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.)