FI113556B

FI113556B - The thermo roll

Info

Publication number: FI113556B
Application number: FI20000612A
Authority: FI
Inventors: Pekka Koivukunnas
Original assignee: Metso Paper Inc
Priority date: 2000-03-16
Filing date: 2000-03-16
Publication date: 2004-05-14
Also published as: FI20000612A0; WO2001068979A1; FI20000612A; AU2001246574A1

Description

113556 *113556 *

Termotela Tämän keksinnön kohteena on paperin tai vastaavan käsittelyn yhteydessä käytettävä tela, erityisesti kalanterin lämmitettävä tela eli ns. ter-5 motela, jota lämmitetään sopivalla lämmitystavalla. Keksintö koskee myös em. termotelan ja sen vastatelan välistä nippiä.The present invention relates to a roll used in connection with paper or similar processing, in particular a calender heated roll, i.e. a so-called roll. ter-5 motel heated by a suitable heating method. The invention also relates to a nip between the aforementioned thermal roller and its counter roll.

Lämmitettäviä teloja tunnetaan mm. julkaisuista EP 333688, US 4,658,486 ja US 4,920,623. Telojen lämmittäminen suoritetaan 10 yleensä kierrättämällä kuumaa höyryä tai nestettä telan sisään ja sieltä ulos. Julkaisusta EP 0967324 ja sitä vastaavasta julkaisusta DE 19828156 tunnetaan järjestely, jossa nippi muodostetaan taipuma-kompensoidun telan ja lämmitettävän hihnakierron välille.Heated rollers are known e.g. EP 333688, US 4,658,486 and US 4,920,623. The heating of the rolls is usually done by circulating hot steam or liquid inside and out of the roll. An arrangement is known from EP 0967324 and the corresponding DE 19828156 in which a nip is formed between a deflection compensated roll and a heated belt loop.

15 Sähkömagneettisesti kuumennettavia teloja tunnetaan mm. julkaisuista Fl 73260, jota vastaa US 4,675,487 ja US 5,895,598, jota vastaa DE 197 43 724. Julkaisusta Fl 73260 tunnetaan tela, jota lämmitetään sähkömagneettisella induktiokuumennuksella siten, että magneettivuo kohdistetaan telan vaippaan vaipan ulkopuolelle asennetulla magneet-20 tikenkälaitteella ja magnetoimisvirran taajuutena käytetään niin korkeaa taajuutta, että saadaan aikaan riittävän pieni kuumennusvaikutuksen tunkeutumissyvyys. Julkaisusta US 5,895,598 tunnetaan tela, jota lämmitetään sähkömagneettisella induktiokuumennuksella siten, että magnetoimiskelat on asennettu telan vaipan sisäpuolelle. Telan vai-:··: 25 passa on kanavia, joissa on lämmitettävää väliainetta, esimerkiksi ;·: vettä.15 Electromagnetically heated rolls are known e.g. from F 73260 corresponding to US 4,675,487 and US 5,895,598 corresponding to DE 197 43 724. F 73260 discloses a roll which is heated by electromagnetic induction heating by applying magnetic flux to the roll casing by means of a magnetic stiffener device mounted outside the casing, and a magnetizing current of to provide a sufficiently low penetration depth of the heating effect. US 5,895,598 discloses a roll which is heated by electromagnetic induction heating such that magnet strips are mounted inside the roll casing. Roller weight: ··: 25 passages have channels with heated medium, for example; ·: water.

