EP0943435B1 - Cooling cylinder - Google Patents

Cooling cylinder Download PDF

Info

Publication number
EP0943435B1
EP0943435B1 EP99102756A EP99102756A EP0943435B1 EP 0943435 B1 EP0943435 B1 EP 0943435B1 EP 99102756 A EP99102756 A EP 99102756A EP 99102756 A EP99102756 A EP 99102756A EP 0943435 B1 EP0943435 B1 EP 0943435B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
chill roller
cooling
chill
coolant
central supply
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
EP99102756A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0943435A1 (en
Inventor
Clemens Johannes Maria De Vroome
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.)
Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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 Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP0943435A1 publication Critical patent/EP0943435A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0943435B1 publication Critical patent/EP0943435B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00—Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/10—Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials
    • F26B13/14—Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning
    • F26B13/18—Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning heated or cooled, e.g. from inside, the material being dried on the outside surface by conduction
    • F26B13/183—Arrangements for heating, cooling, condensate removal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
    • B41F23/04—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
    • B41F23/0476—Cooling
    • B41F23/0479—Cooling using chill rolls

Definitions

  • the present invention relates to a cooling roll for the graphic Industry especially for cooling a printed material web in one Rotary printing press.
  • US 4920,881 discloses a method for cooling hot material webs.
  • the Disclosure relates to a method of cooling a hot web of material while this passes a rotating thermally conductive chill roll, which with is provided with a circulating cooling medium.
  • a cooling medium in liquid form is fed to the cooling roller, at a Temperature and a pressure that allows the cooling medium in liquid form to be present, the temperature being above the dew point. The boiling point The cooling medium is low enough to evaporate the liquid Coolant to allow heat absorption in the cooling roller.
  • the coolant vapor is then extracted from the cooling roll and condenses into the liquid phase, then returns to the chill roll to be fed. Cooling media that are typically used here floured hydrocarbons.
  • EP-0468219A1 discloses a chill roll stand with a plurality of Chill rolls. Using this solution from the prior art Boundary layers of surrounding air and oil vapors on both sides of the clinging to the passing web, dissipates as the web winds through the web Chill roll stand moved.
  • the cooling rollers are mounted in frames, which are adjusted to each other. By moving the respective frame the cooling rollers can assume positions in which parts of the moving material webs on opposite sides the cooling rollers partially wrap around, with the cooling rollers at a short distance are kept apart from each other around a zone that degrades the boundary layer form.
  • the boundary layers attached to these sections of the material web are kept in close contact with each other and are in the boundary layer reducing zone.
  • This Document discloses a cooling roll for cooling a web of material
  • a printed material web as used in the graphics industry is used, and in which a uniform temperature over the Cooling roll width is maintained.
  • the inner one Chill roll body is opposite on inner ends Storage points stored and the outer chill roll body is stored such that it can rotate around the inner chill roll body.
  • Cooling medium is through a bearing point introduced through one end of the chill roll assembly into one central tube in which the coolant is evenly in an annular Space flows between the outer and inner chill roll body and which is evenly between the inner and outer chill roll body extends.
  • the coolant flow taking place in this way leads to a improved heat transfer from the outer rotating cooling roll jacket to circulating cooling medium.
  • Heated coolant is in the central tube collected and leaves the central tube through one of the storage points.
  • Turbulence-inducing bars between the inner and outer Chill roll bodies cause turbulence in the coolant, causing the Heat transfer is significantly improved.
  • the present invention is based on the outlined prior art based on the task of increasing the cooling roller temperatures in a simple manner influence.
  • Another object of the present invention is to prevent the Appearance of oil condensate on the surfaces of the corresponding Chill rolls.
  • the solution outlined comes with a diverse number of advantages.
  • There the cooling medium can be supplied to all mixing chambers at the same time there is no zone within the cooling roller with a cooling medium supplied different temperatures.
  • the ratio of the coolant flows in a respective mixing chamber through the inlet openings to the coolant flow through the overflow openings remains over the entire width of the cooling roll according to the invention constant.
  • the surface of the invention Cooling roller is always in contact with a cooling medium, which over the entire Cooling roll width has the same temperature. This turns out to be independent from the flow of the cooling medium, a uniform one across the width of the cooling roll Temperature profile. Due to the water jet-like supply of the cooling medium in the single mixing chamber of the cooling roll is a within the mixing chamber Recirculation flow stimulated, leading to the emergence of a uniform Contributes to the temperature profile.
  • All mixing zones are connected to the central supply line for the cooling medium in connection, so that the mixing zones are simultaneously acted upon by cooling medium become.
  • the cross section of the inlet openings increases across the width of the cooling roll seen to ensure that the relationship between fresh Coolant inlet flow in a mixing zone to the resulting coolant flow in this mixing zone remains constant across the width of the chill roll.
  • the central supply line can be located on one of the end faces of the cooling roll Fasten.
  • the central supply line has a conical shape, which is has a tapering end on the outlet end of the cooling roller. Thereby arises between the inside surface of the cooling roll and the Outside of the tapered central supply line funnel-shaped flow area.
  • the funnel-shaped flow area which is extends over the width of the cooling roll, allows an even distribution of of the cooling medium and consequently an even temperature profile.
  • Another embodiment of the present invention relates to a Chill roll with a central supply line, the cross section of which Viewed width of the cooling roller remains constant.
  • the mixing zones are formed by partitions that are on the central Supply line are attached.
  • the partitions can be ring-shaped trained or executed as circular plates on the central supply line be attached. Since an overflow of the resulting coolant flow from one to one adjacent mixing zone takes place, the partitions include openings so that the resulting coolant flow can happen in each case.
  • the corresponding Cross-sectional areas of the overflow openings between the mixing zones take on the Width of the cooling roller seen too, since the resulting coolant flow of one Mixing zone in the adjacent mixing zone seen across the width of the cooling roller increases.
  • the fresh coolant flow into the mixing zones also increases proportionally to see the ratio of coolant flows across the width of the chill roll to keep constant.
  • the cooling rolls according to the invention can be used in cooling roll stands.
  • the number of Cooling rolls in a cooling roll stand vary between 5 and 9.
  • Chill roll stands are usually behind continuous dryers of rotary printing presses installed after the material web has passed a number of printing units.
  • Figure 1 is a schematic representation of a double-walled cooling roller played.
  • a double-walled cooling roll 1 is between the side walls of a cooling roll stand stored, which is not shown in detail here.
  • a Pipe system installed, which has an inlet pipe 4 and a drain pipe 5 for the Includes cooling medium.
  • the direction of flow of the cooling medium runs from the inlet to the Outlet side of the cooling roller 1.
  • a cavity 2 Between an inner body of the cooling roller 1 and the outer surface 3 of the cooling roll, there is a cavity 2, which flows past the Cooling medium along the inside of the surface 3 of the cooling roller 1 allows.
  • Figure 2 gives a simplified representation of a double-walled cooling roll again, which comprises a spiral turn for the cooling medium.
  • Figure 3 shows a longitudinal section through a chill roll according to the present Invention.
  • the cooling roller 8 comprises two end faces 9, 10, a first end face 9 and one second end face 10.
  • the first end face 9 there is an inlet 13 for cooling medium integrated, which supplies the cooling medium to the cooling roller 8.
  • the second end face 10 the cooling roller 8 comprises an outlet 14 through which the cooling medium from the Cooling roller 8 is passed out.
  • a valve 11 On the inlet side of the cooling medium Cooling roller 8 is a valve 11 through which the supply of Cooling medium to the cooling roller 8 set and different volume flows of Cooling medium to the inside of the cooling roller 8 can be realized.
  • the Cooling medium which is supplied through the inlet 13 flows in the direction 15 through the inside of the cooling roller 8.
  • This first mixing zone 16.1 is characterized by a the central supply line 12 provided inlet opening 16.3 with a Coolant supplied.
  • the partition 16, which the first mixing zone 16.1 separates, further comprises an overflow opening 16.2, which between the Inside of the surface 3 of the cooling roller 8 and the end of the partition 16 is formed. It allows the cooling medium to flow out of the first Mixing zone and an inflow of the cooling medium into the subsequent Adjacent mixing chamber 17.1.
  • the adjacent mixing zone 17.1 is between the aforementioned partition 16 and another partition, which is attached to the central supply line 12.
  • the further one Mixing zone 17.1 is through an inlet opening 17.3 from the central Supply line 12 supplied with cooling medium.
  • the partition which can be designed, for example, as a circular plate equally one overflow opening 17.2 for the cooling medium in the next neighboring mixing zone 18.1.
  • the flow conditions are in one Mixing zone explained in more detail.
  • the description given here applies equally to all mixing zones of the cooling roller 8 according to FIG. 3.
  • the cooling medium flow divides and flows along the Partitions 19 and 20 back to the bottom of the mixing zone 20.1. Mixes there the cooling medium with continuously entering cooling medium, and holds the temperature in the mixing zone is constant.
  • the Overflow opening 20.2 of the mixing zone 20.1 is dimensioned such that the Coolant flow of the previous mixing zones 16.1, 17.1, 18.1, 19.1 and 20.1 can pass through this opening and no backwater forms.
  • cooling medium from the central supply line 12 into the mixing zones 20.1.
  • This freshly entering cooling medium has a temperature, for example of 10 ° C and heats up in contact with the inside of the surface 3 of the Cooling roller 8, for example, to 13 ° C.
  • After flowing along the Partitions 19 and 20 of the mixing zone 20.1 will flow back Heat the cooling medium to, for example, approx. 16 ° C before it starts with the temperature-controlled cooling medium freshly entering through the inlet opening 20.3. In this way, heat is dissipated from the surface 3 of the cooling roll 8.
  • the volume flow of the cooling medium to be fed to the cooling roller 8 can be via a valve 11 can be controlled which in the feed line to the cooling roller 8 is provided.
  • a valve 11 can be controlled which in the feed line to the cooling roller 8 is provided.
  • the downstream have cooling roll 8 lying behind the first cooling roll in the cooling roll stand higher surface temperatures. These temperatures depend on processing web material, depending on whether calendered or finely coated paper can be processed in rotation.
  • FIG 4 shows a further embodiment according to the present invention, in which a conical central supply line including funnel-shaped flow areas are shown.
  • the cooling roller 8 comprises one conically tapering central supply line 15, which at the Face 9 of the cooling roller 8 is attached.
  • the inlet 13 is on the end face 9 connected, while on the opposite end 10 of the Cooling roller 8 the drain 14 is connected.
  • the tapered end of the central supply line 15 points in Direction of the discharge end of the cooling roller 8.
  • the design of the central supply line 15 is funnel-shaped Flow areas between the central supply line 15 and the Inside of the cooling roller 8.
  • each mixing zone 16.1 to 24.1 is included an inlet opening 16.3 to 24.3 for the cooling medium.
  • the ratio of the coolant flows is thereby across the width of the cooling roll kept constant that the respective fresh coolant flows 17.4 to 24.4 the mixing zones across the width of the cooling roller 8 seen proportional to the overflowing, respectively resulting coolant flows 16.2 to 23.2 in the funnel-shaped flow sections grows. This will make it even Temperature profile at the cooling roll 8 reached according to the present invention. Since there is no flow of coolant in the funnel-shaped flow areas Placing flow obstacles in the way can result in an even flow and a suitable heat transfer can be achieved.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supply, Installation And Extraction Of Printed Sheets Or Plates (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kühlwalze für die graphische Industrie insbesondere zur Kühlung einer bedruckten Materialbahn in einer Rotationsdruckmaschine.The present invention relates to a cooling roll for the graphic Industry especially for cooling a printed material web in one Rotary printing press.

