CH615702A5

CH615702A5 -

Info

Publication number: CH615702A5
Application number: CH1383975A
Authority: CH
Inventors: Hans Dipl Ing Fleissner
Original assignee: Vepa Ag
Priority date: 1974-10-23
Filing date: 1975-10-22
Publication date: 1980-02-15
Also published as: IT1047818B; US4077466A; FR2289648B1; JPS5165466A; FR2289648A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine beheizte Walze zum Wärmebehandeln von Gütern jeglicher Art an insbesondere für Chemiefasern verwendeten Streckwerken und Walzentrocknern mit einem zwischen einem äusseren und einem inneren Mantel vorhandenen Ringraum, in dem Trennwandungen zur Bildung von Strömungskanälen für das zu- und schliesslich auch abzuführende Heizmedium vorgesehen sind.

Es gibt zwei wesentliche Grundkonstruktionen von mit Dampf beheizten Galetten für z. B. Streckwerke. Die eine ist die Hohlraumgalette, in deren Innenraum der Heissdampf ohne Führung einströmt. Beim Abkühlen des Dampfes entsteht Kondensat, das sich bei sich drehender Galette als ein Flüssigkeitsfilm über die ganze Innenfläche der Galette verteilt. Da das Wasser die weitere Erhitzung der Galette verhindert, vielmehr sogar die Mantelfläche abkühlt, muss für eine kontinuierliche Abführung Sorge getragen werden. Zur Abführung dient eine Art Siphonrohr, von dem sich meist mehrere verteilt über die Walzenlänge bis nahe an die Innenmantelfläche der Galette erstrecken und sich nicht mit der Galette mitdrehen. Die Saugöffnungen der Rohre sind am unteren Scheitel der Galette angeordnet und führen auch bei Stillstand der Galette das Kondensat ab. Erreicht die Dicke des Filmes die Mündungen der Rohre, so wird durch Differenzdruck unter der Wirkung des nachströmenden Dampfes das Kondensat bis zu einem verbleibenden Minimum abgeführt. Es kann also auf keinen Fall mit dieser Konstruktion das Kondensat ganz abgeführt werden, insbesondere nicht seitlich bzw. zwischen den einzelnen Siphonrohren. Ausserdem strömt auch durch das Kondensatabführrohr eine Menge Dampf aus, der für die Erhitzung der Galette verlorengeht. Ein erhöhter Dampfverbrauch ist die Folge. Ein weiterer Nachteil dieser Hohlraumgalette ist die geringe Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes, so dass auf jeden Fall eine gleichmässige Erhitzung der Mantelfläche auf eine hohe Temperatur nicht möglich ist.

Neben der Hohlraumgalette ist die vorteilhaftere Doppel-mantelgalette bekannt, die aus einem äusseren und einem inneren Mantel besteht, zwischen denen ein freier Ringraum zur Aufnahme des Heizmittels vorgesehen ist. Parallel der Galettenachse sind in dem freien Ringraum Stäbe, Trennwandungen od. dgl. vorgesehen, die den Ringraum in mehrere parallel zueinander angeordnete Strömungskanäle unterteilen, von denen vorzugsweise jeweils zwei benachbarte Strömungskanäle an dem einen Ende miteinander in Verbindung stehen. An dem anderen Ende wird der einen dieser Längskammern dann das Heizmittel zugeführt und von der anderen Längskammer abgeführt. Dadurch entsteht eine gleichmässige Temperaturverteilung über die Galettenmantelfläche. Die Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes durch die Kanäle ist hoch, so dass auch eine hohe Galettenmanteltemperatur erzielbar ist.

Ungünstig bei dieser Galettenkonstruktion ist, dass das sich stets bildende Kondensat im wesentlichen nur durch den nachströmenden Dampf auf seinem Wege längs der benachbarten Strömungskanäle weggedrückt oder abgesaugt werden kann und dann über im Querschnitt kleinere, jeder Längskammer zugeordnete Bohrungen in der Walzenstirnwandung der zentrischen Abführleitung zugeführt werden muss. Bei ungünstigen Bedingungen während des Betriebes besteht deshalb die Gefahr, dass sich zeitweilig unterschiedliche Widerstände in den einzelnen Strömungskanälen aufbauen, die den Dampfdurchsatz in den Kanälen hindern, was wiederum die Homogenität der Temperaturverteilung stören könnte. Ausserdem ist von Nachteil, dass bei Stillstand der Galette sich das sich bildende Kondensat in der unteren Hälfte des Ringraumes ansammelt und den Ringraum bis zu einem Maximum füllt. Ein Abtransport des Kondensats ist erst wieder möglich, wenn die Galette erneut in Umlauf gesetzt ist.

