DE2121899A1 - Heat exchange roller - Google Patents
Heat exchange rollerInfo
- Publication number
- DE2121899A1 DE2121899A1 DE19712121899 DE2121899A DE2121899A1 DE 2121899 A1 DE2121899 A1 DE 2121899A1 DE 19712121899 DE19712121899 DE 19712121899 DE 2121899 A DE2121899 A DE 2121899A DE 2121899 A1 DE2121899 A1 DE 2121899A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- roller body
- roller
- heat exchange
- baffle plates
- pressure medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F5/00—Elements specially adapted for movement
- F28F5/02—Rotary drums or rollers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
- B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
- B41F23/0476—Cooling
- B41F23/0479—Cooling using chill rolls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S165/00—Heat exchange
- Y10S165/135—Movable heat exchanger
- Y10S165/139—Fully rotatable
- Y10S165/156—Hollow cylindrical member, e.g. drum
- Y10S165/159—Hollow cylindrical member, e.g. drum with particular flow path or defined fluid chamber, e.g. annulus, spiral
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supply, Installation And Extraction Of Printed Sheets Or Plates (AREA)
- Printing Methods (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Description
21218ä921218-9
Patentanme!dungPatent application
Borth American Rockwell CorporationBorth American Rockwell Corporation
Fifth Avenue and Wood Street Pittsburgh, PennsylvaniaFifth Avenue and Wood Street Pittsburgh, Pennsylvania
Wärmeaus taus chwalzeHeat exchange roller
Die Erfindung betrifft eine Wärmeaustauschwalze zur Behandlung von Bändern aus blattförmigem Material mit einem hohlzylindrischen Walzenkörper, der eine äußere Mantelfläche und eine Innenfläche und abgeschlossene Enden aufweist, Mitteln an den Enden des besagten Walzenkörpers zur drehbaren Lagerung dieses Walzenkörpers, Mitteln zur Bildung eines Einlaßdruckmittelkanals in den Walzenkörper und Mitteln zur Bildung eines Auslaßdruckmittelkanals aus dem Walzenkörper0 The invention relates to a heat exchange roller for treating strips of sheet material with a hollow cylindrical roller body which has an outer jacket surface and an inner surface and closed ends, means at the ends of said roller body for the rotatable mounting of this roller body, means for forming an inlet pressure medium channel in the roller body and means for forming an outlet pressure medium channel from the roller body 0
Bei dem üblichen Endlosdruckbetrieb, wie er zum Drucken auf nicht absorbierendes Papier angewandt wird, bei welchem eine hitzeabbindende Druckfarbe'verwendet werden muß, wird frisch gedrucktes Papier von der Druckmaschine durch einen Trockenapparat geführt, wo es beheizt wird, •und dann über eine oder mehrere Kühlwalzen. Diese Walzen bestehen gewöhnlich aus hohlzylindrischen Metallmänteln mit Drehanschlüssen an jedem Ende, welche den ■ Durchgang eines flüssigen Kühlmittels wie Wasser durch den Mantel gestatten. Das Wasser nimmt Wärme von der Walze auf, welche ihrerseits das Papier kühlt und das Trocknen der Farbe vollendet.In the usual continuous printing operation used for printing on non-absorbent paper, in which a heat-setting printing ink can be used must, freshly printed paper is from the printing machine passed through a drying apparatus where it is heated, • and then over one or more chill rolls. These rollers usually consist of hollow cylindrical metal shells with swivel fittings at each end that allow a liquid coolant such as water to pass through allow the coat. The water absorbs heat from the roller, which in turn cools the paper and that Drying of the paint is complete.
