DE1604939B1

DE1604939B1 - Mit Dampf beschickter,schnell laufender Walzentrockner

Info

Publication number: DE1604939B1
Application number: DE1964J0026811
Authority: DE
Inventors: Calkins Donald L
Original assignee: Johnson Corp
Current assignee: Johnson Corp
Priority date: 1963-11-06
Filing date: 1964-11-04
Publication date: 1970-08-20
Also published as: NL6412957A; US3242583A; GB1087852A

Description

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Die Erfindung betrifft einen mit Dampf beschick- Damit ist es möglich, die Trocknung der Materialten, schnell laufenden Walzentrocker zum Behandeln bahn gleichmäßig und einwandfrei durchzuführen, von Materialbahnen, insbesondere zur Papierherstel- ohne daß trockne oder zu stark getrocknete Stellen lung, bei dem sich unter der Wirkung der Zentri- erhalten werden. Es ist ferner möglich, den Feuchtigfugalkraft ein Kondensatring ausbildet, aus dem 5 keitsgehalt der Materialbahn gleichmäßig zu verunmittelbar an der Walzeninnenwand das Kondensat ringern, wenn der Feuchtigkeitsgehalt der Bahn bei

mittels Differenzdruck abgeführt wird. Beginn der Berührung mit der Außenfläche des WaI-

Bei den bekannten Walzentrocknern, von dem die zentrockners bereits überall gleichmäßig ist.
Erfindung ausgeht (USA.-Patentschrift 3 034 225 Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der bzw. britische Patentschrift 863 427), ist entweder io Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert,
nur ein einziges Abzugsrohr für das Kondensat oder Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen aber zwei Abzugsrohre vorgesehen, die nahe den bei- Schnitt durch einen Walzentrockner;
den Stirnseiten der Walze angeordnet sind. Dabei F i g. 2 bis 6 zeigen die Ausbildung des Kondensatbefindet sich regelmäßig die gesamte Breite der Mate- rings beim Beschleunigen des Walzentrockners;
rialbahn in Kontakt mit der Außenfläche des Walzen- 15 F i g. 7 zeigt die Abhängigkeit von Walzendrehzahl trockners. Bei der Papierherstellung weist die feuchte und Antriebsleistung;

Papierbahn, unabhängig vom Feuchtigkeitsgehalt, F i g. 8 zeigt die Abhängigkeit zwischen Walzeneine Temperatur von etwa 85°'C auf, die unabhängig drehzahl und Difierenzdruck;

von Dickenänderungen oder dem Feuchtigkeitsgehalt F i g. 9, 10 und 11 zeigen die Verteilung der Koneingestellt wird. Die Kondensatbildung an der Wal- 20 densatschicht an der Walzeninnenfläche bei der zeninnenwand ist von der Temperatur der Material- Anordnung verschiedener Abzugsrohre; ä bahn abhängig. Daher findet ein etwa gleichmäßiger Fig. 12 zeigt einen Schnitt durch die Verbindung ™ Wärmeaustausch zwischen dem Dampf und allen zwischen einem Abzugsrohr und der Rückführ-Bereichen des Walzenzylinders statt, unabhängig da- leitung;

von, ob sich der Feuchtigkeitsgehalt der Bahn wäh- 25 Fig. 13 zeigt schematisch ein Abzugsrohr und
rend des Trocknens ändert, ob der Feuchtigkeits- F i g. 14 zeigt in vergrößerter Darstellung einen gehalt der Bahn längs der Bahnbreite unterschiedlich Schnitt durch den vorderen Abschnitt eines Abzugsist oder ob sich die Bahndicke verändert, so daß rohres.

