-
Die
Erfindung betrifft eine Kalanderwalze mit einem Walzenmantel, der
mehrere Heizkanäle
aufweist, die in Umfangsrichtung verteilt sind, und einer Heizmittelanschlußanordnung
zur Zufuhr und Abfuhr eines Heizmittels, wobei jeder Heizmittelkanal
Bestandteil eines Strömungspfades
ist, der mit der Heizmittelanschlußanordnung in Verbindung steht.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer
Kalanderwalze mit einem Walzenmantel, der mehrere Heizkanäle aufweist,
durch die man ein Heizmittel leitet.
-
Kalander
dienen zur Satinage einer Papier- oder Kartonbahn. Die Bahn wird
dabei durch Nips geleitet, die durch zwei zusammenwirkende Walzen
gebildet sind. Von diesen Walzen trägt in der Regel eine einen
elastischen Bezug. Diese Walze wird als "weiche Walze" bezeichnet. Die andere Walze ist als
harte, glatte Walze ausgebil det. Sie ist in der Regel beheizt, so
daß die
Bahn nicht nur mit einem erhöhten Druck,
sondern auch mit einer erhöhten
Temperatur beaufschlagt werden kann. Beheizte Kalanderwalzen werden
auch in sogenannten Breitnip-Kalandern verwendet, in denen die beheizte,
harte Walze mit einer Schuhwalze oder einem umlaufenden Band zusammenwirkt.
-
Die
Beheizung einer derartigen Walze erfolgt dadurch, daß man ein
Heizmittel, beispielsweise heißes
Wasser, heißes Öl oder Dampf,
durch die Heizkanäle
leitet. Die Heizkanäle
sind als periphere Bohrungen ausgebildet. In der Regel werden zwei
benachbarte Heizkanäle
verwendet, um das Heizmittel zunächst
in eine axiale Richtung durch den Walzenmantel zu leiten und dann
im benachbarten Heizkanal wieder zurück. Dementsprechend kann der
Zufluß und
der Abfluß des
Heizmittels durch einen einzigen Walzenzapfen erfolgen.
-
Bei
einigen Walzen führt
die Beheizung aber nicht nur zu der gewünschten erhöhten Oberflächentemperatur, sondern verursacht
Schwingungen. Dies läßt sich
vor allem bei Walzen beobachten, die aus unterschiedlichen Schichten
gebildet sind. Wenn ein Walzenmantel beispielsweise einen Kern aus
Hartguß aufweist,
der mit einer äußeren Schreckschicht aus
einem weißen
Guß versehen
ist, dann ist es im Verlauf der Herstellung außerordentlich schwierig, sicherzustellen,
daß jede
Schicht in Umfangsrichtung exakt die gleiche Dicke hat. Man kann
zwar nach dem Fertigstellen des Walzenmantels dafür sorgen, daß die Walze äußerlich
eine Zylinderform aufweist, beispielsweise durch Abdrehen und Schleifen.
Diese Zylinderform ist allerdings nur im kalten Zustand gewährleistet.
Bei einer erhöhten
Temperatur besteht das Risiko, daß sich die Form der Walze verändert, weil
die einzelnen Materialien unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten
haben. Wenn die Schichten in Umfangsrichtung nicht eine konstante Dicke
aufweisen, dann kann dies dazu führen,
daß sich
die Walze geringfügig
durchbiegt. Dies führt dann
im Betrieb zu Schwingungen, die bereits bei niedrigen Drehzahlen
zu erheblichen Problemen führen
können.
-
Eine
mögliche
Lösung
dieses Problems besteht darin, die Walze auf Betriebstemperatur
aufzuheizen und im heißen
Zustand rund zu schleifen. Dies bedingt jedoch einen erheblichen
Fertigungsaufwand. Darüber
hinaus ist im heißen
Zustand ein Naßschleifen
nicht möglich,
sondern es muß aufwendig
mit einem Schleifband gefinished werden, um die gewünschte Oberflächenrauhigkeit
Ra < 0,1 μm zu erreichen.