Das Ideale, eine echte Kombination der Erkenntnisse aus der Hohlraumgalette, nämlich die Anordnung eines stillstehenden Kondensatabführrohres, mit den Vorteilen einer Doppel-mantelgalette, nämlich gleichmässige Temperaturverteilung und hohe Dampfströmungsgeschwindigkeit, konnte bis jetzt noch nicht gefunden werden, weil die Anordnung eines stillstehenden Kondensatabführrohres nicht möglich ist, wenn der freie Ringraum zwischen den beiden Mänteln in einzelne Strömungskanäle unterteilt sein soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Idee der Kombination der bekannten Doppelmantelgalette möglichst mit Strömungskanälen und einem einzigen Heizmittelabführ-rohr nicht zu verlassen und eine Lösung für diese Kombination zu finden.

Ausgehend von der Walze anfangs genannter Art, besteht die seit langem gesuchte, einfache Lösung darin, dass zur Abführung des durch sämtliche Strömungskanäle fliessenden Heizmediums eine einzige Abführleitung in der Walze vorgesehen ist. Vorzugsweise ist wie bei der Hohlraumgalette die Abführleitung ein gegenüber der Walze stillstehendes Rohr, dessen Saugöffnung in unmittelbarer Nähe des äusseren Walzenmantels angeordnet ist. Dabei sollte die Saugöffnung der Abführleitung lotrecht unterhalb der Walzenachse angeordnet sein, damit auch bei Stillstand der Walze sämtliches sich bildende Kondensat kontinuierlich abgeführt werden kann.

Vorteilhaft wäre auch eine Galette, bei der ohne ein stillstehendes Kondensatabführrohr das Kondensat sowohl bei sich drehender als auch bei stillstehender Galette kontinuierlich und vollständig abgeführt werden kann, und zwar ohne dass dazu ein erhöhtes Dampfangebot notwendig ist.

In Ausgestaltung der Grundidee nach der Erfindung ist dies dadurch erreicht, dass die tätige Heizmittelabführleitung aus einer einzigen, sich drehenden Kondensatleitung besteht, welche den Ringraum mit einer zentralen Rücklaufleitung verbindet. Die Grundidee ist also, für die Kondensatabführung - wie bei der Hohlraumgalette das Siphonrohr - nur eine einzige Leitung vorzusehen, die aber jetzt mit der Walze sich drehen und auf ihrem Wege das sich bildende Kondensat sammeln soll. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist nicht nur eine Kondensatleitung vorgesehen, sondern eine Vielzahl von sternförmig angeordneten Bohrungen im Boden der Walze, von denen aber nur jeweils die tätige Kondensatleitung mit der zentrischen Rücklaufleitung verbunden ist. Die jeweils Tätige sollte stets an der Unterseite der Walze angeordnet sein, so dass also auch bei stillstehender Walze ungehindert das über die ganze Mantelfläche sich bildende Kondensat entfernt werden kann.

Der Fortschritt dieser Ausführungsart ist eindeutig. Die oben genannten Vorteile der Doppelmantelgalette sind beibehalten worden, nämlich gute Temperaturverteilung bei hoher Dampfströmungsgeschwindigkeit in dem freien Ringraum, und

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zwar unverändert über die ganze Länge der Walze. Die Kondensatabführung ist aber jetzt unabhängig von der Geschwindigkeit des nachströmenden Dampfes, vielmehr wird sich das Kondensat in den einzelnen, sternförmig angeordneten Heiz-mittelabführleitungen während ihres Rundlaufes sammeln und nur dann abgeführt werden, wenn sie mit der zentrischen Rücklaufleitung verbunden ist. Das Kondensat wird also aus jeder Abführleitung in einer kurzen Zeit durch den Dampfdruck herausgeschleudert und die somit tätige Kondensatleitung gleich anschliessend wieder verschlossen, so dass nicht für die Aufheizung ungenutzter Dampf durch die von Kondensat gereinigte Leitung ausströmen kann. Neben der einwandfreien Temperaturverteilung ist damit auch ein geringer Dampfverbrauch gewährleistet.

