EP0814196B1

EP0814196B1 - Cylinder

Info

Publication number: EP0814196B1
Application number: EP97109726A
Authority: EP
Inventors: Rolf Dr.-Ing. Van Haag
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Paper GmbH and Co KG
Priority date: 1996-06-21
Filing date: 1997-06-14
Publication date: 2002-08-28
Anticipated expiration: 2017-06-14
Also published as: EP0814196A3; DE19624737A1; DE59708042D1; US6405790B1; JPH1089825A; CA2208293A1; JP3373758B2; EP0814196A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Walze mit einem Walzenrohr, das an seiner Außenseite einen elastischen Belag aufweist.The invention relates to a roller with a roller tube, which has an elastic covering on the outside.

Eine derartige Walze ist aus DE 41 11 911 A1 bekannt.Such a roller is known from DE 41 11 911 A1.

Derartige Walzen werden beispielsweise in Superkalandern oder Softkalandern verwendet. Aufgrund der elastischen Oberfläche werden sie vielfach auch als "weiche" Walzen bezeichnet. Die weichen Walzen bilden zusammen mit sogenannten "harten" Walzen einen Walzenspalt, durch den eine Materialbahn, beispielsweise eine Papierbahn, geführt werden kann, deren Oberfläche durch Anwendung von Druck und gegebenenfalls einer erhöhten Temperatur geglättet werden soll. Such rolls are used, for example, in super calenders or soft calenders. Because of the elastic They are often also called "soft" Called rollers. The soft rollers form together with so-called "hard" rollers a nip, through which a material web, for example a paper web, can be performed, the surface of Application of pressure and possibly an increased Temperature should be smoothed.

Im Betrieb erwärmen sich die Oberflächen der Walzen, unter anderem wegen der in dem elastischen Belag geleisteten Walkarbeit. Die sich einstellenden hohen Temperaturen gefährden den elastischen Belag, d.h. die Sicherheit gegen Zerstörung des Belages wird drastisch reduziert.The surfaces of the rollers heat up during operation, among other things because of the performed in the elastic covering Flexing. The resulting high temperatures endanger the elastic covering, i.e. security against destruction of the covering becomes drastic reduced.

Wenn das Walzenrohr als Walzenmantel einer Durchbiegeeinstellwalze oder Biegeausgleichswalze eingesetzt wird, bei der der Walzenmantel durch hydrostatische oder hydrodynamische Stützelemente abgestützt ist, kann Wärme durch das Hydrauliköl im Innern der Walze abtransportiert werden. Diese Maßnahme zur Stabilisierung der Temperatur, die sich bei Biegeeinstellwalzen sozusagen nebenbei ergibt, ist jedoch relativ aufwendig.If the roller tube as a roller jacket of a deflection adjustment roller or bending compensation roller used is where the roll shell by hydrostatic or hydrodynamic support elements can be supported Heat is transported away by the hydraulic oil inside the roller become. This measure to stabilize the temperature, so to speak, with bending adjustment rollers incidentally results, but is relatively expensive.

Es ist ferner bekannt, bei "harten" Walzen periphere Bohrungen im Walzenmantel vorzusehen, die von einem Wärmeträger- oder Kühlmedium durchströmt werden können. Die Wärmeaufnahme oder Abgabe dieses Mediums muß jedoch in relativ engen Grenzen gehalten werden, damit sich keine ungleichmäßige Temperaturverteilung über die Breite der Walze ergibt. Im Fall des Kühlens darf die Temperatur des Kühlmediums beim Durchströmen der peripheren Kanäle höchstens um 1° C, allenfalls um 2° C ansteigen. Dementsprechend groß ist die benötigte Menge an Kühlmedium.It is also known to be peripheral in "hard" rolls Provide holes in the roll shell by a Heat transfer or cooling medium can be flowed through. The heat absorption or release of this medium must, however be kept within relatively narrow limits so that no uneven temperature distribution over the Width of the roller results. In the case of cooling, the Temperature of the cooling medium when flowing through the peripheral Channels at most by 1 ° C, at most by 2 ° C increase. The amount required is correspondingly large of cooling medium.