-
Das
Auswuchten, bei dem Zusatzmassen in oder an der Walze befestigt
werden, ist nicht immer möglich,
weil teilweise erhebliche Auswuchtgewichte mit Massen von mehreren
100 kg verwendet werden müssen,
die zudem noch in der axialen Mitte des Walzenmantels befestigt
werden müssen.
Darüber hinaus
ist eine Auswuchtmasse in der Regel nur für eine bestimmte Geschwindigkeit
tauglich.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen möglichst ungestörten Betrieb
zu ermöglichen.
-
Diese
Aufgabe wird bei einer Kalanderwalze der eingangs genannten Art
dadurch gelöst,
daß mindestens
ein Strömungspfad
eine strömungsbeeinflussende
Einrichtung auf weist, die bewirkt, daß sich ein Volumenstrom des
Heizmittels durch diesen Strömungspfad
ergibt, der sich vom Volumenstrom des Heizmittels durch einen anderen
Strömungspfad
unterscheidet.
-
Mit
dieser Ausgestaltung ist es möglich,
in Umfangsrichtung des Walzenmantels unterschiedliche Temperaturen
zu erzeugen. Je größer der
Volumenstrom, d.h. die pro Zeit durch den Heizkanal fließende Heizmittelmasse,
ist, desto mehr Wärme
wird dem Walzenmantel im Bereich dieses Heizkanals zugeführt. Dementsprechend
steigt die Temperatur hier lokal an. In einem anderen Heizkanal
wird ein geringerer Volumenstrom des Heizmittels zugeführt. Dementsprechend
wird hier auch nur eine geringere Wärmemenge zugeführt und
die Temperatur steigt auf einen geringeren Wert an. Dies gilt nicht
nur dann, wenn die Walze ruht. Der durch die unterschiedlichen Volumenströme zugeführte Temperaturunterschied in
Umfangsrichtung des Walzenmantels rotiert vielmehr im Betrieb mit
dem Walzenmantel mit. Durch die gezielte Einstellung des Temperaturunterschieds läßt sich
die Durchbiegung zumindest teilweise kompensieren, die aus anderen
Gründen
bei einer höheren
Temperatur auftritt, beispielsweise durch die unterschiedlichen
Materialdicken der einzelnen Schichten des Walzenmantels. Der zusätzliche
Herstellungsaufwand ist vergleichsweise gering. Man erhält eine
Walze, die im Betrieb ohne Unwucht und Rundlauffehler arbeiten kann.
Der mögliche
Geschwindigkeitsbereich für
den Betrieb der Walze wird vergrößert, verglichen
mit einer nur durch Massen ausgewuchteten Walze.
-
Vorzugsweise
ist die strömungsbeeinflussende
Einrichtung als Drossel ausgebildet. Mit einer Drossel erzeugt man
einen erhöhten
Strömungswiderstand
im Strömungspfad.
Wenn man also durch einen Heizkanal weniger Heizmittel leiten will,
dann reicht es aus, in dem Strömungspfad,
dessen Bestandteil der entsprechende Heizkanal ist, eine Drossel
anzuordnen.
-
Hierbei
ist bevorzugt, daß die
Drossel als verstellbare Drossel ausgebildet ist. Eine verstellbare Drossel
weist einen verstellbaren Strömungswiderstand
auf. Durch eine verstellbare Drossel läßt sich der Strömungswiderstand
relativ genau auf die geforderte Größe einstellen. Die Drossel
kann auch von außen
verstellt werden, z.B. manuell oder ferngesteuert, so daß man ohne
Demontage der Walze den gewünschten
Volumenstrom einstellen kann.
-
Alternativ
oder zusätzlich
kann vorgesehen sein, daß die
strömungsbeeinflussende
Einrichtung eine Pumpe aufweist. Mit einer Pumpe läßt sich
ein erhöhter
Volumenstrom durch den Heizkanal fördern. Man kann eine Pumpe
und eine Drossel auch in Reihe anordnen, um beispielsweise mehrere
Heizkanäle mit
der gleichen Pumpe versorgen zu können, die Volumenströme durch
die einzelnen Heizkanäle
aber dennoch unterschiedlich einstellen zu können. Die Pumpe kann auf unterschiedliche
Weise versorgt werden. Beispielsweise kann man berührungslos eine
elektrische Energie zuführen
oder man kann das zugeführte
Heizmittel dazu verwenden, Pumpen für einige Heizkanäle anzutreiben.