Ein sehr wesentlicher weiterer Vorteil liegt in der Möglichkeit, das Kondensat im Grunde vollständig sowohl während des Betriebes der Walze, also während der Rotation, als auch während des Stillstandes abführen zu können. Ist die tätige Kondensatleitung stets unten vorgesehen, indem nur dort eine stete Verbindung mit der zentrischen Heizmittelrücklauflei-tung vorhanden ist, so wird das an der ganzen Mantelfläche sich bildende Kondensat nach unten in den Bereich der tätigen Kondensatleitung fliessen und kontinuierlich durch den Dampfdifferenzdruck abgeführt werden. Der Walzeninnenmantel ist also immer frei von Kondensat, und zwar auch frei von einem Kondensatfilm, so dass die Temperaturverteilung immer konstant ist.

In Ausgestaltung dieser Idee des Aufbaus einer innen beheizten Walze sieht die Erfindung weiterhin vor, dass am Ende der zentrischen Rücklaufleitung im Bereich der Vielzahl von radial im Boden der Walze angeordneten, rotierenden Abführleitungen ein Dichtungskopf drehbar angeordnet ist, der lediglich an der Unterseite eine Verbindungsleitung aufweist, die die jeweils unten angeordnete Abführleitung mit der zentrischen Rücklaufleitung verbindet. Dieser Dichtungskopf ist also das Steueraggregat für den Abfluss des Kondensats an der gewünschten Stelle in der Walze. Durch ihn werden ausser der tätigen Kondensatleitung alle anderen Rückführleitungen verschlossen, aber eine nach der anderen zur Abführung des sich sammelnden Kondensates geöffnet.

Die Verbindungsleitung im Dichtungskopf muss einen Querschnitt aufweisen, der den ununterbrochenen Abfluss des Kondensats gewährleistet, und zwar auch dann, wenn die Öffnung einer Heizmittelabführleitung nur teilweise von der zugeordneten Öffnung der Verbindungsleitung im Dichtungskopf überdeckt ist. Deshalb sollte die Öffnung der Verbindungsleitung im Dichtungskopf auf jeden Fall grösser als der Querschnitt einer Abführleitung ausgebildet sein. Am besten ist es, wenn der Querschnitt der Öffnung der Verbindungsleitung etwa gleich gross dem Querschnitt einer Abführleitung und zusätzlich der Fläche zwischen zwei benachbarten Heiz-mittelabführleitungen ausgebildet ist. In einem solchen Fall wird mit Sicherheit ständig eine Abführleitung mit der Verbindungsleitung und damit mit der zentrischen Rücklaufleitung verbunden sein. Der ungünstigste Fall tritt ein, wenn eine Abführleitung noch nicht ganz wieder vom Dichtungskopf abgedeckt, die nachfolgende Abführleitung aber bereits Verbindung zur Öffnung im Dichtungskopf hat. Bei dieser Grösse der Öffnung der Verbindungsleitung jedoch ist bei jeder Stellung der Walze relativ zum stillstehenden Dichtungskopf ein Abtransport des Kondensats durch die zentrische Rücklaufleitung gewährleistet.

Um das sich bildende Kondensat insgesamt im Bereich einer jeden Heizmittelabführleitung abführen zu können, ist es zweckmässig, den Durchmesser des freien Ringraumes im Bereich der Abführleitungen grösser als den Durchmesser auszubilden im Bereich der übrigen Mantelfläche. Es ist also im Bereich der Abführleitungen eine Ringnut in den Mantel der Walze eingefräst, in die das Kondensat einströmen wird und von der das Kondensat durch die länger ausgebildeten Abführleitungen vollständig abgesaugt werden kann. Ein noch stärkerer Siphon ist gebildet, wenn der Ringraum der Walze über einen siphonartigen Krümmer im Mantel der Walze mit der jeweiligen Abführleitung verbunden ist. Damit drückt der Dampf stets auf die Oberfläche des sich am Ende der Walze sammelnden Kondensats. Eine restlose Abführung des Wassers ist die Folge dieser Konstruktion.

