EP0697091B1 - Steam-heated roller - Google Patents

Steam-heated roller Download PDF

Info

Publication number
EP0697091B1
EP0697091B1 EP95907648A EP95907648A EP0697091B1 EP 0697091 B1 EP0697091 B1 EP 0697091B1 EP 95907648 A EP95907648 A EP 95907648A EP 95907648 A EP95907648 A EP 95907648A EP 0697091 B1 EP0697091 B1 EP 0697091B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
steam
drilled
roll
passages
flange pin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP95907648A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0697091A1 (en
Inventor
Heinz-Michael Zaoralek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Original Assignee
Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH filed Critical Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Publication of EP0697091A1 publication Critical patent/EP0697091A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0697091B1 publication Critical patent/EP0697091B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F5/00Elements specially adapted for movement
    • F28F5/02Rotary drums or rollers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02Drying on cylinders
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02Drying on cylinders
    • D21F5/022Heating the cylinders
    • D21F5/028Heating the cylinders using steam
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/02Rolls; Their bearings
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/02Rolls; Their bearings
    • D21G1/0253Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature
    • D21G1/0266Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature using a heat-transfer fluid

Definitions

  • the invention relates to a steam-heated roller in the preamble of the claim 1 described genus.
  • large means a diameter of at least 1,000 mm.
  • rollers are preferably heated from the inside by means of fluids Heat transfer medium, preferably with water, steam or thermal oil.
  • Heat transfer medium preferably with water, steam or thermal oil.
  • Increasing the surface temperature of the rollers either enables their function, by evaporating the moisture in the drying cylinders Paper web causes or promotes its function because the water in the Press at higher temperature and reduced viscosity more easily from the Can squeeze out paper web or because the plasticizability of the paper fibers increased at elevated temperature, making them easier to smooth out.
  • rollers cylindrical design If steam is used for heating, these are usually rollers cylindrical design.
  • the steam is usually in the interior of the roller cylinder passed where it condenses on the inside.
  • the condensate is over a Siphon led out of the roller.
  • roller wall cannot be as thin as desired run what a good heat conduction of the heating energy to the heat transfer medium would be desirable.
  • the above-mentioned disadvantages could be partially with the so-called peripheral drilled rollers can be overcome.
  • the fluid heat carrier flows - Water or thermal oil - through axially parallel bores just below the roller surface.
  • the way to conduct heat from the heat transfer medium to the roll surface could be reduced significantly.
  • German utility model No. G 93 06 176.5 has also been proposed as steam in peripherally drilled rollers Use heat transfer and so some of the disadvantages of water or Avoid thermal oil.
  • this implementation poses in the transfer large steam-heated rollers according to the principle proposed some problems.
  • the distribution of the heating steam is also as in this utility model has been proposed not to be realized in this way with large rolls.
  • Diameter increases the number of peripheral bores so that they no longer can be individually connected to the central drilling in the pin. Any collection spaces in the tenons or in the roll body or between both also forbid, because then the prerequisite for not applying of the ASME code (diameter ⁇ 150 mm) would no longer exist. But also if this doesn't matter, gathering rooms from which the connection should be made the peripheral holes could be done with strong pressure caps against that The inside of the roller must be closed if this is to remain free of pressure itself.
  • the advantage of such a roller according to the invention is in particular that the central bore of the roller body is kept completely free of heating steam, whereby there is no need for them to comply with the relevant regulations keep less than 150 mm in diameter, any more Take measures to prevent the prescribed flow area gets too big.
  • Another advantage is that the branching according to the invention the connecting bores now without a substantial weakening of the roller body or the flange pin distributes the steam to all peripheral Bores, especially with larger dimensions with a large number such bores is possible.
  • the proposed roller it is designed such that that the connecting holes in a driver-side flange of the roller are arranged, which is advantageous in that the short Flow path for the heating steam to its destination only small Heat loss during transport.
  • a roller according to the invention can be designed so that the connecting bores from the central hole in a first flange spigot to everyone branch out to the second peripheral hole, while the neighboring ones lying in between Drilling through passages in a second opposite Flange pins are connected.
  • a connecting bore is from the Central bore branches to four mouths of the peripheral holes.
  • connection bores are simple to produce feasible by suitable drilling of the flange pin, while by a suitable arrangement of the various sub-holes of the connecting holes Wide branching of the first hole starting from the central hole possible becomes. Since the individual holes within relatively large areas of the axial and radial angles are freely selectable, it can be ensured that despite a Large number of holes in the peripheral flange area no substantial weakening of the flange takes place. Furthermore, the mouth of the first hole which starts from the central bore of the flange and on the inside in the central bore of the roller body opens, there to seal easily because of space required for this inside the roller is not required for further components and is not under pressure or with a damaging seal Medium is filled.
  • At least one ring-shaped collecting space for the accumulating in the bores Condensate provided.
  • the steam-heated roller may have siphons that make up the plenum for draining off the condensate and any blow-by steam with the mouth areas of the peripheral bores at their ends in Connect flange spigot. This is a quick and effective removal of the Condensate ensured, the amount of condensate in the roller is extraordinary remains low.
  • the collecting spaces in the first and second flange journals can hold condensate be connected to one another by axially parallel return bores. Hereby can also lead to a central discharge of the condensate and blow-by steam the side of the first flange pin.
  • the roller according to the invention is thereby characterized in that the collecting space of the flange pin for deriving the Condensate and any blow-by steam through radial channels with one Collection space is connected in the center of the flange, which in turn is connected a double sealing head of the central bore is connected to the outside of the roll.
  • This radial division of the return transport of the condensate has the advantage that also the pressure difference from the peripheral holes to the central hole is divided. Pressure equalization takes place in the collection rooms. Of the Pressure difference from this point to the peripheral bores means there is a pressure drop opposite, which consists of a centrifugal component and a flow resistance put together. Is the centrifugal force component so large that it alone Corresponds to the pressure difference, a flow can no longer take place.
  • the Pressure difference is adjustable by the proposed design so that the Flow resistance with pure steam flow is greater than the maximum possible Centrifugal resistance, which occurs when the contents of the siphon is pure condensate, so no flow is possible. Stable drainage is so secured.
  • an open connection hole through a flange pin Connect the central bore of the roller to the environment.
  • a roller according to the invention can be designed so that for the return of the Condensate from the drive-side flange pin centrally in the inside of the roll arranged return pipe is provided.
  • this embodiment is like described in the introduction is very complex, sometimes there is Necessity of such a measure, which is then in an inventive Roller with little effort due to the absence of pressure in the interior of the roller is feasible.
  • roller described in FIGS. 1 and 2 is shown on the left in FIG. 1 Flange 8 driven. In such rollers is between the leader Pin 3 with a double sealing head for steam inlet and condensate drainage and to distinguish the drive-side pin 8.
  • connection channels for the steam are according to the invention as bores 4, 5, 6 housed in the driver-side pin 3.
  • the holes branch out according to the type of branch Tree.
  • the 48 peripheral bores of a roller with 1850 mm Outside diameter can be supplied with steam, which through the central bore 16 of the pin flows in, six of this central bore 16 initially run radial bores 6 obliquely inwards to the inner flange surface.
  • the flange is by means of cover plates 17th closed at these points.
  • cover plates 17th closed at these points At the ends of the now 12 blind holes of two peripheral holes inclined connecting holes 4 in Spigot flange introduced. This means that every second of the 48 peripheral holes is included Steam supplied.
  • connection of the adjacent holes, which are still without Steam supply are carried out in such a way that in the drive-side pin 8 through passages 7 a connection to the steam-carrying neighboring holes will be produced.
  • the amount of steam required in the holes connected in this way first flows as surplus steam through the neighboring hole and then from the drive side.
  • the amount of steam is in the ratio of the peripheral Bore cross sections so small that an adequate steam supply low steam speeds is possible.
  • the condensate - possibly together with a small percentage of blow-by steam - is from the steam pressure against the centrifugal force direction radially towards the middle of the roller annular collecting spaces 10 pressed at both roller ends.
  • these collecting spaces are distributed through a plurality of axially parallel bores 11 connected to each other in the roller body. This passes through these holes 11 Condensate from the drive side back to the driver side of the roller. Enough here then a few radial connecting pipes 12, also in the manner of siphons, to the condensate in a central condensate collector 13 in the middle of the driver's side To guide pin 13 and from there through the double sealing head again Roller out.
  • the interior 14 of the roller can be free of steam in the manner described and condensate are kept.
  • a direct open hole 15 from the inside of the roll this ensures through the pin flange to the outside.
  • the roller body can should not be viewed as a pressure vessel.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine dampfbeheizte Walze der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Gattung.The invention relates to a steam-heated roller in the preamble of the claim 1 described genus.