1098S1/0 1751098S1 / 0 175
Bei modernen Hochgeschwindigkeitsdruckmaschinen haben sich, gewisse Schwierigkeiten ergeben bezüglich der Wirksamkeit, mit welcher die Kühlwalzen Wärme von dem beweglichen Band von Papier aufnehmen können* Einige Kühlwalzen neigen zum Aufbau, einer heißen relativ unaktiven Wasserschicht längs der Wandung des Zylinders, und kühles Wasser von dem Einlaß her tritt durch den Zylinder mit sehr geringer Durch— mischung mit der heißen Schicht, so daß die Zylinderwandung nicht stark gekühlt wird. Bei solchen Systemen zeigt sich die Unwirksamkeit durch die Tatsache, daß der Temperaturunterschied des in den Zylinder eintretenden und des den Zylinder verlassenden Wassers relativ gering ist. Bei anderen Kühlwalzen wird die Kühlflüssigkeit längs enger Kanäle oder Durchgänge an den Wänden des Zylinders entlanggeleitet, so daß das gesamte Wasser in der Nähe der Zylinderwandung hindurchlaufen muß. Bei solchen Geräten ist jedoch das Pliissigkeitsvolumen, welches in dem Zylinder in jeden Zeitpunkt enthalten ist, relativ klein, da die Kanäle s durch welche die Flüssigkeit geleitet wird, nur einen kleinen Teil des inneren Volumens des Zylinders ausmachen. Das kleinere Volumen an Flüssigkeit neigt dazu, eine Temperatur nahe der des Zylinders zu erreichen, bevor sie vollständig durch den Zylinder hindurchgeflossen ist» Dadurch wird ein ungleichförmiger Temperaturgradient längs der Länge des Zylinders erzeugt»In modern high speed printing machines, certain difficulties have arisen in the effectiveness with which the chill rolls can pick up heat from the moving belt of paper. * Some chill rolls tend to build up, a hot, relatively inactive water layer along the wall of the cylinder, and cool water from the inlet It passes through the cylinder with very little mixing with the hot layer, so that the cylinder wall is not cooled to a great extent. The ineffectiveness of such systems is evidenced by the fact that the temperature difference between the water entering the cylinder and the water leaving the cylinder is relatively small. In other cooling rolls, the cooling liquid is guided along narrow channels or passages along the walls of the cylinder, so that all of the water must pass through in the vicinity of the cylinder wall. In such devices, however, the Pliissigkeitsvolumen contained in the cylinder in any time is relatively small, because the channels through which the liquid is passed s, only a small part of the inner volume make up the cylinder. The smaller volume of liquid tends to reach a temperature close to that of the cylinder before it has completely passed through the cylinder »This creates a non-uniform temperature gradient along the length of the cylinder»
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Kühlwalze für eine Druckmaschine zu schaffen, die wirksamer ein. durchlaufendes Band von ., beheiztem Papier kühlt* , ?jIn contrast, the invention is based on the object of creating an improved cooling roller for a printing machine that is more effective. continuous belt of., heated paper cools * ,? j
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kühlwalze der obigen Art zu schaffen, bei welche große Mengen von Kühlflüssigkeit in der Walze enthaltenAnother object of the invention is to provide a chill roll of the above type in which large size Amount of coolant contained in the roller
10985 1/017510985 1/0175
21216992121699
sein una diese hindurchgeleitet werden können, ohne daß eine übermäßig wanne, relativ stillstehende äußere Schicht von Flüssigkeit längs der Zylinderwandung erzeugt wird«, Spezieller ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Kühlwalze zu schaffen, die nahezu vollständig mit einer Kühlflüssigkeit gefüllt werden kann und die die Flüssigkeit beim Durchgang durch den Zylinder gründlich mischt, so daß ein gleichmäßiger Fluß von kühler Flüssigkeit längs der gesamten Länge der Zylinderwandung hindurchtritt·be una these can be passed through without an excessively trough, relatively stationary outer layer of liquid is created along the cylinder wall ", More particularly, it is an object of the invention to provide a cooling roll that is almost entirely filled with a cooling liquid can be filled and which the liquid mixes thoroughly as it passes through the cylinder so that there is an even flow of cool liquid longitudinally passes through the entire length of the cylinder wall
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Kühlwalze der oben erwähnten Art zu schaffen, welche im Betrieb dazu neigt, Luft aus dem Inneren des Zylinders herauszuleiten, so daß sich der Zylinder vollständig mit Kühlflüssigkeit füllt·Another object of the invention is to provide a To provide cooling roll of the type mentioned above, which in operation tends to draw air from the interior of the cylinder out so that the cylinder is completely filled with coolant
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Kühlwalze der vorerwähnten Art zu schaffen, welche einfach und wirtschaftlich aufgebaut und konstruiert ist»Another object of the invention is to provide a To create chill roll of the aforementioned type, which is easy and is built and constructed economically »
Eine Wärmeaustauschwalze der eingangs erwähnten Art ist erfinäuBgeg«mäß gekennzeichnet durch eine Reihe von in axiale» Abstand angeordneten Prallgliedern, die innerhalb dee Walzenkörpers angeordnet sind, zum Durchmischen Von Druckmittel beim Durchtritt durch den Walzenkörper und sum Leiten des Druckmittels gegen die Innenfläche des Waisenkörpers.A heat exchange roller of the type mentioned erfinäuBgeg "Mäss characterized by a series of in axial» arranged spaced baffle members which are disposed within dee roll body, for mixing of pressure fluid during passage through the roll body and sum directing the pressure fluid against the inner surface of the orphan body.
Die Erfindung ist nachstehend an einem bevorzugten Ausführuagajbeispiel unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert:The invention is illustrated below by way of a preferred embodiment explained in more detail with reference to the accompanying drawings:
- 4 -109851/0175- 4 -109851/0175
Pig* 1 ist ein Längsschnitt durch die Achse einer - Wänaeäustauschwalze nach der Erfindung, wobei zwei der Druckmittel-Prallplatten im Schnitt und zwei Prallplatten nicht im Schnitt dargestellt sind«Pig * 1 is a longitudinal section through the axis of a heat exchange roller according to the invention, wherein two of the pressure medium baffle plates in section and two baffle plates not in section are shown «
Pig. 2 ist ein vergrößerter Schnitt in der Ebene der Linie 2-2 in Pig. 1.Pig. Figure 2 is an enlarged section on the plane of line 2-2 of Pig. 1.
