DE19755510A1

DE19755510A1 - Trockengruppe

Info

Publication number: DE19755510A1
Application number: DE1997155510
Authority: DE
Inventors: Karl Dr Steiner
Original assignee: Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 1997-12-13
Filing date: 1997-12-13
Publication date: 1999-06-17

Description

Die Erfindung betrifft eine Trockengruppe mit mehreren rotierbar gelagerten und mit einem Wärmeträgermedium, insbesondere Heißdampf beaufschlagten Trockenzylindern, die aus einem Walzenhohlkörper bestehen, dem über einen Lagerzapfen das Wärmeträgermedium zugeführt und aus dem über diesen oder den anderen Lagerzapfen das entstehende Kondensat sowie das Wärmeträ germedium abgeführt wird, wobei zumindest bei mehreren Trockenzylindern der Trockengruppe die das Wärmeträgermedium zuführenden Kanäle mit einer gemeinsamen Zuführleitung und die abführenden Kanäle mit einer gemeinsa men Abführleitung verbunden sind.

Derartige Trockenzylinder sind beispielsweise aus der DE-OS 42 30 920 sowie der DE-OS 40 23 871 bekannt und finden insbesondere bei der Trocknung von Faserstoffbahnen, insbesondere Papierbahnen Anwendung.

Während in der DE-OS 42 30 920 die Zu- und Abführung des Wärmeträgerme diums über einen gemeinsamen Lagerzapfen und die Kondensatabführung über einen stehenden Siphon gezeigt wird, erfolgt in der DE-OS 40 23 871 die Zu- und Abführung über verschiedene Lagerzapfen und die Kondensatabfuhr über einen mit dem Trockenzylinder rotierenden Siphon.

Wegen des sich in der Trockengruppe ändernden Trockengehaltes der zu trocknenden Bahn und sich u. U. unterscheidender Belüftung außerhalb der Trockenzylinder ist im allgemeinen die erforderliche Menge an Wärmeträger medium bei den einzelnen Trockenzylindern einer Trockengruppe verschieden. Während ein zuviel an Wärmeträgermedium zu einer Energieverschwendung führt, kann bei zu geringem Druck des zugeführten Wärmeträgermediums das Kondensat nicht mehr abgeführt werden.

Zur Steuerung der Heizleistung und damit der Oberflächentemperatur des Trockenzylinders werden daher oft Steuerventile in jeder Zuführleitung einge setzt was sehr aufwendig ist.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Trockengruppe mit differenzierter Zuführung des Wärmeträgermediums zu den Trockenzylindern bei möglichst geringem Aufwand zu schaffen.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Druckdifferenz zwischen der Zuführleitung und der Abführleitung möglichst konstant ist und in der Mehrzahl vorzugsweise jedem der mit der Zuführleitung verbundenen Kanä le eine auf den jeweiligen Trockenzylinder abgestimmte und fixierte Drosselung des Druckes des Wärmeträgermediums erfolgt.

Das sich dabei einstellende Gleichgewicht sorgt auf einfache Weise für eine differenzierte Heizleistung der einzelnen Trockenzylinder. Die Drosselung des Druckes kann dabei vorzugsweise dadurch erfolgen, daß die mit der Zuführlei tung verbundenen Kanäle einen geringen Innendurchmesser vorzugsweise im Bereich von 2 bis 7 cm und/oder eine Lochblende als Drosselelement besitzen.

Um dabei eine ausreichende Abfuhr des sich im Walzenhohlkörper ansam melnden Kondensats zu gewährleisten, sollte die Druckdifferenz zwischen Zu- und Abführleitung größer als das Produkt aus dem Radius des Trockenzylin ders und 10⁴ N/m³ sein.

Zur Einstellung bzw. Regelung einer möglichst konstanten und an die jeweiligen Bedingungen wie beispielsweise Geschwindigkeit oder Trockengehalt der zu trocknenden Bahn angepaßten Druckdifferenz zwischen Abführ- und Zuführlei tung befindet sich in der Zuführleitung ein steuer- bzw. regelbares Druckventil.

Der Grad der Drosselung sollte einerseits vom Trockengehalt der zu trocknen den Bahn im Bereich des entsprechenden Trockenzylinders abhängig gemacht werden und vorzugsweise mit steigendem Trockengehalt zunehmen, aber an dererseits auch vom Umschlingungswinkel des Trockenzylinders hinsichtlich der zu trocknenden Bahn abhängen und vorzugsweise bei größerem Umschlin gungswinkel kleiner sein. In diesem Zusammenhang ist es jedoch auch mög lich, daß mehrere vorzugsweise benachbarte Trockenzylinder hinsichtlich des Drosselgrades das gleiche Drosselelement besitzen.

Insbesondere wenn die Trockengruppe aus mehreren übereinander angeordne ten Reihen von Trockenzylindern besteht, ist es von Vorteil, die zu- und abfüh renden Kanäle aller Trockenzylinder oder zumindest jeweils einer Reihe von Trockenzylindern mit einer gemeinsamen Zu- bzw. Abführleitung zu verbinden.

Außerdem sollte bei der Verwendung eines rotierenden Siphons ein etwas grö ßerer Differenzdruck zwischen Zu- und Abführleitung eingestellt werden. Der Differenzdruck sollte in diesem Fall größer als 10⁴ N/m² sein und vorzugsweise zwischen 5 × 10⁴ und 10⁵ N/m² liegen.

