EP1836349A1 - Device and method for producing and/or transforming a web of fibrous material - Google Patents

Device and method for producing and/or transforming a web of fibrous material

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Publication number
EP1836349A1
EP1836349A1 EP05823820A EP05823820A EP1836349A1 EP 1836349 A1 EP1836349 A1 EP 1836349A1 EP 05823820 A EP05823820 A EP 05823820A EP 05823820 A EP05823820 A EP 05823820A EP 1836349 A1 EP1836349 A1 EP 1836349A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cylinder
drying
jacket
cylinder jacket
module
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.)
Withdrawn
Application number
EP05823820A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Rainer Kloibhofer
Christoph Haase
Thomas Gruber-Nadlinger
Herbert Boden
Erich Rollenitz
Manfred Gloser
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.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP1836349A1 publication Critical patent/EP1836349A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02—Drying on cylinders
    • D21F5/021—Construction of the cylinders
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/02—Rolls; Their bearings
    • D21G1/0253—Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature
    • D21G1/0266—Heating or cooling the rolls; Regulating the temperature using a heat-transfer fluid

Definitions

  • the present invention relates to a device for producing and / or finishing a fibrous web, in particular paper or board web, with a heatable and rotatable cylinder, in particular drying cylinder of a dryer section, with an acted upon from the inside with a heating fluid cylinder jacket.
  • Such a heated cylinder is known from DE 102 60 509.2.
  • tensile stresses which arise because the inner region of the cylinder expands more than the outer region, are minimized by the fact that the cylinder jacket consists of at least two cladding layers and the material of the outer cladding layer at an assembly temperature which is below the middle operating temperature, a larger coefficient of thermal expansion and at a mounting temperature, which is above the average operating temperature, a smaller thermal expansion coefficient than the material of the inner cladding layer has.
  • Another measure is that the layer thickness of the outer cladding layer is less than that of the inner cladding layer.
  • EP 0 559 628 B1 discloses a dryer for drying a fibrous web, in which a flow-through cylinder is used in conjunction with a blowing head. This is provided with a nozzle arrangement, with the aid of which drying gas jets are applied to the outer surface of the web to be dried, while this is guided around the heated cylinder over a sector of about 270 ° or more.
  • the jacket of the cylinder is provided with a system of ductwork into which a coolant can be directed from a coolant source.
  • a coolant can be directed from a coolant source.
  • water in the web is evaporated to the outside and removed through spaces in the Anblasaube.
  • the entire interior of the cylinder is available to receive the condensate.
  • the inner wall of the cylinder must have a certain minimum wall thickness in order to be able to withstand the pressure loads at the cylinder diameters used.
  • the heating fluid can be brought very close to the outer surface of the heated cylinder.
  • the temperature gradient is thereby lower than in the known devices of the type mentioned and accordingly, the drying performance is increased. Due to the modular construction, the production is simplified.
  • a further cylinder jacket is arranged within the cylinder jacket, which is spaced apart from the outer cylinder jacket.
  • the outer cylinder shell is supported on the inner cylinder shell.
  • the wall thickness of the outer cylinder shell can be kept low because the inner cylinder shell acts as a support cylinder. The drying performance can be increased even further.
  • Open and / or closed profiles can form a module.
  • segments of the inner cylinder jacket and / or outer cylinder jacket on the one hand and one or more connecting elements on the other hand can form a module. This is advantageous in terms of production and enables easy assembly. In addition, the realization of different sizes with the same modules is easily possible.
  • the drying cylinder can be modular in both the axial and the circumferential direction, but also in both directions.
  • the individual modules are then lined up in the circumferential direction and / or axially.
  • axial modules may have a length of up to 7 m
  • peripheral modules for example, a length of 1 m.
  • the prefabricated ring modules or partial ring modules can be easily mounted and connected with each other.
  • a module can form one or more guide channels for the heating fluid. By stringing together these modules creates the desired channel system, without the individual modules must be sealed against each other. Another advantage of this design is that the compressive forces are absorbed within the modules and do not stress the connections between the modules.
  • connection of the modules can be done not only by welding but also by soldering,
  • Screws done by form or by adhesion. Also combinations of these are possible.
  • webs, rods, pins, rivets, bolts, screws and / or other connecting means may be provided for supporting the outer cylinder jacket on the inner cylinder jacket. It is important that the connecting means are distributed over the surface of both cylinder jackets to ensure a uniform support.
  • the webs or other connecting elements can extend axially, in the circumferential direction and / or in an intermediate direction. In all cases good support can be achieved.
  • the heating fluid can then flow not only in the circumferential direction but also in the longitudinal direction of the drying cylinder.
  • the inside of the outer cylinder jacket is provided with elevations.
  • the accumulating on the inside of the outer cylinder shell condensate is added to turbulence, whereby the heat transfer improves.
  • the accumulating condensate acts namely heat-insulating and increases the temperature gradient to the cylinder surface.
  • the inside of the outer cylinder jacket surface is formed with ribs and / or knobs and / or a grid or honeycomb structure.
  • the elevations preferably extend in the cylinder longitudinal direction and / or along a helix.
  • a helical line By a helical line, a special conveying effect for condensate removal can be achieved.
  • the outer surface of the drying cylinder may be provided with a coating or cover. This is used in particular for corrosion or abrasion protection or to improve the surface, for example, to avoid the sticking of paper.
  • web plates are provided as connecting elements between the inner and outer cylinder jacket, which are connected to the inner cylinder jacket.
  • the outer cylinder jacket is preferably formed by cover plates, which are also connected to the web plates.
  • the web and cover plates are combined into profiles, preferably U-shaped or T-shaped.
  • a cylinder jacket which is designed as a thick-walled tube and are introduced into the channels for the heating fluid, for example by deep hole drilling or milling. Also in this way, the heating fluid can be brought close to the outer surface of the drying cylinder and thus the drying performance can be increased.
  • the elevations on the inside of the outer cylinder shell can be milled, drawn, pressed, rolled or cast. Other types of production are possible.
  • the webs, sheets or other fasteners between the inner and outer cylinder jacket can be made by machining, ur- or forming technology. A combination of these methods is possible.
  • a device of the type mentioned is preferably used for producing a fibrous web, in particular paper or board web.
  • a drying cylinder of the type mentioned or several such drying cylinders can be used.
  • a drying cylinder according to the present invention may also be combined with conventional drying cylinders.
  • Cylinder drying, Boost-Dryer processes, Condebelt processes, Yankee cylinders and Hi- Dryer are particularly suitable as conventional drying processes.
  • the drying capacity can be increased. This allows a finished dry paper can be achieved with less residence time. This can be used on the one hand, that compared to a dryer section according to the prior art, less space is needed, resulting in savings in the base price, the construction costs for the hall, machine seating and the hood and the operating costs for drives and hood ventilation. On the other hand, this can be used by increasing the speed of the dryer section given the same space conditions, for example paper machine conversions. The paper machine can thereby be operated more economically 8th
  • the vapor pressure can be lowered.
  • the differential vapor pressure could be used, for example, to generate electricity, or the energy for steam generation can be minimized.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a drying cylinder of a device according to the invention
  • Fig. 2 is a partial plan view of the front side of the drying cylinder of
  • FIG. 3 shows a partial cross section through a drying cylinder of a device according to the invention
  • FIG. 4 shows a variant of FIG. 3,
  • FIG. 5 shows a further variant of FIG. 3,
  • Fig. 6 is a side view of a drying cylinder of a device according to the invention.
  • FIG. 7 shows a cross section through the drying cylinder of FIG. 6.
  • Fig. 1 shows a drying cylinder in the dryer section of a paper machine.
  • the drying cylinder comprises an outer cylinder shell 1 and a 9
  • the inner cylinder shell 2 is fastened by screws 3 to two end caps 4, which are disc-shaped and each have a bearing axis 5, 6.
  • On the left side in Fig. 1 is drive side, on the right side of the leader of the drying cylinder.
  • the outer cylinder shell 1 has an outer surface 7, over which a paper web to be dried is guided.
  • the outer surface 7 of the outer cylinder jacket 1 is flush with the peripheral surfaces 8 of the two covers 4 executed. This creates a continuous contact surface for the paper web.
  • the outer cylinder jacket 1 has a thickness di that is smaller than the thickness d2 of the inner cylinder jacket 2.
  • the inner jacket surface 9 of the outer cylinder jacket 1 has a distance to the outer jacket surface 10 of the inner cylinder jacket 2, so that between outer Cylinder shell 1 and inner cylinder shell 2, an annular cavity 11 is formed.
  • This annulus 11 is on both ends of the two cylinder mantles 1, 2 via channels not shown here in the lids 4 with radial channels 12, 13 in the two axes 5, 6 of the cover 4 in connection.
  • the radial channels 12 of the axis 5 of the driver side cover 4 are in turn connected to an axial channel 14 in connection, which is centrally provided in the axis 5 of the driver side cover 4 and opens into a connection end 15.
  • the radial channels 13 of the axis 6 of the drive-side cover 4 are connected to an axial channel 16.
  • this channel 16 is guided concentrically to the axis of rotation I of the drying cylinder centrally through the two cylinder jackets 1, 2 and the axle 5 of the driver-side cover 4 and also opens into a connection 10
  • the channel 16 penetrates the channel 14 concentrically, so that the channel 14 has an annular cross-section.
  • Cylinder jacket 1 and the inner cylinder shell 2 allows.
  • heating fluid is supplied via the connection end 15 in the annular channel 14. From there, the heating fluid passes through the radial channels 12 in the channels, not shown, in the driver side cover 4 and of these in the cavity 11 between the outer cylinder shell 1 and inner cylinder shell 2. The heating medium then flows from the leader side through the cavity 11 on the drive side and passes there via the channels, not shown in the drive-side cover 4 in the radial channels 13 of the triebseitr gene axis 6. From there, in turn, the heating fluid flows through the central channel 16 back to the terminal end 17th
  • the outer cylinder shell 1 has on both end sides in each case tapered portions 18, with which the outer cylinder shell 11 each rests on a corresponding seat 19 on the peripheral sides of the cover 4.
  • the outer cylinder jacket 1 is supported on the two covers 4.
  • the main support of the outer cylinder shell 1 takes place over its length by means of connecting elements 20, as they are exemplified in Fig. 2 and which are arranged distributed over the peripheral surfaces of the outer cylinder shell 1 and the inner cylinder shell 2.
  • Fig. 2 also shows a siphon 21, which is provided for the removal of condensate at the front end of the cavity 11.
  • Such siphons 21 may be provided both on the drive side and on the driver's side and be formed either co-rotating or stationary. In the circumferential direction and several such siphons can be provided. 11
  • FIGS. 3 to 7 Various variants of the modular construction of the drying cylinder according to the invention are shown in FIGS. 3 to 7 and are described below.
  • Fig. 3 to 5 show a peripheral portion of a drying cylinder according to the invention with an outer cylinder shell 1 th small thickness di and an inner cylinder shell 2 on the other hand, greater thickness d2. Between the outer cylinder shell 1 and the inner cylinder shell 2, a cavity 11 for passing a heating fluid is present.
  • modules 22 are provided which are applied to the inner cylinder jacket 2 as a support tube.
  • the modules 22 are arranged adjacent to each other in the circumferential direction and together form the outer cylinder shell 1 and the cavity 11 between the outer cylinder shell 1 and inner cylinder shell 2.
  • the outer cylinder shell 1 is supported on the inner cylinder shell 2 from.
  • the modules 22 are designed as tubes 23 that are substantially rectangular in the outer circumference and extend in the longitudinal direction of the drying cylinder.
  • the cavities 24 of the rectangular tubes 23 form channels for the heating fluid and together together the cavity 11 between the outer cylinder shell 1 and inner cylinder shell 2.
  • surveys 27 are arranged, which put a running there settling Bankfluidkondensat in turbulence. 12
  • the tubes 23 are connected to the inner cylinder shell 2 by screws 28.
  • the inner cylinder shell 2 holes 29 at the appropriate place.
  • Associated threaded holes 30 are provided in the two lateral portions 31 of the tubes 23.
  • the juxtaposed tubes 23 may also be welded together. To achieve a smooth surface then the outer side 7 of the outer cylinder shell 1 can be turned off.
  • the variant shown at D2 in FIG. 3 largely corresponds to the variant of D1.
  • Modules 22 A welded connection can be omitted here if necessary.
  • a form-locking connection is also provided between the adjacent tubes 23.
  • the tubes 23 have on their left side an upwardly curved, rounded projection 34 and on their right side a correspondingly shaped recess 35 into which the projection 34 engages.
  • a welded connection between the tubes 23 can be dispensed with.
  • the variant shown at D4 in FIG. 4 is virtually identical to the variant at D3 in FIG. The only difference is that the projections at D4 are smaller in cross-section than in the variant of D3 in FIG. 3 and correspondingly also the recesses 35. 13
  • FIG. 4 shows a variant which completely coincides with the variant at D4 from the outer circumference.
  • the tubes 23 do not have one but two chambers 24, which are arranged side by side in the circumferential direction of the drying cylinder.
  • the threaded holes 30 are not provided here for screwing in the fastening screws 28 in the lateral sections 31 of the tubes 23 but in the partition 36 between the two chambers 24. In this variant, therefore, unlike the variants described above, only a series of screws 28th provided in the longitudinal direction of the drying cylinder per tube 23.
  • a variant which largely corresponds to the variant at D5 is shown at D6 in FIG. The only difference is that here the tubes 23 have a greater width in the circumferential direction of the drying cylinder.
  • an inner cylinder jacket 2 is also provided, which serves as a support tube.
  • On this inner cylinder shell 2 are U-shaped, in the longitudinal direction of the drying cylinder concernedre- ckende profiles 37 are welded in cross-section.
  • the opening of the U-shape in this case points to the inner cylinder shell 2, so that channels 38 are formed for the heating fluid between the U-profiles and the inner cylinder jacket.
  • the U-profiles 37 are arranged in the circumferential direction of the drying cylinder spaced from each other on the inner cylinder shell 2. Adjacent U-profiles 37 are connected to each other via flat sections 39 which are welded at the level of the base 40 of the U-profiles 37 with these. As a result, between the legs 41 of two adjacent U-profiles 37, the flat profile 39 arranged there and the inner cylinder jacket 2 respectively 14
  • the bases 40 of the U-profiles 37 and the flat sections 39 together form the outer cylinder jacket 1 and are formed with a flush outer side 7.
  • the channels 38 and the channels 42 together form the cavity 11 between the outer cylinder shell 1 and the inner cylinder shell 2.
  • Fig. 6 shows a drying cylinder, in which annular modules 43 are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the drying cylinder. Not only two but also more modules 43 can be arranged one behind the other.
  • the end of the drying cylinder is closed by cover 4, each having an axis 5, 6.
  • the modules 43 are connected to each other and to the covers by welding.
  • FIG. 7 the cross section of the modules 43 of Fig. 6 can be seen. These are each a massive ring or pipe section 44, in the in

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  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

The invention relates to a device for producing and/or transforming a web of fibrous material, in particular a paper cardboard web. Said device comprises a heatable and rotatable cylinder, in particular a dry cylinder of a dry part, comprising a cylinder sleeve (1) which can be impinged upon from the inside by a heating fluid. At least one channel (11) is provided in order to guide the heating fluid such that the heating capacity can be improved and the production below the external surface (7) of the cylinder cover can be simplified. The dry cylinder is at least partially modular.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung und/oder Veredelung einer FaserstoffbahnApparatus and method for producing and / or refining a fibrous web
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung und/oder Veredelung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, mit einem beheizbaren und rotierbaren Zylinder, insbesondere Trockenzylinder einer Trockenpartie, mit einem von innen mit einem Heizfluid beaufschlagbaren Zylindermantel.The present invention relates to a device for producing and / or finishing a fibrous web, in particular paper or board web, with a heatable and rotatable cylinder, in particular drying cylinder of a dryer section, with an acted upon from the inside with a heating fluid cylinder jacket.