Pig· 3 ist eine auseinandergezogene Schnittansicht längs der Ebene der Linie 3-3 in Pig» 2 und zeigt eine der zweiteiligen sehalenförmigen Prallplatten in demontiertem Zustand,Pig 3 is an exploded sectional view taken along the plane of line 3-3 in Pig 2 and FIG shows one of the two-part shell-shaped baffle plates in a dismantled state,
Die Erfindung ist zwar auf die verschiedenste Weise abwandelbare Es ist -jedoch als Beispiel eine spezielle Ausführungsform der Erfindung in den Zeichnungen dargestellt und nachstehend beschrieben. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung nicht auf die spezielle offenbarte Ausführungsform beschränkt ist. Vielmehr sollen alle Abwandlungen, X(iuivalente und Alternativen, die unter dem Grundgedanken der Erfindung fallen, mit erfaßt werden·Although the invention can be modified in many ways, it is, by way of example, a specific embodiment of the invention shown in the drawings and described below. It is understood, however, that the Invention is not limited to the particular embodiment disclosed. Rather, all modifications should X (iuivalente and alternatives under the basic idea of the invention, to be included
In Pig. 1 ist eine erfindungsgemäße KühlwalzenanordnungIn Pig. 1 is a chill roll assembly according to the invention
10 dargestellt. Die Anordnung enthält einen hohlzylindrischen Walzenkörper 11, der in geeigneter Weise drehbar in einem Eahmen 12 gelagert ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist an jedem Ende des Walzenkörpers10 shown. The arrangement contains a hollow cylindrical Roller body 11 which is rotatably mounted in a suitable manner in a frame 12. With the one shown Embodiment is at each end of the roller body
11 ein stirnseitiger Abschlußkopf H mit einem fiohlwellenansatz 15 vorgesehen. Die Hohlwellenansätze 15 sind drehbar in je einem Lager 16 in dem Eahmen 12 gelagert,11 an end head H with a fiohlwelle approach 15 provided. The hollow shaft extensions 15 are rotatable each stored in a warehouse 16 in the frame 12,
109851/0175109851/0175
21218S921218S9
Der Walzenkörper 11 kann durch geeignete Antriebsmittel angetrieben werden, die mit einem Zahnrad 18 auf einemThe roller body 11 can be driven by suitable drive means are driven with a gear 18 on a
' der Hohlwellenansätze 15 verbunden sind0 Die dargestellte Walze dreht sich im Uhrzeigersinn von rechts in Fig» her gesehen« In bekannter Weise kann ein fortlaufendes Band von Material, beispielsweise von heißem frischbedrucktem Papier, um eine Reihe von solchen Kühlwalzen geführt werden. Da die Walze angetrieben wird, dureh-.läuft das Band mit gleichförmiger Geschwindigkeit die Druek-Heiz— und Kühlvorgänge0 'Of the hollow shaft approaches are connected 15 0 The roller shown rotates clockwise from the right in Figure "as seen" In a known manner, a continuous band of material, for example of hot frischbedrucktem paper, are led to a series of such cooling rolls. Since the roller is driven, dureh-.läuft the strip at a uniform speed, the heating and cooling operations Druek 0
Um den Walzenkörper und somit ein um die Walze laufendes Band zu kühlen, wird ein ständiger Fluß von flüssigem Kühlmittel, gewöhnlich Druckwasaer, von einer geeigneten Quelle einem Walzeneinlaßrohr 20 zugeführt, welches innerhalb des Hohlwellenansatzes 15 an einem Ende der Walze sitzt» Die Kühlflüssigkeit tritt von dem Einlaßrohr 20 durch den Walzenkörper 1t und nimmt Wärme von dem Walzenkörper auf und tritt dann aus einem Auslaßrohr 21 aus, welches in dem Hohlwellenansatz 15 am gegenüberliegenden Ende des Walzenkörpers sitzt. Da die Einlaß- und Auslaßrohre 20, 21 mit dem angetriebenen Walzenkörper 11 und den stirnseitigen Abschlußköpfen 14 ro«- tierettf sind sie mit Torlauf- und Rücklaufleitungen 22 bzw., 23 über übliche Drehkupplungen 25 verbundene Die Flüssigkeit von dem Auslaßrohr 23 kann direkt einer Kühleinheit ..oder anderen üblichen Wärmeaustauschmitteln zugeführt und dann wieder auf den Einlaß 22 gegeben werden«In order to cool the roller body and thus a strip running around the roller, there is a constant flow of liquid Coolant, usually pressurized water, is supplied from a suitable source to a roll inlet tube 20 which is within of the hollow shaft extension 15 sits at one end of the roller through the roller body 1t and takes heat from the roller body and then emerges from an outlet pipe 21 which is seated in the hollow shaft extension 15 at the opposite end of the roller body. Since the inlet and outlet pipes 20, 21 with the driven roller body 11 and the end heads 14 ro «- They are animal-friendly with door run and return lines 22 and 23 connected via conventional rotary couplings 25 The liquid from the outlet pipe 23 can be directly one Cooling unit ... or other common heat exchange media fed and then fed back to inlet 22 «