US 4920,881 offenbart ein Verfahren zur Kühlung heißer Materialbahnen. Die Offenbarung bezieht sich auf ein Kühlverfahren einer heißen Materialbahn während diese eine rotierende thermisch leitfähige Kühlwalze passiert, welche mit einem umlaufenden Kühlmedium versehen ist. In Übereinstimmung mit US 4, 920, 881 wird der Kühlwalze ein Kühlmedium in flüssiger Form zugeführt, bei einer Temperatur und einem Druck, der dem Kühlmedium erlaubt, in flüssiger Form vorzuliegen, wobei die Temperatur oberhalb des Taupunktes liegt. Der Siedepunkt des Kühlmediums liegt niedrig genug, um durch Verdampfung des flüssigen Kühlmittels eine Wärmeabsorbtion in der Kühlwalze zu ermöglichen. Anschließend wird der Kühlmitteldampf von der Kühlwalze entzogen und kondensiert in die flüssige Phase, um anschließend wieder der Kühlwalze zugeführt zu werden. Kühlmedien, die hier typischerweise verwendet werden, sind flourierte Kohlenwasserstoffe.US 4920,881 discloses a method for cooling hot material webs. The Disclosure relates to a method of cooling a hot web of material while this passes a rotating thermally conductive chill roll, which with is provided with a circulating cooling medium. In accordance with US 4,920, 881, a cooling medium in liquid form is fed to the cooling roller, at a Temperature and a pressure that allows the cooling medium in liquid form to be present, the temperature being above the dew point. The boiling point The cooling medium is low enough to evaporate the liquid Coolant to allow heat absorption in the cooling roller. The coolant vapor is then extracted from the cooling roll and condenses into the liquid phase, then returns to the chill roll to be fed. Cooling media that are typically used here floured hydrocarbons.

EP-0468219A1 offenbart einen Kühlwalzenstand mit einer Vielzahl von Kühlwalzen. Mittels dieser Lösung aus dem Stand der Technik werden Grenzschichten von umgebender Luft und Öldämpfe, die beiderseits der passierenden Bahn anhaften, dissipiert, während die Bahn sich durch den Kühlwalzenstand bewegt. Die Kühlwalzen sind in Rahmen gelagert, welche zueinander jeweils justierter sind. Durch Bewegung der jeweiligen Rahmen können die Kühlwalzen Positionen annehmen, in welche Teile der sich bewegenden Materialbahnen auf gegenüberliegenden Seiten die Kühlwalzen teilweise umschlingen, wobei die Kühlwalzen in einer geringen Entfernung voneinander gehalten werden um somit eine die Grenzschicht abbauende Zone bilden. Die diesen Abschnitten der Materialbahn anhängenden Grenzschichten werden in engem Kontakt zueinander gehalten und werden in der Grenzschicht diszipierenden Zone abgebaut.EP-0468219A1 discloses a chill roll stand with a plurality of Chill rolls. Using this solution from the prior art Boundary layers of surrounding air and oil vapors on both sides of the clinging to the passing web, dissipates as the web winds through the web Chill roll stand moved. The cooling rollers are mounted in frames, which are adjusted to each other. By moving the respective frame the cooling rollers can assume positions in which parts of the moving material webs on opposite sides the cooling rollers partially wrap around, with the cooling rollers at a short distance are kept apart from each other around a zone that degrades the boundary layer form. The boundary layers attached to these sections of the material web are kept in close contact with each other and are in the boundary layer reducing zone.

Schließlich ist aus EP 0 346 046 A2 eine Kühlwalze bekannt geworden. Dieses Dokument offenbart eine Kühlwalze für die Kühlung einer Materialbahn beispielsweise einer bedruckten Materialbahn, wie sie in der graphischen Industrie verwendet wird, und in welcher ein gleichmäßige Temperatur über die Kühlwalzenbreite aufrechterhalten wird. An äußeren Lagern ist ein äußerer Kühlwalzenkörper und ein innerer Kühlwalzenkörper gelagert. Der innere Kühlwalzenkörper ist auf inneren Enden einander gegenüberliegender Lagerungspunkte gelagert und der äußere Kühlwalzenköper ist derart gelagert, daß er um den inneren Kühlwalzenkörper rotieren kann. Kühlmedium wird durch einen Lagerunspunkt durch ein Ende der Kühlwalzenanordnung eingeleitet, in ein zentrales Rohr, in welchem das Kühlmittel gleichmäßig in einem ringförmigen Raum zwischen den äußeren und dem inneren Kühlwalzenköper fließt und welcher sich gleichmäßig zwischen dem inneren und äußeren Kühlwalzenkörper erstreckt. Der auf diese Weise erfolgende Kühlmittelfluß führt zu einem verbesserten Wärmetransport vom äußeren rotierenden Kühlwalzenmantel zum umlaufenden Kühlmedium. Erhitztes Kühlmittel wird in der zentralen Röhre gesammelt und verläßt die zentrale Röhre durch einen der Lagerungspunkte. Turbulenzinduzierende Stangen zwischen dem inneren und äußeren Kühlwalzenkörper führen eine Turbulenz im Kühlmittel herbei, wodurch der Wärmeübergang erheblich verbessert wird.Finally, a cooling roll has become known from EP 0 346 046 A2. This Document discloses a cooling roll for cooling a web of material For example, a printed material web, as used in the graphics industry is used, and in which a uniform temperature over the Cooling roll width is maintained. There is an outer one on outer bearings Cooling roller body and an inner cooling roller body stored. The inner one Chill roll body is opposite on inner ends Storage points stored and the outer chill roll body is stored such that it can rotate around the inner chill roll body. Cooling medium is through a bearing point introduced through one end of the chill roll assembly into one central tube in which the coolant is evenly in an annular Space flows between the outer and inner chill roll body and which is evenly between the inner and outer chill roll body extends. The coolant flow taking place in this way leads to a improved heat transfer from the outer rotating cooling roll jacket to circulating cooling medium. Heated coolant is in the central tube collected and leaves the central tube through one of the storage points. Turbulence-inducing bars between the inner and outer Chill roll bodies cause turbulence in the coolant, causing the Heat transfer is significantly improved.

