DE861642C - Doppelmantel-Trockenzylinder und Trockenpartie fuer Papiermaschinen - Google Patents

Description

• Doppelmantel-Trockenzylinder und Trockenpartie für Papiermaschinen F Die Erfindung betrifft rotierende Trockenzylinder für die Trockenpartie von Zells,toffentwässerunggsoderPapiermaschinen oder sonstige Trockenanlagen. Die bis heute meist im praktischen Betrieb verwendeten Trockenzylinder der Zellstoff- und Papierindustrie bestehen aus- zylinderförmigen Hohlwalzen, die vornehmlich durch die Achse mit dem; Heiz- oder bedarfsweise auch Kühlmedium beschickt werden.
• Trotz der bekannten Mängel, die den. Trockenzylindern anhaften, haben sich die bisher ausgeführten, Anlagen im: Laufe der Zeit kaum geändert. Nur die Abdichtungen an den Ein und Ausströmungen verbesserte man. und ordnete siebartige Einbauten im Innern der Trockenzylinder an, die eine Verbesserung der Dampfverteilung auf die Zylinderoberfläche und. eine Besserung in der Kondensatabführung bringen sollten. Der Wert solcher Einbauten. ist sehr umstritten, und sie konnten sich auf die Dauer nicht in vollem Umfang einführen. Zwar wurden anstatt der gegossenen Trockenzylinder schon. solche mit Stahlmänteln und auch mit Doppelmänteln ausgeführt, teilweise mit Dampfzuführung in der Zylindermitte, jedoch hatten bis jetzt alle pra'ktisc'h erprobten. "Ausführungen den gemeinsamen Mangel des mehr oder weniger großen Dampfraumes an sich mit der großen Querschnittserweiterung von der Dampfzuleitung auf den Zylinderquerschnitt hin, der eine starke Herabsetzung der Dampfgeschwindigle.eit, eine Expansion des Heizdampfes;.- große Dampf-. feuchtigkeit und einen dadurch bedingten. seJhlechten Wärmeübergang mit sich bringt.
• Ein Vorschlag nach der Patentschrift 33 583, den Dampf entweder in spiralförmigen Rohren am Außenmantel entlang zu führen oder in einem zwischen diesen und einem inneren Doppelmantel mit schraubenförmig verlaufenden Umfangswellungen, konnte sich nicht praktisch einführen. Der Wärmeübergang bei den Spiralröhren war zu schlecht, und bei dem Doppelmantel mit Schraubenkanälen, der im Längsschnitt wie Wellblech aussah, ergaben sich in der Breite der an den Außenmantel angrenzenden Höhen der Welten des Innenmantelmaterials gegenüber den in den Wellentälern unmittelbar an den Außenmantel angrenzenden spiralförmig verlaufenden Dampfzonen zu unterschiedliche Wärmeübergänge. .
• Diese Nachteile sollen durch die Erfindung beseitigt werden, und zwar dadurch, daß der Raum zwischen dem Außen- und; Innenmantel bei geringer Höhe durch dünne schraubenlinienförmig verlaufende Stege unterteilt ist. Die Breite -dieser gewundenen Dampfführungen zwischen den Stegen beträgt vornehmlich ein Vielfaches deren Höhe, so daß das Heizmedium mit großer Cresehwindigkeit an der gesamten,, nur durch die schmalen Stege unterbrochenen Innenfläche des äußeren- Heizmantels entlang geführt wird,. und zwar mindestens mit der Geschwindigkeit wie im Züleitungs,rohr.-Der Wärmeübergang ist. sehr gut, was eine bessere Ausnutzung des Dampfes ermöglicht. Die schmalen Stege beeinflussen nur unwesentlich eine völlig gleichmäß:igeErwärmung des äußeren-Heizmantels. Das Heizmedium kann an- einer Stirnfläche zuströmen und am besten im Sinne der Drehrichtung ,des Trockenzylinders geführt werden, oder bei einer Zuführung in der Zylindermitte wird es in, entgegengesetztem Strömungsverlauf durch die. schraubenlinienförmigen Kanäle geleitet. Für das. sich am entgegengesetzten Ende zum Einlauf abscheidende Kondensat sind zweckmäßig Sammelrinnen vorzusehen, aus denen es zwangsläufig abgeführt wird.
• Zur Verbesserung des: Wärmeüberganges kann man zwischen dem Innenumfang des äußeren: Heizmantels und- den schraubenlinienförmig gewun, denen, am Innenzylinder sitzenden Stegen schmale Schlitze belassen, so daß ein kleiner Teil des strömenden Dampfes unmittelbar in Längsrichtung von einer Windung zur anderen -überströmt und die Dampfberührung nicht-- durch = Stege unterbrochen ist. Die Häuptdampfströmung zwischen denStegen wird durch diese schleierförmigeLängsströmung über den Stegen nicht beeinträchtigt.
