DE358091C

DE358091C - Device for utilizing the heat escaping from the dryer section in paper and cardboard machines to warm up process water

Info

Publication number: DE358091C
Application number: DEA33582D
Authority: DE
Original assignee: KARLSTAD MEKANISKA AB; Karlstads Mekaniska Werkstad AB
Current assignee: KARLSTAD MEKANISKA AB; Metso Fiber Karlstad AB
Publication date: 1922-09-07

Description

Vorrichtung zur Ausnutzung der von der Trockenpartie- in Papier- und Pappenmaschinen entweichenden Wärme zum Anwärmen von Betriebswasser. Beim Trocknen der von der Papiermaschine kommenden Papierbahn oder bei sonstigen Bahnentrocknern wird bekanntlich die größte Menge des Wassers in Dampfform übergeführt. Dieser Abdampf wurde bisher mittels Gebläses oder durch einen im Dache des Gebäudes vorgesehenen Ventilator entfernt. Die in diesem Abdampf enthaltenen großen Wärmemengen entweichen somit unausgenutzt in die Außenluft. Ebenso entweicht mit dem Dampfe eine große Menge erwännter Luft, die beim Wegsaugen des Dampfes angesaugt wird und die erhitzten Maschinenteile bestreicht.Device for utilizing the from the dryer section in paper and Cardboard machines release heat to heat process water. When drying the paper web coming from the paper machine or other web dryers As is well known, the greatest amount of water is converted into vapor form. This exhaust steam was previously provided by means of a fan or by one in the roof of the building Fan removed. The large amounts of heat contained in this exhaust steam escape thus unused into the outside air. Likewise, a large one escapes with the steam Amount of heated air that is sucked in when the steam is sucked in and that is heated Machine parts coated.

Diese Mängel will die Erfindung dadurch beseitigen, daß die bei der Herstellung von Papier, Zellstoff, Pappe u. dgl. von dem Trockner entweichende Wärme dadurch wiedergewonnen wird, daß der entweichende Abdampf, die warme Luft usw. mit Wasser in Berührung gebracht wird, um es zu erwärmen.The invention aims to eliminate these deficiencies in that the Manufacture of paper, pulp, cardboard and the like. Heat escaping from the dryer is thereby recovered that the escaping exhaust steam, the warm air, etc. with Water is brought into contact to heat it.

Die diesem Zweck dienende neue Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem oder mehreren Sammelbehältern, durch welche der Abdampf, die Luft usw. geleitet wird, und die an oder in der Nähe des Trockenzylinders dort angebracht sind, wo der Abdampf am heißesten ist. In diesem Behälter wird der Abdampf usw. dadurch in unmittelbare Berührung mit Wasser gebracht, daß er durch in dem Sammelbehälter angeordnete, feststehende und umlaufende Siebflächen gesaugt oder gepreßt wird, wobei das zu erwärmende Kaltwasser über die feststehenden Siebflächen zerstäubt wird. Nach praktischen Erfahrungen beträgt z. B. der Dampfverbrauch zum Trocknen von Zellstoff 2, kg trockener Dampf mit einem Drucke von etwa i Atin. auf das Kilogramm Zellstoff. Da der Abdampf in der Nähe der zu trocknenden Bahn oder dicht oberhalb des Trockenzylinders tätsächlich einen Wärmegrad von 7o bis 750 C hat, so ist es leicht zu verstehen, daß man mit dieser Vorrichtung, welche sehr einfach und billig ist, eine beträchtliche Menge Warmwasser von verhältnismäßig hohem Wärmegrad erhalten kann.The new device serving this purpose essentially consists of one or more collecting tanks through which the exhaust steam, air, etc. is passed, and which are mounted on or in the vicinity of the drying cylinder where the exhaust steam is hottest. In this container, the exhaust steam etc. is brought into direct contact with water in that it is sucked or pressed through stationary and rotating sieve surfaces arranged in the collecting container, the cold water to be heated being atomized over the stationary sieve surfaces. According to practical experience z. B. the steam consumption for drying pulp 2. kg dry steam with a pressure of about i atin. on the kilogram of pulp. Since the exhaust steam in the vicinity of the web to be dried or just above the drying cylinder actually has a temperature of 70 to 750 C, it is easy to understand that with this device, which is very simple and cheap, a considerable amount of hot water from can receive a relatively high degree of heat.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungen der neuen Vorrichtung dargestellt. Abb. i und ?. zeigen schematisch in zu einander senkrechten Schnitten eine für sogenannte Einzylinderpapiermaschinen bestimmte Vorrichtung.In the drawing are different versions of the new device shown. Fig.i and?. show schematically in mutually perpendicular sections a device intended for so-called single-cylinder paper machines.

