DE2324611C3 - Wassergekühlte Walze für Papiermaschinen - Google Patents

Description

gleichmäßigen Kühlung der Walze. Das Wasser, das 45 dient, enthält eine Eingangsbohrung 5 für die Zufuhr sich bei der Durchströmung durch den inneren Hohl- von Kühlwasser aus einer nicht dargestellten Wasser-

raum der Wahte erwärmte, hatte eine schlechtere Kühlwirkung als das frisch zugeführte Kühlwasser, wobei es zudem durch seine ungleichmäßige Verteilung zur Folge hatte, daß verschiedene Stellen der Walze wärmer waren als Stellen, die mit dem frisch zugeführten Wasser in Berührung kamen. Das hatte unter Umständen auch Deformationen der Walze durch ungleichmäßige Wärmedehnungen zur Folge.

Andererseits sind z. B. aus der DT-PS 6 83 932, der DT-AS 11 34 272 und der CH-PS 4 26 468 Walzen bekannt, bei welchen entlang des Walzenmantels Kühlkanäle verlaufen, die an radialen Zufuhr- bzw. Entnahmeleitungen angeschlossen sind. Bei diesen treien infolge des relativ kleinen Querschnittes der Kühlmittelkanäle hohe Strömungsgeschwindigkeiten auf, die zwar einen guten Wärmeübergang gewährleisten, jedoch nicht eine so gleichmäßige Kühlung des Mantels bewirken können, wie eine Walze mit einem mit Wasser gefüllten inneren Hohlraum.

Die Erfindung hat die Schaffung einer Walze zum Ziel, welche die erwähnten Nachteile nicht aufweist und eine besonders gleichmäßige und dabei intensive leitung über einen ebenfalls nicht dargestellten drehbaren Anschluß. An den durch die Eingangsbohrung 5 gebildeten tingangskanal schließen sich in Umfangsrichtung der Walze gleichmäßig verteilte Kanäle 6 an, welche im dargestellten Beipsiel mit der Achse A der Walze einen Winkel b bilden. Der Winkel beträgt im vorliegenden Fall etwa 60° und ist um eine ausreichende Wirkung zu erzielen, mindestens 30°.

Wie gleichzeitig aus der Figur ersichtlich ist, befinden sich die Mündungen 7 der Kanäle 6 in der Nähe der Außenwand 8 des inneren Hohlraumes 10 der Walze, welche gleichzeitig eine Innenwand des Walzenmantels 1 ist.

Durch die Eingangsbohrung 5 ist ein Rohr 11 durchgeführt das koaxial zur Bohrung 5 verläuft und ebenfalls an einen nicht dargestellten, drehbaren Leitungsanschluß angeschlossen ist. Das Rohr 11, welches zur Ableitung des erwärmten Wassers aus der Walze dient ist im Zapfen 4 in einer Büchse 12 abgestützt, welche gleichzeitig die Bohrung 5 gegenüber dem Hohlraum 10 abschließt. Im Zapfen 3 ist eine Bohrung 13 ausgebildet, in welcher sich das Ende des Rohres 11 auf eine

Büchse 14 abstützt. Das Rohr 11 ist im Bereich des Zapfens 3, d. h. am Ende des Hohlraums 10, das dem Zapfen 4 mit der Eingangsbohrung 5 entgegengesetzt ist. mit Ausgangsöffnungen IS versehen. Die Ausgangsöffnungen IS befinden sich dabei gleichzeitig im Be- s reich der Achse A der WaJze und ihres Hohlraumes 10. Wie in der Figur durch Pfeile angedeutet ist strömt das zugeführte kalte Kühlwasser durch den Ringraum zwischen der Wand der Eingangsbohrung 5 und dem Rohr 11 und gelangt in die Kanäle 6. Durch diese Kanäle wird es gegen die Innenwand 8 des Waizenmanfels 1 geführt, wobei seine Strömung durch die bei einer Drehung der Walze entstehende Zentrifugalkraft noch unterstützt wird. Das kühlere, frische Kuhlwasser be-

wegt sich entlang der Wand 8 in der Richtung zum Zapfen 3. Erwärmtes Wasser steigt dabei, da es Seichter ist, gegen die ZentrifugalKraft zur Achse A der Walze. Schließlich dringt es durch die öffnungen IS in das Rohr 11 ein und wird abgeleitet.