Schließlich gibt es noch die Möglichkeit, die Walze von außen durch Beblasen mit kalter Luft oder Besprühen mit Kühlflüssigkeit zu kühlen. Die Kühlmöglichkeiten sind hierbei jedoch beschränkt. Insbesondere beim Besprühen mit einer Kühlflüssigkeit besteht die Gefahr, daß diese Kühlflüssigkeit auch auf die zu behandelnde Materialbahn gelangt. Finally, there is the option of rolling from outside by blowing with cold air or spraying with Cooling coolant. The cooling options are limited here. Especially when spraying with a coolant there is a risk that this Coolant also on the material web to be treated arrives.

EP 0 567 875 A1 zeigt eine Kühlwalze für Papiermaschinen, bei der die Kühlung durch Flüssigkeitsverdampfung im Inneren des Walzenkörpers erzeugt wird. In einer Ausgestaltung umgibt der Walzenkörper dabei einen geschlossenen Hohlraum, in dem ein Kondensator angeordnet ist. Zwar ist hier in der Beschreibungseinleitung als Anwendungsfall auch der Schutz von Walzenmantelbezügen aus Gummi oder Kunststoff vor übermäßiger Erwärmung angegeben. Der Schutz betrifft hierbei allerdings nicht etwa einen eigenen elastischen Belag der Kühlwalze, sondern vielmehr den einer anderen Walze der Papiermaschine. Hierfür liegt die Kühlwalze üblicherweise kurz vor einem entsprechenden Behandlungsspalt mit einer weichen Walze an der Papierbahn an.EP 0 567 875 A1 shows a cooling roll for paper machines, where cooling by liquid evaporation is generated inside the roller body. In a Embodiment, the roller body surrounds a closed Cavity in which a capacitor is arranged is. Although here is in the introduction to the description Application also the protection of roll cover made of rubber or plastic specified before excessive heating. Protection does not apply here such as having its own elastic coating on the cooling roll, but rather that of another roll of the paper machine. The chill roll is usually short for this before a corresponding treatment gap with a soft roller on the paper web.

In ähnlicher Weise zeigt DE 24 00 615 A1 eine Temperierwalze für Kalander, die teilweise mit einem Wärmeübertragungsmedium gefüllt ist. Zur Temperierung des Wärmeübertragungsmediums weist die Walze im Inneren über ihre gesamte Länge einen Heizkörper auf, der von einem weiteren Medium durchströmt ist. Um eine gleichmäßige Temperierung der Walze zu erzielen, ist es vorgesehen, den Heizkörper beispielsweise an den Walzenenden mit einer nach Bedarf kleineren oder größeren Berührungsfläche mit dem Wärmeübertragungsmedium auszustatten. Similarly, DE 24 00 615 A1 shows a tempering roller for calenders, some with a heat transfer medium is filled. To temper the Heat transfer medium has the roller inside a radiator along its entire length, which is of is flowed through another medium. To be even To achieve temperature control of the roller, it is intended the radiator at the roller ends, for example with a smaller or larger contact area as required to be equipped with the heat transfer medium.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weiche Walze auf einfache Art zu kühlen.The invention has for its object a soft Cool the roller in a simple way.

Diese Aufgabe wird bei einer Walze der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Walzenrohr einen geschlossenen Innenraum umgibt, in dem eine verdampfbare Flüssigkeit und ein Wärmetauscher angeordnet sind.This task is performed on a roller of the type mentioned Kind solved in that the roller tube has a closed Surrounding interior, in which an evaporable Liquid and a heat exchanger are arranged.

Im Betrieb dreht sich die Walze und damit das Walzenrohr. Unter der Wirkung der Zentrifugalkraft wird die im Innenraum befindliche Flüssigkeit an die Innenwand des Walzenrohres gepreßt. Dort bildet sich dann ein Flüssigkeitsfilm aus. Zweckmäßigerweise sollte soviel Flüssigkeit im Innenraum vorhanden sein, daß sich ein geschlossener Flüssigkeitsfilm mit einer Dicke von wenigen Millimetern bildet. Dieser Flüssigkeit wird nun von außen durch das Walzenrohr Wärme zugeführt, so daß die Flüssigkeit verdampft. Die verdampfte Flüssigkeit, also der Flüssigkeitsdampf, gelangt an den Wärmetauscher und kann dort seine Wärme abgeben. Die Wärme wird dann durch den Wärmetauscher abtransportiert, d.h. aus dem Innenraum entfernt. Der Dampf kann dann am Wärmetauscher kondensieren. Das Kondensat gelangt dann wieder an die Außenwand des Innenraums, d.h. an die Innenseite des Walzenrohres, und der Kühlkreislauf geht wieder von vorne los.The roller rotates during operation and thus the roller tube. Under the action of the centrifugal force liquid inside the interior wall of the roller tube pressed. Then there imagines Liquid film. So much should be expedient Liquid should be present in the interior closed liquid film with a thickness of a few Millimeters forms. This liquid will now heat is supplied from the outside through the roller tube, so that the liquid evaporates. The evaporated liquid that is, the liquid vapor reaches the heat exchanger and can give off its warmth there. The heat is then transported away through the heat exchanger, i.e. removed from the interior. The steam can then on the heat exchanger condense. The condensate then arrives back to the outside wall of the interior, i.e. to the Inside of the roller tube, and the cooling circuit goes start all over again.

Mit einer derartigen Ausgestaltung erreicht man eine sehr intensive Kühlung des Walzenrohres durch relativ einfache Maßnahmen. Da sich der Flüssigkeitsfilm an der Innenseite des Walzenrohres aufgrund der Zentrifugalkraft gleichmäßig ausbildet, erfolgt auch eine genau so gleichmäßige Wärmeabfuhr, so daß die Temperatur über die axiale Länge und über den Umfang des Walzenrohres in guter Nährung sehr gleichmäßig gehalten werden kann. With such a configuration one achieves one very intensive cooling of the roller tube by relative simple measures. Since the liquid film on the Inside of the roller tube due to the centrifugal force trained evenly, there is also one uniform heat dissipation so that the temperature is above the axial length and over the circumference of the roller tube can be kept very even in good nutrition.

Vorzugsweise ist die Temperatur des Wärmetauschers auf eine Temperatur unterhalb der Kondensationstemperatur der Flüssigkeit absenkbar. Man erreicht damit, daß der Dampf nicht nur kondensiert. Das Kondensat wird vielmehr weiter abgekühlt. Hierdurch kann man eine größere Temperaturdifferenz zwischen dem Walzenrohr und dem Wärmetauscher erzeugen. Dies verbessert die Wärmeabfuhr, weil der Wärmetauscher eine größere Wärmemenge abführen kann.The temperature of the heat exchanger is preferably up a temperature below the condensation temperature the liquid can be lowered. It is achieved that the Steam doesn't just condense. Rather, the condensate cooled further. This allows you to get a larger one Temperature difference between the roller tube and the Generate heat exchanger. This improves heat dissipation, because the heat exchanger has a larger amount of heat can dissipate.

Vorzugsweise ist der Innenraum gasdicht abgeschlossen. In diesem Fall bleibt der Kühlkreislauf geschlossen, d.h. es geht kein "Kältemittel" verloren. Man kann dann nicht nur Wasser als Kältemittel verwenden, sondern auch andere Flüssigkeiten, die beispielsweise einen niedrigeren Siedepunkt haben. Durch die Wahl der jeweiligen Flüssigkeit im Innenraum des Walzenrohres läßt sich die Temperatur, auf die sich das Walzenrohr erwärmen kann, in gewissen Grenzen einstellen.The interior is preferably sealed gas-tight. In this case, the cooling circuit remains closed, i.e. no "refrigerant" is lost. Then you can not only use water as a refrigerant, but also other liquids, for example a have a lower boiling point. By choosing the respective Liquid in the interior of the roller tube leaves the temperature to which the roller tube heats up can set within certain limits.

Vorzugsweise ist die Walze zapfengelagert, wobei die Zapfen oder damit verbundene Teile den Innenraum an den axialen Enden abschließen. Damit erreicht man auf einfache Art und Weise einen ringsum gasdicht geschlossenen Innenraum. Derartige zapfengelagerte Walzen zeichnen sich durch ein sehr niedriges Eigengewicht aus, welches wiederum zu einer gewünschten steilen Kennlinie im Kalander führt. Durch den zusätzlichen Wärmetauscher, der nun im Innenraum einer derartigen Walze angeordnet ist, läßt sich die Walze mit einfachen Mitteln kühlen, so daß die im elastischen Bezug geleistete Walkarbeit keine negativen Folgen im Hinblick auf die Walzentemperatur und die Gefährdung des Belags hat. The roller is preferably journalled, the Pins or related parts to the interior Complete axial ends. It is easy to achieve Way a gas-tight closed all around Inner space. Draw such pin-bearing rollers is characterized by a very low weight, which in turn leads to a desired steep characteristic curve leads in the calender. With the additional heat exchanger, which is now arranged in the interior of such a roller is, the roller can be done with simple means cool so that the performed in the elastic cover Whaling work has no negative consequences in terms of Roller temperature and the risk of the coating.