Ein derartiger beheizter Zylinder ist bekannt aus der DE 102 60 509.2. Bei dem bekannten Zylinder werden Zugspannungen, die entstehen, weil sich der innere Bereich des Zylinders stärker ausdehnt als der äußere Bereich, dadurch minimiert, dass der Zylindermantel aus wenigstens zwei Mantelschichten besteht und das Material der äußeren Mantelschicht bei einer Montage- temperatur, die unter der mittleren Betriebstemperatur liegt, einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten und bei einer Montagetemperatur, die über der mittleren Betriebstemperatur liegt, einen kleineren Wärmeausdehnungskoeffizienten als das Material der inneren Mantelschicht hat. Eine weitere Maßnahme besteht darin, dass die Schichtdicke der äußeren Mantelschicht geringer als die der inneren Mantelschicht ist.Such a heated cylinder is known from DE 102 60 509.2. In the known cylinder, tensile stresses, which arise because the inner region of the cylinder expands more than the outer region, are minimized by the fact that the cylinder jacket consists of at least two cladding layers and the material of the outer cladding layer at an assembly temperature which is below the middle operating temperature, a larger coefficient of thermal expansion and at a mounting temperature, which is above the average operating temperature, a smaller thermal expansion coefficient than the material of the inner cladding layer has. Another measure is that the layer thickness of the outer cladding layer is less than that of the inner cladding layer.
Bei derartigen Trocknungszylindern stellt sich bei der Papiertrocknung ein Temperaturgefälle zur Oberfläche hin ein. Die Oberflächentemperatur des Zylinders ist geringer als die Temperatur des Dampfs, mit dem der Zylinder beheizt wird; und somit ist die Trocknungskapazität beschränkt. Die Erhöhung der Sattdampftemperatur ist aus wirtschaftlichen Gründen meistens nicht sinnvoll. Aus der EP 0 559 628 Bl ist ein Trockner zum Trocknen einer Faserstoffbahn bekannt, bei dem ein Durchflusszylinder in Verbindung mit einer Anblashaube zum Einsatz kommt. Diese ist mit einer Düsenanordnung versehen, mit deren Hilfe Trocknungsgasstrahlen auf die Außenfläche der zu trocknenden Bahn aufgebracht werden, während diese über einen Sektor von ca. 270° oder mehr um den beheizten Zylinder herumgeführt wird. Der Mantel des Zylinders ist mit einem System von Kanalleitungen versehen, in welches ein Kühlmittel von einer Kühlmittelquelle geleitet werden kann. Durch die Trocknungsgasstrahlen wird Wasser in der Bahn nach außen verdampft und über Räume in der Anblashaube entfernt. Andererseits kondensiert Wasser aus der Bahn auf der gekühlten Mantelfläche des Zylinders und wird über die Perforation im äußeren Mantel des Zylinders und einen im Inneren des Zylinders herrschenden Unterdruck abgesaugt. Der gesamte Innenraum des Zylinders steht zur Aufnahme des Kondensats zur Verfügung. Dadurch muss die In- nenwand des Zylinders eine gewisse Mindestwandstärke aufweisen, um den Druckbelastungen bei den verwendeten Zylinderdurchmessern standhalten zu können.In drying cylinders of this kind, a temperature gradient arises in the paper drying process towards the surface. The surface temperature of the cylinder is less than the temperature of the steam used to heat the cylinder; and thus the drying capacity is limited. Increasing the saturated steam temperature is usually not useful for economic reasons. EP 0 559 628 B1 discloses a dryer for drying a fibrous web, in which a flow-through cylinder is used in conjunction with a blowing head. This is provided with a nozzle arrangement, with the aid of which drying gas jets are applied to the outer surface of the web to be dried, while this is guided around the heated cylinder over a sector of about 270 ° or more. The jacket of the cylinder is provided with a system of ductwork into which a coolant can be directed from a coolant source. By the drying gas jets, water in the web is evaporated to the outside and removed through spaces in the Anblasaube. On the other hand, water condenses from the web on the cooled surface of the cylinder and is sucked through the perforation in the outer shell of the cylinder and a pressure prevailing in the interior of the cylinder vacuum. The entire interior of the cylinder is available to receive the condensate. As a result, the inner wall of the cylinder must have a certain minimum wall thickness in order to be able to withstand the pressure loads at the cylinder diameters used.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Trocknungsleistung eines beheizbaren Zylinders zu erhöhen und die Herstellung zu vereinfachen.It is the object of the invention to increase the drying performance of a heatable cylinder and to simplify the production.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass unterhalb der äußeren Oberfläche des Zylindermantels mindestens ein Kanal zur Durchleitung des Heizfluids ausgebildet ist und dass der Trockenzylinder mindestens teilweise modulartig aufgebaut ist.This object is achieved in that below the outer surface of the cylinder jacket at least one channel is formed for the passage of the heating fluid and that the drying cylinder is constructed at least partially modular.
Durch die Erfindung kann das Heizfluid sehr nahe an die äußere Oberfläche des beheizbaren Zylinders gebracht werden. Das Temperaturgefälle ist dadurch geringer als bei den bekannten Vorrichtungen der genannten Art und entsprechend ist die Trocknungsleistung erhöht. Durch den modulartigen Aufbau ist die Herstellung vereinfacht.By the invention, the heating fluid can be brought very close to the outer surface of the heated cylinder. The temperature gradient is thereby lower than in the known devices of the type mentioned and accordingly, the drying performance is increased. Due to the modular construction, the production is simplified.
Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist zur BiI- düng des mindestens einen Kanals ein weiterer Zylindermantel innerhalb des Zylindermantels angeordnet, der zum äußeren Zylindermantel beabstandet ist. Dies ist konstruktiv gut lösbar und hat den Vorteil, dass die gesamte Innenseite des äußeren Zylindermantels mit Heizfluid beaufschlagbar ist.According to a particularly preferred embodiment of the invention, for fertilizing the at least one channel, a further cylinder jacket is arranged within the cylinder jacket, which is spaced apart from the outer cylinder jacket. This is structurally well solvable and has the advantage that the entire inner side of the outer cylinder shell can be acted upon with heating fluid.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung stützt sich der äußere Zylindermantel auf dem inneren Zylindermantel ab. Die Wandstärke des äußeren Zylindermantels kann dadurch gering gehalten werden, da der innere Zylindermantel als Tragzylinder wirkt. Die Trocknungsleistung kann dadurch noch weiter erhöht werden.According to a further embodiment of the invention, the outer cylinder shell is supported on the inner cylinder shell. The wall thickness of the outer cylinder shell can be kept low because the inner cylinder shell acts as a support cylinder. The drying performance can be increased even further.
Es können offene und/oder geschlossene Profile ein Modul bilden. Insbesondere können Segmente des inneren Zylindermantels und/oder des äußeren Zylindermantels einerseits und von einem oder mehreren Verbindungselementen andererseits ein Modul bilden. Dies ist von der Herstellung her vorteilhaft und ermöglicht einen einfachen Zusammenbau. Außerdem ist dadurch die Realisierung verschiedener Baugrößen mit gleichen Modulen leicht möglich.Open and / or closed profiles can form a module. In particular, segments of the inner cylinder jacket and / or outer cylinder jacket on the one hand and one or more connecting elements on the other hand can form a module. This is advantageous in terms of production and enables easy assembly. In addition, the realization of different sizes with the same modules is easily possible.
Der Trockenzylinder kann sowohl in axialer als auch in Umfangsrichtung modular aufgebaut sein, aber auch in beiden Richtungen. Die einzelnen Modu- Ie werden dann in Umfangsrichtung und/oder axial aneinander gereiht. Axiale Module können beispielsweise eine Länge bis zu 7 m, Umfangsmodule beispielsweise eine Länge von 1 m aufweisen. Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung bilden Zylinderringe mit dem Querschnitt des Trockenzylinders ein Modul. Diese können dann einfach hintereinander angeordnet und miteinander verbunden, beispielsweise verschweißt werden.The drying cylinder can be modular in both the axial and the circumferential direction, but also in both directions. The individual modules are then lined up in the circumferential direction and / or axially. For example, axial modules may have a length of up to 7 m, peripheral modules, for example, a length of 1 m. According to a particular embodiment of the invention form cylinder rings with the cross section of the drying cylinder a module. These can then be arranged one behind the other and connected to each other, for example, welded.
Es können auch Ringsegmente mit dem Teilquerschnitt eines Trockenzylinders Module bilden, die dann zu Ringen zusammengesetzt und in axialer Richtung hintereinander angeordnet werden. Auch dies ist von der Herstellung und vom Zusammenbau her vorteilhaft.It can also form ring segments with the partial cross section of a drying cylinder modules, which are then assembled into rings and arranged in the axial direction one behind the other. This too is advantageous from the point of view of manufacture and assembly.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kanäle bildende oder aufweisende Modulringe oder -teilringe auf ein Tragrohr aufgeschoben sind. Die vorgefertigten Ringmodule oder Teilringmodule können so einfach montiert und miteinander verbunden werden.It when the channels forming or having module rings or partial rings are pushed onto a support tube is particularly advantageous. The prefabricated ring modules or partial ring modules can be easily mounted and connected with each other.