Die für
den Antrieb der Pumpen notwendige Energie wird einem Teil des Heizmittels
dann entzogen, so daß es
mit einem geringeren Volumenstrom durch andere Heizkanäle fließt.
-
Vorzugsweise
ist der Walzenmantel an mindestens einer Stirnseite mit einem Walzenzapfen
verbunden und die strömungsbeeinflussende
Einrichtung ist im Bereich der Verbindung zwischen dem Walzenmantel
und dem Walzenzapfen angeordnet. Durch eine einfache Demontage des
Walzenzapfens vom Walzenmantel ist dann die strömungsbeeinflussende Einrichtung
leicht zugänglich.
Sie kann ein- und ausgebaut oder ausgetauscht werden. Auch eine
Einstellung der strömungsbeeinflussenden
Einrichtung ist leicht möglich,
wenn der Walzenzapfen vom Walzenmantel getrennt ist.
-
Vorzugsweise
ist die strömungsbeeinflussende
Einrichtung in einem Einsatz angeordnet. Wenn der Walzenzapfen vom
Walzenmantel demontiert ist, dann muß man lediglich an den gewünschten Strömungspfaden
einen entsprechenden Einsatz einbauen. Die Größe dieses Einsatzes, d.h. die äußerlichen
Abmessungen, kann überall
gleich sein, auch wenn die in einem Einsatz aufgenommene strömungsbeeinflussende
Einrichtung von Einsatz zu Einsatz unterschiedlich ausgebildet ist.
Dies vereinfacht die Herstellung.
-
Hierbei
ist bevorzugt, daß der
Einsatz in den Heizmittelkanal eingesetzt ist. Der Heizmittelkanal
ist an der Stirnseite des Walzenmantels leicht zugänglich.
-
Vorzugsweise
weist der Heizmittelkanal im Bereich des Einsatzes einen vergrößerten Querschnitt
auf. Dies hat den zusätzlichen
Vorteil, daß der Einsatz
an einer Stu fe anliegen kann, die durch die Querschnittsverringerung
des Heizmittelkanals auf seinen üblichen
Querschnitt gebildet ist. Der Einsatz wird also mit einer ausreichenden
Stabilität
im Heizmittelkanal gehalten.
-
Vorzugsweise
unterscheiden sich die Volumenströme in unterschiedlichen Strömungspfaden um
maximal ± 50%,
vorzugsweise um maximal ± 20%.
Die unterschiedliche Wärmezufuhr
bewirkt in Umfangsrichtung der Walze gesehen eine Temperaturverteilung,
die nicht konstant ist. Dies ist gewünscht. Dort, wo mehr Heizmittel
zugeführt
wird, entsteht eine höhere
Temperatur als dort, wo weniger Heizmittel zugeführt wird. Die Temperaturunterschiede
dürfen
nicht so groß werden,
daß sie
zu einer unterschiedlichen Satinage der behandelten Bahn führen. Durch
die Begrenzung der Unterschiede der Volumenströme auf ± 50% oder sogar auf ± 20%,
also eine Abweichung von einem mittleren Wert um 50% bzw. 20% nach
oben und nach unten, wird aber sichergestellt, daß die Temperaturunterschiede
an der Oberfläche
der Walze nicht zu groß werden.
-
Die
Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch
gelöst,
daß man eine
Wärmezufuhr
erzeugt, die in Umfangsrichtung zwischen einem Minimum und einem
Maximum variiert und man das Minimum und das Maximum mit der Kalanderwalze
rotieren läßt.
-
Wie
oben im Zusammenhang mit der Kalanderwalze ausgeführt, erzeugt
man mit dieser Vorgehensweise eine thermische Verformung der Walze, die
gezielt der Durchbiegung entgegenwirkt, die durch die Aufheizung
der Walze und möglicherweise ungleichförmige Materialverteilungen
bewirkt worden ist. Dementsprechend läßt sich der Betrieb der Walze störungsfreier
gestalten.
