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Die Erfindung betrifft eine Heizwalze
mit einem Korpus, der an seinem axialen Ende mit Zapfen versehen
ist und periphere Bohrungen aufweist, die von einem ersten Wärmeträger durchströmbar sind. Ferner
betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Heizwalze
mit einem Korpus, der periphere Bohrungen und Zapfen an den Enden
des Korpus aufweist.
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Heizwalzen dienen beispielsweise
bei der Herstellung einer Papierbahn dazu, eine gewisse Wärmemenge
in die Papierbahn einzutragen, um sie zu erhitzen, wenn sie einen
Nip oder Walzenspalt durchläuft,
der durch die Heizwalze begrenzt ist. Hierzu ist die Heizwalze vielfach
in einem Kalander angeordnet, der auch mehr als einen Nip aufweisen kann.
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Die Beheizung der Heizwalze erfolgt
dadurch, daß ein
Wärmeträger durch
die peripheren Bohrungen des Korpus strömt. Der Korpus ist vielfach
als Rohr ausgebildet, in dessen Wand die peripheren Bohrungen angeordnet
sind. Man unterscheidet hierbei zwischen Mono-Pass-, Duo-Pass- und Tri-Pass-Walzen
und zwar in Abhängigkeit
davon, ob der Wärmeträger bei
einem Durchlauf durch die Walze eine, zwei oder drei periphere Bohrungen über die axiale
Länge der
Walze durchströmt.
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Bei Walzentypen, bei denen der Wärmeträger den
Zapfen nicht großflächig durchströmt oder anströmt, also
im Zapfen oder vor dem Zapfen nur umgelenkt wird, kommt es zu folgendem
Problem:
Wenn die Heizwalze für hohe Temperaturen ausgelegt
ist, dann werden vielfach Isolierhülsen in dem Teil der peripheren
Bohrungen eingebracht, der nicht im Bereich der Papierbahnbreite
liegt. Dies ist beispielsweise aus der eingangs genannten
DE 199 57 847 C1 bekannt.
Damit wird verhindert, daß sich
die Walze im Randbereich bei hohen Vorlauftemperaturen, bei denen
entsprechend große
Wärmemengen an
die Papierbahn abgegeben werden, an den Rändern zu stark aufheizt. Dort
besteht nämlich
die Möglichkeit
der Wärmeabgabe
nicht im gleichen Maße. Durch
die Isolierhülsen
wird also eine thermische Aufweitung der Walze an den axialen Rändern vermieden.
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Wird jedoch eine derartige randisolierte
Walze mit niedrigeren Vorlauftemperaturen betrieben, so kehrt sich
aufgrund der geringen Wärmeabgabe
an die Papierbahn dieser Effekt um. Der Korpus wird aufgrund der
Wärmezufuhr
vergrößert. Die
Zapfen erhalten weniger Wärme.
Sie bleiben kälter.
Dies hat ein Einschnüren
der Walze an den axialen Rändern zur
Folge und führt
somit zu dicken Papierenden, was unerwünscht ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Heizwalze mit unterschiedlichen Vorlauftemperaturen betreiben zu
können.
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Diese Aufgabe wird bei einer Heizwalze
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in mindestens einem Zapfen
eine Wärmetransportanordnung
mit einem bewegbaren zweiten Wärmeträger vorgesehen
ist, mit der Wärme
von radial außen
nach radial innen transportierbar ist.