Besondere Vorteile ergeben sich auch dann, wenn ein Modul gleichzeitig ein Funktionselement des Trockenzylinders bildet. So kann beispielsweise ein Modul einen oder mehrere Führungskanäle für das Heizfluid bilden. Durch Aneinanderreihung dieser Module entsteht das gewünschte Kanalsystem, ohne dass die einzelnen Module gegeneinander abgedichtet werden müssen. Ein weiterer Vorteil dieser Konstruktion ist, dass die Druckkräfte innerhalb der Module aufgenommen werden und die Verbindungen zwischen den Modulen nicht belasten.Special advantages also arise when a module simultaneously forms a functional element of the drying cylinder. For example, a module can form one or more guide channels for the heating fluid. By stringing together these modules creates the desired channel system, without the individual modules must be sealed against each other. Another advantage of this design is that the compressive forces are absorbed within the modules and do not stress the connections between the modules.
Die Verbindung der Module kann neben Schweißen auch durch Löten,The connection of the modules can be done not only by welding but also by soldering,
Schrauben, durch Form- oder durch Kraftschluss erfolgen. Auch Kombinationen hiervon sind möglich. Zur Abstützung des äußeren Zylindermantels auf dem inneren Zylindermantel können insbesondere Stege, Stäbe, Stifte, Nieten, Bolzen, Schrauben und/oder andere Verbindungsmittel vorgesehen sein. Wichtig ist, dass die Verbindungsmittel über die Oberfläche beider Zylindermäntel verteilt angeordnet sind, um eine gleichmäßige Abstützung zu gewährleisten.Screws, done by form or by adhesion. Also combinations of these are possible. In particular, webs, rods, pins, rivets, bolts, screws and / or other connecting means may be provided for supporting the outer cylinder jacket on the inner cylinder jacket. It is important that the connecting means are distributed over the surface of both cylinder jackets to ensure a uniform support.
Die Stege oder sonstigen Verbindungselemente können axial, in Umfangsrich- tung und/oder in einer dazwischen liegenden Richtung verlaufen. In allen Fällen kann eine gute Abstützung erreicht werden.The webs or other connecting elements can extend axially, in the circumferential direction and / or in an intermediate direction. In all cases good support can be achieved.
Insbesondere bei in Umfangsrichtung verlaufenden Stegen ist es vorteilhaft, wenn diese zumindest teilweise mit Durchtrittsöffnungen für das Heizfluid versehen sind. Das Heizfluid kann dann nicht nur in Umfangsrichtung sondern auch in Längsrichtung des Trockenzylinders fließen.In particular, in the case of webs running in the circumferential direction, it is advantageous if they are provided at least partially with passage openings for the heating fluid. The heating fluid can then flow not only in the circumferential direction but also in the longitudinal direction of the drying cylinder.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Innenseite des äußeren Zylindermantels mit Erhebungen versehen. Hierdurch wird das sich auf der Innenseite des äußeren Zylindermantels ansammelnde Kondensat in Turbulenzen versetzt, wodurch sich die Wärmeübertragung verbessert. Das sich ansammelnde Kondensat wirkt nämlich wärmeisolierend und erhöht das Temperaturgefälle zur Zylinderoberfläche.According to a further embodiment of the invention, the inside of the outer cylinder jacket is provided with elevations. As a result, the accumulating on the inside of the outer cylinder shell condensate is added to turbulence, whereby the heat transfer improves. The accumulating condensate acts namely heat-insulating and increases the temperature gradient to the cylinder surface.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Innenseite der äußeren Zylindermantelfläche mit Rippen und/oder Noppen und/oder einer Gitter- oder Wabenstruktur ausgebildet. Damit kann eine gute Aufwirbelung des Kondensats erreicht werden. 6According to a preferred embodiment of the invention, the inside of the outer cylinder jacket surface is formed with ribs and / or knobs and / or a grid or honeycomb structure. Thus, a good fluidization of the condensate can be achieved. 6
Die Erhebungen verlaufen bevorzugt in Zylinderlängsrichtung und/oder längs einer Schraubenlinie. Durch eine Schraubenlinie kann eine besondere Förderwirkung zur Kondensatabfuhr erreicht werden.The elevations preferably extend in the cylinder longitudinal direction and / or along a helix. By a helical line, a special conveying effect for condensate removal can be achieved.
Die äußere Oberfläche des Trockenzylinders kann mit einer Beschichtung oder Abdeckung versehen sein. Diese dient insbesondere zum Korrosions- oder Abrasionsschutz oder dazu, die Oberfläche zu verbessern, beispielsweise um das Ankleben von Papier zu vermeiden.The outer surface of the drying cylinder may be provided with a coating or cover. This is used in particular for corrosion or abrasion protection or to improve the surface, for example, to avoid the sticking of paper.
Nach einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung sind als Verbindungselemente zwischen innerem und äußeren Zylindermantel Stegbleche vorgesehen, die mit dem inneren Zylindermantel verbunden sind. Der äußere Zylindermantel wird bevorzugt durch Deckbleche gebildet, die ebenfalls mit den Stegblechen verbunden sind.According to a specific embodiment of the invention web plates are provided as connecting elements between the inner and outer cylinder jacket, which are connected to the inner cylinder jacket. The outer cylinder jacket is preferably formed by cover plates, which are also connected to the web plates.
Bei einer anderen speziellen Ausgestaltung der Erfindung sind die Steg- und Deckbleche zu Profilen kombiniert, vorzugsweise U- oder T-förmig.In another specific embodiment of the invention, the web and cover plates are combined into profiles, preferably U-shaped or T-shaped.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist nur ein Zylindermantel vorgesehen, der als dickwandiges Rohr ausgebildet ist und in den Kanäle für das Heizfluid eingebracht sind, beispielsweise durch Tieflochbohren oder Fräsen. Auch auf diese Weise kann das Heizfluid nahe an die äußere Oberfläche des Trockenzylinders gebracht und damit die Trocknungsleistung vergrößert werden.According to another embodiment of the invention, only a cylinder jacket is provided, which is designed as a thick-walled tube and are introduced into the channels for the heating fluid, for example by deep hole drilling or milling. Also in this way, the heating fluid can be brought close to the outer surface of the drying cylinder and thus the drying performance can be increased.
Vorteilhaft kann es außerdem sein, die äußere Mantelfläche abzudrehen. Dadurch kann eine glatte Oberfläche erreicht werden. Die Erhebungen auf der Innenseite des äußeren Zylindermantels können gefräst, gezogen, gepresst, gewalzt oder gegossen sein. Auch andere Herstellungsarten sind möglich.It may also be advantageous to turn off the outer lateral surface. This allows a smooth surface to be achieved. The elevations on the inside of the outer cylinder shell can be milled, drawn, pressed, rolled or cast. Other types of production are possible.
Die Stege, Bleche oder sonstigen Verbindungselemente zwischen innerem und äußerem Zylindermantel könne spanend, ur- oder umformtechnisch hergestellt sein. Auch eine Kombination dieser Verfahren ist möglich.The webs, sheets or other fasteners between the inner and outer cylinder jacket can be made by machining, ur- or forming technology. A combination of these methods is possible.
Eine Vorrichtung der genannten Art wird bevorzugt zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn verwendet. Dabei kann ein Trockenzylinder der genannten Art oder mehrere derartige Trockenzylinder verwendet werden. Ein Trockenzylinder gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch mit herkömmlichen Trockenzylindern kombiniert werden.A device of the type mentioned is preferably used for producing a fibrous web, in particular paper or board web. In this case, a drying cylinder of the type mentioned or several such drying cylinders can be used. A drying cylinder according to the present invention may also be combined with conventional drying cylinders.