-
Vorzugsweise
erzeugt man das Minimum und das Maximum um 180° versetzt zueinander. Dies hat
die größte Wirkung
bei der Kompensation einer Durchbiegung.
-
Bevorzugterweise
leitet man in Abhängigkeit von
einer Durchbiegung der Kalanderwalze in einem Ausgangszustand das
Heizmittel durch einen Heizkanal mit einem ersten Volumenstrom und
durch einen anderen Heizkanal mit einem zweiten Volumenstrom, der
sich vom ersten Volumenstrom unterscheidet. Im Bereich des Heizkanals
mit dem größeren von
den beiden Volumenströmen
wird der Walzenmantel stärker
beheizt und dehnt sich dementsprechend stärker aus. In diesem Fall kann
man eine sekundäre
Durchbiegung erzeugen, die sich der primären Durchbiegung, die durch
das Aufheizen des Walzenmantels insgesamt besteht, überlagern
kann.
-
Vorzugsweise
leitet man durch einen Heizkanal an der Innenseite der Durchbiegung
im Ausgangszustand einen größeren Volumenstrom
als durch einen Heizkanal an der Außenseite der Durchbiegung.
Dadurch wird die Durchbiegung im Ausgangszustand zumindest teilweise
kompensiert. Der größere Volumenstrom
führt zu
einer geringfügigen Temperaturerhöhung an
der Innenseite der Durchbiegung. Dadurch dehnt sich die Walze in
Axialrichtung stärker
aus als an der Außenseite,
so daß die
im Ausgangszustand (aufgeheizte Walze ohne unterschiedliche Volumenströme) aufgetretene
Durchbiegung wieder kompensiert wird.
-
Bevorzugterweise
heizt man die Kalanderwalze auf eine Betriebstemperatur auf, ermittelt
eine sich dabei ergebende Durchbiegung und stellt die Volumenströme in den
Heizkanälen
so ein, daß sich
die Durchbiegung zurückbildet.
Diese Vorgehensweise kann man bei einer ruhenden oder langsam drehenden
Walze durchführen.
Natürlich
kann man die Walze auch mit Betriebsdrehzahlen rotieren lassen,
auch wenn dies ungünstig
ist. Aus der Durchbiegung kann man beispielsweise die unterschiedlichen
Längen des
Walzenmantels an der Außenseite
der Durchbiegung und an der Innenseite der Durchbiegung ermitteln.
Diese Längendifferenz
muß nun
durch unterschiedliche Wärmeausdehnungen
ausgeglichen werden. Die dazu erforderlichen Temperaturen kann man
errechnen. Man kann ebenfalls ausrechnen, welcher Volumenstrom des
Heizmittels (bei einer vorgegebenen Temperatur) erforderlich ist,
um diese Temperatur zu erreichen. Diesen Volumenstrom kann man nun
dadurch vorgeben, daß man
in den einzelnen Strömungspfaden
strömungsbeeinflussende
Mittel anordnet.
-
Vorzugsweise
erzeugt man Volumenströme durch
die Heizkanäle,
die sich um maximal ± 50%, vorzugsweise
um maximal ± 20%
unterscheiden. In diesem Fall sind die Temperaturen über den
Umfang des Walzenmantels zwar unterschiedlich. Die Unterschiede
liegen jedoch noch in einem tolerierbaren Bereich.
-
Die
Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:
-
1 eine
schematische Darstellung einer beheizbaren Kalanderwalze im Schnitt
I-I nach 2,
-
2 einen
Schnitt II-II nach 1,
-
3 eine
schematische Darstellung des Zusammenhangs zwischen einem Wärmeübergangskoeffizienten α und der
Strömungsgeschwindigkeit
des Heizmediums,
-
4 eine Temperaturverteilung über den halben
Umfang der Kalanderwalze in zwei verschiedenen Betriebsweisen,
-
5 die radiale Verformung der Kalanderwalze
in den in 4 dargestellten Betriebszuständen,
-
6 eine
vergrößerte Teilansicht
der Kalanderwalze,
-
7 die
Ansicht nach 6 mit einer festen Drossel und
-
8 die
Ansicht nach 6 mit einer veränderbaren
Drossel.