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Wenn der erste Wärmeträger eine niedrigere Vorlauftemperatur
hat, dann wird, wie oben angegeben, der Zapfen nicht ausreichend
beheizt. Zwar wird der Zapfen in dem Bereich, wo er mit dem ersten Wärmeträger Kontakt
hat oder zumindest den Bereichen des Korpus so eng benachbart ist,
daß die
vom ersten Wärmeträger herangeführte Wärme auch
an den Zapfen gelangt, auf eine erhöhte Temperatur gebracht. Diese
Temperaturerhöhung
reicht aber nicht aus, um den Zapfen insgesamt so weit auszudehnen, daß er der
Dehnung des Korpus folgen kann. Wenn man nun zusätzlich eine Wärmetransportanordnung mit
einem zweiten Wärmeträger vorsieht,
dann kann man dieses Problem auf elegante Weise umgehen. Man begnügt sich
nicht mehr mit der Wärmeleitung durch
den Zapfen, die in der Regel vorhanden ist, weil der Zapfen aus
einem metallischen und damit wärmeleitenden
Werkstoff gebildet ist. Man sieht vielmehr eine zusätzliche
Wärmetransportanordnung vor,
mit der durch den zweiten Wärmeträger bewußt Wärme aus
den radial äußeren Bereichen
des Zapfens in radial innere Bereiche transportiert werden kann.
Damit wird zunächst
einmal eine Möglichkeit geschaffen,
daß der
Zapfen radial weiter außen
mehr Wärme
aufnehmen kann. Wenn dort nämlich
Wärme abgeführt wird,
dann entsteht automatisch wieder eine Temperaturdifferenz zwischen
dem Zapfen und dem Korpus. Der Temperaturgradient bewirkt dann den
gewünschten
Wärmetransport.
Gleichzeitig wird der Zapfen nicht nur radial außen beheizt, sondern auch radial
innen, so daß er
sich relativ gleichmäßig ausdehnen
kann. Die Dehnung des Zapfens insgesamt kann dann in guter Näherung der
Dehnung des Korpus folgen. Der Wärmetransport
von radial außen nach
radial innen wird mit Hilfe des zweiten Wärmeträgers bewirkt.
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Diese Ausgestaltung ist besonders
bevorzugt dann, wenn im Bereich der Enden der peripheren Bohrungen
Isoliermittel vorgesehen sind. In diesem Fall stellt sich nämlich das
Problem des fehlenden Wärmeübergangs
vom Korpus auf den Zapfen besonders, weil auch dem axialen Ende
des Korpus dann weniger Wärme
zugeführt
wird.
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Vorzugsweise ist die Wärmetransportanordnung
in Abhängigkeit
von der Temperatur des ersten Wärmeträgers steuerbar.
Mit dieser Ausgestaltung erreicht man, daß der Wärmetransport bei einer höheren Vorlauftemperatur
des ersten Wärmeträgers vermindert
oder sogar unterbunden werden kann. Man kombiniert also die Vorteile
einer verminderten Zapfenbeheizung bei höheren Vorlauftemperaturen mit
einer stärkeren
Zapfenbeheizung bei niedrigeren Vorlauftemperaturen des ersten Wärmeträgers.
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Vorzugsweise weist die Wärmetransportanordnung
mehrere im Zapfen radial verlaufende Kanäle auf, die bis in ei nen Mittenbereich
des Zapfens geführt
sind. Hierbei bedeutet die Bezeichnung "radial" nicht unbedingt, daß die Kanäle nach Art von Radialstrahlen
zur Walzenachse geführt
sind. Es reicht aus, wenn sie von radial außen nach radial innen geführt sind.
Hierbei können
sie durchaus auch einen gewissen Winkel mit Radialstrahlen der Walze
einschließen.
In den Kanälen
kann sich der zweite Wärmeträger bewegen,
so daß er
Wärme außen aufnehmen und
innen abgeben kann.
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Vorzugsweise sind die Kanäle den peripheren
Bohrungen dicht benachbart angeordnet. Damit wird der Wärmeübergang
vom ersten Wärmeträger auf
den zweiten Wärmeträger erleichtert.
Der erste Wärmeträger und
der zweite Wärmeträger sind
nur durch wenig Material voneinander getrennt. Damit kann man einerseits
getrennte Medien für
den ersten und den zweiten Wärmeträger verwenden,
andererseits aber einen guten Wärmetransport
gewährleisten.