Bereiche geringeren Feuchtigkeitsgehaltes oder ge- Gemäß Fi g. 1 weist der Walzentrockner drei umringerer Dicke schneller getrocknet werden als- Be- 30 laufende Saugköpfe 12, 14, 16 auf, die mit Abzugsreiche mit größerem Feuchtigkeitsgehalt oder größe- rohren 18 verbunden sind und in eine zentrisch zur rer Bahndicke. Die mit den bekannten Einrichtungen Walzenachse angeordnete Rückführleitung 20 müngetrockneten Papierbahnen sind daher im Feuchtig- den, die mit einem Kondensatbehälter 22 verbunden keitsgehalt sowohl der Breite als auch der Länge ist. Über eine Leitung 24 und eine Abdichteinrichnach-unterschiedlich. Hat somit ein bestimmter Be- 35 tung 26 wird das Innere des zylinderförmigen Walreich einen geringeren Feuchtigkeitsgehalt als das zentrockners 10 mit Dampf unter Druck gleichmäßig zugelassene Maximum, so kann dies bei der Weiter- beaufschlagt. Der unkondensierte Dampf vermittelt Verarbeitung zu Beanstandungen führen, z. B. durch an allen Stellen des Walzentrockners einen auseine gewisse Sprödigkeit. Eine Übertrocknung der reichenden Wärmeaustausch zwischen der Walzen-Papierbahn ist auch deshalb unerwünscht, weil Papier 40 oberfläche und der Materialbahn 28.
in der Regel nach Gewicht verkauft wird und somit Bei stillstehendem bzw. mit sehr geringer Drehzahl bei Einhaltung des zulässigen Feuchtigkeitsgehaltes umlaufendem Walzentrockner sammelt sich das Kon- , am Rohmaterial gespart werden kann. densat30, wie in Fig. 2 dargestellt, am Boden des i

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Walzentrockners. Bei höheren Drehzahlen verändert

den Walzentrockner zum Trocknen von feuchten 45 sich die Form des Kondensats, wie in den Fig. 3

Materialbahnen, insbesondere von Papierbahnen, so und 4 bei 32 angedeutet. In F i g. 5 ist die Drehzahl

auszubilden, daß man über die gesamte Bahnbreite so hoch, daß sich das Kondensat in Tropfen 34 von

einen gleichmäßigen Feuchtigkeitsgehalt erhält. der Walzeninnenfläche ablöst. In Fig. 6 ist dar-

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei dem Wal- gestellt, daß sich bei ausreichender Drehzahl ein zentrockner der eingangs geschilderten Art dadurch 50 Kondensatring von am Umfang gleichmäßiger Stärke gelöst, daß zur Vergleichmäßigung der Tiefe des ausbildet. F i g. 7 erläutert den Zusammenhang zwi-Kondensatringes an mehreren in axialen Abständen sehen Antriebsleitung des Walzentrockners und Drehverteilten Stellen das Kondensat abgeführt wird. zahl. Hieraus ergibt sich die höchste Antriebsleistung

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde,~3aß beim Ablösen des Kondensats gemäß Fig. 5, worauf der zum Abführen des Kondensats nötige Differenz- 55 der folgende Kurventeil für das Ausbilden eines Kondruck eine längs der Walzeninnenfläche ungleich- densatrings gemäß F i g. 6 den Leistungsbedarf anmäßige Tiefe der Kondensatringschicht zur Folge gibt. Gemäß F i g. 8 steigt mit wachsender Drehzahl hat, was sich darin äußert, daß die Materialbahn der Differenzdruck. Wird jedoch der Dampfdruck ungleichmäßig getrocknet wird. Gemäß der Erfin- im Walzentrockner erhöht, so kann der zur Kondendung werden daher die Abzugsrohre für das Konden- 60 satabführung erforderliche Difierenzdruck abgesenkt sat in solchen axialen Abständen angeordnet und werden, da dann von dem in die Abzugsrohre 18 wird darüber hinaus der Differenzdruck so eingestellt, strömenden Dampf mehr Kondensat mitgerissen daß man längs des Walzenzylinders einen Konden- wird.