Vorzugsweise rotiert der Wärmetauscher gemeinsam mit dem Walzenrohr. Dies hat zwei Vorteile. Zum einen erleichtert es die Abdichtung des Wärmetauschers gegenüber dem Walzenrohr. Wenn der Wärmetauscher gemeinsam mit dem Walzenrohr montiert ist, kann er im Innenraum sozusagen ortsfest gehalten werden, so daß keine Spalte zwischen bewegten Teilen abgedichtet werden müssen. Zum anderen führt der rotierende Wärmetauscher zu einer verbesserten Verteilung der an ihm kondensierenden Flüssigkeit. Flüssigkeitströpfchen, die sich aus dem Dampf am Wärmetauscher bilden, werden relativ schnell wieder an die Wand des Walzenrohres geschleudert, wo sie erneut verdampft werden können. Hierdurch wird in den Kältemittelkreislauf eine Art Pumpe eingesetzt.The heat exchanger preferably rotates together the roller tube. This has two advantages. Firstly, relieved it the seal of the heat exchanger opposite the roller tube. If the heat exchanger is common mounted with the roller tube, it can be inside be held stationary so to speak, so that no gaps must be sealed between moving parts. To the another, the rotating heat exchanger leads to one improved distribution of the condensing on it Liquid. Droplets of liquid arising from the Forming steam on the heat exchanger becomes relatively quick hurled again at the wall of the roller tube, where they can be vaporized again. This will in used a kind of pump in the refrigerant circuit.

Vorzugsweise ist dem Wärmetauscher ein Kühlmedium von außen zuführbar. Die Verwendung eines Kühlmediums ist eine relativ einfache Möglichkeit, um Wärme aus dem Innenraum des Walzenrohres abzutransportieren. Man könnte auch elektrische Bauelemente mit negativen Temperaturkoeffizienten verwenden. Für die abzuführenden Wärmemengen ist der Aufwand, den man treiben muß, allerdings relativ groß. Das Kühlmedium, beispielsweise eine Kühlflüssigkeit, kann in dem Wärmetauscher relativ stark erwärmt werden. Man ist hier nicht darauf begrenzt, eine Erwärmung nur um 1 oder 2° C zuzulassen. Vielmehr kann sich die Kühlflüssigkeit auch um 10° C, 20° C oder mehr erwärmen. Da die Kühlflüssigkeit eine höhere Temperatur annehmen kann, ist zum Abtransport der gleichen Wärmemenge ein entsprechend geringerer Volumenstrom der Kühlflüssigkeit durch den Wärmetauscher notwendig. Dennoch besteht keine Gefahr, daß sich eine ungleichmäßige Temperaturverteilung in dem Walzenrohr ergibt. The heat exchanger is preferably a cooling medium of outside feed. The use of a cooling medium is a relatively easy way to get heat from the Transport the interior of the roller tube. you could also be electrical components with negative temperature coefficients use. For those to be discharged Amounts of heat is the effort you have to do, however relatively large. The cooling medium, for example a coolant, can be relative in the heat exchanger be warmed up strongly. You’re not limited to allow heating only by 1 or 2 ° C. Rather, the coolant can also change by 10 ° C, Warm 20 ° C or more. Because the coolant is a can assume higher temperature is for removal the same amount of heat a correspondingly lower Volume flow of the coolant through the heat exchanger necessary. However, there is no risk that an uneven temperature distribution in the roller tube results.