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Vorzugsweise erstrecken sich die
peripheren Bohrungen in die Zapfen hinein. Dies hat mehrere Vorteile.
Zum einen kann man dann in den Zapfen die Umlenkung des Stromes
des ersten Wärmeträgers bewirken.
Zum anderen erreicht man auf diese Weise, daß der erste Wärmeträger den
Zapfen berührt und
zwar auf einer relativ großen
Fläche.
Dies erleichtert wiederum den Wärmeübergang
vom ersten Wärmeträger in den
Zapfen.
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Vorzugsweise enthalten die Kanäle eine
verdampfbare Flüssigkeit.
Der Wärmetransport
erfolgt dann dadurch, daß die
Flüssigkeit
an den wärmeren Stellen,
also radial außen,
verdampft wird und an den kühleren
Stellen, also radial innen, unter Wärmeabgabe wieder konden siert.
Die Flüssigkeit
wird dann durch die Zentrifugalkraft der Walze, die beim Betrieb auf
die Flüssigkeit
wirkt, wieder radial nach außen geschleudert,
wo sie erneut aufgeheizt werden kann.
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Bevorzugterweise weist die Flüssigkeit
im Kanal einen Siedepunkt auf, der unterhalb einer minimalen Vorlauftemperatur
des ersten Wärmeträgers liegt.
Damit ist sichergestellt, daß die
Flüssigkeit dann
verdampfen kann, wenn der erste Wärmeträger dem Zapfen Wärme zuführt. Der
Siedepunkt ist von der Flüssigkeit
selbst abhängig,
aber auch vom Druck, der im Kanal herrscht. Man kann daher beispielsweise
mit Hilfe des Drucks eine Einstellung des Siedepunkts vornehmen.
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Bevorzugterweise weist jeder Kanal
eine radial äußere Begrenzung
auf, die im Bereich der äußeren radialen
Begrenzung der peripheren Bohrungen liegt. Eine derartige Begrenzung
kann beispielsweise durch einen Stopfen gebildet werden, der von außen in den
Kanal eingesetzt wird, um den Kanal zu verschließen. Dadurch, daß man den
Kanal radial außen
ungefähr
dort begrenzt, wo auch die peripheren Bohrungen etwa radial außen enden,
wird sichergestellt, daß die
Flüssigkeit,
die sich im Betrieb aufgrund der Zentrifugalkraft an der radial äußeren Begrenzung
sammelt, auf kurzem Weg mit der notwendigen Wärme versorgt wird, so daß sie verdampfen kann.
Der Weg für
die zu übertragende
Wärme wird dadurch
kurz gehalten.
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Vorzugsweise ist in jedem Kanal eine
Masse der verdampfbaren Flüssigkeit
enthalten, die ab einer vorbestimmten Vorlauftemperatur des ersten
Wärmeträgers vollständig verdampft
ist. Wenn der erste Wärmeträger eine
niedrige Vorlauftemperatur hat, dann überträgt er entsprechend auch nur
wenig Wärme
an den Walzenzapfen. Diese Wärme
wird dann durch die verdampfbare Flüssigkeit radial nach innen übertragen,
so daß der
Zapfen insgesamt besser beheizt wird. Dieser Effekt ist allerdings
nur bei niedrigen Vorlauftemperaturen gewünscht. Bei höheren Vorlauftemperaturen
soll nicht mehr so viel Wärme
in den Zapfen eingetragen werden. Wenn man nun nur so viel Flüssigkeit
einfüllt,
daß diese
Flüssigkeit
vollständig
oberhalb einer vorbestimmten Vorlauftemperatur des ersten Wärmeträgers verdampft,
dann liegt der zweite Wärmeträger oberhalb
dieser Vorlauftemperatur in Gasform vor. In diesem Fall schaltet
sich der oben beschriebene Wärmetransport
mit Hilfe des zweiten Wärmeträgers automatisch
ab, da das Gas ein sehr schlechter Wärmeleiter ist. Es wird zwar noch
ein gewisser Wärmetransport
durch Konvektion stattfinden. Da diese Konvektion aber nicht mehr
mit einer Zwangsströmung
verbunden ist, wie beim Verdampfen der Flüssigkeit, ist der Wärmetransport
außerordentlich
gering.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung
ist vorgesehen, daß die
Kanäle
vollständig
mit dem zweiten Wärmeträger gefüllt sind,
der unterhalb einer vorbestimmten Temperatur teilweise in flüssiger und
teilweise in gasförmiger
Form vorliegt. Zur Steigerung des Wärmetransports ist es vorteilhaft,
wenn sich in den Kanälen
keine Luftmassenanteile befinden. Wenn man nun dafür sorgt,
daß der
zweite Wärmeträger in den
Kanälen
teilweise in flüssiger
und teilweise in gasförmiger
Form vorliegt, dann kann man erreichen, daß die Luftmassen anteile vollständig oder
zumindest nahezu vollständig
verdrängt werden.