Nach der vorliegenden Erfindung ist eine Reihe von im Abstand voneinander angeordneten Erallplattengliedern innerhalb des Walzenkörpers angeordnet, welche die Kühlflüssigkeit beim Durchgang durch den WalzenkörperAccording to the present invention, a number of im Erall plate members arranged at a distance from one another arranged within the roller body, which the Cooling liquid when passing through the roller body
- 6 10985 1/0175 - 6 10985 1/0175
gründlich mischen und die Kühlflüssigkeit gegen die zy- ": ; lindrische Innenfläche dea Walzenkörpers leiten,. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier schalenförmige Prallplatten 30 in axialem Abstand voneinander längs einer mit Gewinde versehenen Stange 31 angeordnet, wobei ein offenes Ende 32 jeder Schale stromab in dem Druckmittelstrom orientiert isto Jede Prallplatte hat in diesem Fall einen Stirnteil 34 und einen davon ausgehend schräg auseinanderlaufenden Seitenteil 35« In Fig. 1 sind die beiden Prallplatten an der Auslaßseite des Walzenkörpers im Schnitt dargestellt, während die beiden Prallplatten auf der Einlaßseite nicht geschnitten gezeichnet sind.mix thoroughly, and the cooling fluid against the zy ":;-cylindrical inner surface guide dea roller body ,. In the illustrated embodiment, four bowl-shaped baffle plates 30 of a threaded rod 31 are axially spaced apart along, wherein an open end downstream 32 of each shell in The pressure medium flow is oriented o In this case, each baffle plate has an end part 34 and a side part 35 which diverges obliquely from it are.
TJm die Prallplatten 30 an der Stange 31 zu befestigen und ihren Abstand voneinander aufrechtzuerhalten, sind auf entgegengesetzten Seiten jeder Prallplatte ein Paar von Gewindemuttern 36 vorgesehene Um zu verhindern, daß die Reihe von Prallplatten sich in Längsrichtung innerhalb des Walzenkörpers bewegen kann, ist an jedem Ende der Stange 31 ein kleiner Querstift 38 senkrecht zu der Stange 31 vorgesehen, der an einer inneren Schulter 39 innerhalb des Walzenkörpers 11 anliegt· Die Querstifte 38 und die Stange 31 sind dadureh zwischen den Schultern 39 des Walzenkörpers gehalten. Da die Querstifte 38 relativ dünn sind, behindern sie nicht die Druckmittelströmung« TJm to attach the baffle plates 30 to the rod 31 and to maintain their spacing from one another are a pair on opposite sides of each baffle of threaded nuts 36 provided to prevent the row of baffles which can move longitudinally within the roller body is at each end the rod 31 a small transverse pin 38 perpendicular to the Rod 31 is provided, which is attached to an inner shoulder 39 rests inside the roller body 11 · The cross pins 38 and the bar 31 are there between the shoulders 39 of the roller body held. As the cross pins 38 are relatively thin, they do not hinder the pressure medium flow «
Um die Montage der Prallplatten in dem Walzenkörper 11 zu erleichtern, sind die dargestellten Prallplatten jeweils zweiteilig aufgebaut, wobei jeder Teil 30a, 30b ungefähr einen halbkreisförmigen Sektor der Prallplattenschale bildet. Wie am besten in Fig:. 2 und ? '"" 'In order to mount the baffle plates in the roller body 11 The baffle plates shown are to facilitate this each constructed in two parts, each part 30a, 30b approximately a semicircular sector of the baffle plate forms. As best in Fig :. 2 and? '""'
* 7 109851/0175 * 7 109851/0175
21218982121898
dargestellt ist, weist jeder feil oder Sektor 30a, 30b einen axialen Durehbruch 40 auf, welcher das Aufsetzen des Sektors auf die Stange 31 bei der Montage der Kühlwalze gestattet* Die Abmessungen der Sektoren sind so, daß sie im montierten Zustand eich geringfügig überlappen, wie in Pig· 2 dargestellt ist· In diesem Balle „ überlappt der Prallplättenteil 30a den Teil 30b. Die zweiteilige Prallplattenkonstruktion gestattet die iyiontage der Prallplatte in dem Walzenkörper durch ein· Öffnung, die kleiner ist als der Durchmesser der montierten Prallplatte, beispielsweise die Öffnung, die durch die Schultern 39 des dargestellten Walzenkörpers gebildet wird. Man erkennt, daß die Prallplattenteile 30a, 30b leicht in der gewünschten Abmessung und "Baum gespritzt werden können· Die Prallplatten sind vorzugsweise aus Kunststoff gespritzt, derart, daß die Wandungen der fertigen Prallplatten leicht federn. Die