Als konventionelle Trockenverfahren kommen insbesondere Zylindertrocknung, Boost-Dryer- Verfahren, Condebelt -Verfahren, Yankee -Zylinder und Hi- Dryer in Betracht.Cylinder drying, Boost-Dryer processes, Condebelt processes, Yankee cylinders and Hi- Dryer are particularly suitable as conventional drying processes.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrich- tung kann die Trockenleistung erhöht werden. Dadurch kann ein fertig trockenes Papier bei geringerer Verweilzeit erreicht werden. Dies kann zum einen dadurch genutzt werden, dass gegenüber einer Trockenpartie nach dem Stand der Technik weniger Platz benötigt wird, woraus sich Einsparungen beim Grundpreis, bei den Baukosten für die Halle, der Maschinenbestuhlung und die Dunstabzugshaube sowie bei den Betriebskosten für Antriebe und Haubenbelüftung ergeben. Zum anderen kann dies dadurch genutzt werden, dass bei gegebenen Platzverhältnissen, beispielsweise Papiermaschinenumbauten, bei gleicher Länge der Trockenpartie eine Geschwindigkeitssteigerung erreicht wird. Die Papiermaschine kann dadurch wirtschaftlicher betrieben 8By the method according to the invention and the device according to the invention, the drying capacity can be increased. This allows a finished dry paper can be achieved with less residence time. This can be used on the one hand, that compared to a dryer section according to the prior art, less space is needed, resulting in savings in the base price, the construction costs for the hall, machine seating and the hood and the operating costs for drives and hood ventilation. On the other hand, this can be used by increasing the speed of the dryer section given the same space conditions, for example paper machine conversions. The paper machine can thereby be operated more economically 8th
werden. Bei gleicher Trocknungsleistung kann außerdem der Dampfdruck gesenkt werden. Der Differenzdampfdruck könnte beispielsweise zur Stromerzeugung genutzt werden, oder die Energie zur Dampferzeugung kann minimiert werden.become. In addition, with the same drying performance, the vapor pressure can be lowered. The differential vapor pressure could be used, for example, to generate electricity, or the energy for steam generation can be minimized.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen, jeweils in schematischer Darstellung,Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described below. They show, in each case in a schematic representation,
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Trockenzylinder einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,1 shows a longitudinal section through a drying cylinder of a device according to the invention,
Fig. 2 eine Teildraufsicht auf die Stirnseite des Trockenzylinders vonFig. 2 is a partial plan view of the front side of the drying cylinder of
Fig. 1,Fig. 1,
Fig. 3 einen Teilquerschnitt durch einen Trockenzylinder einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,3 shows a partial cross section through a drying cylinder of a device according to the invention,
Fig. 4 eine Variante zu Fig. 3,4 shows a variant of FIG. 3,
Fig. 5 eine weitere Variante zu Fig. 3,5 shows a further variant of FIG. 3,
Fig. 6 einen Seitenansicht eines Trockenzylinders einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, undFig. 6 is a side view of a drying cylinder of a device according to the invention, and
Fig. 7 einen Querschnitt durch den Trockenzylinder von Fig. 6.7 shows a cross section through the drying cylinder of FIG. 6.
Fig. 1 zeigt einen Trockenzylinder in der Trockenpartie einer Papiermaschine. Der Trockenzylinder umfasst einen äußeren Zylindermantel 1 und einen 9Fig. 1 shows a drying cylinder in the dryer section of a paper machine. The drying cylinder comprises an outer cylinder shell 1 and a 9
konzentrisch darin angeordneten inneren Zylindermantel 2. Der innere Zylindermantel 2 ist über Schrauben 3 an zwei stirnseitigen Deckeln 4 befestigt, die scheibenförmig ausgebildet sind und jeweils eine Lagerachse 5, 6 aufweisen. Auf der linken Seite in Fig. 1 befindet sich Triebseite, auf der rechten Seite die Führerseite des Trockenzylinders.The inner cylinder shell 2 is fastened by screws 3 to two end caps 4, which are disc-shaped and each have a bearing axis 5, 6. On the left side in Fig. 1 is drive side, on the right side of the leader of the drying cylinder.
Der äußere Zylindermantel 1 weist eine äußere Oberfläche 7 auf, über welche eine zu trocknende Papierbahn geführt wird. Die äußere Oberfläche 7 des äußeren Zylindermantels 1 ist bündig mit den Umfangsflächen 8 der beiden Deckel 4 ausgeführt. Dadurch ist eine durchgehende Anlagefläche für die Papierbahn geschaffen.The outer cylinder shell 1 has an outer surface 7, over which a paper web to be dried is guided. The outer surface 7 of the outer cylinder jacket 1 is flush with the peripheral surfaces 8 of the two covers 4 executed. This creates a continuous contact surface for the paper web.
Der äußere Zylindermantel 1 weist eine Dicke di auf, die geringer ist als die Dicke d2 des inneren Zylindermantels 2. Die innere Mantelfläche 9 des äuße- ren Zylindermantels 1 weist zu der äußeren Mantelfläche 10 des inneren Zylindermantels 2 einen Abstand auf, so dass zwischen äußerem Zylindermantel 1 und innerem Zylindermantel 2 ein ringförmiger Hohlraum 11 gebildet ist. Dieser Ringraum 11 steht auf beiden Stirnseiten der beiden Zylindermäntel 1, 2 über hier nicht dargestellte Kanäle in den Deckeln 4 mit radialen Kanälen 12, 13 in den beiden Achsen 5, 6 der Deckel 4 in Verbindung. Die radialen Kanäle 12 der Achse 5 des führerseitigen Deckels 4 stehen ihrerseits mit einem axialen Kanal 14 in Verbindung, der zentral in der Achse 5 des führerseitigen Deckels 4 vorgesehen ist und in einem Anschlussende 15 mündet. Ebenso stehen die radialen Kanäle 13 der Achse 6 des triebseitigen De- ckels 4 mit einem axialen Kanal 16 in Verbindung. Dieser Kanal 16 ist ausgehend vom triebseitigen Deckel 4 konzentrisch zur Drehachse I des Trockenzylinders zentral durch die beiden Zylindermäntel 1, 2 und die Achse 5 des führerseitigen Deckels 4 geführt und mündet ebenfalls in einem Anschlüssen- 10The outer cylinder jacket 1 has a thickness di that is smaller than the thickness d2 of the inner cylinder jacket 2. The inner jacket surface 9 of the outer cylinder jacket 1 has a distance to the outer jacket surface 10 of the inner cylinder jacket 2, so that between outer Cylinder shell 1 and inner cylinder shell 2, an annular cavity 11 is formed. This annulus 11 is on both ends of the two cylinder mantles 1, 2 via channels not shown here in the lids 4 with radial channels 12, 13 in the two axes 5, 6 of the cover 4 in connection. The radial channels 12 of the axis 5 of the driver side cover 4 are in turn connected to an axial channel 14 in connection, which is centrally provided in the axis 5 of the driver side cover 4 and opens into a connection end 15. Likewise, the radial channels 13 of the axis 6 of the drive-side cover 4 are connected to an axial channel 16. Starting from the drive-side cover 4, this channel 16 is guided concentrically to the axis of rotation I of the drying cylinder centrally through the two cylinder jackets 1, 2 and the axle 5 of the driver-side cover 4 and also opens into a connection 10
de 17. Dabei durchdringt der Kanal 16 den Kanal 14 konzentrisch, so dass der Kanal 14 einen ringförmigen Querschnitt aufweist.de 17. The channel 16 penetrates the channel 14 concentrically, so that the channel 14 has an annular cross-section.