-
1 zeigt
eine Kalanderwalze 1 im schematischen Längsschnitt. Die Kalanderwalze 1 weist einen
Walzenmantel 2 auf, der einen Innenraum 3 umschließt. An beiden
Stirnseiten ist der Walzenmantel 2 mit Walzenzapfen 4, 5 versehen,
die auch den Innenraum 3 abschließen. Jeder Walzenzapfen 4, 5 trägt einen
Wellenstummel 6, 7, mit dem die Kalanderwalze 1 in
der Stuhlung eines Kalanders aufgehängt werden kann.
-
Im
Walzenmantel 2 sind in Umfangsrichtung verteilt mehrere
Heizmittelkanäle 8, 9 in
Form von peripheren Bohrungen vorgesehen. Die Heizmittelkanäle stehen
mit einer Heizmittelanschlußanordnung 10 in
Verbindung, die im linken Walzenzapfen 4 (bezogen auf die
Darstellung der 1) ausgebildet ist. Die Heizmittelanschlußanordnung 10 weist
einen Zufluß 11 und
einen Abfluß 12 auf,
die durch eine Drehdurchführung 13 mit
einer Wärmequelle
(nicht dargestellt) verbunden sind. Durch den Zufluß 11 kann Heizmittel,
beispielsweise heißes
Wasser, heißes Öl oder Dampf,
in den Heizmittelkanal 8 eingespeist werden. Nach dem Durchströmen der
Längserstreckung
des Walzenmantels 2 fließt das Heizmittel durch einen
benachbarten Heizmittelkanal wieder zurück zur Heizmittelanschlußanordnung
und von dort nach außen.
Die Verbindung von benachbarten Heizkanälen 8, 9 erfolgt
in nicht näher
dargestellter Weise im rechten Walzenzapfen 5. Durch den
stetigen Zustrom von heißem
Heizmittel wird die Kalanderwalze 1 insgesamt auf eine
höhere
Temperatur gebracht. Oberflächentemperaturen
einer derartigen Kalanderwalze liegen im Bereich von 60°C bis 200°C.
-
Wenn
die Kalanderwalze 1 auf ihre Betriebstemperatur aufgeheizt
worden ist, dann kann es gelegentlich vorkommen, daß sie sich
durchbiegt. Die Durchbiegung beträgt bei einer Kalanderwalze
mit einer Länge
des Walzenmantels 2 von 7 m beispielsweise 0,2 mm. Diese
Durchbiegung führt
zu einer Unwucht, die im Betrieb zu erheblichen Schwingungsproblemen
führt.
-
Um
diese Schwingungsprobleme zu entschärfen oder sogar zu beseitigen,
leitet man nun das Heizmittel nicht mehr gleichmäßig durch alle Heizmittelkanäle 8, 9,
sondern man beeinflußt
den Volumenstrom des Heizmittels durch mindestens einen Heizmittelkanal 8, 9.
Die Wirkung soll anhand der 3 bis 5 dargestellt werden.
-
3 zeigt
zunächst
für drei
verschiedene Temperaturen des Heizmittels von 150°C, 200°C und 250°C die Abhängigkeit
des Wärmeübergangskoeffizienten α in Abhängigkeit
von der Geschwindigkeit w des Heizmittels. Diese Geschwindigkeit
läßt sich
in erster Näherung
mit dem Volumenstrom gleichsetzen. Bei einer Temperatur von 200°C beträgt der Wärmeübergangskoeffizient α bei einer
Geschwindigkeit von 1 m/s etwa 1.000 W/m2K.
Bei einer Geschwindigkeit von 2 m/s beträgt der Wärmeübergangskoeffizient α etwa 1.750
W/m2K. Je schneller das Heizmittel durch
die Heizmittelkanäle 8, 9 strömt, desto
mehr Wärme
wird an den Walzenmantel 2 abgegeben und desto stärker heizt
sich der Walzenmantel im Bereich des entsprechenden Heizmittelkanals 8, 9 auf.