satfilm von gleichmäßiger Tiefe erhält. Abhängig von Der Walzentrockner 10 weist über seine gesamte unterschiedlichen Feuchtigkeitsgehalten der mit der 65 Länge einen gleichen Innendurchmesser auf und ist Außenfläche des Walzentrockners in Kontakt befind- in waagerechter Lage angeordnet. Wird er mit einer liehen Materialbahn kann sich dabei die Kondensat- Drehzahl angetrieben, die die Ausbildung eines Konmenge längs des Walzenzylinders verändern. densatrings gemäß Fig. 6 zur Folge hat, so ist der

Claims

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Kondensatring über der gesamten Länge des Walzen- den Enden des Walzentrockners ein. Der Wärmeaustrockners 10 völlig gleichmäßig, solange kein Diffe- tausch zwischen dem Walzentrockner und der Bahn renzdruck zwischen dem Inneren des Walzentrock- 28 wird durch die Tiefe des umlaufenden Kondensatners und dem Kondensatbehälter 22 besteht. Wird rings beeinflußt. An den Enden des Walzentrockners nun eine Druckdifferenz erzeugt, die so groß ist, daß 5 sind größere Kondensatmengen vorhanden, um den Kondensat durch die Saugköpfe 12,14 und 16 in den freien Wärmeabfluß an den Enden auszugleichen. Kondensatbehälter 22 durch die Rückführleitung 20 Trotz der größeren Tiefe des Kondensatrings an den geführt wird, so bildet sich eine ungleichmäßige Tiefe Enden besteht keine Tendenz zum Übertrocknen der des Kondensatrings längs des Walzentrockners aus. Bahn an den Rändern des Walzentrockners, wodurch In F i g. 9 ist ein einziges Abzugsrohr 38 darge- io eine größere Gleichmäßigkeit des Feuchtigkeitsgehalstellt, das in der Mitte zwischen den beiden Enden tes der Bahn 28 gewährleistet ist.
des Walzentrockners angeordnet ist. Dabei ist die In den Fig. 12, 13 und 14 sind Einzelheiten der Kondensatringschicht an den Enden des Walzen- Abzugsrohre und Saugköpfe dargestellt. Gemäß trockners stärker und nimmt allmählich und gleich- Fig. 14 weist der Saugkopf 16 einen Einlaß 48 auf, mäßig zur Mitte zu ab. 15 der gegenüber der Walzeninnenfläche mittels der Bei Verwendung von zwei Abzugsrohren 40 ge- Schrauben 50 und einer Druckfeder 52 im Abstand maß F i g. 10 stellt sich eine entsprechende Konden- eingestellt ist.
satverteilung ein, wobei sich die größten Tiefen 42 Patentanspruch·
des Kondensats an den beiden Enden des Walzen-

trockners sowie in der Mitte zwischen den beiden 20 Mit Dampf beschickter, schnell laufender Wal-Abzugsrohren 40 ergeben. Gegenüber der Darstel- zentrockner zum Behandeln von Materialbahnen, lung in F i g. 9 ist aber die Gesamtmenge des Kon- insbesondere zur Papierherstellung, bei dem sich densats geringer und der Unterschied in der Tiefe unter der Wirkung der Zentrifugalkraft ein Kondes Kondensatringes kleiner. · densatring ausbildet, aus dem unmittelbar an der In Fig. 11 sind drei Abzugsrohre44 dargestellt, 25 Walzeninnenwand das Kondensat mittels Diffewelche sich über die Länge des Walzentrockners mit renzdruck abgeführt wird, dadurchgekenngleichen Abständen verteilen, so daß die umlaufende zeichnet, daß zur Vergleichmäßigung der Kondensatmenge zwischen den Abzugsrohren 44 Tiefe des Kondensatringes an mehreren in axialen kleiner ist als die größten Tiefen42 in der Fig. 10. Abständen verteilten Stellen das Kondensat ab-Die maximale Tiefe in Fig. 11 stellt sich bei 46 an 30 geführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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