Durch die beschriebene Konstruktion ergibt sich ein Kanalsystem, das eine Zirkulation von Heizfluid durch den Hohlraum 11 zwischen dem äußerenThe described construction results in a channel system, which is a circulation of heating fluid through the cavity 11 between the outer
Zylindermantel 1 und dem inneren Zylindermantel 2 ermöglicht. Hierfür wird beispielsweise Heizfluid über das Anschlussende 15 in den Ringkanal 14 zugeführt. Von dort gelangt das Heizfluid über die radialen Kanäle 12 in die nicht dargestellten Kanäle in dem führerseitigen Deckel 4 und von diesen in den Hohlraum 11 zwischen äußerem Zylindermantel 1 und innerem Zylindermantel 2. Das Heizmedium strömt dann von der Führerseite durch den Hohlraum 11 auf die Triebseite und gelangt dort über die nicht dargestellten Kanäle in dem triebseitigen Deckel 4 in die radialen Kanäle 13 der triebseitr gen Achse 6. Von dort wiederum fließt das Heizfluid über den zentralen Kanal 16 zurück zu dessen Anschlussende 17.Cylinder jacket 1 and the inner cylinder shell 2 allows. For this purpose, for example, heating fluid is supplied via the connection end 15 in the annular channel 14. From there, the heating fluid passes through the radial channels 12 in the channels, not shown, in the driver side cover 4 and of these in the cavity 11 between the outer cylinder shell 1 and inner cylinder shell 2. The heating medium then flows from the leader side through the cavity 11 on the drive side and passes there via the channels, not shown in the drive-side cover 4 in the radial channels 13 of the triebseitr gene axis 6. From there, in turn, the heating fluid flows through the central channel 16 back to the terminal end 17th
Der äußere Zylindermantel 1 weist auf beiden Stirnseiten jeweils verjüngte Abschnitte 18 auf, mit denen der äußere Zylindermantel 11 jeweils auf einem entsprechenden Sitz 19 auf den Umfangsseiten der Deckel 4 aufliegt. Dadurch ist der äußere Zylindermantel 1 auf den beiden Deckeln 4 abgestützt. Die Hauptabstützung des äußeren Zylindermantels 1 erfolgt jedoch über seine Länge mittels Verbindungselementen 20, wie sie beispielhaft in Fig. 2 dargestellt sind und die über die Umfangsflächen des äußeren Zylindermantels 1 und des inneren Zylindermantels 2 verteilt angeordnet sind. Fig. 2 zeigt außerdem noch einen Siphon 21, der zur Abfuhr von Kondensat am stirnseitigen Ende des Hohlraums 11 vorgesehen ist. Derartige Siphons 21 können sowohl auf der Triebseite als auch auf der Führerseite vorgesehen sein und entweder mitdrehend oder feststehend ausgebildet sein. In Umfangsrichtung können auch mehrere derartiger Siphons vorgesehen sein. 11The outer cylinder shell 1 has on both end sides in each case tapered portions 18, with which the outer cylinder shell 11 each rests on a corresponding seat 19 on the peripheral sides of the cover 4. As a result, the outer cylinder jacket 1 is supported on the two covers 4. However, the main support of the outer cylinder shell 1 takes place over its length by means of connecting elements 20, as they are exemplified in Fig. 2 and which are arranged distributed over the peripheral surfaces of the outer cylinder shell 1 and the inner cylinder shell 2. Fig. 2 also shows a siphon 21, which is provided for the removal of condensate at the front end of the cavity 11. Such siphons 21 may be provided both on the drive side and on the driver's side and be formed either co-rotating or stationary. In the circumferential direction and several such siphons can be provided. 11
Verschiedene Varianten des modulartigen Aufbaus des erfindungsgemäßen Trockenzylinders sind in den Fig. 3 bis 7 dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.Various variants of the modular construction of the drying cylinder according to the invention are shown in FIGS. 3 to 7 and are described below.
Fig. 3 bis 5 zeigen einen Umfangsabschnitt eines erfindungsgemäßen Trockenzylinders mit einem äußeren Zylindermantel 1 geringer Dicke di und einem inneren Zylindermantel 2 demgegenüber größerer Dicke d2. Zwischen dem äußeren Zylindermantel 1 und dem inneren Zylindermantel 2 ist ein Hohlraum 11 zum Durchleiten eines Heizfluids vorhanden.Fig. 3 to 5 show a peripheral portion of a drying cylinder according to the invention with an outer cylinder shell 1 th small thickness di and an inner cylinder shell 2 on the other hand, greater thickness d2. Between the outer cylinder shell 1 and the inner cylinder shell 2, a cavity 11 for passing a heating fluid is present.
Bei den in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Varianten sind Module 22 vorgesehen, die auf den inneren Zylindermantel 2 als Tragrohr aufgebracht sind. Dabei sind die Module 22 in Umfangsrichtung aneinander anschließend angeordnet und bilden zusammen den äußeren Zylindermantel 1 und den Hohlraum 11 zwischen äußerem Zylindermantel 1 und innerem Zylindermantel 2. Über die Module 22 selbst stützt sich der äußere Zylindermantel 1 auf dem inneren Zylindermantel 2 ab.In the variants shown in FIGS. 3 to 5, modules 22 are provided which are applied to the inner cylinder jacket 2 as a support tube. The modules 22 are arranged adjacent to each other in the circumferential direction and together form the outer cylinder shell 1 and the cavity 11 between the outer cylinder shell 1 and inner cylinder shell 2. About the modules 22 itself, the outer cylinder shell 1 is supported on the inner cylinder shell 2 from.
Bei der in Fig. 3 bei D 1 dargestellten Variante sind die Module 22 als im äußeren Umfang im Wesentlichen rechteckige Rohre 23 ausgebildet, die sich in Längsrichtung des Trockenzylinders erstrecken. Die Hohlräume 24 der Rechteckrohre 23 bilden Kanäle für das Heizfluid und insgesamt zusammen den Hohlraum 11 zwischen äußerem Zylindermantel 1 und innerem Zylindermantel 2. Auf der Innenseite 25 des äußeren Abschnitts 26 der Rohre 23 können, wie bei dem rechten Rohr 23 bei Dl dargestellt, Erhebungen 27 angeordnet sind, die ein sich in Betrieb dort absetzendes Heizfluidkondensat in Turbulenzen versetzen. 12In the variant shown at D 1 in FIG. 3, the modules 22 are designed as tubes 23 that are substantially rectangular in the outer circumference and extend in the longitudinal direction of the drying cylinder. The cavities 24 of the rectangular tubes 23 form channels for the heating fluid and together together the cavity 11 between the outer cylinder shell 1 and inner cylinder shell 2. On the inside 25 of the outer portion 26 of the tubes 23, as shown at the right tube 23 at D1, surveys 27 are arranged, which put a running there settling Heizfluidkondensat in turbulence. 12
Die Rohre 23 sind mit dem inneren Zylindermantel 2 durch Schrauben 28 verbunden. Hierfür weist der innere Zylindermantel 2 an entsprechender Stelle Löcher 29 auf. Zugeordnete Gewindelöcher 30 sind in den beiden seitlichen Abschnitten 31 der Rohre 23 vorhanden. Die nebeneinander angeordne- ten Rohre 23 können außerdem miteinander verschweißt sein. Zur Erzielung einer glatten Oberfläche kann dann die Außenseite 7 des äußeren Zylindermantels 1 abgedreht sein.The tubes 23 are connected to the inner cylinder shell 2 by screws 28. For this purpose, the inner cylinder shell 2 holes 29 at the appropriate place. Associated threaded holes 30 are provided in the two lateral portions 31 of the tubes 23. The juxtaposed tubes 23 may also be welded together. To achieve a smooth surface then the outer side 7 of the outer cylinder shell 1 can be turned off.
Die bei D2 in Fig. 3 dargestellte Variante stimmt weitgehend mit der Variante von Dl überein. Der einzige Unterschied besteht darin, dass hier die im Wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Rohre 23 jeweils auf der linken Seite in Fig. 3 einen Absatz 32 und auf der rechten Seite einen Vorsprung 33, der passgenau zu dem Absatz 32 ausgebildet ist, aufweisen. Durch das Ineinandergreifen der Vorsprünge 33 und der Absätze 32 ergibt sich zusätzlich eine Formschlussverbindung zwischen den benachbartenThe variant shown at D2 in FIG. 3 largely corresponds to the variant of D1. The only difference is that in this case the tubes 23, which essentially have a rectangular cross-section, each have a shoulder 32 on the left-hand side in FIG. 3 and a projection 33 on the right-hand side which is designed to fit the shoulder 32. By the interlocking of the projections 33 and the paragraphs 32 results in addition to a positive connection between the adjacent
Modulen 22. Auf eine Schweißverbindung kann hier gegebenenfalls verzichtet werden.Modules 22. A welded connection can be omitted here if necessary.