Für die Behandlung bahnförmiger Medien, wie z.B. Papier, durch Pressen, Trocknen und Glätten kommen Walzen zum Einsatz, welche große Durchmesser aufweisen und beheizt sind. In diesem Zusammenhang versteht man unter "groß" einen Durchmesser von mindestens 1.000 mm.For the treatment of web-shaped media, e.g. Paper, by pressing, drying and smoothing rollers are used which have large diameters and are heated. In this context, "large" means a diameter of at least 1,000 mm.

Dazu gehören z.B. in der Pressenpartie einer Papiermaschine die sogenannten "Center Rolls", in der Trockenpartie die üblichen Trockenzylinder und bei Glättwerken insbesondere die beheizten Walzen, sogenannte "Gloss-Kalander" und "Soft-Kalander". Einen Sonderfall stellen die sogenannten "Yankee-Zylinder" dar, eine Verbindung aus Trockenzylinder und Glättwalze.These include e.g. in the press section of a paper machine the so-called "Center Rolls", in the dryer section the usual drying cylinders and at Smoothing machines in particular the heated rollers, so-called "gloss calenders" and "Soft calender". The so-called "Yankee cylinders" represent a special case, a combination of drying cylinder and smoothing roller.

Die Beheizung solcher Walzen erfolgt vorzugsweise von innen mittels fluider Wärmeträger, vorzugsweise mit Wasser, Dampf oder Thermalöl. Die damit erzielte Erhöhung der Oberflächentemperatur der Walzen ermöglicht entweder ihre Funktion, indem sie bei den Trockenzylindern die Verdampfung der Feuchtigkeit in der Papierbahn bewirkt, oder sie fördert ihre Funktion, weil sich das Wasser in der Presse bei erhöhter Temperatur und reduzierter Viskosität leichter aus der Papierbahn herausquetschen läßt oder weil sich die Plastifizierbarkeit der Papierfasern bei erhöhter Temperatur erhöht, wodurch sie leichter geglättet werden können.Such rollers are preferably heated from the inside by means of fluids Heat transfer medium, preferably with water, steam or thermal oil. The achieved with it Increasing the surface temperature of the rollers either enables their function, by evaporating the moisture in the drying cylinders Paper web causes or promotes its function because the water in the Press at higher temperature and reduced viscosity more easily from the Can squeeze out paper web or because the plasticizability of the paper fibers increased at elevated temperature, making them easier to smooth out.

Erfolgt die Beheizung mittels Dampf, so handelt es sich gewöhnlich um Walzen zylindrischer Bauart. Der Dampf wird üblicherweise in das Innere des Walzenzylinders geleitet, wo er an der Innenseite kondensiert. Das Kondensat wird über einen Siphon aus der Walze herausgeleitet.If steam is used for heating, these are usually rollers cylindrical design. The steam is usually in the interior of the roller cylinder passed where it condenses on the inside. The condensate is over a Siphon led out of the roller.

Nachteilig ist hierbei, daß bei einer solchen Ausgestaltung der gesamte Innenraum unter dem Dampfdruck steht. Damit ergeben sich Beschränkungen, die vorwiegend aus Sicherheitsüberlegungen erfolgen. Sie betreffen die Höhe des zulässigen Dampfdrucks und damit der erreichbaren Oberflächentemperatur, was wiederum die Effektivität des Prozesses beschränkt. Auch ist man - abhängig vom Einsatzort - in der Anwendung der Walzenwerkstoffe beschränkt. Da z.B. in den USA der sogenannte Schalenhartguß, wie er für eine Glättwerkswalze üblicherweise eingesetzt wird, nicht standardisiert ist, kommt er für solche Einsatzfälle nicht in Frage. Große Walzen für Gloss-Kalander müssen darum aus Grauguß oder Sphäroguß hergestellt werden, was im Hinblick auf das Verschleißverhalten der Walzenoberfläche ungünstig ist.The disadvantage here is that with such a configuration, the entire interior is under the vapor pressure. This results in restrictions that predominate done for security reasons. They concern the level of the permissible vapor pressure and thus the achievable surface temperature, which in turn is the Process effectiveness limited. Also, depending on the location, you are in limited the application of the roller materials. Because e.g. in the United States so-called chilled cast iron, as it is usually used for a smoothing roller is not standardized, it is out of the question for such applications. Size Rolls for gloss calenders must therefore be made from gray cast iron or nodular cast iron be what in terms of wear behavior of the roller surface is unfavorable.

Wegen der mechanischen Belastungen kann die Walzenwand nicht beliebig dünn ausgeführt werden, was für eine gute Wärmeleitung der Heizenergie zum Wärmeträger wünschenswert wäre.Because of the mechanical loads, the roller wall cannot be as thin as desired run what a good heat conduction of the heating energy to the heat transfer medium would be desirable.

Bei Erreichung bestimmter Drehgeschwindigkeiten bildet sich abhängig vom Walzendurchmesser an der Walzeninnenseite fliehkraftbedingt ein stabiler Ring aus Kondensat. Der Dampf kondensiert dann nicht mehr an der Walzenwand, sondern in den Kondensatring. Dadurch verschlechtert sich einerseits der Wärmeübergang vom Dampf auf die Walze, andererseits aber auch das Temperaturprofil an der Walzenoberfläche.When certain rotational speeds are reached, it forms depending on Due to centrifugal force, the diameter of the roller on the inside of the roller creates a stable ring Condensate. The steam then no longer condenses on the roller wall, but instead in the condensate ring. On the one hand, this worsens the heat transfer from steam to the roller, but also the temperature profile on the Roller surface.

Einige der genannten Nachteile, wie z.B. das schlechte Temperaturprofil, konnten dadurch überwunden werden, daß bei zylindrischen Walzen zur Beheizung mit heißem Wasser übergegangen wurde. Dazu wurde in der Zentralbohrung der Walze ein zylindrischer Verdrängerkörper so befestigt, daß ein schmaler, ringförmiger Spalt zwischen Verdrängerkörper und Innenbohrung verblieb. Durch diesen Spalt wurde dann das heiße Wasser mit Geschwindigkeiten über 1 m/s hindurchgedrückt.Some of the disadvantages mentioned, e.g. the bad temperature profile, could be overcome in that with cylindrical rollers for heating with hot water has been passed over. This was done in the central bore of the roller a cylindrical displacement body attached so that a narrow, annular gap remained between the displacer and the inner bore. Through this gap then pushing the hot water through it at speeds above 1 m / s.

Die Nachteile der großen, mechanisch bedingten Wandstärke und der Begrenzung aus den Innendrücken verblieben allerdings, außerdem bauen solche Walzen schwer.The disadvantages of the large, mechanically determined wall thickness and the limitation from the internal pressures remained, however, such rollers build heavy.