Die Saugöffnung der Heizmittelabführleitung kann bei fliegend gelagerter Walze an der Flanschseite der Walze angeordnet sein. Zweckmässiger ist es jedoch, die Saugöffnung der Heizmittelabführleitung an der freien Stirnseite der Walze vorzusehen. Dazu ist mit Vorteil am Ende der Walze eine Wandung angeordnet, die sich quer durch die Walze erstreckt und die Strömungskanäle, also den im wesentlichen aktiven Teil der Walze, von einem Heizmittelabführraum trennt. Die Heizmittelabführleitung in diesem Abführraum soll dann diese Wandung durchstossen, um das aufgesaugte Kondensat durch eine zentrische Heizmittelabführleitung aus der Galette abführen zu können.

Ein besonderer Vorteil der Konstruktion nach der Erfindung ist die Möglichkeit, im freien Ringraum zwischen den beiden Walzenmänteln Strömungskanäle bilden zu können. Dies ist beispielsweise durchführbar, indem die Heizmittelzuführleitungen für eine Vielzahl von Strömungskanälen längs des Walzenmantels im Bereich dieser von der Heizmittelabführleitung durchstossenen Wandung vorgesehen sind. Ein Ausführungsbeispiel wäre, wenn die einzelnen Zuführleitungen für die Strömungskanäle als radiale Bohrungen in der Wandung ausgebildet sind. Von den Öffnungen der Heizmittelzuführleitungen beginnt dann jeweils ein Strömungskanal, der sich längs der Galettenmantelfläche bis zur Flanschseite der Galette erstreckt. Von dort aus muss eine Verbindung das Weiterfliessen des Heizmittels parallel zu den erstgenannten Strömungskanälen in sog. Rückströmkanälen möglich machen. Die Rückströmkanäle enden dann frei in dem Heizmittelabführraum. Es wird sich also trotz vorhandener Strömungskanäle das sich bildende Kondensat stets im Heizmittelabführraum sammeln, gleichgültig ob die Walze sich dreht oder stillsteht. Auch bedarf der Kondensattransport keines Überangebotes an Dampf, da die Querschnitte für den Abtransport des Kondensates sehr gross gehalten werden können.

Die definierte Walzenkonstraktion ist nicht nur für Dampf als Heizmedium geeignet, sondern auch ohne Umbau für flüssige Heizmedien.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Walzenkonstruktion nach der Erfindung dargestellt. Anhand dieses Beispiels sollen noch weitere erfinderische Details an der Konstruktion erläutert werden. Sämtliche Merkmale sind allein von erfinderischer Bedeutung, aber auch in Kombination sehr interessant. Es zeigen:

Figur 1 einen Schnitt entlang der Linie I-I nach Fig. 2 längs durch eine einseitig gelagerte Galette,

Figur 2 einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 1 entlang der Linie II—H,

Figur 3 ein Detail an der Unterseite der Galette nach Fig. 1 in anderer Ausgestaltung,

Figur 4 die Aufsicht auf die Abwicklung des freien Ringraumes und

Figur 5 ebenfalls die Aufsicht auf die Abwicklung des freien Ringraumes mit unterschiedlicher Ausbildung der Trennwandungen,

Figur 6 einen Schnitt längs durch eine innen beheizte Walze anderer Ausgestaltung,

Figur 7 einen Schnitt quer durch die Ausführungsform nach Fig. 6 entlang der Linie II-II, und

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Figur 8 einen Ausschnitt aus der Konstruktion nach Fig. 6 im Bereich der tätigen Kondensatabführleitung in einer unterschiedlichen Ausgestaltung.

Die beheizte Walze - hier als Galette bezeichnet - nach Fig. 1 besteht aus einem äusseren Walzenmantel 1, der mit Abstand vom inneren Walzenmantel 2 zur Bildung eines freien Ringraumes 3 angeordnet ist. Diese Doppelmantelkonstruktion ist auf der Stirnseite 4 an einem Ständer drehbar befestigt. Von diesem Ständer erstreckt sich die Galette fliegend und ist demgemäss an der anderen Stirnseite 5 nicht gehalten. Die zur Beheizung von Chemiefaserkabeln dienende aktive Mantelfläche 6 ist durch eine Wandung 7 am freien Ende der Galette begrenzt. Diese Wandung 7 ist parallel und mit Abstand zum stirnseitigen Walzendeckel 8 angeordnet, so dass zwischen diesen Wandungen ein Heizmittelabführraum 9 gebildet ist.