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Die Aufgabe wird bei einem Verfahren
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß man radiale Kanäle in den
Zapfen erzeugt, in diese eine verdampfbare Flüssigkeit einführt und
sie verschließt. Die
verdampfbare Flüssigkeit
bildet dann den oben beschriebenen zweiten Wärmeträger, mit dem es möglich ist,
Wärme von
radial außen
nach radial innen zu transportieren, so daß bei niedrigen Vorlauftemperaturen
des ersten Wärmeträgers, der
durch die peripheren Bohrungen geführt wird, ein Wärmetransport
im Zapfen selbst erfolgt, der zu einer gleichmäßigen Beheizung des Zapfens
und damit zu einer gleichmäßigen Aufweitung
des Zapfens und des Korpus führt.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung
ist vorgesehen, daß man,
wenn die Flüssigkeit
eine Gasphase aufweist, die ein höheres spezifisches Gewicht
als Luft aufweist, vor dem Verschließen eines Kanals den Zapfen
beheizt. Durch das Beheizen des Zapfens wird die Flüssigkeit
zumindest teilweise verdampft und zwar so lange, bis sie die Luft
aus dem Kanal verdrängt
hat. Wenn man danach den Kanal verschließt, ist der Kanal vollständig mit
dem zweiten Wärmeträger gefüllt und
zwar teilweise in flüssiger Form
und teilweise in gasförmiger
Form.
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In einer Alternative ist vorgesehen,
daß man, wenn
die Flüssigkeit
eine Gasphase aufweist, die ein geringeres spezifisches Gewicht
als Luft aufweist, den Kanal vollständig füllt, den Zapfen beheizt und ausströmende Flüssigkeit
ableitet. Hierbei ist es durchaus möglich, daß die ausströmende Flüssigkeit in
Gasform vorliegt. Wenn genügend
Flüssigkeit
oder Gas aus dem Kanal verdrängt
worden ist, dann hat man ebenfalls eine Füllung erreicht, die teilweise
in flüssiger
Form und teilweise in Gasform vorliegt.
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Hierbei ist bevorzugt, daß man die
Masse der eingeleiteten Flüssigkeit
ermittelt und die Masse der ausströmenden Flüssigkeit ermittelt und bei
Erreichen einer vorbestimmten Differenz zwischen den Massen den
Kanal verschließt.
Dies ist eine relativ einfache Möglichkeit,
sicherzustellen, daß der
Kanal nach dem Herstellen eine vorbestimmte Masse der Flüssigkeit
enthält.
Diese Masse ist, wie oben ausgeführt,
so bemessen, daß oberhalb
einer vorbestimmten Vorlauftemperatur des ersten Wärmeträgers die Flüssigkeit
vollständig
verdampft ist.