Dies wird nun anhand der 4a und 4b dargestellt.
-
4a zeigt
die Oberflächentemperatur über den
halben Umfang der Kalanderwalze 1. Dargestellt ist eine
wellige Kurve, die ihr Maximum an den Punkten der Oberfläche (in
Umfangsrichtung gesehen) aufweist, an denen Heizmittelkanäle 8 angeordnet
sind, durch die das Heizmittel von der Heizmittelanschlußanordnung 10 wegfließt. Die
Minima befinden sich dort, wo das Heizmittel durch Heizmittelkanäle 9 wieder
zurückfließt. Die
Temperatur unterschiede zwischen Maximum und Minimum liegen in der
Größenordnung
von etwa 1°C.
-
Wenn
man nun den Volumenstrom des Heizmittels verändert und beispielsweise bei
0° einen
größeren Volumenstrom
durch die Heizmittelkanäle 8, 9 leitet,
als bei 180° (bezogen
auf den Umfangswinkel), und dazwischen den Volumenstrom stetig abnehmen läßt, dann
ergibt sich eine Temperaturverteilung über den Umfang, wie sie in 4b dargestellt
ist. Bei 0° Umfangswinkel
liegt der Mittelwert der Temperatur bei etwa 177°C. Bei 180° Umfangswinkel liegt der Mittelwert
der Temperatur etwa bei 174°C.
-
Die
Auswirkungen sind in 5 zu erkennen. 5a zeigt
dabei die radiale Dehnung des Walzenmantels für den Fall, daß der Walzenmantel 2 in
Umfangsrichtung gleichförmig
beheizt wird. Die radiale Dehnung an der Oberseite (bei 0° Umfangswinkel)
ist etwa + 1 mm, dargestellt durch eine Kurve 14. Die radiale
Dehnung an der Unterseite, also bei 180° Umfangswinkel, liegt bei etwa – 1 mm,
dargestellt durch die Kurve 15. Die Mittellinie der Walze,
dargestellt durch die Kurve 16, erfährt keine Verschiebung. Die
Durchmesservergrößerung am
linken Rand ist auf die Walzenzapfen 4 zurückzuführen. Dieser "Ochsenjoch"-Effekt ist an sich
bekannt und wird hier nicht weiter erläutert. 5 zeigt
die entsprechende radiale Dehnung nur für eine Hälfte (in Axialrichtung gesehen)
der Walze.
-
In 5b ist
nun die Situation dargestellt, wenn man den Walzenmantel über seinen
Umfang ungleichförmig
beheizt. Man kann erkennen, daß die Kurve 14', die die radiale
Verformung an der Oberseite der Walze, also bei 0° Umfangswinkel,
angibt, zur axialen Walzenmitte hin ansteigt und zwar um etwa 1,35
mm. An der Unterseite der Walze (Kurve 15') ist die radiale Verformung weniger
stark ausgeprägt
als in 5a. Hier beträgt die Verformung
nur noch etwa 0,95 mm. Auch die Mittellinie (Kurve 16') verformt sich
und zwar um etwa 0,192 mm, also fast die 0,2 mm, um die die Walze
aufgrund ihrer unkompensierten Durchbiegung verformt werden würde, die
auf das gleichmäßige Aufheizen
zurückzuführen wäre.
-
Man
kann nun durch eine gezielte Einstellung der Volumenströme durch
die Heizkanäle 8, 9 dafür sorgen,
daß sich
durch die ungleichförmige Versorgung
der Heizkanäle 8, 9 mit
Heizmittel eine Temperaturverteilung ergibt, die zu einer Durchbiegung
der Kalanderwalze 1 führt,
die der Durchbiegung ohne zusätzliche
Maßnahmen
entgegengerichtet ist.