Auch bei der bei D3 dargestellten Variante von Fig. 3 ist zwischen den be- nachbarten Rohren 23 eine Formschlussverbindung vorgesehen. Anders als bei der Variante von D2 weisen hier die Rohre 23 auf ihrer linken Seite einen nach oben gebogenen, abgerundeten Vorsprung 34 auf und auf ihrer rechten Seite eine entsprechend geformte Ausnehmung 35, in welche der Vorsprung 34 eingreift. Auch hier kann auf eine Schweißverbindung zwischen den Roh- ren 23 verzichtet werden. Die in Fig. 4 bei D4 dargestellte Variante stimmt mit der Variante bei D3 in Fig. 3 praktisch vollständig überein. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Vorsprünge bei D4 im Querschnitt kleiner sind als bei der Variante von D3 in Fig. 3 und entsprechend auch die Ausnehmungen 35. 13In the variant of FIG. 3 shown at D3, a form-locking connection is also provided between the adjacent tubes 23. In contrast to the variant of D2, the tubes 23 have on their left side an upwardly curved, rounded projection 34 and on their right side a correspondingly shaped recess 35 into which the projection 34 engages. Here too, a welded connection between the tubes 23 can be dispensed with. The variant shown at D4 in FIG. 4 is virtually identical to the variant at D3 in FIG. The only difference is that the projections at D4 are smaller in cross-section than in the variant of D3 in FIG. 3 and correspondingly also the recesses 35. 13
Bei D5 zeigt Fig. 4 eine Variante, die vom Außenumfang her vollständig mit der Variante bei D4 übereinstimmt. Die Rohre 23 weisen jedoch nicht eine sondern zwei Kammern 24 auf, die in Umfangsrichtung des Trockenzylinders nebeneinander angeordnet sind. Außerdem sind die Gewindelöcher 30 zum Eindrehen der Befestigungsschrauben 28 hier nicht in den seitlichen Abschnitten 31 der Rohre 23 vorgesehen sondern in der Trennwand 36 zwischen den beiden Kammern 24. Bei dieser Variante ist also anders als bei den zuvor beschriebenen Varianten nur eine Reihe von Schrauben 28 in Längsrichtung des Trockenzylinders pro Rohr 23 vorgesehen.At D5, FIG. 4 shows a variant which completely coincides with the variant at D4 from the outer circumference. However, the tubes 23 do not have one but two chambers 24, which are arranged side by side in the circumferential direction of the drying cylinder. In addition, the threaded holes 30 are not provided here for screwing in the fastening screws 28 in the lateral sections 31 of the tubes 23 but in the partition 36 between the two chambers 24. In this variant, therefore, unlike the variants described above, only a series of screws 28th provided in the longitudinal direction of the drying cylinder per tube 23.
Eine mit der Variante bei D5 weitgehend übereinstimmende Variante ist bei D6 in Fig. 4 gezeigt. Der einzige Unterschied besteht darin, dass hier die Rohre 23 eine größere Breite in Umfangsrichtung des Trockenzylinders auf- weisen.A variant which largely corresponds to the variant at D5 is shown at D6 in FIG. The only difference is that here the tubes 23 have a greater width in the circumferential direction of the drying cylinder.
Bei der Variante von Fig. 5 ist ebenfalls ein innerer Zylindermantel 2 vorhanden, der als Tragrohr dient. Auf diesem inneren Zylindermantel 2 sind im Querschnitt U-förmige, sich in Längsrichtung des Trockenzylinders erstre- ckende Profile 37 aufgeschweißt. Die Öffnung der U -Form weist dabei zum inneren Zylindermantel 2, so dass zwischen den U-Profilen und dem inneren Zylindermantel 2 Kanäle 38 für das Heizfluid gebildet werden.In the variant of Fig. 5, an inner cylinder jacket 2 is also provided, which serves as a support tube. On this inner cylinder shell 2 are U-shaped, in the longitudinal direction of the drying cylinder erstre- ckende profiles 37 are welded in cross-section. The opening of the U-shape in this case points to the inner cylinder shell 2, so that channels 38 are formed for the heating fluid between the U-profiles and the inner cylinder jacket.
Die U-Profile 37 sind in Umfangsrichtung des Trockenzylinders voneinander beabstandet auf dem inneren Zylindermantel 2 angeordnet. Benachbarte U- Profile 37 sind jeweils über Flachprofile 39 miteinander verbunden, die auf Höhe der Basis 40 der U-Profile 37 mit diesen verschweißt sind. Dadurch werden zwischen den Schenkeln 41 zweier benachbarter U-Profile 37, dem dort angeordneten Flachprofil 39 und dem inneren Zylindermantel 2 jeweils 14The U-profiles 37 are arranged in the circumferential direction of the drying cylinder spaced from each other on the inner cylinder shell 2. Adjacent U-profiles 37 are connected to each other via flat sections 39 which are welded at the level of the base 40 of the U-profiles 37 with these. As a result, between the legs 41 of two adjacent U-profiles 37, the flat profile 39 arranged there and the inner cylinder jacket 2 respectively 14
weitere Kanäle 42 für das Heizfluid gebildet. Die Basen 40 der U-Profile 37 und die Flachprofile 39 bilden zusammen den äußeren Zylindermantel 1 und sind mit bündiger Außenseite 7 ausgebildet. Die Kanäle 38 und die Kanäle 42 bilden zusammen den Hohlraum 11 zwischen äußerem Zylindermantel 1 und innerem Zylindermantel 2.further channels 42 formed for the heating fluid. The bases 40 of the U-profiles 37 and the flat sections 39 together form the outer cylinder jacket 1 and are formed with a flush outer side 7. The channels 38 and the channels 42 together form the cavity 11 between the outer cylinder shell 1 and the inner cylinder shell 2.
Fig. 6 zeigt einen Trockenzylinder, bei welchem ringförmige Module 43 in Längsrichtung des Trockenzylinders hintereinander angeordnet sind. Dabei können nicht nur zwei sondern auch mehr Module 43 hintereinander ange- ordnet sein. Endseitig wird der Trockenzylinder durch Deckel 4 verschlossen, die jeweils eine Achse 5, 6 aufweisen. Die Module 43 sind untereinander und mit den Deckeln durch Schweißen verbunden.Fig. 6 shows a drying cylinder, in which annular modules 43 are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the drying cylinder. Not only two but also more modules 43 can be arranged one behind the other. The end of the drying cylinder is closed by cover 4, each having an axis 5, 6. The modules 43 are connected to each other and to the covers by welding.
In Fig. 7 ist der Querschnitt der Module 43 von Fig. 6 ersichtlich. Es handelt sich jeweils um einen massiven Ring bzw. Rohrabschnitt 44, in den sich inIn Fig. 7, the cross section of the modules 43 of Fig. 6 can be seen. These are each a massive ring or pipe section 44, in the in
Längsrichtung des Trockenzylinders erstreckende Kanäle 45 eingebracht sind. Die Kanäle sind dabei knapp unterhalb der Außenseite 7 des Trockenzylinders angeordnet und dienen zur Durchführung des Heizfluids. Hierdurch ist eine gute Wärmeübertragung auf die Faserstoffbahn gewährleistet. Longitudinal direction of the drying cylinder extending channels 45 are introduced. The channels are arranged just below the outside 7 of the drying cylinder and serve to carry out the heating fluid. This ensures good heat transfer to the fibrous web.