Die oben genannten Nachteile konnten teilweise mit den sogenannten peripher gebohrten Walzen überwunden werden. Dabei strömt der fluide Wärmeträger - Wasser oder Thermalöl - durch axialparallele Bohrungen dicht unter der Walzenoberfläche. Der Weg für die Leitung der Wärme vom Wärmeträger zur Walzenoberfläche konnte so entscheidend verringert werden.The above-mentioned disadvantages could be partially with the so-called peripheral drilled rollers can be overcome. The fluid heat carrier flows - Water or thermal oil - through axially parallel bores just below the roller surface. The way to conduct heat from the heat transfer medium to the roll surface could be reduced significantly.

Doch auch diese Ausführung bringt einige Nachteile mit sich. Wasser wird aus Sicherheitsüberlegungen nur bis zu einer Wassertemperatur von max. 170 °C verwendet. Darüber kommt Thermalöl zum Einsatz. Letzteres wird in Papierfabriken lediglich als notwendiges Übel hingenommen. Kleinste Undichtigkeiten an Pumpen, Dichtköpfen oder den mechanisch stark beanspruchten Walzen sind ein erhebliches Ärgernis. Die Handhabung des Öls beim Umpumpen oder anderen Vorgängen ist immer mit einem Risiko für die Umwelt verbunden.But this version also has some disadvantages. Water is made Safety considerations only up to a water temperature of max. 170 ° C used. In addition, thermal oil is used. The latter is used in paper mills just accepted as a necessary evil. Smallest leaks on pumps, Sealing heads or the mechanically stressed rollers are considerable Annoyance. The handling of the oil during pumping or other processes is always associated with a risk to the environment.

Auch werden bei großen Walzen die umzupumpenden Flüssigkeitsmengen zu einem Problem. Beim Durchströmen der Walze gibt der Wärmeträger einen Teil seiner Wärme an die Walze ab und verliert dabei an Temperatur. Aus Gründen der Gleichmäßigkeit der Oberflächentemperatur ist nur ein begrenzter Temperaturabfall des Wärmeträgers zulässig. Entsprechend hoch ist darum - in Abhängigkeit von der Heizleistung der Walze - der Flüssigkeitsdurchsatz zu wählen. Je höher dieser gewählt wird, um so geringer ist der Temperaturabfall. Even with large rollers, the amount of liquid to be pumped becomes one Problem. When flowing through the roller, the heat transfer medium gives some of it Heat to the roller and loses temperature. Because of Uniformity of the surface temperature is only a limited drop in temperature of the heat transfer medium permitted. It is therefore correspondingly high - depending on the Heating output of the roller - the liquid throughput to choose. The higher this is selected, the lower the temperature drop.

Für eine beheizte "Center Roll" von etwa 8 m Breite ist nach der Veröffentlichung eines Herstellers von Papiermaschinen von einer Heizleistung von etwa 1.800 kW auszugehen. Wird eine solche Walze mit Wasser beheizt, dann ergibt sich bei einem zulässigen Temperaturabfall des Wassers von 6 °C ein erforderlicher Durchsatz von 72 ltr/s. Bei 10 °C sind es immer noch 43 ltr/s.For a heated "center roll" of about 8 m in width is after the release a manufacturer of paper machines with a heating capacity of around 1,800 kW going out. If such a roller is heated with water, the result is one permissible temperature drop in water of 6 ° C a required throughput of 72 ltr / s. At 10 ° C it is still 43 ltr / s.

Wird eine solche Walze mit Thermalöl beheizt, dann erhöht sich wegen der geringeren spezifischen Wärme dieses Wärmeträgers der Durchsatz auf etwa das Doppelte.If such a roller is heated with thermal oil, it increases because of the lower specific heat of this heat transfer medium the throughput to about that Double.

Es ist nun im Rahmen des gattungsbildenden deutschen Gebrauchsmusters Nr. G 93 06 176.5 vorgeschlagen worden, auch in peripher gebohrten Walzen Dampf als Wärmeträger einzusetzen und so einige der Nachteile des Wassers bzw. des Thermalöls zu vermeiden. Diese Ausführung wirft jedoch bei der Übertragung auf große dampfbeheizte Walzen nach dem vorgeschlagenen Prinzip einige Probleme auf.It is now part of the generic German utility model No. G 93 06 176.5 has also been proposed as steam in peripherally drilled rollers Use heat transfer and so some of the disadvantages of water or Avoid thermal oil. However, this implementation poses in the transfer large steam-heated rollers according to the principle proposed some problems.

So ist dort vorgesehen, daß der Heizdampf von beiden Walzenenden in die peripheren Bohrungen eingeleitet wird. Dazu wird ein Teil des Dampfes, welcher durch den Dichtkopf in den heizseitigen Zapfen einströmt, durch die Zentralbohrung im Walzenkörper zur anderen Walzenseite geleitet und von dort in die zugehörigen Enden der peripheren Bohrungen. Insbesondere wegen der Druckbehältervorschriften wird diese Zentralbohrung mit einem Durchmesser, der kleiner ist als 150 mm ausgeführt. Dann fallen diesbezügliche Walzen nicht unter die einschlägigen Vorschriften in Ländern, in denen die US ASME Vorschriften gelten.So it is provided that the heating steam from both ends of the roll in the peripheral drilling is initiated. For this purpose, part of the steam, which flows through the sealing head into the heating-side peg, through the central bore in the roll body to the other roll side and from there into the associated Ends of peripheral holes. Especially because of the pressure vessel regulations this central bore with a diameter that is smaller than 150 mm executed. Then rolls in this regard do not fall under the relevant Regulations in countries where US ASME regulations apply.

Bei großen Walzen würde das aber bedeuten, daß diese Walzen fast massiv auszuführen wären. Die Gewichtsersparnis, wie sie mit einer vergrößerten Zentralbohrung möglich ist, kann so nicht realisiert werden. With large rollers, however, this would mean that these rollers are almost solid would have to be carried out. The weight savings as they are with an enlarged Central drilling is not possible.

Es wäre zwar möglich, in einer vergrößerten Zentralbohrung ein Rohr für die Dampfführung einzubauen, welches einen inneren Durchmesser hat, der kleiner ist als 150 mm, allerdings ist die zentrische Abstützung eines solchen Rohres bei Berücksichtigung der thermischen Ausdehnung und der Vibrationen im Betrieb sehr aufwendig.It would be possible to have a pipe for the in an enlarged central bore Install the steam guide, which has an inner diameter that is smaller than 150 mm, but the central support of such a pipe is Consideration of the thermal expansion and the vibrations during operation very much complex.

Auch ist die Verteilung des Heizdampfes, wie sie in diesem Gebrauchsmuster vorgeschlagen worden ist, bei großen Walzen so nicht zu realisieren. Mit dem Durchmesser nimmt die Zahl der peripheren Bohrungen so zu, daß diese nicht mehr individuell mit der Zentrahlbohrung im Zapfen verbunden werden können. Irgendwelche Sammelräume in den Zapfen oder im Walzenkörper oder zwischen beiden verbieten sich gleichfalls, weil dann die Voraussetzung für das Nichtzutreffen des ASME-Codes (Durchmesser < 150 mm) nicht mehr gegeben wären. Aber auch wenn dies keine Rolle spielt, müßten Sammelräume, aus denen die Verbindung zu den peripheren Bohrungen erfolgen könnte, mit starken Druckdeckeln gegen das Walzeninnere abgeschlossen werden, wenn dieses selbst druckfrei bleiben soll.The distribution of the heating steam is also as in this utility model has been proposed not to be realized in this way with large rolls. With the Diameter increases the number of peripheral bores so that they no longer can be individually connected to the central drilling in the pin. Any collection spaces in the tenons or in the roll body or between both also forbid, because then the prerequisite for not applying of the ASME code (diameter <150 mm) would no longer exist. But also if this doesn't matter, gathering rooms from which the connection should be made the peripheral holes could be done with strong pressure caps against that The inside of the roller must be closed if this is to remain free of pressure itself.

Auch für die Abführung des aus den peripheren Bohrungen der Walze abzuleitenden Kondensates müssen neue Überlegungen getroffen werden. Für den Fall, daß sich ein Siphon vollständig mit Kondensat füllt, errechnet sich der notwendige Überdruck, um diesen Siphon freizublasen, aus dem fliehkraftbedingten Widerstand einer Kondensatsäule vom äußeren Rand der Walze bis zum Zentrum. Wird ein solcher Überdruck aufgebracht, dann blasen bei allen anderen Siphonen große Mengen an Durchblasedampf mit den entsprechenden Verlusten durch. Abgesehen davon stößt die konstruktive Verwirklichung der Verbindung der individuellen Siphone mit dem zentralen Kondensatsammler auf Schwierigkeiten.Also for the removal of that to be derived from the peripheral bores of the roller Condensate must be considered again. In the event that a siphon completely fills with condensate, the necessary overpressure is calculated, to blow this siphon out of the centrifugal resistance of one Condensate column from the outer edge of the roller to the center. Will be one Applied overpressure, then blow large amounts at all other siphons Blow-through steam with the corresponding losses. Apart from that comes across the constructive realization of the connection of the individual siphons with the central condensate collector on difficulties.

Schließlich ist der Rücktransport des Kondensatanfalls auf der Triebseite durch ein zentrales Rohr konstruktiv sehr aufwendig, insbesondere, wenn dieses selbst wiederum in einem zentralen Dampfrohr angebracht werden müßte (s.o.).Finally, the return transport of the condensate accumulation on the drive side is done by a central tube structurally very complex, especially if this itself again in a central steam pipe (see above).

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine dampfbeheizte Walze zu schaffen, die die Nachteile des genannten Standes der Technik überwindet, insbesondere ohne Führung des Dampfes durch die Zentralbohrung des Walzenkörpers auskommt sowie keine substantielle Schwächung der Bauteile durch die Dampfkanäle erfährt.It is the object of the present invention to provide a steam heated roller create that overcomes the disadvantages of the prior art mentioned, especially without leading the steam through the central bore of the roller body gets along as well as no substantial weakening of the components by the Experiences steam channels.

Diese Aufgabe wird durch eine dampfbeheizte Walze gelöst, die gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ausgestaltet ist.This object is achieved by a steam-heated roller, which according to the characteristic Part of claim 1 is designed.

Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die Merkmale der Unteransprüche definiert.The features of the subclaims provide expedient embodiments Are defined.

Der Vorteil einer solchen erfindungsgemäßen Walze besteht insbesondere darin, daß die Zentralbohrung des Walzenkörpers völlig vom Heizdampf freigehalten wird, wodurch weder eine Notwendigkeit besteht, sie zur Erfüllung der einschlägigen Vorschriften im Durchmesser kleiner als 150 mm zu halten, noch irgendwelche Maßnahmen zu treffen, um zu verhindern, daß die vorgeschriebene Strömungsfläche zu groß wird.The advantage of such a roller according to the invention is in particular that the central bore of the roller body is kept completely free of heating steam, whereby there is no need for them to comply with the relevant regulations keep less than 150 mm in diameter, any more Take measures to prevent the prescribed flow area gets too big.

Weiterhin vorteilhaft wirkt sich aus, daß durch die erfindungsgemäße Verzweigung der Verbindungsbohrungen nunmehr ohne eine substantielle Schwächung des Walzenkörpers oder der Flanschzapfen eine Verteilung des Dampfes an alle peripheren Bohrungen, insbesondere auch bei Walzen größerer Dimensionen mit sehr vielen solcher Bohrungen, möglich ist.Another advantage is that the branching according to the invention the connecting bores now without a substantial weakening of the roller body or the flange pin distributes the steam to all peripheral Bores, especially with larger dimensions with a large number such bores is possible.

Gemäß einer Ausführungsform der vorgeschlagenen Walze ist diese so ausgebildet, daß die Verbindungsbohrungen in einem führerseitigen Flanschzapfen der Walze angeordnet sind, was sich dahingehend vorteilhaft auswirkt, daß der kurze Strömungsweg für dem Heizdampf zu seinem Bestimmungsort nur geringe Wärmeverluste beim Transport mit sich bringt.According to one embodiment of the proposed roller, it is designed such that that the connecting holes in a driver-side flange of the roller are arranged, which is advantageous in that the short Flow path for the heating steam to its destination only small Heat loss during transport.

Bei Walzen die im führerseitigen Flanschzapfen aus irgendeinem Grund, z.B. Platzmangel, nicht zur Aufnahme der Verbindungskanäle geeignet sind besteht hingegen auch Möglichkeit eine Ausgestaltung zu wählen, bei der die Verbindungsbohrungen in einem triebseitigen Flanschzapfen der Walze angeordnet sind, wobei die Zuführung des Heizdampfes von der Führerseite der Walze aus zur Trieb seite über ein zentral im Walzeninnenraum angeordnetes Zuführungsrohr erfolgt.For rollers that are in the driver flange flange for some reason, e.g. Lack of space, are not suitable for receiving the connecting channels however, also the possibility to choose a configuration in which the connecting holes are arranged in a drive-side flange pin of the roller, the Feeding the heating steam from the driver side of the roller to the drive side a feed pipe arranged centrally in the interior of the roll takes place.

Eine erfindungsgemäße Walze kann so ausgestaltet sein, daß sich die Verbindungsbohrungen von der Zentralbohrung aus in einem ersten Flanschzapfen zu jeder zweiten peripheren Bohrung hin verzweigen, während die benachbarten, dazwischenliegenden Bohrungen durch Passagen in einem zweiten gegenüberliegenden Flanschzapfen verbunden sind.A roller according to the invention can be designed so that the connecting bores from the central hole in a first flange spigot to everyone branch out to the second peripheral hole, while the neighboring ones lying in between Drilling through passages in a second opposite Flange pins are connected.

Auf diese Weise kann die Rückführung des Heizdampfes zum ersten Flanschzapfen gewährleistet werden, wobei der zweite Flanschzapfen nur eine geringe Schwächung durch die Passagen erfährt und der Walzenkörper selbst frei von Verbindungsbohrungen und damit ungeschwächt bleiben kann. Die Dampfmengen sind hierbei im Verhältnis der peripheren Bohrungsquerschnitte so gering, daß eine ausreichende Dampfversorgung bei geringen Dampfgeschwindigkeiten möglich ist.In this way, the return of the heating steam to the first flange pin can be guaranteed, the second flange pin only a slight weakening experienced through the passages and the roller body itself free of connecting holes and can thus remain undiminished. The amounts of steam are in this ratio the peripheral bore cross sections so small that an adequate steam supply is possible at low steam speeds.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Verbindungsbohrung von der Zentralbohrung zu vier Mündungen der peripheren Bohrungen hin verzweigt.In a preferred embodiment, a connecting bore is from the Central bore branches to four mouths of the peripheral holes.

