DE2650858A1 - Kuehl- und heizwalze fuer flexible bahnen, pulverfoermige oder pastenfoermige stoffe und dergleichen - Google Patents

Kuehl- und heizwalze fuer flexible bahnen, pulverfoermige oder pastenfoermige stoffe und dergleichen

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DE2650858A1 DE19762650858 DE2650858A DE2650858A1 DE 2650858 A1 DE2650858 A1 DE 2650858A1 DE 19762650858 DE19762650858 DE 19762650858 DE 2650858 A DE2650858 A DE 2650858A DE 2650858 A1 DE2650858 A1 DE 2650858A1
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D11/00—Heat-exchange apparatus employing moving conduits
    • F28D11/02—Heat-exchange apparatus employing moving conduits the movement being rotary, e.g. performed by a drum or roller

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  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

Kühl— und Heizwalze für flexible Bahnen, pulverförmige oder pastenförmige Stoffe und dergleichen.
Die Zielsetzung der Konstruktionen von Kühlwalzen ist ein hoher Wärmedurchgangswert und eine über die Mantelfläche der Kühlwalze gleichmäßige Temperaturverteilung. Dabei wird ein möglichst geringer Durchsatz an Kühl- oder Heizmedien durch die sogenannte Drehdurchführung angestrebt.
Neuzeitliche Konstruktionen benutzen deshalb den walzen internen Medienkreislauf. Es werden dabei lediglich diejenigen Mengen an Medien durch die Drehdurchführung geleitet, die zur Fortführung der Abwärme bzw. Zuführung der Wärme benötigt werden. Die Gleichförmigkeit der Manteltemperatur erzielt der Konstrukteur durch einen Medienkreislauf mittels der durch den hohlen Walzenzapfen geführten Welle einer Umwälzpumpe oder z.B. dadurch, daß das der Walze zugeführte Medium als Treibmittel eines walzeninternen Injektors dient. Die Strömgeschwindigkeit des Mediums entspricht dabei allein der axialparallelen Strömung,oder die Förderung erfolgt über spiral ige Kanäle entlang des Walzenmantels.
Die erfindungsgemäße Walze aber benutzt die eigene Umfangsgeschwindigkeit der Walze als radiale Komponente, welche durch einen achsparallelen Förderstrom überlagert wird. Dabei werden bei schnell-laufenden Maschinen Mediengeschwindigkeiten an der Walzeninnenwandung erzielt, die den bekannten Konstruktionen deutlich überlegen sind.
Die erfindungsgemäße Walze besitzt keinen medien-verdrängenden Innenzylinder nahe dem Walzenmantel und auch keine spiralförmigen Kanäle am oder im Walzenmantel. Die erfindungsgemäße Walze trennt sich von der bekannten Bauart einer sogenannten Zapfenwalze.
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Die Abb. A zeigt den prinzipiellen Aufbau. Die feststehende Achse (1) führt im Achsinneren das Medium in die Walze (2) und an der Gegenseite ebenso wieder heraus.
Das Medium irn Walzeninneren hätte pun das Bestreben, die Geschwindigkeit des Walzeninnenmantels (3) anzunehmen, so daß geringe Wärmeübergänge die Folge wären. Die Trennwand (4) aber bildet den Widerstand und zwingt das Medium zum radialen Stillstand. Bei bereits mittleren, erst recht bei größeren Maschinengeschwindigkeiten, wird so eine Strömgeschwindigkeit am Walzeninnenmantel erzielt, die einen hohen Wärmefluß sicherstellt.
Zur Erzielung der axialen Zirkulation des Mediums könnte die Trennwand (4) gewindeförmig ausgebildet werden. Die Schubspannungen zwischen dem Medium und dem Walzeninnenmantel wurden ein axiales Umströmen der Trennwand bewirken, sofern die Trennwand weniger lang ausgebildet ist als der Walzeninnenmantel. Der Staudruck vor der Trennwand aber erwrkt auch ein Umströmen der Trennwand entgegen der spiralförmigen Gewindesteigung; eine Erscheinung , die nur durch eine Vielzahl von Trennblechen eliminiert werden kann.
Die erfindungsgemäße Walze benutzt die günstigere Alternative durch den Einbau eines stationären, zylindrischen Führungsmantels (5) und des Förderrades (6), welches am Walzenmantel oder Walzenboden montiert ist.
Das aus radialer Sicht stehende Medium mit der Umfangsgeschwindigkeit (7) wird vom Förderrad (6) axial umgewälzt und erzeugt dabei einen zusätzlichen Geschwindigkeitsvektor (8). (Siehe Abb. B).
Das Förderrad ist erfindungsgemäß deshalb am Walzenboden montiert, um den verfahrenstechnisch schädlichen, zusätzlichen Wärmeübergang an der Befestigungsstelle zu vermeiden.
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Die Wärmeleistung einer Kühl- oder Heizwalze verringert sich nun im Laufe der Betriebszeit, weil Ablagerungen aus dem Medium die Leitfähigkeit des Walzenmantels verringern. Die Trennwand (4) bietet sich in idealer Weise an, dieser Ablagerung entgegenzuwirken.
Wird am Fuß der Trennwand (4) ein vorzugsweise gewichts- oder federbelasteter Schaber (9) montiert, so bleibt der Wärmedurchgang unbehindert. Bei Verwendung höherviskoser Medien kann der Schaber (9) zudem der Grenzschichtbildung entgegenwirken (siehe Abb. C).
Bei Heizwalzen mit elektrischer Energiezufuhr kann auf die Zu- und Abfuhr des Mediums in die Walze dann verzichtet werden, wenn die elektrischen Heizflächen im Walzeninneren angeordnet sind.
Die erfindungsgemäße Heizwalze benutzt den stationären Führungsmantel (S)3 vorzugsweise gefertigt aus Widerstandsmaterial, als Heizfläche, wobei durch die zweiseitige Kontaktfläche und durch die: das axiale Strömen hohe Heizleistungen verwirklicht werden können.
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Claims (1)

  1. 26SÜ858
    Anspruch 1 Heiz- und Kühlwalze, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trennwand auf der Walzenachse montiert ist, die sich tunlichst dicht an den Walzeninnenmantel erstreckt.
    Anspruch 2 - Heiz- und Kühlwalze, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der axialen Erstreckung der Trennwand ein Förderrad angeordnet ist, wd ches mit dem Walzenmantel umläuft und das die Zirkulation des Mediums durch die Montage eines stationären Führungsmantels entlang des Walzeninnenmantels bewirkt.
    Anspruch 3 - Heiz- und Kühlwalze, nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß eine Förderschnecke zwischen Führungsmantel und Walzeninnenmantel angeordet ist.
    Anspruch 4 - Heiz- und Kühlwalze, nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß eine Schabervorrichtung den Walzeninnenmantel tengiert.
    Anspruch 5 - ideiEgxxMi^etxbgäl^ Heizwalze, nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsmantel stromdurchflossen ist.
    Hamburg, den 5.11.76
    P/ki\
    809819/0389
DE19762650858 1976-11-06 1976-11-06 Kühl- und Heizwalze mit einem drehbar gelagerten Walzenmantel Expired DE2650858C2 (de)

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CH1313077A CH623921A5 (en) 1976-11-06 1977-10-28 Cooling or heating roller
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DE (1) DE2650858C2 (de)
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CH623921A5 (en) 1981-06-30

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D2 Grant after examination
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8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: E.C.H. WILL (GMBH & CO), 2000 HAMBURG, DE

8381 Inventor (new situation)

Free format text: PAGENDARM, ERICH, 2000 HAMBURG, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee