). Das Abwasser wird in einen großen, oben zylindrisch, unten kegelig
ausgebildeten Trichter geleitet, jedoch nicht frei, sondern durch ein lotrecht tief
hinab in den Trichter reichendes, unten mit einem Siebkegel versehenes Rohr, in
welchem aber der Stoff durch einen Leitapparat kreisende Bewegung erlangt, die das
Abscheiden der Sinkstoffe tief unten im Abscheideraum befördern soll, während das
geklärte Wasser, allmählig aufsteigend, über einen Ueberlauf ganz oben im Apparate
fortfließt. Die abgeschiedenen groben Teile können durch ein Rohr, bezw. nach
Eröffnen einer Klappe ganz unten abgelassen werden.
R. Dietrich führt nach D. R. P. 129942 seinen
StoffängerVergl. D. p. J., 318, S. 618. nunmehr so aus, daß der
Fangstoff statt mit einer Abnehmwalze aus einer konischen Sichttrommel durch das
eigene Gewicht allmählig gegen das tiefere und weitere Ende der Sichttrommel und
damit aus der Maschine gelangt, bezw. in eine Bütte zur weiteren Verarbeitung fällt.
Um seinen Stoffänger aber mit ziemlich gleichbleibenden Mengen von Stoffabwasser
arbeiten zu lassen, schaltet R. Dietrich (amerikan.
Patent 767210) ein Zwischengefäß in den Stoffzufluß, aber auch noch Schwimmer ein,
welche die Ventile für den Zu- und Abfluß zu regeln haben.
Von all diesen Anordnungen wesentlich abweichend wendet A.
Lohnhardt (D. R. P. 153538) parallelepipedische Stoffkästen für das
Abwasser an, in welche schief von oben gegen unten ebene Siebe festgelegt sind,
durch deren Maschen nur das von Fasern befreite Wasser von unten gegen oben dringen,
dann allenfalls einem zweiten ähnlich ausgestatteten, tiefer gestellten Kasten usw.
zufließen soll, um endlich, von Fasern gut gereinigt, die Anlage zu verlassen.
Um den Verlusten an erdigen und dergl. Stoffen tunlichst vorzubeugen, macht O. Goy folgenden Vorschlag (D. R. P. 144383). Man setzt
der Masse im Holländer oder in der Bütte nur so viel Erde zu, als das fertige Papier
enthalten soll und führt diejenigen Erden- und Stoffteile, welche mit dem Abwasser
dem Papiere entzogen werden, dem Stoff nach seinem Austritt aus der Stoffbütte
ständig wieder zu, so daß dadurch der auffließende Stoff auf der Papiermaschine
allmählich einen so hohen Erdegehalt gewinnt, daß er schließlich nach den Verlusten
auf dem Sieb gerade die gewünschte Höhe an Erdemengen behält. Um Unregelmäßigkeiten
im Anfange zu vermeiden, kann anfänglich dem auflaufenden Stoff, oder dem
Abwasser eine relativ geringe überschüssige Erdenmenge zugerührt, doch aber der
große Verlust an Erden gespart werden. Bestechend genug ist der Vorschlag, doch muß
die Praxis wohl noch gewichtig mitsprechen. Man vergleiche übrigens die soeben
vorher besprochene Dietrichsche Fanganlage.
O. Westhoff will (D. R. P. 159615) den Fangstoff aus dem
Abwasser der Papiermaschine durch Mischen mit Sägemehl, Ton oder einem anderen
feuerfesten Bindemittel, Formen und Brennen, wie bei der Ziegelfabrikation zur
Erzeugung von porösen Steinen verwenden, welche sich durch geringes Gewicht, große
Feuerfestigkeit und hohes Isolationsvermögen auszeichnen.
VI. Sauger.
In eigentümlicher Weise beabsichtigt R. Haber (D. R. P.
127231) die bekannte Saugerwirkung zu benutzen, um, übrigens im Einklänge mit
Grundgedanken, welche bei dem Stoffauflaufe erwähnt worden sind, die Verfilzung
durch die Wirkung eines Saugkastens zu unterstützen. Haber ordnet nämlich kurz, nachdem der Stoff auf das Sieb gelangt ist,
unter diesem einen Kasten an, aus welchem schief gegen aufwärts Luft-, Dampf- oder
dergl. Strahlen. durch das Sieb, dem auffließenden Stoff entgegen, geblasen und
dadurch die Fasern durcheinander gebracht werden. Unmittelbar darauf, nach dem
Vorübergang des Siebes über zwei Stützwalzen, folgt ein Sauger, welcher durch
Absaugen von Wasser die Papierbahn trocknen und deshalb die Fasern, wirr
durcheinander, also gut verfilzt, erhalten soll. Ob derselbe Enderfolg nicht doch
sicherer durch die bekannte Schüttlung im Verein mit dem, wie üblich, in der Nähe
der Brustwalze einigermaßen gehinderten Stoffwasserablauf – was die längere
Beweglichkeit der Stoffasern gewährleistet – und später angebrachten Saugern
erreicht wird, mag wohl zu fragen berechtigt sein.