Vorzugsweise weist mindestens ein Zapfen eine Dreheinführung für das Kühlmedium auf. Eine derartige Dreheinführung ist allgemein bekannt. Da hier Flüssigkeiten übertragen werden müssen, ist die Abdichtungsproblematik hier nicht so schwierig, wie bei einer Gasübertragung. Die Dreheinführung ist auf einer Seite des Wärmetauschers angeordnet, die nicht mit dem Innenraum in Verbindung steht. Auf diese Weise besteht auch nicht die Gefahr, daß durch diese Dreheinführung Gas oder Dampf aus dem Innenraum entweichen kann.At least one pin preferably has a rotary entry for the cooling medium. Such a rotating introduction is well known. Because liquids here must be transferred is the sealing problem not as difficult here as with a gas transmission. The rotary inlet is on one side of the heat exchanger arranged that are not in with the interior Connection is established. This way doesn't exist either the danger that gas or Steam can escape from the interior.

Mit Vorteil ist der Wärmetauscher als schraubenlinienförmig geführtes Rohr ausgebildet. Damit kann sich der Wärmetauscher über einen gewissen Bereich in Axialrichtung erstrecken. Die Fläche, die für den Austausch der Wärme zwischen dem zugeführten Kühlmedium und dem im Innenraum befindlichen Dampf zur Verfügung steht, wird damit auf einfache Art und Weise vergrößert.The heat exchanger is advantageously helical guided tube trained. So that the Heat exchanger over a certain range in the axial direction extend. The area used for the exchange of the Heat between the cooling medium supplied and the im Interior steam is available thus enlarged in a simple manner.

Vorzugsweise ist eine Evakuiereinrichtung für den Innenraum vorgesehen. Mit einer derartigen Evakuiereinrichtung kann der im Innenraum herrschende Druck abgesenkt werden. Damit wird die Siedetemperatur für die im Innenraum befindliche Flüssigkeit abgesenkt. Auch auf diese Weise ist es möglich, die Temperatur des Walzenrohres zu beeinflussen. Je niedriger der Druck ist, desto früher verdampft die Flüssigkeit. Da beim Verdampfen die größte Wärmemenge "verbraucht" wird, kann man nämlich die Temperatur des Walzenrohres mit einer guten Nährung in der Nähe des Siedepunkts der Flüssigkeit im Innenraum ansiedeln.An evacuation device for the interior is preferred intended. With such an evacuation device the pressure prevailing in the interior can be reduced become. So that the boiling temperature for the in Lowered liquid inside. On too in this way it is possible to control the temperature of the roller tube to influence. The lower the pressure is the sooner the liquid evaporates. Since evaporating the largest amount of heat can be "consumed" one namely the temperature of the roller tube with a good nutrition near the boiling point of the liquid settle in the interior.

Bevorzugterweise ist der elastische Belag aus Kunststoff gebildet. Als Kunststoffe kommen beispielsweise Epoxidharze in Betracht. Kunststoffbeläge können hoch elastisch ausgebildet werden. The elastic covering is preferably made of plastic educated. For example, come as plastics Epoxy resins into consideration. Plastic coverings can be high be made elastic.

Bevorzugterweise ist ein Walzendrehantrieb vorgesehen. Dieser Walzendrehantrieb kann die Walze auch dann in Rotation versetzen, wenn noch keine Materialbahn durch den Walzenspalt geführt ist oder der Walzenspalt noch nicht geschlossen ist. In diesem Fall wird der Flüssigkeitsfilm an der Innenseite des Walzenrohres bereits vor der Aufnahme des eigentlichen Kalandrier-Betriebs erzeugt, so daß die Kühlung unmittelbar einsetzen kann.A roller rotating drive is preferably provided. This roller rotation drive can then also in the roller Set rotation if there is no material web through the nip is guided or the nip is still is not closed. In this case the liquid film already on the inside of the roller tube before the actual calendering operation starts generated so that the cooling can start immediately.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigt die

einzige Figur: einen schematischen Querschnitt durch eine Walze.

The invention is described below with reference to a preferred embodiment in conjunction with the drawing. Here shows the

only figure: a schematic cross section through a roller.

Eine Walze 1 weist ein Walzenrohr 2 auf, das über Zapfen 3, 4 in Lagern 5, 6 in einem nicht näher dargestellten Kalander gelagert ist. Die Lager 5, 6 können gegebenenfalls in vertikaler Richtung angehoben oder abgesenkt oder horizontaler Richtung verstellt werden, um einen Walzenspalt 7 mit einer schematisch dargestellten zweiten Walze 8 zu öffnen oder zu schließen.A roller 1 has a roller tube 2 which is connected by means of pins 3, 4 in bearings 5, 6 in a not shown Calender is stored. The bearings 5, 6 can possibly raised in the vertical direction or lowered or adjusted horizontally, around a nip 7 with a schematically shown to open or close the second roller 8.