In den Heizmittelabführraum 9 erstreckt sich ein stillstehendes Kondensatabführrohr 10, das sich zentrisch entlang der Galettenachse 12 erstreckt und innerhalb des Kondensatabführraumes 9 nach unten gebogen ist, um mit seiner Öffnung 11 lotrecht unterhalb der Walzenachse 12 in unmittelbarer Nähe der Innenfläche des Aussenmantels 1 zu enden. Es ist möglich, wie Fig. 3 zeigt, den Durchmesser der Innenfläche des Aussenmantels 1 grösser zu schneiden als den Durchmesser der Innenfläche des Aussenmantels 1 im Bereich des freien Ringraumes 3. Durch diese Massnahme ist der vollständige Abtransport des Kondensates innerhalb des freien Ringraumes 3 gewährleistet. Lediglich wird ein Film entsprechend des Abstandes zwischen der Öffnung 11 des Kondensatabführrohres 10 und der Innenfläche des Aussenmantels 1 im Bereich des Kondensatabführraumes 9 nach Fig. 3 verbleiben. Dieser ist jedoch für die Funktion der Galette ohne Bedeutung.

Das Kondensatabführrohr 10 ist in einem Lager 13 zentrisch in der Wandung 7 gehalten. Gegenüber diesem nicht drehbaren Lager 13 rotiert die Wandung 7 mit der Galette. Das Kondensatabführrohr 10 ist zentrisch von einem Kondensatzuführrohr 14 umgeben. Sowohl die Zu- als auch die Abführung des Heizmittels erfolgt also in der freien Stirnseite der Galette.

Für die Zuführung des Heizmittels in den freien Ringraum 3 ist am Ende des Heizmittelzuführrohres 14 ein Flanschdeckel 15 befestigt, der seinerseits mit der Wandung 7 verschraubt ist. Zwischen der Wandung 7 und dem Flanschdeckel 15 ist ein Ringraum 16 vorgesehen, über den das Heizmittel einer Vielzahl von Radialbohrungen 17 in der Wandung 7 zuströmt. Die Radialbohrungen sind insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich. Sie sind sternförmig angeordnet und verteilen das Heizmittel gleichmässig über sämtliche Strömungskanaäle im Ringraum 3. Die Radialbohrungen 17 sind durch eine Ringnut 18 mit dem Ringraum 16 in dem Flanschdeckel verbunden.

Die Konstruktion innerhalb des freien Ringraumes 3 muss einmal die gleichmässige Temperaturverteilung gewährleisten und verhindern, dass frisches Heizmittel gleich in den Kondensatabführraum 9 gelangt. Die Öffnungen 19 der einzelnen Radialbohiungen 17 sind insbesondere aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich. Im Bereich dieser Öffnungen beginnt jeweils ein Strömungskanal 20, indem der Kanal 20 durch seitliche Trennwände 21 gebildet und zum Kondensatabführraum 9 durch eine weitere Trennwandung 25 verschlossen ist. Das Heizmittel wird also entlang dieses U-förmigen Strömungskanals 20 in Richtung zur Flanschseite der Galette strömen. Am Ende dieses Strömungskanals 20 zerteilt sich das Heizmittel und fliesst in beidseitig parallel dazu vorgesehenen Rückströmräumen 22 wieder zurück in Richtung des Kondensatabführraumes 9. Der Querschnitt der Strömungskanäle ist insbesondere in Richtung des Kondensatabführraumes nicht beschränkt, so dass ein Abführen des Kondensates ohne besonderen Dampfaufwand gewährleistet ist.

Die Konstruktion der Aufteilung der Kanäle kann gemäss Fig. 5 variiert werden, indem die Trennwandung 23 zwischen den benachbarten Rückströmräumen 23 nicht erst im Bereich des Endes der einzelnen Strömungskanäle endet, sondern schon weit vorher, um einen gemeinsamen Rückströmfaden für den abgekühlten Dampf und für das Kondensat vorzusehen. Am Ende der Trennwandungen der Strömungskanäle 20 sind gemäss Fig. 5 Schikanen 24 vorgesehen, um eine Verwir-belung des Heizmittels zu erzielen. Diese Schikanen können aus winklig abgebogenen Blechen oder auch anders ausgebildet sein.