I 1 ·I 1 ·

Tunnettujen ratkaisujen ongelmana on lämmittävän väliaineen kierrättämiseen tarvittavan laitteiston kalleus. Usein prosesseissa tarvitaan 30 järjestelyä, jossa termotelaa lämmitetään ja sen vastatelana olevaa tai-pumakompensoitua telaa jäähdytetään, jolloin energiaa kuluu sekä lämmittämiseen että jäähdyttämiseen. Avoimessa hihnakierrossa öljyn • · ♦ pitäminen hihnakierron sisällä on erittäin vaikeaa ja se sumuaa helposti hihnakierron ulkopuolelle. Lisäksi telojen vaipan paksuudesta johtuen ,···. 35 pyörivä massa on suuri, josta aiheutuu värähtelyongelmia. Tunnetut, • ♦ induktiolämmittimiä hyödyntävät lämmitysratkaisut ovat kalliita ja telan I 1 « • · · · · ♦ 1 • 4 t 2 113556 ulkopuolelle sijoitettujen induktiolämmittimien hyötysuhde on huono. Telan sisäpuolelle sijoitettuja induktiolämmittimiä käytettäessä taas telan halkaisijan täytyy olla suhteellisen pieni.The problem with known solutions is the high cost of the equipment required for recycling the heating medium. Often, processes require 30 arrangements to heat the thermal roller and cool its counter-roll or pumice-compensated roll, thereby consuming energy for both heating and cooling. In open belt rotation, it is very difficult to keep the oil inside the belt rotation, and it easily sprays outside the belt rotation. In addition, due to the thickness of the roll casing, ···. The 35 rotating mass is large, which causes vibration problems. Known heating solutions using • ♦ induction heaters are expensive and the efficiency of induction heaters located outside the roller I 1 «• · · · ♦ 1 • 4 t 2 113556 is poor. However, when using induction heaters located inside the roll, the diameter of the roll must be relatively small.

5 Keksinnön mukainen termotela on parannus tunnettuun tekniikan tasoon nähden. Keksinnön mukaiselle termotelalle on tunnusomaista, että se käsittää ohuen, taipuisan vaipan sisäpuolella liukukengän, joka on järjestetty koskettamaan mainittua vaippaa. Keksinnön mukaiselle nipille on tunnusomaista, että se on muodostettu termotelan liukuken- 10 gän otsapinnan painaman taipuisan vaipan ja pehmeäpintaisen telan välille. Termillä liukukengän otsapinta tarkoitetaan tässä hakemuksessa liukukengän sitä pintaa, joka on kosketuksissa termotelan vaipan kanssa.The thermal roller of the invention is an improvement over the prior art. The thermal roller according to the invention is characterized in that it comprises a sliding shoe inside the thin flexible sleeve which is arranged to contact said jacket. The nipple according to the invention is characterized in that it is formed between a flexible sheath pressed on the face of a slider of a thermal roll and a soft surface roll. As used herein, the term sliding shoe face refers to the surface of the sliding shoe that is in contact with the jacket of the thermal roller.

15 Keksinnön mukaisella termotelalla on useita etuja:The thermal roller of the invention has several advantages:

Telan peruslämpö saadaan kitkatyöstä, häviötehot käytetään erittäin hyvin hyödyksi, I - ratkaisussa ei tarvita kallista nesteen kierrätyskoneikkoa ja putkis toa, 20 - termotelan vaipan käyttöikä on pitkä, koska siihen ei kohdistu vä syttävää rasitusta, lämpö johtuu helposti vaipan läpi paperiin ja vaippaan ei synny merkittäviä lämpöjännityksiä, : *1. i - induktiolämmittimen hyötysuhde saadaan korkeaksi ja sen jäähdyt- ··· 25 tämiseen voidaan käyttää telan sisällä olevaa nestettä, kuten ; voiteluöljyä, .*··. - nipin muodostavan telaparin taipumakompensointi voidaan hoitaa .···. termotelalla ja siten toisena telana voidaan käyttää halpaa taipu- : makompensoimatonta telaa, • ·’ 30 - varatelaa ei tarvita, vaan tarvitaan vain vaihdettava vaippaosa, ja värähtelyongelmat vähenevät oleellisesti, koska pyörivä massa pienenee merkittävästi.The basic heat of the roll is obtained from frictional work, the losses are very well utilized, the I solution eliminates the need for expensive fluid recycling machine and tubing, 20 thermal stresses,: * 1. i - the efficiency of the induction heater is high and a liquid inside the roll can be used to cool it; ··· 25; * ··. - the bend compensation of the nip roller pair can be treated. a cheap non-compensated roll, • · '30 - a spare roll is not required, only a replaceable sheath portion is required, and vibration problems are substantially reduced as the rotating mass is significantly reduced.

t >»t> »