Abb. 3 und 4 zeigen eine Ausführung, welche für die Trockenpartie von Mehrzylinderpapiermaschinen, Zellstofftrockenmaschinen u. dgl. bestimmt ist.Fig. 3 and 4 show an embodiment which is intended for the dryer section of multi-cylinder paper machines, pulp drying machines and the like.

Abb. 5 zeigt einen Rahmen mit Siebtuch, durchlochtem Blech o. dgl., der eine feststehende schräg gestellte Fläche bildet, über die das Kaltwasser zerstäubt wird. - - In Abb. i und 2 bezeichnet 4 einen Trockenzylinder, 5 eine Dampfkappe und 6 einen Sammelbehälter, der sich über die ganze Breite des Zylinders 4 erstreckt und gleichzeitig als Wasserbehälter dient. Im Behälter 6 (Abb. 2,) ist ein z. B. schräg gestellter Siebrahmen 8 (Abb. 5) angebracht, über den das aus einem Spritzrohre 9 kommende kalte Wasser zerstäubt wird. Das kalte Wasser wird durch eine Leitung io zugeführt, die mit einem Ventil ii versehen ist. Innerhalb des Behälters 6 ist eine sich drehende Schnecke 12 gelagert, die aus gelochtem Blech, Drahtsieb, schraubenförmig -angeordneten Stäben o. dgl. bestehen kann und an die Innenwand des Behälters 6 heranreicht und bis zu einer gewissen Tiefe in das an dem Boden des Behälters 6 vorhandene Wasser 13 eintaucht, so daß der Abdampf, wenn er durch die Schraube 12 hindurchgeht, wiederholt eine feuchte Fläche bestreichen muß, die eine weitere Menge Wärme an das Wasser abgibt. Außerdem wird dabei dem Abdwnpf eine schraubengangförmige Bewegung erteilt, um die Wärme zu veranlassen, längs der ganzen Breite des Trockenzylinders 4 und längs der ganzen* Länge des Sammelbehälters 6 zu wirken. Die Schnecke 12 erhält zweckmäßig ihre DrehbewegungmittelseinerLuftschraube 14, welche durch den starken Luftstrom in Drehung versetzt wird, der mittels eines Gebläses 7 erzeugt wird, das in- einer Verlängerung des Behälters 6 angebrachtist. Durch die Schnecke 12 wird auch verhindert, daß Warmwasser mit dem abgekühlten Dampf durch das Gebläse -7 ausgesaugt wird. Durch eine Abflußleitung 15 wird das warme Wasser 13 zwecks Verwendung an der Papiermaschine oder zu anderen Zwecken in der Fabrik weitergeleitet. Mittels des Ventils 16 kann die abfließende Warmwassermenge nach Wunsch geregelt werden. Eine Vergrößerung oder Verminderung der Menge und des Wärmegrades des Warmwassers kann durch Verstellung der Ventile ii und 16 herbeigeführt werden. Eine weitere Steigerung des Wärmegrades kann durch die Anordnung einer Kxeiselpumpe 17 mit Umlaufleitung 18 und Ventil ig erzielt werden. Die Ventile werden so eingestellt, daß ein Teil des Wärmwassers 13 mittels der Pumpe 17 in das Spritzrohr 9 zurückbefördert wird.Fig. 5 shows a frame with a sieve cloth, perforated sheet metal or the like, which forms a fixed inclined surface over which the cold water is atomized. - - In Figs. I and 2, 4 denotes a drying cylinder, 5 a steam cap and 6 a collecting container which extends over the entire width of the cylinder 4 and at the same time serves as a water container. In the container 6 (Fig. 2,) is a z. B. inclined screen frame 8 (Fig. 5) attached, through which the cold water coming from a spray pipe 9 is atomized. The cold water is supplied through a line io which is provided with a valve ii. Within the container 6, a rotating screw 12 is mounted which, o helically -angeordneten rods made of perforated sheet metal, wire mesh. Like. May be made and comes close to the inner wall of the container 6 and to a certain depth into the at the bottom of the container 6 existing water 13 is immersed, so that the exhaust steam, when it passes through the screw 12, has to repeatedly brush a damp surface, which gives off a further amount of heat to the water. In addition, a helical movement is imparted to the downpipe in order to cause the heat to act along the entire width of the drying cylinder 4 and along the entire length of the collecting container 6 . The screw 12 expediently receives its rotary movement by means of a propeller 14, which is set in rotation by the strong air flow generated by means of a fan 7 which is attached in an extension of the container 6. The screw 12 also prevents hot water with the cooled steam from being sucked out by the fan -7. The warm water 13 is passed through a drain line 15 for use on the paper machine or for other purposes in the factory. By means of the valve 16, the amount of hot water flowing out can be regulated as desired. An increase or decrease in the amount and the degree of warmth of the hot water can be brought about by adjusting the valves ii and 16. A further increase in the degree of heat can be achieved by arranging a Kxeiselpump 17 with circulation line 18 and valve ig. The valves are set in such a way that part of the warm water 13 is conveyed back into the spray pipe 9 by means of the pump 17.