Die in Fig. 6 dargestellte Walze besteht aus einem äusseren Mantel 1, der über den Flansch 4 an einen nicht dargestellten Ständer drehbar befestigt werden kann. Mit Abstand von dem äusseren Walzenmantel 1 ist zur Bildung eines freien Ringraumes 3 hier ebenfalls ein innerer Walzenmantel 2 zentrisch zur Achse der Walze angeordnet. Der freie Ringraum 3 ist auf der dem Flansch 4 zugeordneten Stirnseite über eine Vielzahl von sternförmig angeordneten Heizmittelzuführleitungen 26 mit der zentralen Heizmittelzulaufleitung 27 in der Achse der Walze verbunden. Durch diese Heizmittelzuführleitungen 26 ist die kontinuierliche Zufuhr von Heizmitteln, wie Heiss-dampf, entlang der eingezeichneten Pfeile gleichmässig verteilt über den ganzen freien Ringraum 3 gewährleistet.

Die Heizmittelabfuhr erfolgt über auf der anderen Stirnseite der Walze vorgesehene Heizmittelabführleitungen 28, die im Boden 29 der Walze ebenfalls radial gerichtet angeordnet sind. Fig. 7 zeigt die sternförmige Anordnung der Heizmittelabführleitungen 28. Die Heizmittelzuführleitungen 26 können in der gleichen Weise in die andere Stirnseite der Walze gebohrt sein.

Die Heizmittelabfuhr erfolgt nicht über sämtliche Abführleitungen 28 zur gleichen Zeit, also nicht so, wie die Heizmittelzufuhr durch die Leitungen 26 vorgenommen wird, vielmehr sind ausser einer oder ggf. zwei Heizmittelabführleitungen alle übrigen Leitungen 28 von dem zentrisch angeordneten Dichtungskopf 30 verschlossen, der nur lotrecht unterhalb der Walzenachse eine Verbindungsleitung 31 zwischen der jeweilig unten angeordneten Heizmittelabführleitung 32 und der zentrischen Rücklaufleitung 33 aufweist.

Damit die Verbindungsleitung 31 im Dichtungskopf 30 stets unten angeordnet ist, muss der Dichtungskopf stillstehen, wogegen die Walze sich dreht. Dazu ist der Dichtungskopf 30 über eine Stange 34 längs durch die zentrische Rücklaufleitung 33 drehfest gehalten. Die Stange 34 kann auch als Rohr ausgebildet sein.

Die Konstruktion der Walze ist also so, dass das Kondensat sich rund um die Walze in den einzelnen Heizmittelabführleitungen sammeln kann, aber das gesammelte Kondensat stets nur in einem oder gemäss Fig. 7 in zwei tätigen Kondensatleitungen 32 abgeführt werden kann, und zwar dann, wenn sie mit der Verbindungsleitung 31 im Dichtungskopf 30 eine Verbindung haben. Ist diese Verbindung einer Heizmittelabführleitung 28 mit der zentrischen Rücklaufleitung 33 durch Drehen der Walze in den unteren Scheitelpunkt der Walze hergestellt, so wird schlagartig das in der Kondensatleitung 32 vorhandene Kondensat durch Differenzdruck aus der Leitung herausgedrückt und damit abgeführt. Ein überflüssiges Nachströmen von Dampf durch die im Moment tätige Kondensatleitung 32 wird verhindert, weil diese tätige Kondensatleitung 32 sich ja um die Walzenachse weiterdreht und unmittelbar anschliessend von dem Dichtungskopf wieder verschlossen wird, um einer folgenden Leitung zur Abführung des sich dort angesammelten Kondensates Platz zu geben.

Der Dichtungskopf 30 ist vollständig druckentlastet im Boden 29 der Walze angeordnet. Deshalb wird ein Verschleiss an ihm durch die Relativbewegung minimal sein. Dazu ist einmal die Bohrung 35 quer durch den Kopf vorgesehen, die den frei gelassenen Raum 36 zwischen dem Abschlussdeckel s

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37 und dem Boden 29 mit dem Dampfdruck in der zentrischen Rücklaufleitung 33 verbindet. Auch herrscht der Dampfdruck gleichmässig über die der zentrischen Rücklaufleitung 33 zugeordnete Fläche des Dichtungskopfes 30, indem - obgleich ohne Funktion - Nuten 38 über die Fläche eingeschnitten sind. Weiterhin wirkt der Dampfdruck über die ganze Umfangsflä-che des Dichtungskopfes, nämlich durch sämtliche Mündungen der sternförmig angeordneten Heizmittelabführleitungen 28.