• Das: Heizmedium- kann: bei geeigneter Art und Anordnung der Zylinderlagerung und. bei richtiger Wahl der Steigung und Abmessungen der Schraubenkanäle, bei Anpassung an-die Drehgeschwindigkeit der Trockenzylinder; während seiner. Durchführung als eine Umfangskraft wirksam sein, die durchaus dem Trockenzylinder einen. zusätzlichen Drehbewegungs.tripuls. zu verleihen vermag. Die Zeichnung veranschaulicht eine beispiels, weise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt, Abb. 2 und 3 Querschnitte A-B und C-D der Abb. i, Abb. q, einen Teillängsschnitt einer weiterenAusführungsförin in vergrößerter Darstellung: Der Trockenzylinder besteht aus einem äußeren geglätteten Heizmantel z und einem in geringem Abstand, etwa io bis 2o mm, angeordneten Innenzylinder 2. In den so gebildeten Ringraum sind schraubenlinienförmig verlaufende Stege 3 kleiner Wandstärke eingesetzt, die auf diese Weise den Ringraum in einen um den Innenumfang sich, ohne --Zwischenräume schraubenlinienförmig herumwindenden" Kanal q. mit rechteckigem Querschnitt umwandeln. Nach innen zu schließt sich an den Mantel 2 eine Wärmeisolierung 5 an. Das Heizmedium tritt durch die in die beiden Speicherkränze 6, 6a eingesetzte Achse 7 ein und gelangt über die Rohre 8 in die Dampfkanäle q..
• Die Gangrichtung dieser gewundenen Kanäle q. kann von links; nach rechts, im Sinne des Linksgewindes, von der Zylindermantelmitte aus nach links und. rechts, oder gar ein über den anderen Zylinder mit Links- oder Rechtsdrall = gewählt werden, um eine ganz gleichmäßige Verteilung der Oberflächentemperatur an. den Zylindern zu erreichen, da naturgemäß- die Eintrittsseite B immer etwas heißer sein wird als. die Austrittsseite g. Das wärmeführende Medium, etwa der Heizdampf oder das Kühlwasser, wird mit großer Geschwindigkeit an, der Heizfläche entlang geführt, mindestens mit der Geschwindigkeit wie im, Zuleitungs.-rohr, und es findet ein guter Wärmeübergang statt, der eine bessere Ausnutzung des Dampfes ermöglicht.
• Das, sich; bildende Kondensat wird durch die vorbeschriebene Einrichtung kontinuierlich zu der der Einströmung gegenüberliegenden Schöpfvorrichtung io geleitet, so daß ein Kondensatstau nicht möglich ist und der. Dampfraum immer und zwangsläufig vom Kondensat befreit wird. Zur einwandfreien Kondensatabschöpfung kann der Trockenzylinder an der Antriebsseite mit einer außenliegenden, über den Zylinderdurchmesser hinausragendenSchöpfkammer io versehen werden. Das Kondensat kann -natürlich auch ohne diese Schöpfkammer abgeführt werden, jedoch nicht so schnell. und jeweils nur in kleineren Mengen.
• Durh eine beliebig tiefe Anordnung, der Speichenkränze kann. das Biegemoment, auch bei Zylindern mit sehr großen Bahnlängen, durch die Wafil der günstigsten Biegelänge sehr stark beeinflußt werden.
• Damit das Heizmedium die gesamte Innenfläche des Heizmantels I bestreichere kann, sind nach Abb. ¢ die Stege 3 nicht ganz nach außen geführt, sondern belassen hier schmale Schlitze i i, durch Welche neben der schraubenförmigen Hauptströmung ein kleiner Teil des Heizmediums- unmittelbar über den Stegen den Heizmantel - schleierförmig bestreichen kann. Gegebenenfalls können diese Stegschlitze i i durch mehr oder weniger breite Verlängerungen der Stege unterbrochen werden, um an diesen. unterUmständen auch punktförmigen Stellen die Stege ebenfalls mit dem äußeren, Heizmantel verbinden zu können.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Doppelmantel-Trockenzylinder für Beschickung durch. ein Heiz- oder Kühlmedium, z. B. Dampf, in schraubenlinienförmigem Verlauf, vornehmlich für Zellstoffentwässerungs-und Papiermaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum zwischen dem, äußeren Heizmantel (i) und Innenzylinder (2) bei geringer Höhe durch schraubenlinienförmig verlaufende Leitstege (3) für das Heizmedium von vornehmlich geringer Wan,diatärke unterteilt fst, und die Breite der s-o gebildeten Schraubenkanüle (q.) ein. Vielfaches der Höhe beträgt.
2. 2. Doppelmantel-Trockenzylinder nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß, zwischen dem Innenumfang des äußeren Heizmantels (i) und den Leitstegen (3) schmale Schlitze (1i) belassen sind.
3. 3. Doppelmantel-Trockenzylinder nach Anspruch i und 2,, gekennzeichnet durch Strömungseinrichtungen, durch die das Heizmedium an einer Zylinderstirnfläche in den Schraubenkanal (q.) eingeführt und in rechts oder links gerichtetem Strömungsverlauf durch den Ringraum hindurchgeführt wird.. q..
4. Doppehnantel-Trockenzylinder nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch Strömungseinrichtungen, durch die das,Heizmedium in der Zylindermitte eingelassen und nach beiden Seiten im entgegengesetzten Strömungsverlauf durch den Ringraum hindurchgeführt wird. .
5. 5. Doppelmantel-Trockenzylinder nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Strömungseinrichtungen" durch die die Führung des Heizmediums im Sinne der Drehrichtung des Trockenzylinders erfolgt.
6. 6. Doppelmantel-Trockenzylinder nach Anspruch i bis, 3, gekennzeichnet durch Einrichtungen, durch die bei Verwendung von Dampf das Kondensat, vornehmlich über Sammelrinnen (io), welche den Dampfeinströmungen gegenüberliegen, zwangsläufig abgeführt wird. Trockenpartie für Papiermaschinen unter Verwendung von Doppelmantel-Trockenzylindern nach Anspruch i bis 6, dadurch. gekennzeichnet, daß die Strömungseinrichtungen des Heizmediums bei den einzelnen Trockenzylindern verschiedenartig gewählt sind.