Hierdurch kann erreicht werden, daß insbesondere bei großen Walzen eine geringe Zahl der von der Zentralbohrung ausgehenden Verbindungsbohrungen die vierfache Anzahl an peripheren Bohrungen versorgt. Der Flanschzapfen wird dabei in seinem Zentralbereich nur in geringem Maße geschwächt, jedoch die Dampfzuführung zu allen zu beheizenden peripheren Bohrungen ermöglicht.In this way it can be achieved that, especially with large rolls, a small one Number of connecting holes starting from the central hole four times the number of peripheral holes supplied. The flange pin is thereby only slightly weakened in its central area, but the steam supply to all peripheral bores to be heated.

Es besteht die vorteilhafte Möglichkeit, eine dampfbeheizte Walze gemäß der vorliegenden Erfindung so auszugestalten, daß eine Verbindungsbohrung aus einer von der Zentralbohrung des Flanschzapfens zur Zentralbohrung der Walze führenden ersten Bohrung aus mehreren, von der Mündung der ersten Bohrung an der Walzenkörperzentralbohrung aus in den Flanschzapfen eingebrachten zweiten Bohrungen und aus wiederum mehreren, die Enden der zweiten Bohrungen mit mehreren Mündungen der peripheren Bohrungen verbindenden Bohrungen besteht, wobei die Mündung der ersten Bohrung an der Zentralbohrung des Walzenkörpers gegen diese abgedichtet ist.There is an advantageous possibility of a steam-heated roller according to the present invention so that a connecting hole from one of the central bore of the flange pin leading to the central bore of the roller first hole from several, from the mouth of the first hole to the Roller body central bore made of second ones made in the flange journal Holes and from again several, the ends of the second holes with there are several mouths of the holes connecting the peripheral bores, wherein the mouth of the first bore at the central bore of the roller body is sealed against this.

Auf die vorbeschriebene Art ist eine einfache Herstellung der Verbindungsbohrungen durch geeignetes Bohren des Flanschzapfens durchführbar, während durch eine geeignete Anordnung der verschiedenen Teilbohrungen der Verbindungsbohrungen eine weite Verzweigung der von der Zentralbohrung ausgehenden ersten Bohrung möglich wird. Da die einzelnen Bohrungen innerhalb relativ großer Bereiche der axialen und radialen Winkel frei wählbar sind, kann sichergestellt werden, daß trotz einer Vielzahl von Bohrungen im peripheren Flanschbereich keine substantielle Schwächung des Flansches stattfindet. Desweiteren ist die Mündung der ersten Bohrung, welche von der Zentralbohrung des Flansches ausgeht und an dessen Innenseite in der Zentralbohrung des Walzenkörpers mündet, dort leicht abzudichten, weil der hierfür benötigte Raum im Inneren der Walze nicht für weitere Bauteile benötigt wird und nicht unter Druck steht oder mit einem die Dichtungen schädigenden Medium gefüllt ist.In the manner described above, the connection bores are simple to produce feasible by suitable drilling of the flange pin, while by a suitable arrangement of the various sub-holes of the connecting holes Wide branching of the first hole starting from the central hole possible becomes. Since the individual holes within relatively large areas of the axial and radial angles are freely selectable, it can be ensured that despite a Large number of holes in the peripheral flange area no substantial weakening of the flange takes place. Furthermore, the mouth of the first hole which starts from the central bore of the flange and on the inside in the central bore of the roller body opens, there to seal easily because of space required for this inside the roller is not required for further components and is not under pressure or with a damaging seal Medium is filled.

Vorzugsweise ist im Bereich der Enden der peripheren Bohrungen im Flanschzapfen mindestens ein ringförmiger Sammelraum für das in den Bohrungen anfallende Kondensat vorgesehen.Preferably in the region of the ends of the peripheral bores in the flange pin at least one ring-shaped collecting space for the accumulating in the bores Condensate provided.

Durch diese Ausgestaltung kann gewährleistet werden, daß sich das Kondensat nicht an unerwünschten Stellen seines Strömungsweges sammelt und die Dampfströmung sowie den Wärmeübergang behindert. Außerdem können für das Kondensat mehrerer peripherer Bohrungen auf diese Weise zentrale, die Walzenbauteile nur wenig schwächende Abführungen zur Verfügung gestellt werden.This configuration can ensure that the condensate is not collects in undesirable places on its flow path and the steam flow as well as the heat transfer hindered. In addition, several can be used for the condensate peripheral holes in this way central, the roller components only a little debilitating transfers are made available.

Demgemäß kann die dampfbeheizte Walze Siphons aufweisen, die den Sammelraum zur Ableitung des dort angesammelten Kondensats und eventuellen Durchblasedampfes mit den Mündungsbereichen der peripheren Bohrungen an deren Enden im Flanschzapfen verbinden. Damit ist eine schnelle und wirkungsvolle Entfernung des Kondensates sichergestellt, wobei die Menge an Kondensat in der Walze außerordentlich gering bleibt.Accordingly, the steam-heated roller may have siphons that make up the plenum for draining off the condensate and any blow-by steam with the mouth areas of the peripheral bores at their ends in Connect flange spigot. This is a quick and effective removal of the Condensate ensured, the amount of condensate in the roller is extraordinary remains low.

Um die peripheren Bohrungen fast vollständig frei von sich ansammelnden Kondensat zu halten, können die Sammelräume im ersten und zweiten Flanschzapfen durch axialparallele Rückführungsbohrungen miteinander verbunden sein. Hierdurch kann auch eine zentrale Abführung des Kondensats und des Durchblasedampfes auf der Seite des ersten Flanschzapfens durchgeführt werden.Around the peripheral holes almost completely free of accumulating The collecting spaces in the first and second flange journals can hold condensate be connected to one another by axially parallel return bores. Hereby can also lead to a central discharge of the condensate and blow-by steam the side of the first flange pin.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Walze dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelraum des Flanschzapfens zur Ableitung des Kondensats und eventuellen Durchblasedampfes über radiale Kanäle mit einem Sammelraum im Zentrum des Flanschzapfens verbunden ist, der wiederum über einen Doppeldichtkopf der Zentralbohrung mit dem Walzenäußeren verbunden ist.In a further advantageous embodiment, the roller according to the invention is thereby characterized in that the collecting space of the flange pin for deriving the Condensate and any blow-by steam through radial channels with one Collection space is connected in the center of the flange, which in turn is connected a double sealing head of the central bore is connected to the outside of the roll.

Diese radiale Zweiteilung des Rücktransports des Kondensats hat den Vorteil, daß auch die Druckdifferenz von den peripheren Bohrungen zur Zentralbohrung hin aufgeteilt wird. In den Sammelräumen findet ein Druckausgleich statt. Der Druckdifferenz von dieser Stelle zu den peripheren Bohrungen steht ein Druckabfall gegenüber, der sich aus einer Fliehkratkomponente und aus einem Strömungswiderstand zusammensetzt. Wird die Fliehkraftkomponente so groß, daß sie alleine der Druckdifferenz entspricht, kann eine Strömung nicht mehr stattfinden. Die Druckdifferenz ist durch die vorgeschlagene Ausgestaltung so einstellbar, daß der Strömungswiderstand bei reiner Dampfströmung größer ist als der maximal mögliche Widerstand durch die Fliehkraft, der sich dann einstellt, wenn der Inhalt des Siphons reines Kondensat ist, also keine Strömung mehr möglich ist. Eine stabile Entwässerung ist so gesichert.This radial division of the return transport of the condensate has the advantage that also the pressure difference from the peripheral holes to the central hole is divided. Pressure equalization takes place in the collection rooms. Of the Pressure difference from this point to the peripheral bores means there is a pressure drop opposite, which consists of a centrifugal component and a flow resistance put together. Is the centrifugal force component so large that it alone Corresponds to the pressure difference, a flow can no longer take place. The Pressure difference is adjustable by the proposed design so that the Flow resistance with pure steam flow is greater than the maximum possible Centrifugal resistance, which occurs when the contents of the siphon is pure condensate, so no flow is possible. Stable drainage is so secured.