Prallplatten können dadurch etwas größer als der Innendurchmesser des Walzenkörpers ausgebildet werden, so daß die äußeren Kanten der Seitenteile 55 der Prallplatten fest unter Vorspannung an der zylindrischen Innenfläche des Walzenkörpers 11 anliegen*is shown, each file or sector 30a, 30b has an axial breakthrough 40, which allows the sector to be placed on the rod 31 during the assembly of the cooling roller is shown in Pig · 2 · In this ball “the baffle part 30a overlaps the part 30b. The two-piece baffle construction allows the iyi ounting the baffle plate in the roll body by a · opening which is smaller than the diameter of the assembled baffle plate, for example, the opening that is formed by the shoulders 39 of the roller body illustrated. It can be seen that the baffle plate parts 30a, 30b can easily be injected in the desired dimensions and "tree . The baffle plates are preferably injection-molded from plastic in such a way that the walls of the finished baffle plates spring slightly. The baffle plates can thus be somewhat larger than the inner diameter of the Roll body are formed so that the outer edges of the side parts 55 of the baffle plates are tightly biased against the cylindrical inner surface of the roller body 11 *
IFm den Durchgang von Kühlflüssigkeit zwischen den Prallplatten und der inneren Wandungsfläche des Walzenkörpers zu ermöglichen und das Mischen des Druckmittels beim Durchgang durch die Walze zu erleichtern,' sind die Prallplatten mit einer Mehrzahl von Rinnen 41 ausgebildet, die sieh radial auswärts längs des Stirnteils 34 jeder Prallplatte und dann in Längsrichtung längs der Seitenteile 35 der Prallplatte erstrecken. Die Rinnen 41 bilden eine Reihe von ununterbrochenen Durchgängen 42 um die rückwärtigenIFm the passage of cooling liquid between the baffle plates and the inner wall surface of the roller body to enable and to facilitate the mixing of the pressure medium as it passes through the roller, ' the baffle plates are formed with a plurality of grooves 41 which look radially outward along the Front part 34 of each baffle plate and then in the longitudinal direction along the side parts 35 of the baffle plate extend. The grooves 41 form a series of uninterrupted passages 42 around the rear
1S9851/G1751S9851 / G175
und Seitenteile der äußeren. Oberfläche der Prallplatte, Außerdem bildet jede Rinne 41 einen zusätzlichen Durchgang 44 in dem Seitenteil 35 der Prallplatte zwischen jedem der Hauptdurchgänge 42. Außerdem bilden die Rinnen 41 in dem Stirnteil 34 der Prallplatte einen eingezogenen Mittelbereich 45.and side parts of the outer. Surface of the baffle plate. In addition, each channel 41 forms an additional passage 44 in the side part 35 of the baffle plate between each of the main passages 42.
Die Anordnung der mit Hinnen versehenen schalenförmigen Prallplatten innerhalb der Kuhlwalze hat zu einer merklichen und unerwarteten Verbesserung hinsichtlich der Wirksamkeit der Kühlwalze geführt. Untersuchungen haben gezeigt, daß der Einbau solcher Prallplatten in gewöhnliche Kühlwalzen ohne irgendwelche andere Änderungen an dem System zu einer Temperaturerniedrigung an dem Band um 60° führte im Gegensatz zu einer Temperaturerniedrigung von 42°, die bei der früheren Konstruktion beobachtet wurde·The arrangement of the ripped bowl-shaped Baffle plates inside the chill roller has become a noticeable and unexpected improvement in the effectiveness of the chill roll. Have investigations shown that the incorporation of such baffles in ordinary chill rolls without any other changes on the system led to a temperature decrease on the belt by 60 ° in contrast to a temperature decrease of 42 °, which was observed in the previous construction
Wenn auch die Erklärung für diese Erscheinung noch nicht vollständig verstanden wird, so haben Untersuchungen doch gezeigt, daß die Strömung der Flüssigkeit durch die Walze in der in Fig« 1dargestellten Weise verläuft· In Figo 1 tritt die Kühlflüssigkeit in den Walzenkörper von dem Einlaßrohr 20 (Pfeile 50a) ein und wird nach außen um die erste Prallplatte 30 ' gezwungen, so daß die Flüssigkeit in maximalen Kon-" takt mit der zylindrischen Wandung des Walzenkörpers gelangt (Pfeile 50b). Die Durchgänge 42, 44, die Von den Rinnen 41 der Prallplatte gebildet werden, gestatten den Durchtritt der Flüssigkeit zwischen der Innenfläche des Walzenkörpers und der Außenfläche der Prallplatte. Da die Walze 11 rotiert, erzeugen gleichzeitig die Rinnen 41 einen genügenden Widerstand, um dem Druck-Even if the explanation for this phenomenon