Bis heute werden einfache doppelwandige Kühlwalzen und doppelwandige Kühlwalzen mit einem spiralförmigen Kanal verwendet. Der spiralförmige Kanal dient dazu, das Kühlmedium gleichmäßig zwischen dem äußeren und dem inneren Mantel der Kühlwalze zu führen. Trotz der Verwendung des spiralförmigen Kanals innerhalb der Kühlwalze bleibt das Problem eines inhomogenen Wärmetransportes auf einer Kühlwalzenoberfläche bestehen, welches ein seitliches Verlaufen der Materialbahn auf den Kühlwalzenoberflächen zur Folge hat, hervorgerufen durch kleine, auch kleinste, Änderungen im Kühlwalzendurchmesser welche verursacht werden durch besagte Temperaturdifferenzen. Weiterhin offeriert die vorgeschlagene Lösung einer doppelwandigen Kühlwalze nur wenige bis gar keine Möglichkeiten zur Temperaturanpassung.To date, simple double-walled cooling rolls and double-walled Cooling rolls with a spiral channel are used. The spiral channel serves the cooling medium evenly between the outer and the to guide the inner jacket of the cooling roll. Despite the use of the spiral Channel within the cooling roll remains the problem of an inhomogeneous Heat transfer exist on a chill roll surface, which is a lateral run of the material web on the cooling roller surfaces result caused by small, even the smallest, changes in the Cooling roll diameters which are caused by said Temperature differences. Furthermore, the proposed solution offers one double-walled chill roll only a few or no options at all Temperature adjustment.

Anstrengungen, um diese Nachteile der oben skizzierten doppelwandigen Kühlwalze auszuräumen, wurden bereits unternommen - beispielsweise durch Anschluß mehrerer Kühlmediumkreisläufe welche an einen Kühlwalzenstand integriert wurden, um Kühlmedien auf verschiedenem Temperaturniveau bereitzustellen. Zusätzlich wurden Kühlmittelüberbrückungen konstruiert, welche neben einer Dreiwegepumpe auch entsprechende Leitungssystem umfassen. Die damit einhergeheden Resultate allerdings rechtfertigen die damit verbundenen Kosten und das damit erzielbare Resultat dieser Anstrengungen nicht.Efforts to address these drawbacks of the double wall outlined above Removing the chill roll has already been undertaken - for example by Connection of several cooling medium circuits which to a cooling roll stand were integrated to coolant at different temperature levels provide. In addition, coolant bridges were constructed, which in addition to a three-way pump also include appropriate piping. The however, the associated results justify the associated results Costs and the achievable result of these efforts are not.

Ausgehend vom skizzierten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Kühlwalzentemperaturen auf einfache Weise zu beeinflussen.The present invention is based on the outlined prior art based on the task of increasing the cooling roller temperatures in a simple manner influence.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Verhindern des Auftretens von Ölkondensat auf den Oberflächen der entsprechenden Kühlwalzen.Another object of the present invention is to prevent the Appearance of oil condensate on the surfaces of the corresponding Chill rolls.

Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.According to the invention, these objects are achieved by the features of claim 1 solved.

Die skizzierte Lösung geht einher mit einer vielfältigen Anzahl von Vorteilen. Da das Kühlmedium allen Mischkammern gleichzeitig zugeführt wird, kann sich innerhalb der Kühlwalze keine Zone mit einem zum zugeführten Kühlmedium unterschiedlicher Temperatur ausbilden. Das Verhältnis der Kühlmedienflüsse in eine jeweilige Mischkammer durch die Zulauföffnungen zum Kühlmediumfluß durch die Überströmöffnungen bleibt über die gesamte Breite der erfindungsgemäßen Kühlwalze konstant. Die Oberfläche der erfindungsgemäßen Kühlwalze ist allzeit in Kontakt mit einem Kühlmedium, welches über die gesamte Kühlwalzenbreite gleiche Temperatur aufweist. Dadurch stellt sich, unabhängig vom Fluß des Kühlmediums, ein über die Kühlwalzenbreite gleichmäßiges Temperaturprofil ein. Durch die wasserstrahlartige Zufuhr des Kühlmediums in die einzelnen Mischkammem der Kühlwalze wird innerhalb der Mischkammem eine Rezirkulationsströmung angeregt, die zur Entstehung eines gleichmäßigen Temperaturprofils beiträgt.The solution outlined comes with a diverse number of advantages. There the cooling medium can be supplied to all mixing chambers at the same time there is no zone within the cooling roller with a cooling medium supplied different temperatures. The ratio of the coolant flows in a respective mixing chamber through the inlet openings to the coolant flow through the overflow openings remains over the entire width of the cooling roll according to the invention constant. The surface of the invention Cooling roller is always in contact with a cooling medium, which over the entire Cooling roll width has the same temperature. This turns out to be independent from the flow of the cooling medium, a uniform one across the width of the cooling roll Temperature profile. Due to the water jet-like supply of the cooling medium in the single mixing chamber of the cooling roll is a within the mixing chamber Recirculation flow stimulated, leading to the emergence of a uniform Contributes to the temperature profile.

Alle Mischzonen stehen mit der zentralen Versorgungsleitung für das Kühlmedium in Verbindung, so daß die Mischzonen gleichzeitig mit Kühlmedium beaufschlagt werden. Der Querschnitt der Zulauföffnungen nimmt über die Breite der Kühlwalze gesehen zu, um zu gewährleisten, daß das Verhältnis zwischen frischem Kühlmittelzulaufstrom in eine Mischzone zum resultierenden Kühlmittelstrom in diese Mischzone über die Breite der Kühlwalz konstant bleibt. In einfacher Weise läßt sich die zentrale Versorgungsleitung an einer der Stirnseiten der Kühlwalze befestigen.All mixing zones are connected to the central supply line for the cooling medium in connection, so that the mixing zones are simultaneously acted upon by cooling medium become. The cross section of the inlet openings increases across the width of the cooling roll seen to ensure that the relationship between fresh Coolant inlet flow in a mixing zone to the resulting coolant flow in this mixing zone remains constant across the width of the chill roll. In a simple way the central supply line can be located on one of the end faces of the cooling roll Fasten.

In einer Ausführungsform des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens hat die zentrale Versorgungsleitung eine kegelförmige Form, wobei das sich verjüngende Ende auf das ablaufseitige Ende der Kühlwalze weist. Dadurch entsteht zwischen der innenseitigen Oberfläche der Kühlwalze und der Außenseite der kegelförmig zulaufenden zentralen Versorgungsleitung ein trichterförmiger Strömungsbereich. Der trichterförmige Strömungsbereich, der sich über die Breite der Kühlwalze erstreckt, erlaubt eine gleichmäßige Verteilung der des Kühlmediums und demzufolge ein gleichmäßiges Temperaturprofil.In one embodiment of the idea on which the invention is based the central supply line has a conical shape, which is has a tapering end on the outlet end of the cooling roller. Thereby arises between the inside surface of the cooling roll and the Outside of the tapered central supply line funnel-shaped flow area. The funnel-shaped flow area, which is extends over the width of the cooling roll, allows an even distribution of of the cooling medium and consequently an even temperature profile.

Ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung betrifft eine Kühlwalze mit einer zentralen Versorgungsleitung, deren Querschnitt über die Breite der Kühlwalze gesehen konstant bleibt. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Mischzonen durch Scheidewände gebildet, die an der zentralen Versorgungsleitung befestigt sind. Die Scheidewände können ringförmig ausgebildet oder als kreisförmige Platten ausgeführt an der zentralen Versorgungsleitung befestigt sein. Da ein Überströmen des resultierenden Kühlmittelstromes von einer in eine benachbarte Mischzone stattfindet, umfassen die Scheidewände Öffnungen, so daß der resultierende Kühlmittelstrom jeweils passieren kann. Die entsprechenden Querschnittsflächen der Überströmöffnungen zwischen den Mischzonen nehmen über die Breite der Kühlwalze gesehen zu, da auch der resultierende Kühlmittelstrom von einer Mischzone in die benachbarte Mischzone über die Breite der Kühlwalze gesehen hin zunimmt. Proportional dazu nimmt auch der frische Kühlmittelstrom in die Mischzonen zu, um das Verhältnis der Kühlmittelströme über die Breite der Kühlwalze gesehen konstant zu halten.Another embodiment of the present invention relates to a Chill roll with a central supply line, the cross section of which Viewed width of the cooling roller remains constant. In this embodiment the mixing zones are formed by partitions that are on the central Supply line are attached. The partitions can be ring-shaped trained or executed as circular plates on the central supply line be attached. Since an overflow of the resulting coolant flow from one to one adjacent mixing zone takes place, the partitions include openings so that the resulting coolant flow can happen in each case. The corresponding Cross-sectional areas of the overflow openings between the mixing zones take on the Width of the cooling roller seen too, since the resulting coolant flow of one Mixing zone in the adjacent mixing zone seen across the width of the cooling roller increases. The fresh coolant flow into the mixing zones also increases proportionally to see the ratio of coolant flows across the width of the chill roll to keep constant.

Die erfindungsgemäßen Kühlwalzen können in Kühlwalzenständen Verwendung finden. Abhängig von der Geschwindigkeit der bedruckten Materialbahn, kann die Anzahl von Kühlwalzen in einem Kühlwalzenstand zwischen 5 und 9 variieren. Derartige Kühlwalzenstände werden meist hinter Durchlauftrocknern von Rotationsdruckmaschinen installiert, nachdem die Materialbahn eine Anzahl von Druckwerken passiert hat. The cooling rolls according to the invention can be used in cooling roll stands. Depending on the speed of the printed material web, the number of Cooling rolls in a cooling roll stand vary between 5 and 9. such Chill roll stands are usually behind continuous dryers of rotary printing presses installed after the material web has passed a number of printing units.

Anhand einer Zeichnung sei die Erfindung nachstehend detaillierter erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to a drawing.

Es zeigt:

Figur 1
eine schematische Darstellung einer doppelwandigen Kühlwalze,
Figur 2
eine vereinfachte schematische Darstellung einer doppelwandigen Kühlwalze mit integrierter spiralförmiger Windung für das Kühlmedium,
Figur 3
einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Kühlwalze,
Figur 4
ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kühlwalze mit einer kegelförmigen zentralen Versorgungsleitung und einem trichterförmigen Strömungsbereich,
It shows:
Figure 1
1 shows a schematic representation of a double-walled cooling roll,
Figure 2
a simplified schematic representation of a double-walled cooling roll with integrated spiral winding for the cooling medium,
Figure 3
2 shows a longitudinal section through a cooling roll according to the invention,
Figure 4
another embodiment of a cooling roll with a conical central supply line and a funnel-shaped flow area,

In Figur 1 ist eine schematische Darstellung einer doppelwandigen Kühlwalze wiedergegeben.In Figure 1 is a schematic representation of a double-walled cooling roller played.

Eine doppelwandige Kühlwalze 1 ist zwischen den Seitenwänden eines Kühlwalzenstandes gelagert, der hier im einzelnen nicht dargestellt ist. Beiderseits der Kühlwalze 1 ist ein Rohrsystem installiert, welches ein Zulaufrohr 4 sowie ein Ablaufrohr 5 für das Kühlmedium umfaßt. Die Fließrichtung des Kühlmediums verläuft von der Einlauf- zur Auslaufseite der Kühlwalze 1. Zwischen einem Innenkörper der Kühlwalze 1 und der äußeren Oberfläche 3 der Kühlwalze besteht ein Hohlraum 2, der ein Vorbeiströmen des Kühlmediums entlang der Innenseite der Oberfläche 3 der Kühlwalze 1 ermöglicht. A double-walled cooling roll 1 is between the side walls of a cooling roll stand stored, which is not shown in detail here. On both sides of the cooling roller 1 is a Pipe system installed, which has an inlet pipe 4 and a drain pipe 5 for the Includes cooling medium. The direction of flow of the cooling medium runs from the inlet to the Outlet side of the cooling roller 1. Between an inner body of the cooling roller 1 and the outer surface 3 of the cooling roll, there is a cavity 2, which flows past the Cooling medium along the inside of the surface 3 of the cooling roller 1 allows.

Figur 2 gibt eine vereinfachte Darstellung einer doppelwandigen Kühlwalze wieder, welche eine spiralförmige Windung für das Kühlmedium umfaßt.Figure 2 gives a simplified representation of a double-walled cooling roll again, which comprises a spiral turn for the cooling medium.

In dieser aus dem Stande der Technik bekannten Ausführungsform wird mittels einer Drossel 6 der Zufluß des Kühlmediums im Zulaufrohr 4 zur Kühlwalze 1 eingestellt. Die Spiralwindung 7, die sich im Inneren der Kühlwalze erstreckt, läßt das Kühlmedium mit einer gleichmäßigen Strömungsgeschwindigkeit fließen.In this embodiment known from the prior art, by means of a throttle 6 the inflow of the cooling medium in the feed pipe 4 to the cooling roller 1 set. The spiral turn 7, which extends inside the cooling roller, can the cooling medium flow at a uniform flow rate.

Figur 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine Kühlwalze gemäß der vorliegenden Erfindung.Figure 3 shows a longitudinal section through a chill roll according to the present Invention.

Die Kühlwalze 8 umfaßt zwei Stirnseiten 9, 10, eine erste Stirnseite 9 sowie eine zweite Stirnseite 10. In die erste Stirnseite 9 ist ein Zulauf 13 für Kühlmedium integriert, der das Kühlmedium der Kühlwalze 8 zuführt. Die zweite Stirnseite 10 der Kühlwalze 8 umfaßt einen Ablauf 14, durch welchen das Kühlmedium aus der Kühlwalze 8 hinausgeleitet wird. Auf der Zulaufseite des Kühlmediums zur Kühlwalze 8 ist ein Ventil 11 angeordnet, durch welches die Zufuhr von Kühlmedium zur Kühlwalze 8 eingestellt und verschiedene Volumenströme von Kühlmedium zum Inneren der Kühlwalze 8 realisiert werden können. Das Kühlmedium, welches durch den Zulauf 13 zugeführt wird, fließt in Richtung 15 durch das Innere der Kühlwalze 8.The cooling roller 8 comprises two end faces 9, 10, a first end face 9 and one second end face 10. In the first end face 9 there is an inlet 13 for cooling medium integrated, which supplies the cooling medium to the cooling roller 8. The second end face 10 the cooling roller 8 comprises an outlet 14 through which the cooling medium from the Cooling roller 8 is passed out. On the inlet side of the cooling medium Cooling roller 8 is a valve 11 through which the supply of Cooling medium to the cooling roller 8 set and different volume flows of Cooling medium to the inside of the cooling roller 8 can be realized. The Cooling medium which is supplied through the inlet 13 flows in the direction 15 through the inside of the cooling roller 8.

An der bereits erwähnten ersten Stirnfläche 9 der Kühlwalze 8 ist eine zentrale Versorgungsleitung 11 befestigt, die sich in axiale Richtung über den größten Teil der Kühlwalze 8 erstreckt. Am Umfang der zentralen Versorgungsleitung 12 ist eine Vielzahl von Scheidewänden befestigt.At the already mentioned first end face 9 of the cooling roll 8 there is a central one Supply line 11 attached, extending axially over most the cooling roller 8 extends. On the circumference of the central supply line 12 attached to a variety of partitions.

Zwischen der ersten Stirnseite 9 und der Scheidewand 16 ist somit eine erste Mischzone 16.1 gebildet, die sich ringförmig um die zentrale Versorgungsleitung 12 erstreckt. Diese erste Mischzone 16.1 wird durch eine in der zentralen Versorgungsleitung 12 vorgesehene Zulauföffnung 16.3 mit einem Kühlmedium versorgt. Die Scheidewand 16, welche die erste Mischzone 16.1 abtrennt, umfaßt weiterhin eine Überströmöffnung 16.2, welche zwischen der Innenseite der Oberfläche 3 der Kühlwalze 8 und dem Ende der Scheidewand 16 gebildet ist. Sie erlaubt ein Ausströmen des Kühlmediums aus der ersten Mischzone und ein Einströmen des Kühlmediums in die sich anschließende, benachbarte Mischkammer 17.1. Die benachbarte Mischzone 17.1 ist zwischen der eben erwähnten Scheidewand 16 und einer weiteren Scheidewand gebildet, welche an der zentralen Versorgungsleitung 12 befestigt ist. Die weitere Mischzone 17.1 wird durch eine Zulauföffnung 17.3 von der zentralen Versorgungsleitung 12 aus mit Kühlmedium versorgt. Die Scheidewand, welche beispielsweise als kreisförmige Platte ausgeführt sein kann, umfaßt gleichermaßen eine Überströmöffnung 17.2 für das Kühlmedium in die nächste benachbarte Mischzone 18.1.There is thus a first between the first end face 9 and the partition 16 Mixing zone 16.1 formed, which is ring-shaped around the central Supply line 12 extends. This first mixing zone 16.1 is characterized by a the central supply line 12 provided inlet opening 16.3 with a Coolant supplied. The partition 16, which the first mixing zone 16.1 separates, further comprises an overflow opening 16.2, which between the Inside of the surface 3 of the cooling roller 8 and the end of the partition 16 is formed. It allows the cooling medium to flow out of the first Mixing zone and an inflow of the cooling medium into the subsequent Adjacent mixing chamber 17.1. The adjacent mixing zone 17.1 is between the aforementioned partition 16 and another partition, which is attached to the central supply line 12. The further one Mixing zone 17.1 is through an inlet opening 17.3 from the central Supply line 12 supplied with cooling medium. The partition, which can be designed, for example, as a circular plate equally one overflow opening 17.2 for the cooling medium in the next neighboring mixing zone 18.1.

Anhand der im Zentrum der Kühlwalze 8 gelegenen Mischzone 20.1, die zwischen den zentralen Scheidewänden liegt, seien die Strömungsverhältnisse in einer Mischzone näher erläutert. Die hier gegebene Darstellung trifft gleichermaßen für alle Mischzonen der Kühlwalze 8 gemäß Fig. 3 zu. Über die Zulauföffnung 20.3 in die Mischzone 20.1 eintretendes Kühlmedium gerät in Kontakt mit der Oberfläche 3 der Kühlwalze 8. Nach Kontakt mit der Innenseite der Oberfläche 3 der Kühlwalze 8, teilt sich der Kühlmediumsstrom und fließt entlang der Scheidewände 19 bzw. 20 zum Boden der Mischzone 20.1 zurück. Dort mischt sich das Kühlmedium mit kontinuierlich neu eintretendem Kühlmedium, und hält die Temperatur in der Mischzone konstant. Es wird noch hervorgehoben, daß die Überströmöffnung 20.2 der Mischzone 20.1 derart dimensioniert ist, daß der Kühlmediumsstrom der vorhergehenden Mischzonen 16.1, 17.1, 18.1, 19.1 und 20.1 diese Öffnung passieren kann und sich kein Rückstau bildet.On the basis of the mixing zone 20.1 located in the center of the cooling roller 8, the between the central partitions, the flow conditions are in one Mixing zone explained in more detail. The description given here applies equally to all mixing zones of the cooling roller 8 according to FIG. 3. Via the inlet opening 20.3 in the cooling zone 20.1 entering the cooling medium comes into contact with the Surface 3 of the cooling roller 8. After contact with the inside of the surface 3 the cooling roller 8, the cooling medium flow divides and flows along the Partitions 19 and 20 back to the bottom of the mixing zone 20.1. Mixes there the cooling medium with continuously entering cooling medium, and holds the temperature in the mixing zone is constant. It is emphasized that the Overflow opening 20.2 of the mixing zone 20.1 is dimensioned such that the Coolant flow of the previous mixing zones 16.1, 17.1, 18.1, 19.1 and 20.1 can pass through this opening and no backwater forms.

Neben dem aus den vorhergehenden Mischzonen durch die Überströmöffnung eintretenden Kühlmediumstrom tritt durch die Zulauföffnung 20.3 wasserstrahlartig Kühlmedium aus der zentralen Versorgungsleitung 12 in die Mischzonen 20.1 ein. Dieses frisch eintretende Kühlmedium hat beispielsweise eine Temperatur von 10°C und erwärmt sich bei Kontakt mit der Innenseite der Oberfläche 3 der Kühlwalze 8 beispielsweise auf 13°C. Nach dem Entlangströmen an den Scheidewänden 19 und 20 der Mischzone 20.1 wird sich das zurückströmende Kühlmedium auf beispielsweise ca. 16°C erwärmen, bevor es sich mit dem temperierten durch die Zulauföffnung 20.3 frisch eintretenden Kühlmedium mischt. Auf diese Weise wird Wärme von der Oberfläche 3 der Kühlwalze 8 abgeführt.In addition to that from the previous mixing zones through the overflow opening entering coolant flows through the inlet opening 20.3 like a water jet Cooling medium from the central supply line 12 into the mixing zones 20.1. This freshly entering cooling medium has a temperature, for example of 10 ° C and heats up in contact with the inside of the surface 3 of the Cooling roller 8, for example, to 13 ° C. After flowing along the Partitions 19 and 20 of the mixing zone 20.1 will flow back Heat the cooling medium to, for example, approx. 16 ° C before it starts with the temperature-controlled cooling medium freshly entering through the inlet opening 20.3. In this way, heat is dissipated from the surface 3 of the cooling roll 8.

Neben der etwa im Zentrum der Kühlwalze 8 angeordneten Mischzone 20.1 sind in Richtung Ablaufseite des Kühlmediums weitere Mischzonen 21.1, 22.1, 23.1 und 24.1 nebeneinanderliegend angeordnet. Das Prinzip der Zufuhr des Kühlmediums durch die entsprechenden Zulauföffnungen 21.3, 22.3, 23.3 und 24.3 sowie das Überströmen des Kühlmediums durch die Überströmöffnung 21.2, 22.2, 23.2 und 24.2 in benachbarte Mischzonen erfolgt nach dem selben Prinzip, wie bereits im Zusammenhang mit den vorerwähnten Mischzonen 16.1, 17.1, 18.1, 19.1 sowie 20.1 beschrieben. Die entlang der zentralen Versorgungsleitung 12 angeordneten, die einzelnen Mischzonen mit Kühlmedium beaufschlagenden Zulauföffnungen 16.3, 17.3, 18.3, 19.3, 20.3, 21.3, 22.3, 23.3 und 24.3 weisen über die Breite der erfindungsgemäßen Kühlwalze 3 gesehen eine kontinuierlich zunehmende Querschnittsfläche auf. Dadurch steigt die Versorgung der Mischzonen 16.1, 17.1, 18.1, 19.1, 20.1, 21.1, 22.1, 23.1 und 24.1 entlang der Breite der Kühlwalz 8 mit Kühlmedium vom "kalten" Ende der Kühlwalze 8 an der ersten Stirnfläche 9 zum "warmen" Ende der Kühlwalze an der zweiten Stirnfläche 10 an. Demnach wird am warmen Ende der Kühlwalze 8 im Bereich der zweiten Stirnfläche 10 eine größere Zulaufmenge an Kühlmedium durch die zentrale Versorgungsleitung 12 in die Mischzonen eingespeist, als am kalten Ende der Külwalze 8 an der ersten Stirnfläche 9. Dies ist in Fig. 3 dadurch angedeutet, daß die aus der zentralen Versorgungsleitung 12 in die einzelnen Mischzonen eintretenden Zulaufmengen 16.4, 17.4, 18.4, 19.4, 20.4, 21.4, 22.4, 23.4 und 24.4 durch Pfeile unterschiedlicher Höhe dargestellt sind, die die unterschiedlich eintretenden Volumenströme darstellen. Die Verbindungslinie, welche die Pfeilspitzen der jeweiligen Zulaufmengen miteinander verbindet, verdeutlicht die Steigerung der Zulaufmenge in die einzelnen Mischkammern zum warmen Ende der Kühlwalze 8 hin. In addition to the mixing zone 20.1 arranged approximately in the center of the cooling roller 8 in the direction of the discharge side of the cooling medium, further mixing zones 21.1, 22.1, 23.1 and 24.1 arranged side by side. The principle of feeding the Cooling medium through the corresponding inlet openings 21.3, 22.3, 23.3 and 24.3 and the overflow of the cooling medium through the overflow opening 21.2, 22.2, 23.2 and 24.2 in neighboring mixing zones follows the same principle, as already in connection with the aforementioned mixing zones 16.1, 17.1, 18.1, 19.1 and 20.1. The along the central Supply line 12 arranged, the individual mixing zones with cooling medium acting inlet openings 16.3, 17.3, 18.3, 19.3, 20.3, 21.3, 22.3, 23.3 and 24.3 point across the width of the cooling roll 3 according to the invention a continuously increasing cross-sectional area. This increases the Supply of mixing zones 16.1, 17.1, 18.1, 19.1, 20.1, 21.1, 22.1, 23.1 and 24.1 along the width of the cooling roll 8 with cooling medium from the "cold" end of the Cooling roller 8 on the first end face 9 to the "warm" end of the cooling roller on the second end face 10. Accordingly, at the warm end of the cooling roller 8 in Area of the second end face 10 a larger supply amount of cooling medium fed through the central supply line 12 into the mixing zones, as at cold end of the cooling roller 8 on the first end face 9. This is the result in FIG. 3 indicated that from the central supply line 12 into the individual Inflow quantities entering mixing zones 16.4, 17.4, 18.4, 19.4, 20.4, 21.4, 22.4, 23.4 and 24.4 are represented by arrows of different heights, which the represent different volume flows. The connecting line, which connects the arrowheads of the respective feed quantities with each other, illustrates the increase in the feed quantity to the individual mixing chambers at warm end of the cooling roller 8 down.