Vorzugsweise kann eine offene Verbindungsbohrung durch einen Flanschzapfen die Zentralbohrung der Walze mit der Umgebung verbinden. Durch diese Maßnahme wird sichergestellt, daß in der Walze stets Umgebungsdruck herrscht, so daß die Walze selbst nicht mehr als Druckbehälter anzusehen ist und der Innenraum für eine große Walze so ausgelegt werden kann, daß relativ dünne Walzenwandungen vorhanden sind und damit eine leichtbauende Walze entsteht.Preferably, an open connection hole through a flange pin Connect the central bore of the roller to the environment. By this measure it is ensured that there is always ambient pressure in the roller, so that the Roller itself is no longer to be regarded as a pressure vessel and the interior for one large roller can be designed so that relatively thin roller walls are present and thus a lightweight roller is created.

Eine erfindungsgemäße Walze kann so ausgestaltet sein, daß zur Rückführung des Kondensates aus dem triebseitigen Flanschzapfen ein zentral im Walzeninneren angeordnetes Rückführungsrohr vorgesehen ist. Obwohl diese Ausführungsform wie einleitend beschrieben konstruktiv sehr aufwendig ist, besteht manchmal die Notwendigkeit einer solchen Maßnahme, die dann bei einer erfindungsgemäßen Walze wegen der Druckfreiheit des Walzeninnenraums mit geringem Aufwand realisierbar ist.A roller according to the invention can be designed so that for the return of the Condensate from the drive-side flange pin centrally in the inside of the roll arranged return pipe is provided. Although this embodiment is like described in the introduction is very complex, sometimes there is Necessity of such a measure, which is then in an inventive Roller with little effort due to the absence of pressure in the interior of the roller is feasible.

Es besteht weiterhin die Möglichkeit, die zentral im Walzeninneren angeordneten Zuführungs- und Rückführungsrohre als konzentrisch angeordnete Rohre auszubilden, wobei vorteilhafterweise Unwuchten des gesamten Walzenkörpers vermieden werden können.There is also the option of being arranged centrally inside the roll To design supply and return pipes as concentrically arranged pipes, advantageously avoiding unbalance of the entire roller body can be.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen dampfbeheizten Walze wird im folgenden anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen:

Figur 1
einen Längsschnitt durch eine dampfbeheizte Walze mit zwei angeschraubten Flanschen, und
Figur 2
einen teilweise ausgeschnittenen Querschnitt durch einen Sektor des rechten Flansches der in Figur 1 dargestellten Walze.
An embodiment of the steam-heated roller according to the invention is described below with reference to the accompanying figures. Show it:
Figure 1
a longitudinal section through a steam-heated roller with two screwed-on flanges, and
Figure 2
a partially cut cross section through a sector of the right flange of the roller shown in Figure 1.

Die in den Figuren 1 und 2 beschriebene Walze wird am in Figur 1 links dargestellten Flansch 8 angetrieben. Bei solchen Walzen ist zwischen dem führerseitigen Zapfen 3 mit einem Doppeldichtkopf für die Dampfein- und die Kondensatableitung und dem triebseitigen Zapfen 8 zu unterscheiden.The roller described in FIGS. 1 and 2 is shown on the left in FIG. 1 Flange 8 driven. In such rollers is between the leader Pin 3 with a double sealing head for steam inlet and condensate drainage and to distinguish the drive-side pin 8.

Alle Verbindungskanäle für den Dampf sind erfindungsgemäß als Bohrungen 4, 5, 6 im führerseitigen Zapfen 3 untergebracht. Um größere Verteilungsräume zu vermeiden, verzweigen sich die Bohrungen nach der Art des Astwerkes eines Baumes. Sollen z.B. die 48 peripheren Bohrungen einer Walze mit 1850 mm Außendurchmesser mit Dampf versorgt werden, welcher durch die Zentralbohrung 16 des Zapfens einströmt, so verlaufen von dieser Zentralbohrung 16 zunächst sechs radiale Bohrungen 6 schräg nach innen zur inneren Flanschfläche. Von jeder Austrittsöffnung an dieser Stelle werden dann jeweils zwei Sacklochbohrungen 5 nach außen in den Zapfenflansch geführt. Der Flansch wird mittels Deckplatten 17 an diesen Stellen verschlossen. Zu den Enden der nunmehr 12 Sacklöcher werden von jeweils zwei peripheren Bohrungen schräge Verbindungsbohrungen 4 im Zapfenflansch eingebracht. Damit ist jede zweite der 48 peripheren Bohrungen mit Dampf versorgt. All connection channels for the steam are according to the invention as bores 4, 5, 6 housed in the driver-side pin 3. To larger distribution spaces too avoid, the holes branch out according to the type of branch Tree. Should e.g. the 48 peripheral bores of a roller with 1850 mm Outside diameter can be supplied with steam, which through the central bore 16 of the pin flows in, six of this central bore 16 initially run radial bores 6 obliquely inwards to the inner flange surface. Of each Exit openings at this point are then two blind holes 5 led out into the journal flange. The flange is by means of cover plates 17th closed at these points. At the ends of the now 12 blind holes of two peripheral holes inclined connecting holes 4 in Spigot flange introduced. This means that every second of the 48 peripheral holes is included Steam supplied.

Anstelle der mit den Deckeln 17 verschlossenen Offnungen auf der Innenseite des Zapfens könnte auch ein ringförmiger Kanal vorgesehen werden. Dieser wäre dann mit einem Ring anstelle der Deckel 17 zu verschließen.Instead of the openings closed with the covers 17 on the inside of the An annular channel could also be provided. Then this would be to close with a ring instead of the cover 17.

Der Anschluß der jeweils benachbarten Bohrungen, die bis jetzt noch ohne Dampfzuführung sind, wird in der Weise durchgeführt, daß im triebseitigen Zapfen 8 durch Passagen 7 eine Verbindung zu den dampfführenden Nachbarbohrungen hergestellt wird. Die in den so verbundenen Bohrungen benötigte Dampfmenge strömt zunächst gleichsam als Überschußdampf durch die Nachbarbohrung und dann von der Triebseite ein. Die Dampfmengen sind im Verhältnis der peripheren Bohrungsquerschnitte so gering, daß eine ausreichende Dampfversorgung bei geringen Dampfgeschwindigkeiten möglich ist.The connection of the adjacent holes, which are still without Steam supply are carried out in such a way that in the drive-side pin 8 through passages 7 a connection to the steam-carrying neighboring holes will be produced. The amount of steam required in the holes connected in this way first flows as surplus steam through the neighboring hole and then from the drive side. The amount of steam is in the ratio of the peripheral Bore cross sections so small that an adequate steam supply low steam speeds is possible.

Die Kondensatabfuhr aus den peripheren Bohrungen erfolgt über jeweils ein kleines Siphonröhrchen 9 im Flanschzapfen im Bereich eines jeden Endes der peripheren Bohrungen 2. Damit ist eine schnelle und wirkungsvolle Entfernung des Kondensates sichergestellt. Die Menge an Kondensat in der Walze bleibt dabei außerordentlich gering, insbesondere, wenn man diese Konstruktion mit einer der üblichen dampf beheizten Konstruktionen vergleicht.The drainage of condensate from the peripheral bores takes place via a small one Siphon tube 9 in the flange in the area of each end of the peripheral Bores 2. This is a quick and effective removal of the condensate ensured. The amount of condensate in the roller remains extraordinary low, especially if you use this construction with one of the usual steam heated structures.