In Abb. 3 und 4 ist dieselbe Einrichtung an der Trockenpartie 2 einer Mehrzylinderpapiermaschine i getroffen. Über der Trockenpartie ist eine Dampfkappe 2o angeqrdnet, die sich soweit wie möglich nach unten erstreckt. Die untere Hälfte 21 der Kappe 2o ist daher zweckmäßig heb- und senkbar angeordnet, so daß die ganze Trockenpartie leicht zugänglich wird, wenn z. B. ein Filzwechsel erforderlich ist. Das Heben und Senken der Kappe 21: kann durch Ausgleichen mittels Gewichte 22, Seile 23 und Leitrollen 24 erleichtert werden. Statt über der Trockenpartie die - Kappe 2o, 21 anzubringen, kann die ganze Trockenpartie 2 durch Zwischenwände 33, welche sich quer über den Maschinenraum erstrecken, von dem übrigen Teil der Papier- oder Trockenmaschine i getrennt werden, um Dampf- und Wärmeausstrahlung von der Trockenpaxtie in den Maschinenraum zu vermeiden.In Fig. 3 and 4 the same device is made on the dryer section 2 of a multi-cylinder paper machine i. A steam cap 2o is arranged over the dryer section, which extends downward as far as possible. The lower half 21 of the cap 2o is therefore conveniently arranged so that it can be raised and lowered so that the entire drying section is easily accessible when, for. B. a felt change is required. The raising and lowering of the cap 21: can be made easier by balancing it with weights 22, ropes 23 and guide rollers 24. Instead of the dryer section, the - to attach cap 2o, 21, the whole drying section 2 may by intermediate walls 33 which extend transversely across the machine room, the paper or drying machine are i separated from the remaining part for steam and heat radiation from the Trockenpaxtie to avoid in the engine room.