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Alternativ oder zusätzlich kann
man vorsehen, daß man
den Kanal bei Erreichen eines vorbestimmten Dampfdrucks verschließt. Auch
auf diese Weise ist es möglich,
sicherzustellen, daß eine
genau abgemessene Masse der Flüssigkeit
im Kanal verbleibt.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:
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1 eine
schematische Querschnittsansicht durch einen Zapfen einer Walze
und
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2 eine
schematische Längsschnittansicht
eines Ausschnitts aus einer Walze.
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Eine Walze 1 weist einen
Korpus 2 auf, der als Rohr ausgebildet ist. Die Walze 1 weist
eine Oberfläche 3 auf,
die beheizt sein soll. Zu diesem Zweck sind im Korpus 2 eine
Vielzahl von peripheren Bohrungen angeordnet, die in Umfangsrichtung
gleichmäßig verteilt
sind. Im vorliegenden Fall sind zwölf Bohrungen 4 vorgesehen,
die mit einem Abstand von 30° in
Umfangsrichtung angeordnet sind. In nicht näher dargestellter Weise sind
die peripheren Bohrungen 4 mit einem Anschluß verbunden,
durch den ein erster Wärmeträger, vorzugsweise
eine Flüssigkeit, wie
heißes
Wasser oder heißes Ö1, oder
ein Gas, wie Dampf, zugeführt
werden können.
An ihren Stirnseiten weist die Walze 1 Zapfen 5 auf.
Der Zapfen 5 weist einen Wellenstummel 6 auf,
mit dessen Hilfe die Walze in einer Walzenmaschine, beispielsweise einem
Kalander, drehbar gelagert werden kann. Im übrigen ist der Zapfen 5 im
wesentlichen flächig
ausgebildet.
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Der Außendurchmesser des Zapfens 5 stimmt
im vorliegenden Fall praktisch mit dem Außendurchmesser des Korpus 2 überein.
Es ist aber auch möglich,
daß der
Zapfen 5 einen geringfügig kleineren
Durchmesser als der Korpus 2 aufweist.
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Auf der dem Korpus 2 zugewandten
Seite des Zapfens 5 ist eine Ausnehmung 7 vorgesehen, die
zur Umlenkung des ersten Wärmeträgers aus
einer peripheren Bohrung 4 in eine benachbarte periphere
Bohrung vorgesehen ist. Wenn der erste Wärmeträger durch nur eine periphere
Bohrung 4 geleitet wird, handelt es sich um eine Mono-Pass-Walze. Wenn der erste
Wärmeträger durch
eine periphere Bohrung 4 hin und durch eine benachbarte
periphere Boh rung zurückgeleitet
wird, dann bezeichnet man eine derartige Walze als Duo-Pass-Walze.
Es ist auch möglich,
daß der
Wärmeträger durch
zwei periphere Bohrungen in eine Richtung und durch eine weitere
periphere Bohrung in die entgegengesetzte Richtung geleitet wird,
bevor er die Walze 1 wieder verläßt. In diesem Fall handelt
es sich um eine Tri-Pass-Walze.
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Im Bereich der axialen Enden der
peripheren Bohrungen 4 ist jeweils eine Isolierhülse 8 vorgesehen.
Durch die Isolierhülse 8 wird
ein Wärmeübergang
von dem Wärmeträger aus
der peripheren Bohrung 4 in den Korpus 2 der Walze 1 vermindert.
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Im Zapfen 5 sind mehrere
Kanäle 9 angeordnet,
die sich, wie dies aus 1 ersichtlich
ist, radial zur Achse 10 erstrecken. Es ist dabei aber
nicht unbedingt erforderlich, daß die Kanäle 9 parallel zu Radialstrahlen
zur Achse 10 verlaufen.
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Die Kanäle 9 sind radial außen durch
Stopfen 11 verschlossen. Die radiale Innenseite des Stopfens 11 befindet
sich ungefähr
dort, wo sich die radial äußere Stelle
der peripheren Bohrung 4 befindet.
