CS219044B1

CS219044B1 - Equipment for continuous heating of belted planar structures

Info

Publication number: CS219044B1
Application number: CS451981A
Authority: CS
Inventors: Jiri Blazek; Zdenek Hynek; Bohumil Konopik; Jiri Vanicek
Original assignee: Jiri Blazek; Zdenek Hynek; Bohumil Konopik; Jiri Vanicek
Priority date: 1981-06-17
Filing date: 1981-06-17
Publication date: 1983-02-25

Abstract

Účelem vynálezu je jednoduchá a lehká konstrukce zařízení pro* nepřetržitý ohřev plošných útvarů, zvláště svazků vláíken-lkabelů nebo fólií s použitím volně otočných zevnitř parou ohřívaných válců větších průměrů, zajišťujících ekonomický ohřev těchto útvarů na dlouhé dráze styku. Ohřev se provádí parou v dutinách dvou soustav trubek pevně a těsně uchycených ina vnitřní straně pláště každého chřevnéhc válce a přiváděnou dutým hřídelem a dutými nosnými riaimeny. Topný trubkový systém slouží současně ke zpevnění otočného válce.The purpose of the invention is a simple and lightweight construction of a device for continuous heating of flat structures, especially bundles of fiber-cables or foils, using freely rotating internally steam-heated cylinders of larger diameters, ensuring economical heating of these structures over a long contact path. Heating is carried out by steam in the cavities of two systems of pipes firmly and tightly attached to the inner side of the shell of each hot cylinder and supplied by a hollow shaft and hollow support belts. The heating pipe system also serves to strengthen the rotating cylinder.

Description

Vynález řeší zařízení pro· nepřetržitý ohřev opásaných plošných útvarů například plochých svazků vláken nebo fólií při jejtoh dotyku a odvialu na vyhřívaném povrchu otočných válců. LThe invention provides a device for the continuous heating of wrapped sheet-like formations, for example flat fiber bundles or foils, when they are touched and rolled on the heated surface of the rotating rollers. L

Nepřetržitý ohřev plochých svazků vláken — kabelů nebo· fólií se provádí při jejich 'deformaci dloužením, sušením, případně fixací tvíatru a pno dosažení požadované struktury a vlastností. Nepřetržitý ohřev se provádí průchodem různými kapalinovými lázněmi, nejčastěji lázněmi s horkou vodou, působeními vodní páry nebo horkého vzduchu v uzavřených prostorách v zařízení, která jsou označována jako· fixační tunely inebo boxy. Jsou známá! též zařízení pro nepřetržitý •Ohřev opásaných plošných útvarů dotykem nla pevném ohřívaném povrchu. Ohřev se provádí buď zevnitř kapalným·, případně parním médiem, nebo elektricky, anebo zvnějšku sálavým teplem. Dotyk plochého svazku 'vláken je proveden buď smykem, třením na „žehličkách*’, nebo odvale-m na rotujících galetách, jejichž větší počet seřazený do< galetové stěny, tiak, aby bylo· vytvořeno co největší opásání, vytváří kalandr. Kalandry jsou robustní, těžká zařízení se šesti až patnácti zevnitř parou vyhřívanými galetami. Požadované otáčky galet kaiandru jsou zajištěny společným náhonovým řetězem!, nebo jiným způsobem provedenou vazbou. Naháněné kalandry jsou poměrně složitá a náročná zařízení. Jednotlivé zevnitř parou ohřívané galety se běžně konstruují jako válcové tlakové nádoby s rovnými, výjimečně kleinutými dny. Takové řešení omezuje zvětšována průměru, neboť tloušíka 'den potřebná pro zvýšený tlak ohřevných par uvnitř galet roste s průměrem velmi rychle. Požadovaná doba kontaktu opásaného plošného útvaru, zajišťující ohřev, při menších průměrech galet vyvolává potřebu jejich většího počtu, což vede k neúsporným řešením s velkým počtem ložisek, těsnění, přívodů páry, odvodů kondenzátů ta s náročnější obsluhou. I jednoduchý válcový plášť dosud užívaných galet kalamdrů musí mít značnou tloušťku, a to jednak proto, že uvnitř tlak dosahuje až 1,5 MPa při běžně používané vodní páře a jednak proto, aby bylo zabráněno defoirmtaci pláště působením značných sil od 'opásaného plošného útvaru, zvláště při vytvoření nábalu.The continuous heating of the flat bundles of fibers - cables or films is carried out by deforming them by drawing, drying, or fixing the face to achieve the desired structure and properties. Continuous heating is performed by passing through various liquid baths, most often hot water baths, water vapor or hot air in enclosed spaces in the equipment, referred to as fusing tunnels or boxes. They are known! also equipment for continuous • Heating of wrapped surface formations by contact with a solid heated surface. The heating is carried out either internally with a liquid or steam medium, or electrically, or externally with radiant heat. The contact of the flat bundle of fibers is made either by shear, by rubbing on the " irons * " or by rolling on rotating galets, a plurality of which are lined up in the galet wall, to form a calender. Calenders are robust, heavy equipment with six to fifteen internally heated galets. The required speed of the galet kaiandru is ensured by a common drive chain! Chased calenders are quite complex and demanding equipment. Individual internally heated galets are commonly constructed as cylindrical pressure vessels with straight, exceptionally sintered bottoms. Such a solution limits the increase in diameter because the thickness of the day required for the increased pressure of the heating vapor inside the galets increases very rapidly with the diameter. The required contact time of the enclosed sheeting formation for heating, with smaller diameters, generates a greater number of galets, leading to inefficient solutions with a large number of bearings, seals, steam inlets, condensate outlets and more demanding operation. Even the simple cylindrical shell of hitherto used cauldron must have a considerable thickness, on the one hand because it has a pressure of up to 1.5 MPa inside the water vapor in use and on the other hand in order to prevent the sheath from being deformed by considerable forces from the wrapped sheet. especially when creating a wrap.