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BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 äußerer Zylindermantel1 outer cylinder jacket
2 innerer Zylindermantel2 inner cylinder jacket
3 Befestigungsschraube3 fixing screw
4 Deckel4 lids
5 führerseitige Achse5 driver-side axle
6 triebseitige Achse6 drive-side axis
7 Außenseite von 17 outside of 1
8 Umfangsfläche von 48 peripheral surface of 4
9 Innenseite von 19 inside of 1
10 Außenseite von 210 outside of 2
11 Hohlraum11 cavity
12 Radialkanal12 radial channel
13 Radialkanal13 radial channel
14 Axialkanal14 axial channel
15 Anschlussende von 1415 connection ends of 14
16 Axialkanal16 axial channel
17 Anschlussende von 1617 connection ends of 16
18 verjüngter Abschnitt von 118 tapered section of 1
19 Sitz19 seat
20 Verbindungselement20 connecting element
21 Siphon21 siphon
22 Modul22 module
23 Rohr23 pipe
24 Hohlraum24 cavity
25 Innenseite von 2625 inside of 26
26 äußerer Abschnitt von 2326 outer section of 23
27 Erhebungen 1627 surveys 16
28 Schraube28 screw
29 Loch29 holes
30 Gewindeloch30 threaded hole
31 seitlicher Abschnitt von 2331 side section of 23
32 Absatz32 paragraph
33 Vorsprung33 lead
34 Vorsprung34 advantage
35 Ausnehmung35 recess
36 Trennwand36 partition wall
37 U-Profil37 U-profile
38 Kanal38 channel
39 Flachprofil39 flat profile
40 Basis von 3740 base of 37
41 Schenkel von 3741 thighs of 37
42 Kanal42 channel
43 Modulring43 module ring
44 Rohr44 pipe
45 Kanal45 channel
I DrehachseI rotation axis
II Fließrichtung di Dicke von 1 d2 Dicke von 2 II flow direction di thickness of 1 d 2 thickness of 2

Claims

Ansprüche claims
1. Vorrichtung zur Herstellung und/oder Veredelung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, mit einem beheizbaren und ro- tierbaren Zylinder, insbesondere Trockenzylinder einer Trockenpartie, mit einem von innen mit einem Heizfluid beaufschlagbaren Zylindermantel (l), dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der äußeren Oberfläche (7) des Zylindermantels (l) mindestens ein Kanal (ll) zur Durchleitung des Heizfluids ausgebildet ist und dass der Trockenzylinder mindestens teilweise modulartig aufgebaut ist.1. Apparatus for producing and / or finishing a fibrous web, in particular paper or board web, with a heatable and rotatable cylinder, in particular drying cylinder of a dryer section, with an acted upon from the inside with a heating fluid cylinder jacket (l), characterized in that below the outer surface (7) of the cylinder jacket (l) at least one channel (ll) is designed for the passage of the heating fluid and that the drying cylinder is constructed at least partially modular.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung des mindestens einen Kanals (ll) ein weiterer Zylindermantel (2) innerhalb des Zylindermantels (l) angeordnet ist, der zum äußeren Zylindermantel (l) beabstandet ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that for forming the at least one channel (ll), a further cylinder jacket (2) within the cylinder jacket (l) is arranged, which is spaced from the outer cylinder jacket (l).
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der äußere Zylindermantel (l) auf dem inneren Zylindermantel (2) abstützt.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the outer cylinder jacket (L) on the inner cylinder shell (2) is supported.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass offene und/oder geschlossene Profile (23, 37, 39) ein Modul (22) bilden.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that open and / or closed profiles (23, 37, 39) form a module (22).
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Segmente des inneren Zylindermantels (2) und/oder des äußeren Zylindermantels (l) einerseits und von einem oder mehreren Verbindungselementen (31, 36, 41) andererseits ein Modul (22) bilden.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that Segments of the inner cylinder shell (2) and / or the outer cylinder shell (l) on the one hand and of one or more connecting elements (31, 36, 41) on the other hand form a module (22).
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trockenzylinder in axialer und/oder in Umfangsrichtung modular aufgebaut ist.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the drying cylinder is modular in the axial and / or circumferential direction.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that
Zylinderringe (43) mit dem Querschnitt des Trockenzylinders ein Modul (42) bilden.Cylinder rings (43) form a module (42) with the cross section of the drying cylinder.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that
Ringsegmente (23) mit dem Teilquerschnitt eines Trockenzylinders ein Modul (22) bilden.Ring segments (23) form a module (22) with the partial cross section of a drying cylinder.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (24, 38, 42, 45) bildende oder aufweisende Modulringe (43) oder -teilringe (23, 37, 39) auf ein Tragrohr (2) aufgeschraubt sind.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the channels (24, 38, 42, 45) forming or having module rings (43) or partial rings (23, 37, 39) are screwed onto a support tube (2).
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Modul (22) gleichzeitig ein Funktionselement des Trockenzylinders bildet. 10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a module (22) simultaneously forms a functional element of the drying cylinder.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Modul (22) einen oder mehrere Führungskanäle (24, 38) für das Heizfluid bildet.11. The device according to claim 10, characterized in that a module (22) forms one or more guide channels (24, 38) for the heating fluid.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Module (22) durch Schweißen, Löten, Schrauben, Form- oder Kraft- schluss miteinander verbunden sind.12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the modules (22) are connected to each other by welding, soldering, screwing, form or force fit.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Zylindermantel (l) mit dem inneren Zylindermantel (2) über radiale Stege, Stäbe, Stifte, Nieten, Bolzen, Schrauben und/oder andere Verbindungsmittel (20) verbunden ist.13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer cylinder shell (L) with the inner cylinder shell (2) via radial webs, rods, pins, rivets, bolts, screws and / or other connection means (20) is connected.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (20) axial, in Umfangsrichtung und/oder in einer dazwischen liegenden Richtung verlaufen bzw. angeordnet sind.14. The device according to claim 13, characterized in that the connecting means (20) extend or are arranged axially, in the circumferential direction and / or in an intermediate direction.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege zumindest teilweise Durchtrittsöffnungen für das Heizfluid aufweisen.15. The apparatus of claim 13 or 14, characterized in that the webs at least partially have passage openings for the heating fluid.
16. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite (9) des äußeren Zylindermantels (l) mit Erhebungen (27) versehen ist.16. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the inner side (9) of the outer cylinder jacket (1) is provided with elevations (27).
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite (9) des äußeren Zylindermantels (l) mit Rippen und/oder Noppen und/oder einer Gitter- oder Wabenstruktur versehen ist.17. The apparatus according to claim 16, characterized in that the inner side (9) of the outer cylinder jacket (l) is provided with ribs and / or nubs and / or a grid or honeycomb structure.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass in Zylinderlängsrichtung verlaufende und/oder schraubenlinienförmige Erhebungen (27) vorgesehen sind.18. The apparatus of claim 16 or 17, characterized in that extending in the cylinder longitudinal direction and / or helical elevations (27) are provided.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Mantelfläche (7) des Trockenzylinders mit einer Beschichtung oder Abdeckung versehen ist.19. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer circumferential surface (7) of the drying cylinder is provided with a coating or cover.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung oder Abdeckung zum Korrosions- und/oder Abrasionsschutz und/oder zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften geeignet ist.20. The device according to claim 19, characterized in that the coating or cover for corrosion and / or abrasion protection and / or to improve the surface properties is suitable.
21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindungselemente (20) zwischen äußerem Zylindermantel (l) und innerem Zylindermantel (2) Stegbleche vorgesehen sind. 21. Device according to one of the preceding claims, characterized in that as connecting elements (20) between outer cylinder jacket (L) and inner cylinder jacket (2) web plates are provided.
22. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Zylindermantel (l) durch Deckbleche gebildet ist.22. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer cylinder jacket (1) is formed by cover plates.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckbleche mit Stegblechen zu Profilen kombiniert sind, insbesondere zu U- oder T-förmigen Profilen.23. The device according to claim 22, characterized in that the cover plates are combined with web plates to profiles, in particular to U- or T-shaped profiles.
24. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Trockenzylinder ein dickwandiges Rohr (44) vorgesehen ist, in welches Fluidkanäle (45) eingebracht sind, insbesondere durch Tieflochbohren oder Fräsen.24. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a thick-walled tube (44) is provided as a drying cylinder, in which fluid channels (45) are introduced, in particular by deep hole drilling or milling.
25. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (7) des Trockenzylinders abgedreht ist.25. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer side (7) of the drying cylinder is turned off.
26. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (27) gefräst, gezogen, gepresst, gewalzt oder gegossen sind.26. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the elevations (27) are milled, pulled, pressed, rolled or cast.
27. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (20) spanend, ur- oder umformtechnisch hergestellt sind. 27. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting elements (20) are made by machining, ur- or forming technology.
28. Verfahren zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papieroder Kartonbahn, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche verwendet wird.28. A process for producing a fibrous web, in particular paper or board web, characterized in that a device according to one of the preceding claims is used.
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Trockenzylinder gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche verwendet werden.29. The method according to claim 28, characterized in that one or more drying cylinders are used according to one of the preceding claims.
30. Verfahren nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Trockenzylinder nach einem der vorhergehenden An- Sprüche mit konventionellen Trocknungsverfahren kombiniert werden, insbesondere Zylindertrocknung, Boost-Dryer- Verfahren, Condebelt- Verfahren, Yankee -Zylinder, Hi-Dryer. 30. The method according to claim 28 or 29, characterized in that one or more drying cylinders are combined according to one of the preceding claims with conventional drying methods, in particular cylinder drying, boost-Dryer-, Condebelt-, Yankee, Hi-Dryer ,
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