-
Hierbei
geht man zweckmäßigerweise
so vor, daß man
die Kalanderwalze 1 zunächst
auf ihre Betriebstemperatur aufheizt, beispielsweise eine Oberflächentemperatur
von 175°C
einstellt. Die sich dabei ergebende Durchbiegung der Kalanderwalze 1 kann
man meßtechnisch
ermitteln. Aus dieser Durchbiegung ergibt sich eine Längendifferenz
zwischen der Außenseite
der Durchbiegung und der Innenseite der Durchbiegung. Diese Längendifferenz
kann man nun dadurch wieder beseitigen, daß man den Walzenmantel an der
Innenseite der Durchbiegung stärker
beheizt, dort also einen größeren Heizmittelstrom durch
die Heizmittelkanäle 8, 9 leitet.
Da die Abhängigkeit
der Wärmeübergangszahl α von der
Geschwindigkeit bzw. dem Volumenstrom bekannt ist (siehe 3),
läßt sich der
Volumenstrom ausrechnen, der erforderlich ist, um die Innenseite
der durchgebogenen Walze auf die gewünschte Temperatur zu bringen,
so daß die
Walze wieder begradigt wird. Dabei weichen die Volumenströme maximal
um ± 50%, vorzugsweise
um ± 20%
voneinander ab.
-
Mit
dieser Vorgehensweise ist es lediglich erforderlich, die Kalanderwalze 1 im
kalten Zustand zu schleifen und zu wuchten.
-
Die 6 bis 8 zeigen
nun, wie man den Volumenstrom durch einen Heizkanal 8 einstellen
kann.
-
6 zeigt
den Walzenmantel 2 mit seinem Walzenzapfen 4.
Durch den Walzenzapfen 4, genauer gesagt durch einen radialen
Kanal 17, wird Heizmittel dem Heizmittelkanal 8 zugeführt. 6 zeigt eine
Situation, in der die Heizmittelzufuhr ungedrosselt erfolgt. Dies
ist der "normale" Zustand, wie er
bisher aus beheizten Walzen bekannt ist.
-
Wenn
man nun weiß,
daß man
den Heizmittelstrom durch den Heizmittelkanal 2 auf einen
bestimmten Wert absenken muß,
dann kann man eine Drossel 18 in den Heizmittelkanal 8 einbauen.
Selbstverständlich
kann man die Drossel 18 auch an anderer Stelle in den Strömungspfad
einbauen, von dem der Heizmittelkanal 8 einen Teil bildet.
Die in 7 dargestellte Position ist aber vorteilhaft.
-
Die
Drossel 18 ist an einem Einsatz 19 ausgebildet.
Der Einsatz 19 ist in die Stirnseite 20 des Walzenmantels 2 eingesetzt,
an dem auch der Walzenzapfen 4 befestigt ist. Nach der
Demontage des Walzenzapfens 4 ist diese Stirnseite 20 frei
zugänglich,
so daß der
Einsatz in den Walzenmantel 2 eingesetzt werden kann. Der
Heizmittelkanal 8 weist hierzu eine Durchmesservergrößerung 20 auf,
die eine Stufe 21 bildet. An der Stufe 21 kommt
der Einsatz 19 zur Anlage.
-
8 zeigt
eine abgewandelte Ausführungsform,
bei der ebenfalls eine Drossel 18 in einem Einsatz 19 ausgebildet
ist. Während
die Drossel 18 in 7 eine feste
Drossel ist, weist die Drossel 18 in 8 ein
Einstellelement 22 auf, so daß der Drosselwiderstand der
Drossel 18 verstellbar ist. Dieses Einstellelement kann,
falls erforderlich, von außen
verstellt werden, beispielsweise mit einem geeigneten Werkzeug.
-
Die
Drosseln 18 führen
zu einer Verminderung des Volumenstroms durch die Heizmittelkanäle 8, 9.
In nicht näher
dargestellter Weise kann man auch eine Pumpe verwenden, die zu einer
Vergrößerung des
Volumenstroms durch bestimmte Heizmittelkanäle 8, 9 führt.
-
Trotz
der unterschiedlichen Beheizung in Umfangsrichtung zeigen sich keine
negativen Effekte. Der Polygoneffekt hat sich gegenüber bekannten Walzen,
die in Umfangsrichtung gleichförmig
beheizt werden, nicht verändert.
Die Temperaturdifferenz ist offensichtlich auch so gering, daß sich keine
Unterschiede bei der Satinage einer Papierbahn zeigen.