Das Kondensat - ggf. zusammen mit einem geringen Prozentsatz Durchblasedampf - wird vom Dampfdruck gegen die Fliehkraftrichtung radial zur Walzenmitte hin in ringförmige Sammelräume 10 an beiden Walzenenden gedrückt. Auf den Walzenumfang verteilt sind diese Sammelräume durch mehrere axialparallele Bohrungen 11 im Walzenkörper miteinander verbunden. Durch diese Bohrungen 11 gelangt das Kondensat von der Triebseite zurück auf die Führerseite der Walze. Hier genügen dann einige wenige radiale Verbindungsrohre 12 ebenfalls in der Art von Siphons, um das Kondensat in einen zentralen Kondensatsammler 13 in der Mitte des führerseitigen Zapfens 13 zu leiten und von dort durch den Doppeldichtkopf wieder aus der Walze hinaus.The condensate - possibly together with a small percentage of blow-by steam - is from the steam pressure against the centrifugal force direction radially towards the middle of the roller annular collecting spaces 10 pressed at both roller ends. On the roller circumference these collecting spaces are distributed through a plurality of axially parallel bores 11 connected to each other in the roller body. This passes through these holes 11 Condensate from the drive side back to the driver side of the roller. Enough here then a few radial connecting pipes 12, also in the manner of siphons, to the condensate in a central condensate collector 13 in the middle of the driver's side To guide pin 13 and from there through the double sealing head again Roller out.

Außerdem kann auf die beschriebene Weise das Innere 14 der Walze frei von Dampf und Kondensat gehalten werden. Eine direkte offene Bohrung 15 vom Walzeninneren durch den Zapfenflansch nach außen stellt dies sicher. Der Walzenkörper kann damit nicht als Druckbehälter angesehen werden.In addition, the interior 14 of the roller can be free of steam in the manner described and condensate are kept. A direct open hole 15 from the inside of the roll this ensures through the pin flange to the outside. The roller body can should not be viewed as a pressure vessel.

Claims (14)

  1. A steam-heated roll comprising
    a) a roll body (1) having
    a1) a central bore (14) and
    a2) peripheral axially drilled passages (2) for guiding the steam, and having
    b) at least one bolted-on flange pin or trunnion (3) having
    b1) a central bore (16) and
    b2) drilled communicating passages (4, 5, 6) between the central bore (16) of the flange pin (3) and the ports of the peripherally drilled passages (2) of the roll body (1) at the flange pin (3)
    characterized in that
    c) said drilled communicating passages (4, 5, 6) are multiply branched from said central bore (16) of said flange pin (3) in said flange pin (3) to said ports of said peripheral drilled passages (2).
  2. The steam-heated roll as set forth in claim 1, characterized in that said drilled communicating passages (4, 5, 6) are disposed in said flange pin (8) of the roll at the guide end.
  3. The steam-heated roll as set forth in claim 1, characterized in that said drilled communicating passages (4, 5, 6) are disposed in said flange pin (8) of the roll at the drive end, the supply of the heating steam from the guide end of the roll to the drive end thereof being provided via a supply tube disposed centrally in the interior of the roll.
  4. The steam-heated roll as set forth in any of the claims 1 to 3, characterized in that said drilled communicating passages (4, 5, 6) are branched from said central bore (16) in a flange pin (3) to every second peripheral drilled passage (2) whilst the neighbouring drilled passages located in between are connected by passages (7) in the flange pin (8) located at the opposite end.
  5. The steam-heated roll as set forth in any of the claims 1 to 4, characterized in that a drilled communicating passage (4, 5, 6) is branched from said central bore (16) to four ports of said peripheral drilled passages (2).
  6. The steam-heated roll as set forth in any of the claims 1 to 5, characterized in that a drilled communicating passage (4, 5, 6) comprises a first drilled passage (6) leading from the central bore (16) of a flange pin (3) to the central bore (14) of the roll, a plurality of second drilled passages (5) emanating from the port of said first drilled passage (6) at said roll body central bore (14) and incorporated in said flange pin (3), and in turn a plurality of drilled passages (4) connecting the ends of said second drilled passages (5) to a plurality of ports of said peripheral drilled passages (2), the port of said first drilled passage (6) being sealed off from said roll body (1) at the central bore (14) thereof.
  7. The steam-heated roll as set forth in any of the claims 1 to 6, characterized in that in the region of the ends of the peripheral drilled passages (2) in the flange pin at least one ring-shaped receiver space (10) is provided for the condensate occurring in said drilled passages (2) and any stripping or blow-through steam.
  8. The steam-heated roll as set forth in claim 7, characterized in that said receiver spaces are provided at both ends of the roll body (1).
  9. The steam-heated roll as set forth in claim 7 or 8, characterized in that syphons (9) connect every receiver space (10) for discharging the condensate and any stripping or blow-through steam received therein to the port regions of the peripheral drilled passages (2) at the ends thereof.
  10. The steam-heated roll as set forth in any of the claims 8 or 9, characterized in that said receiver space (10) in said second flange pin (8) is connected by axially parallel return drilled passages (11) to said receiver space in the first flange pin (3).
  11. The steam-heated roll as set forth in any of the claims 7 to 10, characterized in that said receiver space (10) of said flange pin (3) for discharging the condensate and any stripping or blow-through steam is connected via radial passages (12) to a receiver space (13) in the center of said flange pin (3) which, in turn, is connected via a double sealing head of the central bore to the outside of the roll.
  12. The steam-heated roll as set forth in any of the claind 1 to 11, characterized in that an open connecting drilled passage (15) through a flange pin connects said central bore (14) of the roll (1) to the environment so that ambient pressure exists in the central bore (14).
  13. The steam-heated roll as set forth in any of the claims 1 to 12, characterized in that for returning the condensate from the drive-end flange pin a realm tube is provided centrally disposed in the interior of the roll.
  14. The steam-heated roll as set forth in claims 3 and 13, characterized in that the supply and return tubes centrally disposed in the interior of the roll are configured as a concentric arrangement of tubes.
EP95907648A 1994-03-04 1995-02-06 Steam-heated roller Expired - Lifetime EP0697091B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4407239A DE4407239A1 (en) 1994-03-04 1994-03-04 Steam heated roller
DE4407239 1994-03-04
PCT/EP1995/000420 WO1995023950A1 (en) 1994-03-04 1995-02-06 Steam-heated roller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0697091A1 EP0697091A1 (en) 1996-02-21
EP0697091B1 true EP0697091B1 (en) 1998-09-23

Family

ID=6511870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP95907648A Expired - Lifetime EP0697091B1 (en) 1994-03-04 1995-02-06 Steam-heated roller