Die Zapfen 3, 4 erweitern sich am walzenseitigen Ende bis zum Durchmesser des Walzenrohres 2, so daß sie Wände 9, 10 bilden, die zusammen mit dem Walzenrohr 2 einen Innenraum 11 umgeben oder umschließen.The pins 3, 4 widen at the end on the roll side up to the diameter of the roller tube 2 so that they have walls 9, 10 form, which together with the roller tube 2 Surround or enclose interior 11.

In diesem geschlossenen Innenraum 11 ist eine vorbestimmte Menge einer verdampfbaren Flüssigkeit 12, beispielsweise Wasser, angeordnet. Die Flüssigkeitsmenge sollte so groß sein, daß sich im Betrieb, also dann, wenn die Walze rotiert, an der Innenwand 13 des Walzenrohres 2 ein Flüssigkeitsfilm mit einer Dicke von wenigen Millimetern bildet. Dies ist in der Figur dadurch dargestellt, daß sowohl an der oberen Innenwand als auch an der unteren Innenwand 13 des Walzenrohres der entsprechende Flüssigkeitsfilm 12 ersichtlich ist. Natürlich wird sich dort keine wellenförmige Oberfläche ausbilden. Diese Darstellung wurde nur gewählt, um den Begriff der "Flüssigkeit" zu verdeutlichen.In this closed interior 11 there is a predetermined one Amount of vaporizable liquid 12, for example Water, arranged. The amount of liquid should be so large that in operation, then, when the roller rotates on the inner wall 13 of the roller tube 2 a liquid film with a thickness of a few Millimeters forms. This is due to the figure shown that both on the upper inner wall also on the lower inner wall 13 of the roller tube corresponding liquid film 12 can be seen. Naturally there will be no undulating surface there form. This representation was chosen only to the To clarify the term "liquid".

Ferner ragt in den Innenraum 11 ein Wärmetauscher 14 hinein, der, wie dies schematisch dargestellt ist, als schraubenlinienförmig geführtes Rohr ausgebildet ist. Dieser Wärmetauscher 14 ragt also über eine gewisse Strecke axial in den Innenraum 11 hinein.A heat exchanger 14 also projects into the interior 11 which, as shown schematically, as helically guided tube is formed. This heat exchanger 14 thus protrudes beyond a certain one Distance axially into the interior 11.

Der Wärmetauscher 14 ist mit Anschlüssen 15, 16 versehen, die durch den linken Zapfen 4 geführt sind. Hier ist eine statische Dichtung 17 vorgesehen, so daß der Innenraum 11 tatsächlich gasdicht abgeschlossen ist. Der Zapfen 4 ist hierbei vorzugsweise an der Nicht-Antriebsseite oder Führerseite angeordnet.The heat exchanger 14 is provided with connections 15, 16, which are guided by the left pin 4. Here a static seal 17 is provided so that the Interior 11 is actually sealed gas-tight. The pin 4 is preferably on the non-drive side or leader side arranged.

Durch die Anschlüsse 15, 16 kann ein Kältemittel zu- bzw. abgeführt werden, wie dies durch die Pfeile 18 schematisch dargestellt ist. Als Kältemittel kann beispielsweise ebenfalls Wasser verwendet werden. Die Zuund Abfuhr des Kältemittels erfolgt hierbei durch eine an sich bekannte Dreheinführung 19. In dieser Dreheinführung müssen zwar gegeneinander bewegliche Teile abgedichtet werden. Dies ist jedoch unkritisch, da auch über diese Dreheinführung keine Verbindung zwischen dem Innenraum 11 und der Umgebung hergestellt werden kann. Die Dreheinführung 19 erlaubt den Zutritt von Flüssigkeiten oder Gasen nur in das Innere des Wärmetauschers 14, d.h. die Seite des Wärmetauschers 14, die nicht mit dem Innenraum 11 in Verbindung steht. A refrigerant can be added through the connections 15, 16. or be dissipated, as indicated by the arrows 18 is shown schematically. As a refrigerant, for example water can also be used. The Zuund The refrigerant is removed by a known rotary introduction 19. In this rotary introduction parts must be sealed against one another become. However, this is not critical as well no connection between the Interior 11 and the surrounding area can be produced. The rotary inlet 19 allows the entry of liquids or gases only inside the heat exchanger 14, i.e. the side of the heat exchanger 14 that is not with the interior 11 is connected.