Durch die beschriebene Führung des Wassers wird einerseits gewährleistet, daß im Kühlwasser eine Schichtung entsteht, bei welcher sich das kühlere Wasser am größeren Radius, d. h. in Berührung mit der Wand 8, befindet. Dadurch wird einerseits eine besonders intensive Kühlung des Walzenmantels 1 mit dem frisch zugeführten Wasser und andererseits eine gleichmäßige Kühlung erhalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   t. Wassergekühlte Walze für Papiermaschinen mit einein mittag und konzentrisch zur Walzenachse angeordneten inneren zylindrischen Hohlraum, welcher im Betrieb mit Kühlwasser gefüllt ist, sowie mit einem in einer axialen Bohrung im Lagerzapfen der Wabe ausgebildeten Eingangskanal für die Zufuhr des Wassers und einem Ausgangskanal für dessen Ableitung, der an dem dem Eingangskanal gegenüberliegenden Ende des Hohlraums axial beginnt, dadurch gekennzeichnet, daß an den Bngangskarial (5) eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung der Walze gleichmäßig voneinander verteilt angeordneten Kanälen (6} angeschlossen ist die an der Stirnseite des Hohlraums (10) im Bereich von dessen Außenwand (8) münden, in radialen Ebenen verlaufen und mit der Achse (A) der Walze einen Winkel φ) von mindestens 30" einschließen.
2. 2 Wab:e nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Aasgangskanal durch ein mit dem Eingangskanal (5) koaxiales Rohr (11) gebildet wird, das sich durch den inneren Hohlraum der Walze erstreckt und an seinem den Mündungen der Kanäle (6) gegenüberliegenden Ende mit Austrittsöffnungen (15) zur Ableitung des Kühlwassers versehen ist.

   Kühlwirkung aufweist

   Die erfindungsgemäße Walze, durch weiche dieses Ziel erreicht wird, ist dadurch gekennzeichnet daß an den Eingangskanal eine Mehrzahl von in Umfangsrich-

   tucg der Walze gleichmäßig voneinander verteilt angeordneten Kanälen angeschlossen ist die an der Stirnseite des Hohlraumes im Bereich von dessen Außenwand münden, in radialen Ebenen verlaufen und mit der Achse der Walze einen Winkel von mindestens 30°

   ίο einschließen.

   Durch diese Ausbildung der Walze wird einerseits das kühlere, frisch zugeführte Kühlwasser direkt zur Außenwand des Hohlraumes, d. h. zur Innenwand des zu kühlenden Mantels, geführt Gleichzeitig wird durch

   die Kanäle eine Zentrifugalwirkung erzielt welche die Strömung des Wassers unterstützt Außerdem kann bei dieser Art der Zuführung des Wassers eine Schichtung unter dem Einfluß von Zentrifugalkraft entstehen, bei welcher sich das kühlere Wasser außen befindet und den Mantel kühlt wobei es nach seiner Erwärmung zur Achse des Hohlraumes und der Walze gegen die Zentrifugalkraft steigt. Schließlich kann es im Achsenbereich abgeleitet werden. Gleichzeitig wird zusätzlich Schichtung eine axiale Strömung des Wassers

   zur

   eine Bildung der warmem Wasser

   durch die Walze erhalten, welche
   Wasserschichten von kaltem und
   noch weiter unterstützt

   Der Ausgangskanal kann durch ein mit dem Ein- £angskana! koaxiales Rohr gebildet sein, das sich durch den inneren Hohlraum der Walze erstreckt und an seinem den Mündungen der Kanäle gegenüberliegenden Ende mit Austrittsöffnungen zur Ableitung des Kühlwassers versehen ist.

   Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend beschrieben.

   Die Zeichnung zeigt eine erfindungsgemäße Walze im Schnitt wobei die Enden der Lagerzapfen unterbrochen sind.

   Die in der Zeichnung dargestellte Walze enthält einen Walzenmantel 1 mit einer äußeren Gummischicht 2. in welchem Zapfen 3 und 4, z. B. durch Schrumpfen, befestigt sind. Der Zapfen 3 kann ein Antriebszapfen sein und ist daher voll. Der Zapfen 4, welcher gleichzeitig für die Zufuhr und die Ableitung von Kühlwasser

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   Die Erfindung betrifft eine wassergekühlte Walze für Papiermaschinen mit einem mittig und konzentrisch zur Walzenachse angeordneten inneren zylindrischen Hohlraum, welcher im Betrieb mit Kühlwasser gefüllt ist sowie mit einem in einer axialen Bohrung im Lagerzapfen der Walze ausgebildeten Eingangskanal für die Zufuhr des Wassers und einem Ausgangskanal für dessen Ableitung, der an dem dem Eingangskanal gegenüberliegenden Ende des Hohlraums axial beginnt.

   Eine derartige Walze ist z. B. aus der DT-PS 1 00 313 bekannt Bei Walzen dieser Art bestanden bisher Schwierigkeiten mit der Erzielung einer intensiven und