Der Volumenstrom des zuzuführenden Kühlmediums zur Kühlwalze 8 kann über ein Ventil 11 gesteuert werden, welches in der Zulaufleitung zur Kühlwalze 8 vorgesehen ist. Um Ölkondensat auf den Oberflächen der Kühlwalze 8 eines Kühlwalzenstandes, welcher einen Trockner einer Rotation nachgeordnet ist, zu vermeiden, ist an der Oberfläche der ersten Kühlwalze 3 eine bestimmte Mindesttemperatur erforderlich um dieses Phänomen zu vermeiden. Die stromab hinter der ersten Kühlwalze liegenden Kühlwalze 8 im Kühlwalzenstand haben jeweils höhere Oberflächentemperaturen. Diese Temperaturen hängen vom zu verarbeitenden Bahnmaterial ab, je nachdem ob kalandriertes oder feingestrichenes Papier in der Rotation verarbeitet werden.The volume flow of the cooling medium to be fed to the cooling roller 8 can be via a valve 11 can be controlled which in the feed line to the cooling roller 8 is provided. To oil condensate on the surfaces of the cooling roller 8 one Cooling roll stand, which is arranged after a dryer rotation avoid is a certain on the surface of the first cooling roller 3 Minimum temperature required to avoid this phenomenon. The downstream have cooling roll 8 lying behind the first cooling roll in the cooling roll stand higher surface temperatures. These temperatures depend on processing web material, depending on whether calendered or finely coated paper can be processed in rotation.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, in welcher eine kegelförmig ausgestaltete zentrale Versorgungsleitung samt trichterförmiger Strömungsbereiche dargestellt sind. Die Kühlwalze 8 umfaßt eine konisch sich verjüngende zentrale Versorgungsleitung 15, welche an der Stirnseite 9 der Kühlwalze 8 befestigt ist. An der Stirnseite 9 ist der Zulauf 13 angeschlossen, während an der gegenüberliegenden Stirnseite 10 der Kühlwalze 8 der Ablauf 14 angeschlossen ist.4 shows a further embodiment according to the present invention, in which a conical central supply line including funnel-shaped flow areas are shown. The cooling roller 8 comprises one conically tapering central supply line 15, which at the Face 9 of the cooling roller 8 is attached. The inlet 13 is on the end face 9 connected, while on the opposite end 10 of the Cooling roller 8 the drain 14 is connected.

Das kegelförmig zulaufende Ende der zentralen Versorgungsleitung 15 weist in Richtung des ablaufseitigen Endes der Kühlwalze 8. Durch die kegelförmige Gestaltung der zentralen Versorgungsleitung 15 entstehen trichterförmige Strömungsbereiche zwischen der zentralen Versorgungsleitung 15 und der Innenseite der Kühlwalze 8.The tapered end of the central supply line 15 points in Direction of the discharge end of the cooling roller 8. By the conical The design of the central supply line 15 is funnel-shaped Flow areas between the central supply line 15 and the Inside of the cooling roller 8.

Mittels gedachter - strichpunktiert dargestellter - Linien sind die trichterförmigen Strömungsbereiche in verschiedene Mischzonen 16.1 bis 24.1 über die gesamte Breite der Kühlwalze 8 gesehen unterteilt. Diese Unterteilung entspricht der Unterteilung wie bereits in Fig. 3 dargestellt. Jede Mischzone 16.1 bis 24.1 ist mit einer Zulauföffnung 16.3 bis 24.3 für das Kühlmedium versehen. Der Querschnitt der entsprechenden Zulauföffnungen 16.3 bis 24.3 für das Kühlmedium nimmt über die Länge der zentralen Versorgungsleitung 15 hin in der Kühlwalze 8 zu; ähnlich wie die Zulauföffnungen in der zentralen Versorgungsleitung 12 gemäß Fig. 3.By means of imaginary - dash-dotted lines - the funnel-shaped Flow areas in different mixing zones 16.1 to 24.1 over the entire Width of the cooling roller 8 seen divided. This division corresponds to the Subdivision as already shown in Fig. 3. Each mixing zone 16.1 to 24.1 is included an inlet opening 16.3 to 24.3 for the cooling medium. The cross section of the corresponding inlet openings 16.3 to 24.3 for the cooling medium over the length of the central supply line 15 in the cooling roller 8; similar to the inlet openings in the central supply line 12 according to Fig. 3.

Um ein gleichmäßiges Temperaturprofil über die Breite der Kühlwalze 8 zu erreichen, ist das Verhältnis der Kühlmittelströme in die einzelnen Mischzonen 16.1 bis 24.1 konstant zu halten. In die Mischzone 16.1 strömt lediglich der frische Kühlmittelstrom 16.4 durch die Zulauföffnung 16.3 ein. In der benachbarten Mischzone 17.1 wird das Verhältnis zwischen resultierendem, überströmenden Kühlmittelstrom 16.2 von der Mischzone 16.1 und dem frischen Kühlmittelstrom 17.4 zur Mischzone 17.1 dadurch konstant gehalten, daß ein leicht erhöhter frischer Kühlmittelstrom 17.4 der Mischzone 17.1 zugemischt wird, da der resultierende, überströmende Kühlmittelstrom 16.2 wärmer ist als der dieser Mischzone 16.1 ursprünglich zugeführte frische Kühlmittelstrom 16.3. Angesichts der Kontinuitätsgleichung gilt dies für alle Mischzonen 17.1 bis 17.4, außer für Mischzone 16.1, da dort kein resultierender überströmender Kühlmittelstrom vorliegt, sondern nur ein frischer Kühlmittelstrom 16.4 in die Mischzone 16.1 gelangt.To ensure a uniform temperature profile across the width of the cooling roller 8 achieve is the ratio of the coolant flows to the individual Keep mixing zones 16.1 to 24.1 constant. Flows into the mixing zone 16.1 only the fresh coolant flow 16.4 through the inlet opening 16.3. In the adjacent mixing zone 17.1, the ratio between the resulting overflowing coolant flow 16.2 from the mixing zone 16.1 and the fresh one Coolant flow 17.4 to the mixing zone 17.1 kept constant in that a slightly increased fresh coolant flow 17.4 is mixed into the mixing zone 17.1, since the resulting overflowing coolant flow 16.2 is warmer than that this mixing zone 16.1 originally supplied fresh coolant stream 16.3. Given the continuity equation, this applies to all mixing zones 17.1 to 17.4, except for mixing zone 16.1, since there is no resulting overflow Coolant flow is present, but only a fresh coolant flow 16.4 in the Mixing zone 16.1 arrives.

Das Verhältnis der Kühlmittelströme wird über die Breite der Kühlwalze dadurch konstant gehalten, daß die jeweiligen frischen Kühlmittelströme 17.4 bis 24.4 zu den Mischzonen über die Breite der Kühlwalze 8 gesehen proportional zu den überströmenden, jeweils resultierenden Kühlmittelströmen 16.2 bis 23.2 in den trichterförmigen Strömungsabschnitten anwächst. Dadurch wird ein gleichmäßiges Temperaturprofil an der Kühlwalze 8 gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht. Da sich der Kühlmittelströmung in den trichterförmigen Strömungsbereichen keine Strömungshindernisse in den Weg stellen, kann eine gleichmäßige Strömung sowie eine geeignete Wärmeübertragung erzielt werden.The ratio of the coolant flows is thereby across the width of the cooling roll kept constant that the respective fresh coolant flows 17.4 to 24.4 the mixing zones across the width of the cooling roller 8 seen proportional to the overflowing, respectively resulting coolant flows 16.2 to 23.2 in the funnel-shaped flow sections grows. This will make it even Temperature profile at the cooling roll 8 reached according to the present invention. Since there is no flow of coolant in the funnel-shaped flow areas Placing flow obstacles in the way can result in an even flow and a suitable heat transfer can be achieved.