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In jeden Kanal 9 ist eine
Flüssigkeit 12 eingefüllt. Dargestellt
ist die Situation im Betrieb, wo sich die Walze dreht. Beim Drehen
der Walze 1 wird die Flüssigkeit 12 aufgrund
der Zentrifugalkraft gegen den Stopfen 11 gedrückt, befindet
sich also am radial äußeren Ende
des Kanals 9.
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Wenn die Heizwalze 1 für hohe Temperaturen
ausgelegt ist, dann werden die Isolierhülsen 8 in das axiale
Ende der peripheren Bohrungen 4 eingebracht, also in den
Teil der Bohrungen 4, der nicht im Bereich der Breite einer
Papierbahn liegt, die mit der Heizwalze 1 behandelt wird.
Bei einer derartigen Behandlung gibt die Walze mit hoher Temperatur
einen relativ hohen Anteil der Wärme
an die Papierbahn ab. Diese Wärmeabgabe
fehlt dort, wo die Papierbahn (nicht dargestellt) auf der Walze
aufliegt. Dementsprechend könnten
sich ohne die Isolierhülsen 8 die Zapfen 5 und
der benachbarte Bereich des Korpus 2 stark aufheizen. Dies
würde zu
einer thermischen Aufweitung der Walze 1 an den Rändern führen. Diese
thermische Aufweitung wird durch die Isolierhülsen 8 vermieden.
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Wird jedoch eine derartige randisolierte
Walze mit niedrigen Vorlauftemperaturen betrieben, so kehrt sich
aufgrund der geringen Wärmeabgabe
an die Papierbahn dieser Effekt um. In diesem Fall folgen zu kalte
Walzenzapfen, insbesondere an der Antriebsseite der Walzen. An der
Führerseite
der Walzen wird der Effekt teilweise dadurch kompensiert, daß der erste
Wärmeträger zu den
peripheren Bohrungen 4 durch den Walzenzapfen 5 hindurchgeführt wird.
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Bei zu kalten Walzenzapfen 5 ergibt
sich ein Einschnüren
der Walze 1 an den Rändern,
d.h. an den axialen Enden. Dies führt zu dicken Papierbahnenden.
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Durch die dargestellte Konstruktion
wird dieser Effekt verhindert. Die Flüssigkeit 12 erlaubt
es, die Wärmezufuhr
zum Zapfen 5 zu verstärken
und zwar nur bei nied rigen Vorlauftemperaturen des ersten Wärmeträgers. Bei
hohen Vorlauftemperaturen soll die Wärmezufuhr durch die installierten
Isolierhülsen 8 reduziert
werden.
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Die Flüssigkeit 12 bildet
einen zweiten Wärmeträger, der
getrennt vom ersten Wärmeträger, der durch
die peripheren Bohrungen 4 strömt, arbeiten kann. Die Flüssigkeit 12 ist
ein Fluid, das einen Siedepunkt unterhalb der minimalen Vorlauftemperatur des
ersten Wärmeträgers hat.
Hierzu eignen sich besonders handelsübliche Kältemittel, die z.B. bei Atmosphärendruck
einen Siedepunkt bei ca. 30°C
haben.
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Die Kanäle 9, die als radiale
Sacklochbohrungen ausgebildet sind, haben einen möglichst
kleinen Abstand zu den peripheren Bohrungen 4 oder zu den
Ausnehmungen 7, die einen Umlenkpunkt zwischen zwei benachbarten
peripheren Bohrungen im Zapfen 5 bilden. Hierdurch wird
ein möglichst
guter Wärmeübergang
vom ersten Wärmeträger auf
die Flüssigkeit 12 erreicht.
Wie oben ausgeführt,
befindet sich durch die bei der Rotation der Walze auftretenden
Fliehkräfte
die Flüssigkeit 12 immer
am radial äußeren Ende
des Kanals 9 und damit in unmittelbarer Nähe der Wärmezufuhr
durch den ersten Wärmeträger.
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Die Flüssigkeit 12 wird somit
bei höheren Temperaturen
in dem verschlossenen Kanal 9 sieden. Es verdampft jedoch
nur so viel Flüssigkeit,
bis der Druck im Kanal 12 auf den temperatur- und druckabhängigen Siededruck
angestiegen ist. Die verdampfte Flüssigkeit kondensiert an den
kälteren Flächen zur
Mitte des Zapfens 5 hin, wodurch der Druck wieder sinkt,
und wird wieder der siedenden Flüssigkeit 12 zugeführt. Durch
diesen Kreis lauf (Verdampfen-Kondensieren), dem sogenannten "Heatpipe-Effekt" wird Wärme direkt
der kalten Zapfenmitte zugeführt.
Die Kanäle 9 sind
dabei bis in einen mittleren Bereich erstreckt, d.h. sie erstrecken
sich bis in die lichte Weite des Wellenstummels 6.
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Da dieser Effekt nur bei niedrigen
Vorlauftemperaturen gewünscht
ist, wird die Masse der eingefüllten
Flüssigkeit
so dimensioniert, daß oberhalb einer
definierten Vorlauftemperatur des ersten Wärmeträgers die gesamte Flüssigkeit 12 verdampft
ist, also die gesamte in einen Kanal 9 eingefüllte Masse im
gasförmigen
Zustand vorliegt. In diesem Fall schaltet sich der beschriebene
Wärmetransport
automatisch ab, da das Gas ein sehr schlechter Wärmeleiter ist.
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Zur Steigerung des Wärmetransportes
ist es vorteilhaft, wenn sich im Kanal 9 keine Luftmassenanteile
befinden, d.h. der Kanal 9 vollständig mit Flüssigkeit 12 oder ihrer
Gasphase gefüllt
ist. Je nach dem Verhältnis
der spezifischen Gewichte von Luft zur Gasphase der Flüssigkeit 12 sind
verschiedene Befüllungsverfahren
möglich:
Man kann, wenn die Gasphase des Kältemittels ein höheres spezifisches Gewicht
als Luft aufweist, die Flüssigkeit 12 in
den Kanal 9 einfüllen,
den Zapfen kurz beheizen und dann den Kanal 9 verschließen. In
diesem Fall ist man sicher, daß die
Gasphase der Flüssigkeit 12 die gesamte
Luft aus dem Kanal verdrängt
hat.
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Wenn das spezifische Gewicht der
Luft höher
ist als das spezifische Gewicht der Gasphase der Flüssigkeit 12, dann
wird man einen Kanal 9 vollständig mit der Flüssigkeit 12 befüllen. Danach
wird die Walze 1 oder zumindest der Zapfen 5 auf
den oben definierten Umschaltpunkt aufgeheizt, d.h. so weit, daß die Flüssigkeit 12 verdampft.
Dabei leitet man ausströmende
Flüssigkeit 12 in
einen verschlossenen Behälter
ab und wiegt die ausgeströmte
Masse ab. Wenn man zuvor die eingefüllte Masse der Flüssigkeit 12 ermittelt
hat, kann man aus der Masse der entwichenen Flüssigkeit zuverlässig darauf
schließen,
wie viel Flüssigkeit 12 im
Kanal 9 verblieben ist. Wenn die Differenz zwischen der
ursprünglich
eingefüllten
Masse und der ausgeströmten
Masse einen vorbestimmten Wert erreicht hat, befinde t. sich eine vorbestimmte
Masse an Flüssigkeit
im Kanal 9. Der Kanal 9 kann dann verschlossen
werden.
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Alternativ kann man auch den Dampfdruck beim
Verdampfen messen und den Kanal beim Erreichen eines definierten
Dampfdrucks verschließen.