is not fully understood, research has been conducted but shown that the flow of the liquid through the roller in the one shown in FIG Manner In Figo 1 the cooling liquid enters the roller body from the inlet pipe 20 (arrows 50a) and is outwardly around the first baffle plate 30 ' forced so that the liquid is in maximum con- " clock with the cylindrical wall of the roller body arrives (arrows 50b). The passages 42, 44, the From the grooves 41 of the baffle plate are formed, allow the passage of the liquid between the inner surface of the roller body and the outer surface of the baffle plate. Since the roller 11 rotates, generate at the same time Grooves 41 provide sufficient resistance to
- 9 -109851/0175- 9 -109851/0175
mittel eine seitliche Bewegung in der Drehriehtung zu erteilen, so daß das Druckmittel tatsächlich-ein wendeiförmiges Strämungsbild (Pfeile 5Qc) ergibt; Außerdem hat sich gezeigt, daß, wenn das Druckmittel die äußere Kante der Prallplatte 30 passiert es dann dazu neigt, zur Mitte des Walzenkörpers in einer sich verengenden wendeiförmigen Weise zu strömen (Pfeile 50c) und dann zu dem zentralen,eingezogenen Bereich 45 der stromabwärts nächsten Prallplatte» Die Strömung des Druckmittels in den eingezogenen Bereich 45 erzeugt "-eine Gegenströmung oder G-egenturbulenz, .welche das Druckmittel gründlich mischt (Pfeile 5Od)„ Das Druckmittel setzt dann seine Strömung an der nächsten Prallplatte vorbei fort. Man erkennt somit,' daß das Druckmittel.beim Durchgang durch die Walze gründlich gemischt wird, so daß sich nicht eine heiße, relativ inaktive Schicht von Druckmittel längs der Innenwandung des Zylinders aufbauen kann.means of imparting a lateral movement in the direction of rotation, so that the pressure means actually results in a helical flow pattern (arrows 5Qc); It has also been found that when the pressure medium passes the outer edge of the baffle 30 it then tends to flow towards the center of the roller body in a narrowing helical manner (arrows 50c) and then towards the central, indented area 45 next downstream Baffle plate "The flow of the pressure medium into the drawn-in area 45 generates " - a countercurrent or cross-turbulence, which thoroughly mixes the pressure medium (arrows 50d) "The pressure medium then continues its flow past the next baffle plate. that the pressure medium is thoroughly mixed when it passes through the roller, so that a hot, relatively inactive layer of pressure medium cannot build up along the inner wall of the cylinder.
Es hat sich weiterhin gezeigt, daß zu Beginn, des' Betriebs der Kühlwalze beim Einführen von Flüssigkeit in die Walze sich Luft in der Mitte des Zy- * linders anzusammeln sucht, da die Prällplatten 50 die Flüssigkeit bei ihrem,Forbeiströmen an den Prallplatten auf die Zylinderwandung des Walzen-· körpers hin zu verteilen suchte Diese Duft tritt ' -.--durch die zentralen Durchbrüche 40 der Prällplatten 30 hindurch und tritt über das AuslaBrohr 21 aus* -'· ^ ■ bis der Zylinder nahezu vollständig mit Flüssig-" keit gefüllt ist. Die Flüssigkeit hat jedoch immer noch das gleiche turbulente Strömungsbild, wie ' oben beschrieben, selbst wenn der Zylinder-..voll- ·■'.".-■■ ständig mit Flüssigkeit gefüllt ist«, Da ein solches 'It has also been shown that at the beginning of the 'operation of the cooling roller when introducing liquid in the roller seeks to collect air in the middle of the cylinder, since the baffle plates 50 the Fluid in their, form flowing to the Attempted to distribute baffle plates on the cylinder wall of the roller body. This fragrance passes through the central openings 40 of the impact plates 30 through and exits via the outlet pipe 21 * - '· ^ ■ until the cylinder is almost completely filled with liquid. However, the liquid always has still the same turbulent flow pattern as 'described above, even if the cylinder - .. full- · ■'. ".- ■■ is constantly filled with liquid «, since such a '
-10 10 9851/0175 -10 10 9851/0175
21218S921218S9
- to -- to -
relativ großes Flüssigkeitsvolumen innerhalb der Walze enthalten ist und bei seinem Durchgang durch die Walze gründlich gemischt wird, wird eine relativ gleichmäßige Strömung von kühler Flüssigkeit in Kontakt mit den Wänden des Walzenkörpers gehalten, um maximale Kühlung zu. erzielen» „_.- .relatively large volume of liquid within the roller is included and on its passage through the roller is thoroughly mixed, it becomes a relatively uniform one Flow of cool liquid kept in contact with the walls of the roller body to provide maximum cooling. achieve »" _.-.