Da nunmehr ein gleichmäßiges Temperaturprofil über die Breite der Kühlwalze 8 gegeben ist, tritt auch das Phänomen der Ölkondensation auf der Oberfläche der Kühlwalzen 8 nicht mehr auf. Ferner kommt es wegen der gleichmäßigen Temperaturverteilung auf der Kühlwalze nunmehr nicht mehr zu einem seitlichen Verlaufen der Materialbahn auf dem Umfang derselben. Since there is now a uniform temperature profile across the width of the cooling roller 8 there is also the phenomenon of oil condensation on the surface of the Cooling rollers 8 no longer. It also happens because of the even Temperature distribution on the cooling roll is no longer to a side Run the material web on the circumference of the same.

BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE NUMBERS

1.1.
Kühlwalzechill roll
2.Second
Hohlraumcavity
3.Third
Oberflächesurface
4.4th
Zulaufrohrsupply pipe
5.5th
Ablaufrohrdrain pipe
6.6th
Drosselthrottle
7.7th
Spiralwindungspiral
8.8th.
Kühlwalzechill roll
9.9th
Erste StirnflächeFirst face
10.10th
Zweite StirnflächeSecond face
11.11th
VentilValve
12.12th
Zentralrohrcentral tube
13.13th
ZulaufIntake
14.14th
Ablaufprocedure
15.15th
Versorgungsleitungsupply line
16.116.1
Mischzonemixing zone
16.216.2
resultierender Kühlmittelstromresulting coolant flow
16.316.3
Zulauföffnunginlet opening
16.416.4
KühlmittelzulaufstromCoolant feed stream
17.117.1
Mischzonemixing zone
17.217.2
resultierender Kühlmittelstromresulting coolant flow
17.317.3
Zulauföffnunginlet opening
17.417.4
KühlmittelzulaufstromCoolant feed stream
18.118.1
Mischzonemixing zone
18.218.2
resultierender Kühlmittelstromresulting coolant flow
18.318.3
Zulauföffnunginlet opening
18.418.4
KühlmittelzulaufstromCoolant feed stream
19.119.1
Mischzonemixing zone
19.219.2
resultierender Kühlmittelstromresulting coolant flow
19.319.3
Zulauföffnung inlet opening
19.419.4
KühlmittelzulaufstromCoolant feed stream
20.120.1
Mischzonemixing zone
20.220.2
resultierender Kühlmittelstromresulting coolant flow
20.320.3
Zulauföffnunginlet opening
20.420.4
KühlmittelzulaufstromCoolant feed stream
21.121.1
Mischzonemixing zone
21.221.2
resultierender Kühlmittelstromresulting coolant flow
21.321.3
Zulauföffnunginlet opening
21.421.4
KühlmittelzulaufstromCoolant feed stream
22.122.1
Mischzonemixing zone
22.222.2
resultierender Kühlmittelstromresulting coolant flow
22.322.3
Zulauföffnunginlet opening
22.422.4
KühlmittelzulaufstromCoolant feed stream
23.123.1
Mischzonemixing zone
23.223.2
resultierender Kühlmittelstromresulting coolant flow
23.323.3
Zulauföffnunginlet opening
23.423.4
KühlmittelzulaufstromCoolant feed stream
24.124.1
Mischzonemixing zone
24.224.2
resultierender Kühlmittelstromresulting coolant flow
24.324.3
Zulauföffnunginlet opening
24.424.4
KühlmittelzulaufstromCoolant feed stream
25.25th
Prallplatteflapper
26.26th
Prallplatteflapper
27.27th
Hohlraumcavity
28.28th
Verteilungsbereichdistribution area
29.29th
Transportrohrtransport pipe
30.30th
Endbereichend
31.31st
wärmeübertragender Flußheat transfer river
32.32nd
umlaufender Flußcirculating river
33.33rd
Ablauföffnungdrain hole
34.34th
Zulauföffnunginlet opening

Claims (16)

  1. Chill roller with a first and a second side portion (9, 10), whereby a supply line (13) for a coolant is integrated into the first side portion and a discharge pipe (14) for the coolant is integrated into the second side portion, and with a central supply pipe (12, 15), which comprises a multitude of supply openings (16.3 to 24.3),
    characterized in
    the interior of the chill roller having neighboring mixing chambers (16.1 to 24.1) extending in axial direction of the roller, each being supplied with the coolant through a supply opening (16.3 to 24.3) of the central supply pipe (12, 15) and through a preceding mixing chamber (16.1 to 24.1), whereby the coolant flows from its supply opening in axial direction at least via the axial extent of a mixing chamber along the interior of the chill roller surface towards its discharge pipe.
  2. Chill roller according to claim 1,
    characterized in that the cross-section of the supply openings (16.3 to 24.3) increases over the width of the chill roller (8)
  3. Chill roller according to claim 1,
    characterized in that the central supply pipe (12, 15) is mounted to a first side portion (9) of the chill roller (8).
  4. Chill roller according to one or several of the preceding claims,
    characterized in that the central supply pipe (15) has a conical shape.
  5. Chill roller according to claim 4,
    characterized in that a funnel-shaped flow region is formed between the surface of the chill roller (8) and the conical central supply pipe (15).
  6. Chill roller according to claim 4 or 5,
    characterized in that the tapering conical ends of the central supply pipe (15) face the discharge pipe (14) of the chill roller (8).
  7. Chill roller according to one or several of claims 1 to 3,
    characterized in that the cross-section of the central supply pipe (12) remains constant over the width of the chill roller (8).
  8. Chill roller according to claim 7,
    characterized in that the mixing chambers (16.1 to 24.1) are separated from each other by separating portions.
  9. Chill roller according to claim 8,
    characterized in that the separating portions have an annular shape.
  10. Chill roller according to claim 8,
    characterized in that the separating portions are circular plates.
  11. Chill roller according to claim 9 or 10,
    characterized in that the separating portions form overflow openings between the mixing chambers (16.1 and 24.1) for the respectively resulting coolant flow (16.2 to 24.2)
  12. Chill roller according to claim 11,
    characterized in that the cross section of the overflow openings between the mixing chambers (16.1 to 24.1) increase over the width of the chill roller (8).
  13. Chill roller according to one or several of the preceding claims
    characterized in that a new coolant flow (16.4 to 24.4) in each of the mixing chambers (16.1 to 24.1) increases in proportion to a resulting coolant flow from the preceding mixing chambers (16.1 to 23.1) to the respective mixing chamber (17.1 to 24.1).
  14. Chill roller according to one or several of the preceding claims,
    characterized in that the ratio of the coolant flow of new coolant, supplied through the supply openings (16.3 to 24.3) of the central supply pipes (12, 15), remains constant to resulting coolant flows from preceding mixing chambers (16.1 to 24.1) across the width of the chill rollers (8).
  15. Chill roller stand comprising a plurality of chill rollers,
    characterized in
    at least one chill roller (8) according to one or several of the preceding claims.
  16. Rotary printing press
    characterized in
    at least one chill roller (8) according to one or several of claims 1 to 14 or a chill roller stand according to claim 15.
EP99102756A 1998-03-20 1999-02-22 Cooling cylinder Expired - Lifetime EP0943435B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19812149 1998-03-20
DE19812149A DE19812149A1 (en) 1998-03-20 1998-03-20 Chill roll

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0943435A1 EP0943435A1 (en) 1999-09-22
EP0943435B1 true EP0943435B1 (en) 2003-02-05

Family

ID=7861594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP99102756A Expired - Lifetime EP0943435B1 (en) 1998-03-20 1999-02-22 Cooling cylinder