Das im freien Ringraum 3 zwischen dem äusseren und dem inneren Mantel sich ansammelnde Kondensat wird ohne Rest nur dann abgeführt, wenn der Durchmesser des freien Ringraumes 3' im Bereich der übrigen Mantelfläche möglichst grösser als der Innendurchmesser des Aussenmantels 1 vorgesehen ist. Es ist also in den Aussenmantel 1 im Bereich der Abführleitungen eine Ringnut eingeschnitten, in die die Heizmittelabführleitungen hineinreichen. Diese Ausführungsform ist in Fig. 6 dargestellt. In Fig. 8 ist im Bereich der Abführlei-s tungen 28 eine Art Siphonrohr gebildet, indem der freie Ringraum 3 über einen siphonartigen Krümmer 39 mit der jeweiligen Abführleitung 28, 32 verbunden ist. Der Krümmer wird durch einen radialen Ringvorsprung 40 am Ende des Innenmantels 2 gebildet, der in den Ringraum 3' hineinreicht und in seinem Durchmesser grösser ist als der Innendurchmesser des Aussenmantels 1. Dadurch wird stets der Dampfdruck auf das sich eventuell dort bildende Niveau 41 aus Kondensat drücken und das Kondensat insgesamt aus der tätigen Kondensatleitung 32 in die zentrische Rücklaufleitung 33 drücken.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Beheizte Walze zum Wärmebehandeln von Gütern jeglicher Art an insbesondere für Chemiefasern verwendeten Streckwerken und Walzentrocknern mit einem zwischen einem äusseren und einem inneren Mantel vorhandenen Ringraum, in dem Trennwandungen zur Bildung von Strömungskanälen für das zu- und schliesslich auch abzuführende Heizmedium vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abführung des durch sämtliche Strömungskanäle (3, 20,22, 26, 28, 33) fliessenden Heizmediums eine einzige, das Heizmittel führende Heizmittelabführleitung (10, 32) in der Walze (1, 8) vorgesehen ist.

2. Walze nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Heizmittelabführleitung ein gegenüber der Walze (1, 8) stillstehendes Rohr (10) vorgesehen ist.

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PATENTANSPRÜCHE

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einem Flanschdeckel (15) verbunden ist, der wiederum mit der Wandung (7) verbunden ist.

3. Walze nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugöffnung (11) der Heizmittelabführleitung (10) in unmittelbarer Nähe des äusseren Walzenmantels (1) angeordnet ist.

4. Walze nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugöffnung (11) der Heizmittelabführleitung (10, 32) unterhalb der horizontalen Ebene durch die Walzenachse (12) angeordnet ist.

5. Walze nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugöffnung (11) lotrecht unterhalb der Walzenachse (12) angeordnet ist.

6. Walze nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die das Heizmittel führende Heizmittelabführleitung aus einer zentrischen Rückführleitung (33) und einer sich drehenden Kondensatleitung (28) besteht, welche den Ringraum (3) mit der zentrischen Rücklaufleitung (33) verbindet.

7. Walze nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die das Heizmittel führende Heizmittelabführleitung eine, ggf. zwei, stets an der Unterseite der Walze angeordnete Kondensatleitung (32) aufweist, und zwar auch bei sich drehender Walze.

8. Walze nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Boden (29) der Walze eine Vielzahl von sternförmig angeordneten Kondensatleitungen (28) vorgesehen ist, von denen jeweils nur eine, ggf. zwei, sich ganz unten befindliche Leitungen (32) mit der zentrischen Rückführleitung (33) verbunden ist, bzw. sind.

9. Walze nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende der zentrischen Rücklaufleitung (33) im Bereich der Vielzahl von radial am Boden (29) der Walze angeordneten, rotierenden Kondensatleitungen (28) ein Dichtungskopf (30) drehfest angeordnet ist, der lediglich an der Unterseite eine Verbindungsleitung (31) aufweist, die die eine - ggf. zwei - sich jeweils unten befindliche Kondensatleitungen (32) mit der zentrischen Rücklaufleitung (33) verbindet.

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10. Walze nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die den Kondensatleitungen (32) zugeordnete Verbindungsleitung (31) im Dichtungskopf lotrecht unterhalb der Walzenachse angeordnet ist.

11. Walze nach Patentanspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatleitungen (28) zugeordnete Öffnung (31') der Verbindungsleitung (31) im Dichtungskopf (30) grösser als der Querschnitt einer Kondensatleitung (28) ausgebildet ist.