Obwohl die Erfindung.unter, spezieller Bezugnahme auf eine Kühlwalze beschrieben worden ist, so ist doch erkennbar, daß die Wärmeaustauschwalze in ähnlicher Weise als Heizwalze verwendet werden kann, in dem heißes Druckmittel durch den Zylinder geleitet wird* Es versteht sich auch, daß zwar die Einlaß- und Auslaßdruckmittelrohre an gegenüberliegenden Enden der dargestellten Walze angeordnet sind» Es könnte jedoch auch eine Gregenstromwalze verwendet werden, so daß Einlaß- und Auslaß.auf der gleichen Seite liegen. Although the invention is under, specific reference to a chill roll has been described, it can be seen that the heat exchange roll is similar Can be used as a heating roller in which hot pressure medium is passed through the cylinder * It will also be understood that while the inlet and outlet pressure medium tubes are arranged at opposite ends of the roller shown »However, a Gregenstrom roller could also be used, see above that inlet and outlet are on the same side.
109851/0175109851/0175
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US4417770A | 1970-06-08 | 1970-06-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2121899A1 true DE2121899A1 (en) | 1971-12-16 |
Family
ID=21930913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19712121899 Pending DE2121899A1 (en) | 1970-06-08 | 1971-05-04 | Heat exchange roller |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3633663A (en) |
| CA (1) | CA919414A (en) |
| CH (1) | CH524798A (en) |
| DE (1) | DE2121899A1 (en) |
| FR (1) | FR2094118B1 (en) |
| GB (1) | GB1295601A (en) |
| IT (1) | IT939295B (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3242066A1 (en) * | 1982-11-13 | 1984-05-17 | Heidelberger Druckmaschinen Ag, 6900 Heidelberg | COOLING ROLLER WITH SELECTED DIFFERENT COOLING ZONES |
| DE10305316B4 (en) * | 2002-03-13 | 2011-06-16 | Goss Contiweb B.V. | Chill roll with a substantially hollow interior |
| DE10305917B4 (en) * | 2002-03-13 | 2015-06-25 | Goss Contiweb B.V. | Chill roll with a substantially hollow interior |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4243023A (en) * | 1978-05-19 | 1981-01-06 | Rom-Aire Solar Corporation | Solar collector |
| FR2457470A1 (en) * | 1979-05-25 | 1980-12-19 | Ferodo Sa | TUBULAR HEAT EXCHANGER AND HELICAL AGITATORS FOR SUCH EXCHANGERS |
| US4443389A (en) * | 1981-04-27 | 1984-04-17 | Leonard Oboler | Heat exchange apparatus |
| US4794980A (en) * | 1987-11-16 | 1989-01-03 | Raydot Incorporated | Air to air heat exchanger |
| DE4111911A1 (en) * | 1991-04-12 | 1992-10-15 | Voith Gmbh J M | ROLLER |
| US5456309A (en) | 1993-11-15 | 1995-10-10 | Dixie Chemical Company | Method of transferring heat between a feed material and heat exchange |
| JP5005907B2 (en) * | 2004-11-11 | 2012-08-22 | ハイデルベルガー ドルツクマシーネン アクチエンゲゼルシヤフト | Printer |
| JP5000385B2 (en) * | 2006-06-21 | 2012-08-15 | オセ−テクノロジーズ・ベー・ヴエー | Roller for printer and method for cooling roller surface |
| US8696192B2 (en) * | 2007-05-10 | 2014-04-15 | Fluid-Quip, Inc. | Multiple helical vortex baffle |
| CA2762980A1 (en) * | 2009-05-22 | 2010-11-25 | General Compression Inc. | Compressor and/or expander device |
| US8454321B2 (en) | 2009-05-22 | 2013-06-04 | General Compression, Inc. | Methods and devices for optimizing heat transfer within a compression and/or expansion device |
| US8606138B2 (en) | 2009-08-05 | 2013-12-10 | Ricoh Company, Limited | Cooling device having a turbulence generating unit |
| US8567303B2 (en) | 2010-12-07 | 2013-10-29 | General Compression, Inc. | Compressor and/or expander device with rolling piston seal |
| US9605913B2 (en) * | 2011-05-25 | 2017-03-28 | Saudi Arabian Oil Company | Turbulence-inducing devices for tubular heat exchangers |
| US8899738B2 (en) * | 2013-01-21 | 2014-12-02 | Xerox Corporation | Pressure roller containing a volume of fluid |
| US10928140B2 (en) * | 2018-09-25 | 2021-02-23 | Giles Enterprises, Inc. | Baffle assembly and heat exchanger with expanding baffles |
| US11453160B2 (en) | 2020-01-24 | 2022-09-27 | Hamilton Sundstrand Corporation | Method of building a heat exchanger |