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6220161B1 (en)
EP (1) EP0943435B1 (en)
DE (2) DE19812149A1 (en)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI108252B (en) * 2000-10-05 2001-12-14 Metso Paper Inc Method and device for equalising local heat stresses
DE10150041B4 (en) * 2001-10-10 2006-06-01 Platsch Gmbh & Co.Kg Discharge cooling device for a printing press
US6606948B1 (en) * 2002-03-11 2003-08-19 Heidelberger Druckmaschinen Ag Method for controlling a chill roll system
DE10305316B4 (en) * 2002-03-13 2011-06-16 Goss Contiweb B.V. Chill roll with a substantially hollow interior
DE10305917B4 (en) * 2002-03-13 2015-06-25 Goss Contiweb B.V. Chill roll with a substantially hollow interior
DE10237632B4 (en) * 2002-08-16 2004-11-11 Voith Paper Patent Gmbh Temperable roller and process for its operation
US6892793B2 (en) * 2003-01-08 2005-05-17 Alcoa Inc. Caster roll
US6971174B2 (en) 2003-01-08 2005-12-06 Alcoa Inc. Method of manufacturing a caster roll
DE10353288B4 (en) * 2003-11-14 2011-01-05 Shw Casting Technologies Gmbh Temperable roller
EP1795347A3 (en) 2005-10-28 2010-10-27 Koenig & Bauer Aktiengesellschaft Support for cooling roll and method of cooling a web guided through the support
DE102006027147B4 (en) * 2006-06-12 2011-05-12 Koenig & Bauer Aktiengesellschaft Cooling roller stand for cooling a material web passed through
GB2434426A (en) * 2005-12-13 2007-07-25 Gew Air cooled roller
JP4657096B2 (en) * 2005-12-21 2011-03-23 トクデン株式会社 Heat medium flow roller device
JP5691215B2 (en) * 2010-03-26 2015-04-01 住友ベークライト株式会社 Crusher
US9498992B2 (en) * 2014-12-09 2016-11-22 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Sheet material cooling device and printer including the same
CN105644141A (en) * 2016-01-20 2016-06-08 胡和萍 Cooling roller for transmission of printing paper
CN106766571A (en) * 2016-11-18 2017-05-31 无锡祁龙胶粘制品有限公司 A kind of highly efficient cooling device for diaphragm processing
CN116043461B (en) * 2023-04-03 2023-09-01 山东广泰环保科技有限公司 Cooling roller and printing and dyeing equipment

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7207568U (en) * 1973-02-08 Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg Ag Cooling roller for material webs
US1820074A (en) * 1928-12-03 1931-08-25 Seiberling Rubber Co Means for cooling mill rolls
US1837562A (en) * 1929-03-16 1931-12-22 Charles W Mayer Cylinder for paper coating machines and the like
GB640866A (en) * 1948-09-17 1950-08-02 Hermann Kurt Wiemer Improvements in rollers for roller mills
US2875985A (en) * 1957-10-30 1959-03-03 Farrel Birmingham Co Inc Heat exchange roll
DE1254336B (en) * 1963-07-20 1967-11-16 Demag Ag Calender roll with liquid or steam heating
DE2006113A1 (en) * 1970-02-11 1972-01-27 Schleede, Rudolf, 2200 Elmshorn Hollow roller
FR2341387A2 (en) * 1976-02-18 1977-09-16 Fives Cail Babcock INTERNAL COOLING ROLLER
CH594505A5 (en) * 1976-03-11 1978-01-13 Wifag Maschf
US4093023A (en) * 1976-06-24 1978-06-06 Ivan Vasilievich Frantsenjuk Sheet mill table roll
US4183298A (en) * 1977-12-23 1980-01-15 Roland Offsetmaschinenfabrik Faber & Schleicher Ag Water cooled ink roller for printing presses
ES8207272A1 (en) * 1981-10-08 1982-08-16 Argemi Sans Valeriano Cooling system for a rotating roller
DE3242066A1 (en) * 1982-11-13 1984-05-17 Heidelberger Druckmaschinen Ag, 6900 Heidelberg COOLING ROLLER WITH SELECTED DIFFERENT COOLING ZONES
DD242852A1 (en) * 1985-11-18 1987-02-11 Adw Ddr COOLING ROLL, IN PARTICULAR FOR FAST RESISTANCE OF METALS
US4774771A (en) * 1987-03-20 1988-10-04 Littleton Industrial Consultants, Inc. Self cleaning chill roll apparatus
GB2207636B (en) * 1987-08-04 1991-08-14 Seiichi Kurosawa Thermoregulator
DE3802477A1 (en) * 1988-01-28 1989-08-10 Voith Gmbh J M COOLING ROLLER
US4920881A (en) * 1988-05-02 1990-05-01 Webquip Corporation Method of cooling hot webs
EP0346046B1 (en) * 1988-06-07 1993-10-27 W.R. Grace & Co.-Conn. Chill roll
US5036600A (en) * 1990-07-24 1991-08-06 Harris Graphics Corporation Chill roll assembly
DE4111911A1 (en) * 1991-04-12 1992-10-15 Voith Gmbh J M ROLLER
EP0652104B1 (en) * 1993-11-05 2002-04-10 MAN Roland Druckmaschinen AG Printing unit for waterless offset printing
DE4416421C2 (en) * 1994-05-10 1996-07-04 Heinz Dr Ing Gros Heatable and coolable roll with almost frictionless storage
DE4431252B4 (en) * 1994-09-02 2004-01-29 V.I.B. Systems Gmbh Method and device for printing on a material web
DE19510797A1 (en) * 1995-03-24 1996-09-26 Roland Man Druckmasch Temperable cylindrical rotating body
FR2740726B1 (en) * 1995-11-08 1998-01-23 Heidelberg Harris Sa DEVICE FOR COOLING THE BLANCHET SURFACE OF A PRINTING UNIT OF A ROTARY PRINTING MACHINE
US5694848A (en) * 1996-03-13 1997-12-09 Heidelberger Druckmaschinen Ag Printing unit for water based inks

Also Published As

Publication number Publication date
US6220161B1 (en) 2001-04-24
EP0943435A1 (en) 1999-09-22
DE59904202D1 (en) 2003-03-13
DE19812149A1 (en) 1999-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0943435B1 (en) Cooling cylinder
EP1218187B1 (en) Cylinder for a rotary press
DE2902955C2 (en) Deflection adjustment roller
DE3014891C2 (en)
EP1046874B1 (en) Dryer with integrated cooling unit
EP1836349A1 (en) Device and method for producing and/or transforming a web of fibrous material
DE1942157A1 (en) Air-cooled condenser
DE102017125836A1 (en) chill roll
WO1994025670A1 (en) Heated roller
DE3140425A1 (en) DEVICE FOR PRODUCING AND / OR PROCESSING RAILWAY MATERIAL
EP1661624A1 (en) Cylinder, especially rotating cylinder for a five cylinder structure used in chocolate manufacture
DE2363063A1 (en) ROLLER
DE3148948A1 (en) DEVICE FOR DRAINING CONDENSATE FROM A STEAM-HEATED, ROTATING DRY CYLINDER
DE4111911A1 (en) ROLLER
AT405685B (en) HEAT EXCHANGER
DE2522070A1 (en) ROLLED GOODS GUIDE FOR A ROLLING STAND
DE19511086A1 (en) Steam heated roll for paper machine press or finishing section
EP3419778B1 (en) Nozzle row arrangement and nozzle field for installing in a roller gap between two strand guide rollers
DE861642C (en) Double jacket drying cylinder and dryer section for paper machines
AT500327B1 (en) ROLLER BEARING ARRANGEMENT FOR ROLLERS IN CONTINUITY PLANTS
AT407720B (en) CASTING ROLLER FOR CONTINUOUS CASTING WITH COUNTERFLOWING ROLLERS FOR THIN THICKNESSES
DE19710124B4 (en) Method and device for controlling the temperature of cooling rollers
DE2547416A1 (en) DEVICE FOR COOLING TAPE MATERIAL
DE2929342A1 (en) CONTINUOUS ROLL FOR A CONTINUOUS CASTING SYSTEM
DE10256593A1 (en) Cooling roller with a porous surface

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: 19990722

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE FR GB NL

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

AKX Designation fees paid

Free format text: DE FR GB NL

17Q First examination report despatched

Effective date: 20010808

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

AK Designated contracting states

Designated state(s): DE FR GB NL

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

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20030205

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 59904202

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20030313

Kind code of ref document: P

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

Effective date: 20030327

NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
ET Fr: translation filed
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

Effective date: 20031106

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: 732E

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

Ref country code: FR

Payment date: 20120306

Year of fee payment: 14

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

Ref country code: DE

Payment date: 20120228

Year of fee payment: 14

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

Ref country code: GB

Payment date: 20120224

Year of fee payment: 14

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20130222

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20131031

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 59904202

Country of ref document: DE

Effective date: 20130903

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: 20130903

Ref country code: GB

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

Effective date: 20130222

Ref country code: FR

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

Effective date: 20130228