Výše uvedené nedostatky dosud užívaných zařízení jsioiu odstraněny řešením podle vynálezu, jehož podstatou je ohřevný válec sestávající z pláště, na jehož vnitřním obvodu jsou pevně a těsně uchyceny ohřevné trubky ve tvaru dutých kruhových prstenců. Tyto trubky jsou podélně propojeny propojovacílmi trubkami a vnitřní prostor těchto dvou soustav trubek je spojen dutými rameny s dutým hřídelem vybaveným ložisky, přívodem! páry, odvodem kondenzátu.The above-mentioned drawbacks of the hitherto used devices have been eliminated by the solution according to the invention, which is based on a heating cylinder consisting of a jacket, on the inner circumference of which the heating tubes in the form of hollow circular rings are fixed and tightly mounted. These tubes are longitudinally interconnected by connecting tubes and the inner space of the two tube systems is connected by hollow arms to a hollow shaft equipped with bearings, inlet! steam, condensate drain.

Zařízení podle vynálezu je v porovnání s dosud užívanými kalandry lehčí a jednioidušší. Ohřevné i propojovací trubky zajišťují vedle ohřevu i pevnostní vyztužení, umožňující použití tenčího pláště. Ohřevné válce nevyžadují použití tlustých krycích vík a celý ohřevný válec nemusí být z hlediska předpisů považován za tlakovou nádobu. Dutá ranném mají opět divě funkce, a to přívod a odvod topného média a funkci nosných elementů pláště. Konstrukce podle vynálezu umožňuje bez neúměrně rostoucích nároků na materiál zvětšovat průměr otočných válců a tak při splnění požadavku na. délku opásání nebo doby kontaktu opásaného plošného útvaru snižovat počet válců v soustavě a tím dále zjednodušit a zlevnit celé zařízení pro ohřev opásaných plošných útvarů snižováním počtu ložisek, hřídelí, těsnění, přívodů a cdvodů topného média a podobně. K dalším přednostem řešení podle vynálezu umožňující použití malého počtu válců o velkém průměru je snížení otáček, což vede ke snižování případných nábalů. Též obsluha a údržba menšího počtu ohřevných válců je méně pracná a ztráty energie jsou menší.The device according to the invention is lighter and easier to use compared to the calenders used hitherto. In addition to heating, the heating and interconnecting pipes also provide strength reinforcement allowing the use of a thinner jacket. The heating cylinders do not require the use of thick covers and the entire heating cylinder does not have to be considered a pressure vessel by law. The hollow hollows again function wildly, namely the supply and removal of the heating medium and the function of the supporting elements of the shell. The construction according to the invention makes it possible, without disproportionately increasing material requirements, to increase the diameter of the rotating rollers and thus to meet the requirement for. the length of the wrap or contact time of the wrapped sheet to reduce the number of cylinders in the assembly, thereby further simplifying and making the whole apparatus for heating the wrapped sheets more expensive and reducing the number of bearings, shafts, seals, inlets and outlets of heating medium and the like. Another advantage of the solution according to the invention allowing the use of a small number of large diameter rollers is a reduction in speed, which leads to a reduction in possible packing. Also, the operation and maintenance of fewer heating cylinders is less laborious and energy losses are less.