| US11441850B2 (en) * | 2020-01-24 | 2022-09-13 | Hamilton Sundstrand Corporation | Integral mounting arm for heat exchanger |
| US11703283B2 (en) | 2020-01-24 | 2023-07-18 | Hamilton Sundstrand Corporation | Radial configuration for heat exchanger core |
| US11460252B2 (en) | 2020-01-24 | 2022-10-04 | Hamilton Sundstrand Corporation | Header arrangement for additively manufactured heat exchanger |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US799120A (en) * | 1905-01-03 | 1905-09-12 | Bert A Way | Radiator. |
| FR437214A (en) * | 1911-12-05 | 1912-04-16 | Leon Grunberg Et Cie Soc | Bath heaters for rational and complete use of burnt gases |
| US1691979A (en) * | 1926-04-16 | 1928-11-20 | Ideal Oil Saver Company | Baffle plate for boiler flues |
| GB345279A (en) * | 1929-09-17 | 1931-03-17 | Frederick Heather | Improvements in and relating to radiators |
| GB429425A (en) * | 1933-10-25 | 1935-05-27 | Allan Ashmead Tunley | Improvements in and relating to cooling roll refiners or like mills |
| US2262530A (en) * | 1938-03-10 | 1941-11-11 | Gas Machinery Co | Furnace tube |
| US3058731A (en) * | 1959-07-17 | 1962-10-16 | Frederick S Bloom | Internally cooled conveyor roll |
-
1970
- 1970-06-08 US US44177A patent/US3633663A/en not_active Expired - Lifetime
-
1971
- 1971-04-23 CA CA111245A patent/CA919414A/en not_active Expired
- 1971-04-27 GB GB1295601D patent/GB1295601A/en not_active Expired
- 1971-05-04 DE DE19712121899 patent/DE2121899A1/en active Pending
- 1971-05-15 IT IT50358/71A patent/IT939295B/en active
- 1971-06-07 CH CH823971A patent/CH524798A/en not_active IP Right Cessation
- 1971-06-08 FR FR7120739A patent/FR2094118B1/fr not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3242066A1 (en) * | 1982-11-13 | 1984-05-17 | Heidelberger Druckmaschinen Ag, 6900 Heidelberg | COOLING ROLLER WITH SELECTED DIFFERENT COOLING ZONES |
| DE10305316B4 (en) * | 2002-03-13 | 2011-06-16 | Goss Contiweb B.V. | Chill roll with a substantially hollow interior |
| DE10305917B4 (en) * | 2002-03-13 | 2015-06-25 | Goss Contiweb B.V. | Chill roll with a substantially hollow interior |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US3633663A (en) | 1972-01-11 |
| IT939295B (en) | 1973-02-10 |
| FR2094118A1 (en) | 1972-02-04 |
| FR2094118B1 (en) | 1975-07-11 |
| GB1295601A (en) | 1972-11-08 |
| CH524798A (en) | 1972-06-30 |
| CA919414A (en) | 1973-01-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2121899A1 (en) | Heat exchange roller | |
| DE2756006A1 (en) | COOLING SYSTEM FOR THE CYLINDER BLOCK OF A PISTON COMBUSTION ENGINE OF MOTOR VEHICLES | |
| EP0943435B1 (en) | Cooling cylinder | |
| DE2155222C3 (en) | Rotatable drying cylinder | |
| DE3824073C2 (en) | oil cooler | |
| DE4111911A1 (en) | ROLLER | |
| DE69909017T2 (en) | Pouring a steel band | |
| DE2409544A1 (en) | DEVICE FOR SPRAYING A FLOWABLE MEDIUM | |
| EP1702111B1 (en) | Method and device for creating marking lines | |
| DE1451245A1 (en) | Heat exchange roller | |
| DE861642C (en) | Double jacket drying cylinder and dryer section for paper machines | |
| DE3145145C2 (en) | ||
| DE1483625B2 (en) | DEVICE FOR COOLING THE CASTING RING OF A CASTING WHEEL FOR CONTINUOUS CASTING OF METALS | |
| DE76013C (en) | Pressure roller for rubber with recirculating coolant | |
| DE19507864B4 (en) | Scherbeneisautomat | |
| DE618742C (en) | Rotating roller with device for heating or cooling the roller wall | |
| DE2547416A1 (en) | DEVICE FOR COOLING TAPE MATERIAL | |
| DE1652563B2 (en) | DEVICE FOR COOLING OR COOLING LUBRICATION A ROLLER | |
| DE713425C (en) | Method and device for the continuous production of glass plates by rolling | |
| DE934302C (en) | Device for drying a running thread, in particular rayon thread, in the form of a thread conveyor reel | |
| DE2839967C2 (en) | ||
| DE1652563C3 (en) | Device for cooling or cooling a roller or the like | |
| DE265124C (en) | ||
| AT105386B (en) | Dampening system for lithographic printing machines, in particular rotary printing machines. | |
| DE427591C (en) | Dampening system for lithographic printing machines, especially rotary printing machines |