Keksinnön mukaista termotelaa käytetään paperin käsittelyssä, erityi-.···. 35 sesti kalenterilla. Keksintöä voidaan käyttää sekä on- että off-machine - prosesseissa. Kalanteri käsittää yleensä päällekkäisiä teloja, joiden vä- liin muodostuu nipit, joiden läpi paperi kulkee. Kalanterissa voi myös olla vain yksi telapari tai kaksi tai useampia telapareja, jolloin nippi/nipit 3 113556 muodostuvat telaparin/telaparien telojen väliin. Kalanteroinnin tarkoituksena on mm. vaikuttaa paperin paksuuteen ja pienentää paksuus-vaihteluita sekä parantaa pintaominaisuuksia, kuten sileyttä ja kiiltoa.The thermal roller according to the invention is used in paper handling, in particular ···. 35 times on the calendar. The invention can be used in both on- and off-machine processes. The calender generally comprises overlapping rolls between which nipples through which the paper passes are formed. The calender may also have only one pair of rolls or two or more pairs of rolls, whereby the nip / nips 3 113556 are formed between the rolls of the pair of rolls / rolls. The purpose of calendering is to affects paper thickness and reduces thickness variations and improves surface properties such as smoothness and gloss.

5 Keksintö käsittää ns. kenkätermotelan. Keksinnön mukaisen termotelan vaippa on ohut, letkumainen metallivaippa. Vaipan paksuus on korkeintaan 15 mm, yleensä korkeintaan 10 mm, edullisesti 1,0-1,5 mm. Vaippa on oleellisesti kokoonpuristumaton. Vaippa on järjestetty paikallaan pysyvän rungon ympäri pyöriväksi. Vaipan ohuudesta johtuen run-10 gon ympäri pyörivä massa on pieni.The invention comprises a so-called. kenkätermotelan. The jacket of the thermal roll of the invention is a thin, tubular metal jacket. The thickness of the sheath is up to 15 mm, generally up to 10 mm, preferably 1.0 to 1.5 mm. The diaper is substantially non-compressible. The diaper is arranged to rotate about a stationary body. Due to the thinness of the jacket, the mass rotating around the run-10 goon is small.

Telan runkoon on asennettu liukukenkä, joka pitää metallivaipan oikeassa muodossaan nipissä. Liukukengän otsapinta on kupera, jolloin telan vaippaan ei kohdistu väsyttävää rasitusta, joka on ongelmana te-15 loilla, joilla on kovera liukukenkä.A sliding shoe is mounted on the roll body to hold the metal sheath in its proper shape in the nip. The face of the sliding shoe is convex, so that the roll shell is not subjected to fatigue stress, which is a problem with tees having concave sliding shoes.

Liukukenkää voidaan kuormittaa sopivan nippipaineen aikaansaami-! seksi rungon ja liukukengän välissä olevilla kuormituselementeillä. Te lan sisällä oleva nestemäinen aine, kuten voiteluöljy, vähentää liuku-20 kengän ja pyörivän metallivaipan välistä kitkaa. Mainittujen pintojen välillä on kuitenkin aina jonkin verran kitkaa, ja kitkatyötä muuttuu lämmöksi, joka voidaan keksinnön mukaisessa ratkaisussa käyttää hyväksi telan peruslämmön ylläpitäjänä.The sliding shoe can be loaded with a suitable nip pressure! sex with the load elements between the body and the slipper. The fluid inside the shaft, such as lubricating oil, reduces the friction between the sliding 20 shoes and the rotating metal sheath. However, there is always some friction between said surfaces and the frictional work is converted into heat which can be utilized in the solution of the invention to maintain the basic heat of the roll.

I · « « · * · • :··: 25 Telan vaipan sisällä oleva neste, kuten voiteluöljy, voi olla hyvin lämpöä . kestävää erikoisöljyä. Telan sisällä olevan nesteen määrä on vähintään .'···. 25 % telan sisälle jäävästä tilavuudesta, mutta telan sisälle jäävä tila voi olla myös kokonaan täytetty nesteellä. Nestettä pitää kuitenkin olla ::: niin paljon, että telan vaipan ja liukukengän välinen voitelu tulee järjes- ···* 30 tetyksi. Telan vaipan ja liukukengän välisestä kitkatyöstä johtuva lämpö lämmittää voitelevan nesteen, jota ei kierrätetä lämmitettäväksi telan ulkopuolella, vaan nesteen lämpö johtuu ohuen metallivaipan läpi hyö-...: tykäyttöön lämmittämään telan ulkopintaa. Syntyvä lämpö voidaan käyttää hyödyksi kokonaan ja sopivalla lisälämmitystavalla, kuten in-!··. 35 duktiolämmityksellä tai sähkövastuksilla, katetaan lisälämmön tarve.I · «« · * · •: ··: 25 The liquid inside the roll shell, such as lubricating oil, can be very heat. special durable oil. The amount of liquid inside the roll is at least. '···. 25% of the volume inside the roll, but the space inside the roll may also be completely filled with liquid. However, there must be ::: enough fluid to lubricate the roll diaper and slip shoe. ··· * 30. The heat due to the frictional work between the roll shell and the sliding shoe heats the lubricating fluid, which is not recycled to be heated outside the roll, but through the thin metal sheath to be used to heat the outer surface of the roll. The heat generated can be utilized to the full and with appropriate additional heating, such as in-! ··. 35 duct heating or electric resistors, the need for additional heat is covered.