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5655596A (en)
EP (1) EP0697091B1 (en)
JP (1) JPH09500956A (en)
KR (1) KR960702094A (en)
CA (1) CA2162178A1 (en)
DE (2) DE4407239A1 (en)
FI (1) FI955293A (en)
WO (1) WO1995023950A1 (en)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4404922C1 (en) * 1994-02-16 1995-09-28 Schwaebische Huettenwerke Gmbh Peripherally drilled roller for the heat treatment of web material
DE29510512U1 (en) * 1995-06-29 1996-10-31 Eduard Küsters Maschinenfabrik GmbH & Co. KG, 47805 Krefeld Heated roller
JP2971368B2 (en) * 1995-08-04 1999-11-02 東洋鋼鈑株式会社 Thermal transfer roll for manufacturing a laminated plate, a method for heating a thin metal plate using the thermal transfer roll, and a laminate manufacturing apparatus equipped with the thermal transfer roll
DE19707876C2 (en) * 1997-02-27 2002-09-26 Voith Paper Patent Gmbh roll arrangement
US5899264A (en) * 1997-09-17 1999-05-04 Marquip, Inc. Steam supply and condensate removal apparatus for heated roll
US6032725A (en) * 1998-06-02 2000-03-07 Marquip, Inc. Rotary steam joint and valve assembly
FI105115B (en) * 1998-12-02 2000-06-15 Valmet Corp Heated roller
US7025123B1 (en) * 1999-01-29 2006-04-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Fluid distribution system for thermal transfer rollers
EP1029976B1 (en) * 1999-02-17 2002-07-24 Walzen Irle GmbH Roller
DE10023291A1 (en) * 2000-05-15 2001-11-22 Bhs Corr Masch & Anlagenbau Heated/cooled roller for processing a corrugated cardboard web has inner and outer swivel bearings to support the hollow mantle at the axis end with the medium inflow/outflow and a sealing head
JP2002339950A (en) * 2001-05-18 2002-11-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Heat treating roll
DE10239559B4 (en) 2002-08-28 2016-09-29 Shw Casting Technologies Gmbh Roller for the thermomechanical treatment of a sheet-like medium
US6971174B2 (en) * 2003-01-08 2005-12-06 Alcoa Inc. Method of manufacturing a caster roll
DE10351515A1 (en) * 2003-11-05 2005-06-09 Voith Paper Patent Gmbh Roller for thermal treatment of a material web
DE102010044943A1 (en) * 2010-09-10 2012-03-15 Leonhard Breitenbach Gmbh Calender roller has flow passage between inlet and outlet plenum that is comprised with additional axial parallel bore formed between peripheral bores and central bore of roller portion
WO2016086250A2 (en) 2014-12-01 2016-06-09 Georg Michael Ickinger Drying cylinder consisting of a coaxial double cylinder and an annular gap
DE102019120827A1 (en) * 2018-08-10 2020-02-13 Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg Galette

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR720913A (en) * 1931-06-26 1932-02-25 Simmon Maschf Hans Tubular heat transfer device
DE683932C (en) * 1937-12-24 1939-11-18 Kleinewefers Soehne J Heatable and coolable roller, especially for paper and textile calenders
GB629385A (en) * 1945-10-16 1949-09-19 Lukens Steel Co Heat transfer drum
FR1541670A (en) * 1966-04-28 1968-10-11 Skandinaviska Apparatind Double-walled roller and manufacturing process
US3903961A (en) * 1973-11-08 1975-09-09 Morrison Machine Co Hot oil drum
US4459726A (en) * 1981-12-21 1984-07-17 Usm Corporation Temperature control for shell type rolls
US4506727A (en) * 1982-06-14 1985-03-26 Usm Corporation Converted temperature control roll
DE3242066A1 (en) * 1982-11-13 1984-05-17 Heidelberger Druckmaschinen Ag, 6900 Heidelberg COOLING ROLLER WITH SELECTED DIFFERENT COOLING ZONES
DE3586898D1 (en) * 1984-04-06 1993-01-28 Walzen Irle Gmbh USING A HEAT-TRANSFERING MEDIUM HEATABLE CALANDER ROLLER.
AT390975B (en) * 1987-06-15 1990-07-25 Andritz Ag Maschf DEVICE WITH A WORKTOP HEATED WITH A HEAT MEDIUM
DE3814794A1 (en) * 1988-05-02 1989-11-16 Kleinewefers Gmbh HEATABLE ROLLER
DE3838726C3 (en) * 1988-11-15 1997-03-13 Schwaebische Huettenwerke Gmbh Heating or cooling roller
DE3925367A1 (en) * 1989-08-01 1991-02-14 Kuesters Eduard Maschf ROLLER FOR PRESSURE AND TEMPERATURE TREATMENT OF RAIL-SHAPED MATERIAL
FR2654372B1 (en) * 1989-11-16 1992-01-17 Siderurgie Fse Inst Rech CYLINDER FOR A CONTINUOUS CASTING DEVICE ON OR BETWEEN TWO CYLINDERS.
DE4002530A1 (en) * 1990-01-29 1991-08-01 Schwaebische Huettenwerke Gmbh ROLLER FOR A SMOOTHING OR CALENDAR
DE9000980U1 (en) * 1990-01-29 1990-05-10 Schwäbische Hüttenwerke GmbH, 73433 Aalen Roller for a smoothing unit or a calender
DE4036121C2 (en) * 1990-07-26 1997-06-12 Schwaebische Huettenwerke Gmbh Heating roller
DE9014117U1 (en) * 1990-10-11 1992-02-06 Eduard Küsters Maschinenfabrik GmbH & Co KG, 4150 Krefeld Temperable roller
DE4203550C2 (en) * 1992-02-07 1995-07-13 Koenig & Bauer Ag Rotary feed for pressurizable media on rotatable bodies
DE9306176U1 (en) * 1993-04-23 1993-07-01 Schwäbische Hüttenwerke GmbH, 7080 Aalen Heating roller
DE4317873C2 (en) * 1993-05-28 1994-04-21 Voith Gmbh J M Hollow roll body for use in a paper machine or similar plant for the production of endless web material

Also Published As

Publication number Publication date
WO1995023950A1 (en) 1995-09-08
JPH09500956A (en) 1997-01-28
DE4407239A1 (en) 1995-09-07
CA2162178A1 (en) 1995-09-08
DE59503674D1 (en) 1998-10-29
EP0697091A1 (en) 1996-02-21
KR960702094A (en) 1996-03-28
FI955293A0 (en) 1995-11-03
FI955293A (en) 1995-11-03
US5655596A (en) 1997-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0697091B1 (en) Steam-heated roller
DE68929409T2 (en) Process for holding a web of material on a dry felt
DE69002498T2 (en) Wide nip press.
EP0647286B1 (en) Heated roller
EP0768424A2 (en) Heated roll
DE69023742T2 (en) Vacuum guide roller.
DE60027233T2 (en) Device for braking a rotor relative to a stator
DE68926929T2 (en) Liquid distribution system for a deflection adjustment roll and method of manufacturing the same
DE9306176U1 (en) Heating roller
DE19633958A1 (en) Web press unit suction roller
DE4202033A1 (en) HEATING OR COOLING ROLLER
DE19511086A1 (en) Steam heated roll for paper machine press or finishing section
DE602004008751T2 (en) shoe press
DE29712682U1 (en) Press unit
DE4030190C2 (en) Method for reducing the power consumption of a deflection-compensated roller and a deflection-compensated roller
EP0837183A1 (en) Press arrangement
DE69506733T2 (en) HYDROSTATIC DEFLECTION ROLLER WITH AUTOMATIC LOAD CONTROL
DE102012205187A1 (en) Press roll i.e. shoe press roll, for use in press device of machine for manufacturing e.g. paper, has bearing whose inner ring is fixed at one part of side plate and/or outer ring is fixed at another part of side plate, by multiple screws
DE1801543A1 (en) Steam heated drying cylinder
AT409871B (en) ROLLER FOR A PAPER MACHINE, ESPECIALLY FOR A PAPER DRYING DEVICE, AND DRYER GROUP FOR A PAPER MACHINE
DE68913336T2 (en) Support element for pressure compensation roller and a pressure compensation roller with support elements.
DE19922365B4 (en) Deflection-controllable zone roller to be used in paper machines, in particular multi-zone roller
DE19756152C2 (en) Steam heated roller
DE1801543C (en) Steam heated drying cylinder
DE19856054A1 (en) Elastic calender roller

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19951204

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE GB IT SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 19970314

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

ITF It: translation for a ep patent filed
AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE GB IT SE

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 19980925

REF Corresponds to:

Ref document number: 59503674

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19981029

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: IF02

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20020124

Year of fee payment: 8

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20020204

Year of fee payment: 8

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030206

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030207

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee
EUG Se: european patent has lapsed
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050206

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20050331

Year of fee payment: 11

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20060901