Der Innenraum 11 ist ferner über ein Evakuierventil 20 mit einem Evakuieranschluß 21 verbunden. Der Evakuieranschluß 21 kann beispielsweise mit einer Vakuumpumpe, gegebenenfalls auch einer manuell betriebenen Vakuumpumpe, verbunden werden. Wenn das Evakuierventil 20 geöffnet wird, kann man den im Innenraum 11 herrschenden Druck herabsetzen, wodurch auch die Siedetemperatur der Flüssigkeit 12 im Innenraum herabgesetzt werden kann.The interior 11 is also via an evacuation valve 20 connected to an evacuation port 21. The evacuation port 21 can, for example, with a vacuum pump, if necessary also a manually operated vacuum pump, get connected. If the evacuation valve 20 is opened, one can prevail in the interior 11 Reduce pressure, which also lowers the boiling temperature the liquid 12 are reduced in the interior can.

Die Außenseite des Walzenrohres 2 ist mit einem elastischen Belag 22 versehen, der durch einen Kunststoff, beispielsweise Epoxidharz, gebildet ist. Im Betrieb, d.h. wenn die beiden Walzen 1, 8 zusammenwirken, wird der Belag 22 gewalkt. Hierbei entsteht Wärme, die zu einer Temperaturerhöhung des Belages 22 und auch des Walzenrohres 2 führt.The outside of the roller tube 2 is elastic Cover 22 provided by a plastic, for example epoxy resin is formed. Operational, i.e. when the two rollers 1, 8 cooperate the covering 22 tumbled. This creates heat, too a temperature increase of the covering 22 and also the Roll tube 2 leads.

Im Betrieb dreht sich allerdings die Walze 1, so daß sich unter der Wirkung der Zentrifugalkraft ein geschlossener Flüssigkeitsfilm an der Innenwand 13 des Walzenrohres 2 bildet. Die dort an der Innenwand 13 anliegende Flüssigkeit wird erwärmt und, sobald die Siedetemperatur erreicht ist, verdampft. Die Siedetemperatur kann man durch Wahl einer geeigneten Flüssigkeit und auch durch die Wahl des geeigneten Drucks im Innenraum 11 auf einen geeigneten Wert einstellen.In operation, however, the roller 1 rotates so that a closed one under the action of centrifugal force Liquid film on the inner wall 13 of the Roll tube 2 forms. The there on the inner wall 13 liquid present is heated and as soon as the Boiling point is reached, evaporates. The boiling temperature can be done by choosing a suitable liquid and also by choosing the right pressure in the Set interior 11 to a suitable value.

Wenn die Flüssigkeit 12 verdampft, entzieht sie dem Walzenrohr 2 Wärme, so daß der Innenraum 11 dann mit dem Dampf der Flüssigkeit 12 angefüllt wird. Diese Flüssigkeit kondensiert am Wärmetauscher 14, der zu diesem Zweck mit einem Kältemittel, beispielsweise kaltem Wasser, durchströmt wird. Der Wärmetauscher 14 dreht sich zusammen mit dem Walzenrohr 2, d.h. Flüssigkeit, die sich hier als Kondensat niederschlägt, wird wieder zurück an die Innenwand 13 des Walzenrohres 2 geschleudert, wo sie wieder verdampft werden kann.When the liquid 12 evaporates, it deprives it Roller tube 2 heat, so that the interior 11 then with the vapor of the liquid 12 is filled. This Liquid condenses on the heat exchanger 14 This purpose with a refrigerant, such as cold Water that is flowing through. The heat exchanger 14 rotates together with the roller tube 2, i.e. Liquid, which is reflected here as condensate back to the inner wall 13 of the roller tube 2 flung where it can be vaporized again.