In der Dampfkappe 2o sind über die Breite der ganzen Maschine je nach der Anzahl der Trockenzylinder ein oder mehrere Sammelbehälter 25 angebracht, in denen eine umlaufende Schnecke 26, ähnlicher Bauart wie Schnecke 1:2 in der Sammeltrommel 6 nach Abb. 2 gelagert ist. An jeder Seite der Schnecke 26 ist ein schräg gestellter Siebrahmen 27 angebracht, der gemäß Abb. 5 eingerichtet ist, und über den kaltes Wasser aus Spritzrohren 28 und 29 zerstäubt, wird. Die schräg gestellten Rahmen 27 können zu den Spritzrohren verstellbar sein. Die Bewegung der Schnecke 26 wird beispielsweise in derselben Weise herbeigeführt, wie dies mit Bezug auf Abb. i und 2 beschrieben wurde. Die Erwärmung des Wassers, der Umlauf des Wassers 13 und die Wasserzufuhr erfolgen in derselben Weise wie bei der Einzylindennaschine gemäß Abb. i: und 2. Die Dampfkappe 2o und der Behälter 25 sind mittels einer Lufttrommel 6 mit einem Gebläse 7 verbunden. In the steam cap 2o, depending on the number of drying cylinders, one or more collecting containers 25 are attached across the width of the entire machine, in which a rotating screw 26, of a similar design as screw 1: 2 in the collecting drum 6 according to Fig. 2 is mounted. On each side of the screw 26 there is an inclined screen frame 27 which is set up as shown in FIG. 5 and through which cold water is atomized from spray pipes 28 and 29. The inclined frames 27 can be adjustable relative to the spray pipes. The movement of the screw 26 is brought about, for example, in the same way as was described with reference to FIGS. The heating of the water, the circulation of the water 13 and the water supply take place in the same manner as in the Einzylindennaschine according to Fig i: connected and 2. The steam cap 2o and the container 25 are connected by means of an air drum 6 with a fan 7..

Gemäß Abb. 3 und 4 wird das Warmwasser 13 durch eine Leitung 15 in mittels eines Hahnes 16. geregelter Menge in eine Rohrleitung3o eingeleitet, die in einem sich längs der Trockenpartie ?, erstreckenden Kanal 31 angebracht ist. In den Kanal 31 strömt durch Schächte 32 kalte Luft hinein, wo sie von der Rohrleitung 3o erwärmt wird und in den Kanal 34 unter der Trockenpartie 2 ausströmt, um als Warmluft das Trocknen an den unteren Zylindern der Trockenpartie zu erleichtern. Da trockene warme Luft viel leichter Wasserdampf aufnimmt als kalte Luft, so trägt diese Vorwärmung mittels des erhaltenen Warmwassers sehr wesentlich zum Entfernen des Wasserdampfes aus der Stoffbahn an den unteren Zylindern der Trockenpartie bei, wodurch der Wärmeverbrauch zum Trocknen der Stoffschicht vermindert wird. Das erhaltene Warmwasser kann zu verschiedenen anderen Zwecken, wie zum Erwärmen des Fabrikraumes, zum Waschen von Filzen, Formtüchern usw., verwendet werden.According to FIGS. 3 and 4, the hot water 13 is introduced through a line 15 in an amount regulated by means of a tap 16 into a pipeline 30 which is installed in a channel 31 extending along the dryer section. Cold air flows into channel 31 through shafts 32 , where it is heated by pipeline 3o and flows out into channel 34 under dryer section 2 in order to facilitate drying as warm air on the lower cylinders of the dryer section. Since dry warm air absorbs water vapor much more easily than cold air, this preheating by means of the warm water obtained contributes very significantly to the removal of the water vapor from the fabric web on the lower cylinders of the dryer section, whereby the heat consumption for drying the fabric layer is reduced. The hot water obtained can be used for various other purposes, such as heating the factory space, washing felts, forming cloths, etc.

Claims

PATENT CLAIM: i :. Device for utilizing the heat escaping from the dryer section in paper and cardboard machines to heat process water, characterized in that containers (6, 25) with rotating screws (12, 26) with sieve surfaces and fixed sieves (8, 27) arranged along these screws, via which the cold water to be heated is atomized, are arranged in such a way that the exhaust steam, the warmth, etc. through the sieves (8, 27) pass through the container ( 6, 25) must flow through and heat the cold water.

2. Device according to claim i, characterized by a propeller (14 ) fastened on the shaft of the screw (12, 26) , which is caused by the strong air flow in the container (6, 25) and caused by the suction of a fan (7) 'is set in rotation.