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der beigefügten Zeichnung zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt eines Trockenzylinders und

Fig. 2 eine Trockengruppe mit zwei Reihen von Trockenzylindern.

Wie in Fig. 1 zu sehen, besteht der rotierbar gelagerte Trockenzylinder 1 aus einem Walzenhohlkörper, dem über einen Lagerzapfen 2 Heißdampf zugeführt und aus dem über den anderen Lagerzapfen 2 das sich sammelnde Kondensat sowie der Heißdampf wieder abgeführt wird. Dabei kommt ein stehender Si phon bekannter Art zur Anwendung.

Zur Vereinfachung der Konstruktion ist der zuführende Kanal 3 mit einer für mehrere Trockenzylinder gemeinsamen Zuführleitung 4 verbunden. Diese Zu führleitung 4 ist wiederum an eine Heißdampfquelle angeschlossen. Auch der abführende Kanal 5 mündet in eine gemeinsame Abführleitung 6. Zwischen der Zu- 4 und der Abführleitung 6 herrscht eine konstante Druckdifferenz. Außer dem befindet sich in der Zuführleitung 4 ein Drosselelement 7 in Form einer Lochblende. Dieses Drosselelement 7 reduziert den Druck des zugeführten Heißdampfes auf ein für den jeweiligen Trockenzylinder 1 spezifisches Maß, das über dem Produkt aus dem Radius des Trockenzylinders 1 und 10⁴ N/m³ liegt. Der Grad der Drosselung des Drucks hängt vom Trockengehalt der zu trocknenden Bahn 9 sowie deren Umschlingungswinkel ab.

In Fig. 2 ist eine Trockengruppe mit zwei übereinander angeordneten Reihen von Trockenzylindern 1 gezeigt. In dieser wird die zu trocknende Bahn 9 in Form einer Faserstoffbahn mäanderförmig um die Trockenzylinder 1 geführt. Dabei wird die Bahn 9 über ein Trockensieb 10 der entsprechenden Reihe von Trockenzylindern 1 auf die Trockenzylinder 1 gedrückt.

Zur Vereinfachung des Leitungs- und Steueraufwandes sind die zuführenden Kanäle 3 jeweils einer Zylinderreihe an eine gemeinsame Zuführleitung 4 und in nicht dargestellter Weise auch die abführenden Kanäle 5 einer Zylinderreihe an eine gemeinsame Abführleitung 6 geführt.

In den Zuführleitungen 6 befindet sich jeweils ein Druckventil 8. Mit diesem Druckventil 8 kann die Druckdifferenz zwischen Zu- 4 und Abführleitung 6 kon stant gehalten und je nach Geschwindigkeit und Art der zu trocknenden Bahn 9 auch eingestellt werden.

Claims

1. Trockengruppe mit mehreren rotierbar gelagerten und mit einem Wärme trägermedium, insbesondere Heißdampf beaufschlagten Trockenzylin dern (1), die aus einem Walzenhohlkörper bestehen, dem über einen La gerzapfen (2) das Wärmeträgermedium zugeführt und aus dem über die sen oder den anderen Lagerzapfen (2) das entstehende Kondensat so wie das Wärmeträgermedium abgeführt wird, wobei zumindest bei meh reren Trockenzylindern (1) der Trockengruppe die das Wärmeträgerme dium zuführenden Kanäle (3) mit einer gemeinsamen Zuführleitung (4) und die abführenden Kanäle (5) mit einer gemeinsamen Abführleitung (6) verbunden sind dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdifferenz zwischen der Zuführleitung (4) und der Abführleitung (6) möglichst konstant ist und in der Mehrzahl vorzugsweise jedem der mit der Zuführleitung (4) verbundenen Kanäle (3) eine auf den jeweiligen Trockenzylinder (1) abgestimmte und fixierte Drosselung des Druckes des Wärmeträgermediums erfolgt.

2. Trockengruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdifferenz zwischen Zu- (4) und Abführleitung (6) größer als das Produkt aus dem Radius der Trockenzylinder (1) und 10⁴ N/m³ ist.

3. Trockengruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Zuführleitung (4) verbundenen und gedrosselten Kanäle (3) einen geringen Innendurchmesser vorzugsweise im Bereich von 2 bis 7 cm und/oder eine Lochblende als Drosselelement (7) besitzen.

4. Trockengruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuführleitung (4) für das Wärmeträgermedium ein steuerbares Druckventil (8) angeordnet ist.

5. Trockengruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grad der Drosselung vom Trockengehalt der zu trocknenden Bahn (9) im Bereich des entsprechenden Trockenzylinders (1) abhängt und vorzugsweise mit steigendem Trockengehalt zunimmt.

6. Trockengruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grad der Drosselung vom Umschlingungswinkel des Trockenzylin ders (1) hinsichtlich der zu trocknenden Bahn (9) abhängt und vorzugs weise bei größerem Umschlingungswinkel kleiner ist.

7. Trockengruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche bestehend aus mehreren Reihen von Trockenzylindern (1) dadurch gekennzeich net, daß die zu- (3) und abführenden (5) Kanäle aller Trockenzylinder (1) oder zumindest jeweils einer Reihe von Trockenzylindern (1) mit einer ge meinsamen Zu- (4) bzw. Abführleitung (6) verbunden sind.