Na připojených výkresech je znázorněno příkladné provedení zařízení podle vynálezu, kde na obr. 1 je podélný osový řez ohřevným válcem a na obr. 2 je čelní pohled na zařízení podle vynálezu tvořené čtyřmi ohřevnými válci.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a longitudinal axial section of a heating cylinder, and FIG. 2 is a front view of a device according to the invention comprising four heating cylinders.

Ohřevný válec (obr. 1] je tvořen válcovým pláštěm 1, na jehož vnitřním obvodu jsou přivařeny ohřevné trubky 2, které jsou podélně propojeny propojovacími trubkamiThe heating cylinder (Fig. 1) is formed by a cylindrical shell 1, on the inner circumference of which the heating pipes 2 are welded, which are longitudinally connected by connecting pipes

3. Plášť 1 s oběma soustavami přivařených trubek 2, 3 je spojen dutými rameny 4 s dutým hřídelem. 5. Všechny dutiny jsou propojeny a tvoří tlakový ohřevný systém pro použití vodní páry, která je přivedena hrdlem 7 do napájecí jednotky 6 páry. Ze soustavy se odvádí kondenzát stabilní trubkou 8 pro odvod kondenzátu. Dutý hřídel 1 je uložen v ložiskách 9.3. The housing 1 with the two welded tube assemblies 2, 3 is connected by hollow arms 4 to a hollow shaft. 5. All cavities are interconnected to form a pressurized heating system for the use of steam, which is fed through the neck 7 to the steam supply unit 6. Condensate is discharged from the system via a stable condensate discharge pipe 8. The hollow shaft 1 is mounted in bearings 9.

Na obr. 2 je zobrazeno zařízení podle vynálezu tvořené čtyřmi ohřevnými válci 10, uchycenými v nosném rámu 11 tak, aby jednotlivé ohřevné válce 10 byly snadno obsluhovatelné a poskytovaly dlouhou dráhu dotyku pro opásaný plošný útvar 12.FIG. 2 shows a device according to the invention comprising four heating rolls 10 mounted in a support frame 11 so that the individual heating rolls 10 are easy to operate and provide a long contact path for the wrapped sheet 12.

U zařízení podle vynálezu je možné dále zvýšit úhel opásání použitím malých vodicích válců. Brzděním některých válců je možné nastavovat napětí v opásaném plošném útvaru. Přívodem páry je možné podle potřeby nastavovat povrchové teploty jednotlivých válců. Po menších úpravách je možné zařízení použít i pro ohřev a chlazení kapalnými médii. Další možnou variantou použití je uložení -otočných válců na obou stranách.In the device according to the invention, it is possible to further increase the wrapping angle by using small guide rollers. By braking some rollers, it is possible to adjust the tension in the wrapped sheet. The steam temperatures allow the surface temperatures of the individual cylinders to be adjusted as required. After minor modifications, the device can also be used for heating and cooling with liquid media. Another possible application is the mounting of the rotary cylinders on both sides.

Claims

A device for the continuous heating of wrapped sheets, for example a flat bundle of fibers or foils consisting of one to twenty heating rotary rollers disposed in a support frame, characterized in that the heating roller (10) consists of a jacket (1) on the inner circumference of which heater tubes (2) in the form of closed rings of the invention which are longitudinally interconnected by connecting tubes (3), the inner space of these tubes being connected by hollow arms (4) to a hollow shaft (5) supported in bearings (9) into a condensate drain pipe (8) and on which a steam supply unit (6) with a steam inlet (7) is located.

1 sheet of drawings