DE2261459C3 - Induktiv beheizte Streckwalze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine induktiv beheizte Streckwalze gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bei einer bekannten Streckwalze dieser Art (FR-OS 20 22 309) ist der das Wärmeübertragungsmittel enthaltende Zwischenraum, der zwischen der inneren Walzenumfangsfläche und der Hülse gebildet ist, entweder als Ringraum mit glutten zylindrischen Wänden (Fig.2 dieser Druckschrift) oder aber als Ringraum mit axial verlaufenden, von der inneren Walzenumfangsfläche radial nach innen ragenden Rippen (Fig.3 und 4 dieser Druckschrift) ausgebildet. Obwohl bei der zuletzt genannten Ausführungsfo-m wegen der an der inneren Walzenumfangsfläche vorgesehenen, radial nach innen ragenden Rippen aufgrund des innigeren Kontaktes zwischen dem Walzenmantel und dem Wärmeübertragungsmittel eine bessere Wärmeübertragung im Vergleich zu der keinerlei Rippen aufweisenden Ausführungsform gewährleistet ist, hat sich dennoch gezeigt, daß abgesehen von der relativ aufwendigen Herstellung aufgrund der speziell auszubildenden inneren Walzenumfangsfläche - die Wärmeübertragung immer noch nicht als optimal anzusehen ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Streckwalze der gattungsgemäßen Art mit einfacher Herstellmöglichkeit derart auszugestalten, daß a.ufgrund der vorgesehenen Berührungsflächen zwischen Walzenmantel und Wärmeübertragungsmittel der Wiirmeübertragungsvorgang optimiert ist.

Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus dem Patentanspruch.

Bei der erfindungsgemäßen Streckwalze ist düe Berührungsfläche zwischen dem Wärmeübertragungsmittel und dem Wärmeverbraucher so groß wie möglich gemacht indem nämlich der das Wärmeübertragung^ mitte! enthaltende Zwischenraum innerhalb einer elektrisch leitfähigen, dicken Schicht Von außerordent* lieh hoher Leitfähigkeit vorgesehen Und in Form V(Sn axial verlaufenden, voneinander getrennten Durclv gangsbohrungen innerhalb dieser Schicht ausgebildet ist. Hierdurch ist es nicht nur in herstellungstechnisch einfacher Weise möglich, die zuvor fertig mit den Durchgarjgsbohrungen versehene elektrisch leitfähige Schicht direkt auf der inneren Walzenumfangsfläche zu befestigen und an der Innenfläche dieser Schicht ihrerseits sodann ohne jeglichen Zwischenraum, d.h. ohne die Beachtung erforderlicher Abstandstoleranzen od. dgl., die Hülse fesizulegen, sondern es ist auch gewährleistet, daß die beispielsweise zylindrischen Wände der Durchgangsbohrungen die denkbar maximal große Berührungsfläche zwischen dem Wärmeübertragungsmittel einerseits und dem Wärmeverbraucher andererseits bilden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 die Streckwalze schematisch im Längsschnitt und

F i g. 2 im Querschnitt sowie

F i g. 3 querschnittlich vergrößert ein Teil der Streckwalze.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist die dargestellte induktiv beheizte Streckwalze eine hohle Walze 13 aus magnetischem Material auf, die über Lager 15 auf einer

Welle 14 drehbar ist. Innerhalb der Walze 13 ist auf der Welle 14 ein nicht drehbarer Kern 23 angeordnet, der mit einer Induktionswicklung 22 versehen ist.

An der Innenumfangsfläche der Walze 13 ist hermetisch abdichtend eine elektrisch leitiähige, dicke

Schicht 25, beispielsweise aus Aluminium, Wismuth oder Kupfer, befestigt, die eine höhere Leitfähigkeit als diejenige der Walze 13 aufweist und mit dieser einen einheitlichen Körper bildet. Diese Schicht 25 liegt mit ihrer Innenfläche hermetisch abdichtend einer aus unmagnetischem Material, beispielsweise aus rostfreiem Stahl bestehenden Hülse 27 an, die drehfest mit der Walze 13 verbunden ist.

Die elektrisch leitfähige, dicke Schicht 25 weist in der insbesondere aus Fig. 2 ersichtlichen Weise eine Vielzahl von axial zur Walze 13 verlaufenden, voneinander getrennten Durchgangsbohrungen 26 auf. die mit einem Wärmeübertragungsmittel 28, 29, beispielsweise Wasser oder Öl, gefüllt sind. Hierbei ist. wie aus F i g. 3 ersichtlich, das Wärmeübertragungsmittel in den Durchgangsbohrungen 26 aufgrund der Zentrifugalkraft, die von der sich mit hoher Geschwindigkeit drehenden Streckwalze ausgeübt wird, in zwei Phasen unterteilt, nämlich in die Flüssigphase 28 und in die Dampfphase 29.

Die beschriebene Streckwalze funktioniert folgendermaßen: Wenn der auf deim nicht drehbaren Kern 23 argeordneten Induktionswicklung ein Wechselpotential angelegt wird, wird durch die elektrisch leitfähige, dicke Schicht 25 und die Wandfläche der Walze 13 hindurch ein Wechselfluß induziert. Dadurch kommt die Schicht 25 in einen hocherhitzten Zustand, wodurch auch das in den Durchgangsbohrungen 26 enthaltene Wärmeübertragungsmittel erhitzt wird, das mit seiner Flüssigphase 28 und seiner, gesättigten Dampf enthaltenden Dampfphase 29 den Innenraum der Durchgangsbohrungen 26 ausfüllt, Wenn dann der Wärmeverbraucher der Aüßenüfrifangsfläche der sich drehenden Walze 13 eine bestimmte Wärmemenge entzieht, ergibt sich zum sofortigen Ausgleich dieser Wärmemenge eine in

radialer Richtung der Walze 13 erfolgende Wärmeüber· tragung vom Wärmeübertragungsmittel 28, 29 über die elektrisch leilfähige₍ dicke Schicht 25 durch die Wartdfläche der Walze 13 hindurch zu deren Außenum-

fangsfläche. Hierbei wird aufgrund der Verdampfung dem die höhere Temperatur aufweisenden Walzenteil Wärme entzogen, während aufgrund der Kondensation dem die niedrigere Temperatur aufweisenden Walzenteil Wärme zugeführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Induktiv beheizte Streckwalze mit einer auf einer Welle drehbaren, hohlen Walze aus magnetischem Material, einer innerhalb der Walze auf der Welle angeordneten, nichtdrehbaren Induktionswicklung und einer zwischen der Induktionswicklung sowie der inneren Walzenumfangsfläche hermetisch abdichtend vorgesehenen, drehfest mit der Walze verbundenen Hülse, zwischen der und der inneren Walzenumfangsfläche ein ein Wärmeübertragungsmittel enthaltender Zwischenraum gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der das Wärmeübertragungsmittel (28,29) enthaltende Zwischenraum die Form von axial verlaufenden, voneinander getrennten Durchgangsbohrungen (26) aufweist und innerhalb einer an der inneren Walzenumfangsfläche befestigten, elektrisch leitfähigen, dicke« Schicht (25) von höherer Leitfähigkeit als derjenigen der Walze (13) gebildet ist, wobei die Schicht (25) mit ihrer Innenfläche an der Hülse (27) anliegt