12. Walze nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die den Kondensatleitungen (28) zugeordneten Öffnungen (31') der Verbindungsleitung (31) im Dichtungskopf (30) etwa gleich dem Querschnitt einer Kondensatleitung (28) und der Fläche zwischen zwei benachbarten Abführleitungen (28) ausgebildet ist.

13. Walze nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungskopf (30) druckentlastet angeordnet ist,

indem auch beide Stirnseiten des Dichtungskopfes (30) vom Dampfdruck beaufschlagt sind.

14. Walze nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des freien Ringraumes (3') im Bereich der Kondensatleitung (28) grösser ist als der im Bereich der übrigen Mantelfläche.

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15. Walze nach Patentanspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der inneren Mantelfläche des Ringraumes (3') im Bereich der Kondensatleitungen (28) gleich oder grösser als der Innendurchmesser des Aussenmantels (1) vorgesehen ist.

16. Walze nach Patentanspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Ringraum (3, 3') über einen siphonartigen Krümmer (39) mit der wirksamen Kondensatleitung (28, 32) verbunden ist.

17. Walze nach Patentanspruch 1 oder 6, die nur einseitig, also fliegend gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugöffnung der Kondensatleitung an der Flanschseite der Walze angeordnet ist.

18. Walze nach Patentanspruch 1 oder 6, die nur einseitig, also fliegend gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugöffnung (11) der Kondensatleitung (10) an der freien Stirnseite (7, 8) der Walze (1, 8) angeordnet ist.

19. Walze nach einem der Patentansprüche 1,17 oder 18, mit einer Wandung quer zur Walzenachse, in deren Bereich die Strömungskanäle stirnseitig begrenzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatleitung (10) diese Wandung (7) durchstösst.

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20. Walze nach Patentanspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Wandung (7) und einem parallel dazu angeordneten Walzendeckel (8) ein Heizmittelabführraum (9) gebildet ist.

21. Walze nach Patentanspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl der Strömungskanäle (22) mit dem Heizmittelabführraum (9) verbunden ist.

22. Walze nach Patentanspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der von der Kondensatleitung (10) durch-stossenen Wandung (7) die einzelnen Strömungskanäle (20) vorgesehen sind.

23. Walze nach Patentanspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Heizmittelzuführleitungen (17) in der Wandung (7) vorgesehen sind.

24. Walze nach Patentanspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskanäle (20) im Bereich der Ausströmöffnungen (19) der Heizmittelzuführleitungen (17) in den jeweiligen Strömungskanal (20) in Richtung zum Heizmittelabführraum (9) verschlossen sind.

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25. Walze nach Patentanspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich jeder Ausströmöffnung (19) der einzelnen Heizmittelzuführleitungen (17) ein dreiseitig durch Trennwandungen (21, 25) begrenzter Strömungskanal (20) beginnt.

26. Walze nach Patentanspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass am anderen Ende der Walze (1, 8) jeder dieser Strömungskanäle (20) mit einem parallel dazu angeordneten Rückströmkanal (22) verbunden ist.

27. Walze nach Patentanspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückströmkanal (22) sich bis in den Heizmittelabführraum (9) erstreckt.

28. Walze nach Patentanspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass in den Strömungskanälen (20, 22) Schikanen (24) zur Erzeugung von Wirbeln vorgesehen sind.

29. Walze nach Patentanspruch 20, dadurch gekenzeichnet, dass in der sich mit der Walze (1, 8) drehenden Wandung (7) zentrisch ein Lager (13), ggf. mit besonderen Dichtelementen, vorgesehen ist, in dem das stillstehende Heizmittelabführrohr (10) gehalten ist.

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30. Walze nach Patentanspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende des Heizmittelzuführrohres (14) mit s

31. Walze nach Patentanspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wandung (7) im Bereich des Flanschdeckels (15) axiale, mit dem Heizmittelzuführrohr (14) in Verbindung stehende Öffnungen (18) vorgesehen sind, die mit den radial ausgerichteten Heizmittelzuführleitungen (17) verbunden sind.

32. Walze nach Patentanspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Durchmesser des Heizmittelabführraumes (9), also die lichte Weite des äusseren Walzenmantels (1), im Heizmittelabführraum (9) grösser ist als der Durchmesser des äusseren Walzenmantels (1) im Bereich der Strömungskanäle (20,22, Fig. 3).