Da die den Wärmetauscher 14 durchströmende Flüssigkeit nicht mehr mit der Oberfläche der Walze 1 in Berührung kommt, kann man nunmehr auch zulassen, daß diese Flüssigkeit im Wärmetauscher 14 ganz erheblich erwärmt wird, d.h. um einen Betrag von 10° C, 20° C oder mehr. Dadurch, daß eine derart hohe Erwärmung der Kühlflüssigkeit zugelassen wird, kann der Volumenstrom durch den Wärmetauscher 14 kleingehalten werden. Es muß also nur eine geringere Menge an Kühlflüssigkeit durch die Dreheinführung 19 geleitet werden, was es wiederum einfacher macht, diese Dreheinführung 19 abzudichten.Since the liquid flowing through the heat exchanger 14 no longer in contact with the surface of the roller 1 comes, you can now allow this liquid in the heat exchanger 14 heated up considerably will, i.e. by an amount of 10 ° C, 20 ° C or more. The fact that such a high heating of the cooling liquid is allowed, the volume flow through the heat exchanger 14 are kept small. So it has to only a smaller amount of coolant through the Rotary introduction 19 are passed, which in turn makes it easier makes to seal this rotary inlet 19.

Der Innenraum 11 ist gasdicht abgeschlossen, so daß sich ein geschlossener Kreislauf Innenwand 13 des Walzenrohres 2 - Wärmetauscher 14 - Innenwand 13 ergeben kann. Man kann hierbei auch andere Flüssigkeiten 12 als Wasser verwenden, beispielsweise Alkohole oder andere Kohlenwasserstoffe.The interior 11 is gas-tight, so that there is a closed circuit inner wall 13 of the roller tube 2 - heat exchanger 14 - inner wall 13 result can. You can also use other liquids than 12 Use water, such as alcohols or others Hydrocarbons.

Ferner ist ein Antrieb 23 vorgesehen, der die Walze 1 in Rotationsbewegung versetzen kann. Dieser Antrieb 23 wirkt beispielsweise auf dem Zapfen 3. Die Rotationsbewegung der Walze 1 kann also schon einsetzen, bevor der Walzenspalt 7 geschlossen wird. Man kann also mit der Kühlung der Walze bereits vor Aufnahme des Betriebes beginnen. Solange an dem Walzenrohr 2 noch keine Flüssigkeit verdampft wird, wird sich die Temperatur der den Wärmetauscher 14 durchströmenden Kältemittelflüssigkeit auch nicht erhöhen, so daß kein Wärmeaustausch stattfindet. Andererseits ist damit auch keine übermäßige Abkühlung des Walzenrohres 2 und damit des Belages 22 verbunden.A drive 23 is also provided, which drives the roller 1 can set in rotation. This drive 23 acts on the pin 3, for example. The rotational movement the roller 1 can thus start before the nip 7 is closed. So you can with the cooling of the roller before starting operation kick off. As long as none on the roller tube 2 If liquid is evaporated, the temperature will decrease the refrigerant liquid flowing through the heat exchanger 14 also do not increase so that no heat exchange takes place. On the other hand, there is no such thing excessive cooling of the roller tube 2 and thus the Linings 22 connected.

Claims

Roller with a roller tube which has an elastic covering on its outside, characterized in that the roller tube surrounds a closed inner space (11), in which an evaporable liquid (12) and a heat exchanger (14) are arranged.
Roller according to Claim 1, characterized in that the temperature of the heat exchanger (14) can be lowered to a temperature below the condensation temperature of the liquid (12).
Roller according to Claim 1 or 2, characterized in that the inner space (11) is closed off in a gas-tight manner.
Roller according to one of Claims 1 to 3, characterized in that it is journal-mounted, the journals (3, 4) or parts (9, 10) connected to them closing off the inner space (11) at the axial ends.
Roller according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the heat exchanger (14) rotates together with the roller tube (2).
Roller according to one of Claims 1 to 5, characterized in that a cooling medium (18) can be supplied to the heat exchanger (14) from outside.
Roller according to Claim 6, characterized in that at least one journal (4) has a rotary lead-in (19) for the cooling medium (18).
Roller according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the heat exchanger (14) is designed as a helically guided tube.
Roller according to one of Claims 1 to 8, characterized in that an evacuating device (20, 21) is provided for the inner space (11).
Roller according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the elastic covering (22) is formed from plastic.
Roller according to one of Claims 1 to 10, characterized in that a rotary roller drive (23) is provided.