Die Oberseiten der häufig verwendeten parallelepipedischen Saugkästen, auf welchen
das Sieb, durch den Luftdruck angedrückt, schleift, werden ziemlich abgerieben,
nützen aber auch ihrerseits das Sieb ab. Man wählt für die Saugkastendeckel die
Fasern des Holzes nach verschiedenen (sogar durch amerikan. Patent geschützt)
Richtungen (in der Richtung des Sieblaufes, diagonal hinzu usw.), wendet gelochte
Holzstäbe an und dergl. Auch Rüttelbewegung der Kästen, wohl um das Einreiben
bestimmter Furchen zu verhindern, kommt vor. (Amerikan. Pat. 789 036 von L. F. Jurgenson.)
Immer wieder tauchen aber auch Lösungen für den richtigen Grundgedanken auf, das Sieb
vor der Reibung an den Saugkästen dadurch zu schützen, daß die Saugkastendeckel
gleiche und gleich gerichtete Geschwindigkeit mit dem Siebe bekommen, wofür schon in
vorangegangenen Berichten Lösungen angegeben worden sind. Neuestens hat H. Parker (amerikan. Pat. 700553) eine
Saugkastendeckelkette, um entsprechende Leit- bezw. Transportwalzen gelegt,
vorgeschlagen; H. Fairbanks (amerikan. Pat. 723257 und
D. R. P. 152452) geht noch weiter und schlägt eine endlose Saugkastengliederkette
vor, die in dem einen Teile mit dem Siebe gleich rasch und gleichgerichtet sich
knapp unter demselben bewegen soll.
Diese Vorschläge sind, wie schon angedeutet, gewiß gut gemeint, aber sie verwickeln
den Aufbau für die Saugkästen ungemein, schaffen eine Menge von Zusatzteilen, deren
dauernd richtiger Einklang in der Arbeit schwer zu erwarten ist usw., so daß der
Berichterstatter die bis jetzt vorliegenden Lösungen des an und für sich richtigen
Grundgedankens nicht als verlockend genug bezeichnen kann, um die bisher bewährte,
wenn auch gewiß mit manchen Mängeln behaftete übliche Anordnung der Sauger zu
verlassen.
Uebrigens versucht man auch mit Walzensaugern den
erwähnten Uebelständen bei den gewöhnlichen parallelepipedischen Saugern zu steuern.
Doch macht die Abdichtung bei diesen und die relativ geringe Saugfläche, weil ja
doch im wesentlichen nur der obere Scheitel der Walze für die Saugerwirkung in Frage
kommt, immerhin Schwierigkeiten. Letzteren versuchen O.
und Th. Moritz (D. R. P. 149567 und 159268)
beizukommen. Einerseits wird eine an der Umfläche der Saugerwalzen durch Wasser
angedrückte und verstärkte Lederstreifendichtung, andererseits eine Abdichtung an
der Umfläche aufeinanderfolgender Saugerwalzen durch zwischen dieselben gelegte
Keilstücke, wobei auch Wasserdruck mitwirkt, zu erzielen gesucht.
J. L. Youngs (amerikan. Pat. 777362) kommt auf den
Gedanken zurück, ein Hilfsieb anzuwenden, das über Leitwalzen, insbesonders oben
knapp unter dem Papiersieb geführt ist und mit diesem sich gleichgerichtet bewegt.
Dabei bilden zwei Leitwalzen die seitliche Begrenzung und eine an jene angedrückte
Gummiwalze den Boden des Stoffkastens, welcher des weiteren noch durch
geeignete Gummieinlagen genügend gegen außen abgeschlossen wird.
J. E. Rudolph (amerikan. Pat. 787402) wendet reich
gelochte Saugerwalzen an, wobei jedoch die Löcher in der Mantelfläche durch kurze
Rohrstücke mit einem konzentrisch zur Saugerwalze angebrachten Sammelrohr verbunden
werden, so daß die Saugerwalze allerdings sehr steif, aber auch sehr schwer und
teuer wird.
B. D. Perter und W. S.
Seaver (amerikan. Pat. 793092) suchen, in übrigens ähnlich bereits
vorgeschlagener LösungVergl. z.B. D. p.
J., 310, S. 111 und 318, S. 616 bei einem Saugerrohr, das sich in der
Richtung des Sieblaufes dreht, nur aus der Nähe des Scheitels, also dort, wo das
durch den Luftdruck sich anlegende Sieb dichtet, abzusaugen mit Hilfe eines in das
Innere des Saugerrohres gelegten Segmentstückes, welches seinerseits sich mit
Gummidichtungen an den oberen Teil des Saugerrohres schließt.
(Fortsetzung folgt.)