" Tällöin lämmittimeltä, kuten induktiolämmittimeltä tai sähkövastukselta, vaadittava teho on pieni, koska peruslämpö tuotetaan muulla tavalla."In this case, the power required from a heater, such as an induction heater or an electric resistor, is low because the basic heat is otherwise produced.

4 1135564, 113556

On mahdollista, että nestettä kierrätetään telan ulkopuolelle muusta syystä kuin lämmitettäväksi, esimerkiksi puhdistuksen, kuten suodatuksen, takia.It is possible that the liquid is circulated outside the roll for reasons other than heating, for example purification, such as filtration.

5 Silloin kun telan runkoon on asennettu induktiolämmitin lisälämmitti-meksi, se lämmittää ferromagneettisen, ohuen metallivaipan. Induktio-lämmitin tulee lähelle termotelan ja sen vastatelan muodostamaa nip-piä, jolloin lämpöhäviöt ovat pieniä. Lämpö kuljettuu helposti ohuen metallivaipan läpi nipin läpi kulkevalle paperirainalle. Induktiolämmitin 10 käsittää sähkömagneettisen kelan / keloja, joita jäähdytetään telan sisällä olevalla nesteellä, jolloin neste lämpiää ja tämäkin lämpö voidaan käyttää hyödyksi.5 When an induction heater is mounted on the roll body as an auxiliary heater, it heats the ferromagnetic, thin metal sheath. The induction heater comes close to the nip formed by the thermal roller and its counter roll, which results in low heat losses. Heat is easily transported through the thin metal sheath to the paper web passing through the nip. The induction heater 10 comprises an electromagnetic coil (s) which is cooled by the liquid inside the roll, whereby the liquid warms up and this heat can also be utilized.

Induktiolämmittimen lämmityskyky perustuu sähkömagneettisiin pyör-15 revirta- ja hystereesihäviöihin. Kun sähköä johtavaan materiaaliin järjestetään muuttuva magneettikenttä, materiaalissa syntyy pyörrevirta- ja hystereesihäviöitä ja materiaali lämpenee. Pyörrevirtojen teho riippuu ! magneettikentän voimakkuudesta ja magneettikentän muuttumistaajuu desta seuraavan kaavan mukaisesti 20 P = B2 f2, missä P = pyörrevirtojen teho B = magneettikentän voimakkuus f = magneettikentän muuttumistaajuusThe heating capacity of the induction heater is based on the electromagnetic wheel-15 reviratory and hysteresis losses. When a variable magnetic field is applied to the conductive material, eddy current and hysteresis losses occur in the material and the material warms up. The power of eddy currents depends! about the intensity of the magnetic field and the frequency of change of the magnetic field according to the following formula 20 P = B2 f2 where P = the power of the eddy currents B = the intensity of the magnetic field f = the frequency of changing the magnetic field

I II I

I · · ·:··: 25 Magneettikentän vuoviivat muodostavat suljetun käyrän. Ferromag- . ,·. neettinen aine, joista tunnetuimmat ovat rauta, koboltti, nikkeli ja niiden . · · ·. lejeeringit, vetää vuoviivoja puoleensa. Tällöin vuoviivat kulkevat termo- telan ohuen metallivaipan kautta. Magnetointivirran taajuus valitaan termotelan vaipan paksuuden mukaan siten, että mitä ohuempi vaippa ·*’ 30 on, sitä korkeampaa magnetointivirran taajuutta käytetään.I · · ·: ··: 25 The magnetic field lines form a closed curve. Ferromag-. ·. ethical substance, the most famous of which are iron, cobalt, nickel and their. · · ·. alloys, attracts the lining. The lines then pass through a thin metal sheath of the thermal roll. The frequency of the magnetizing current is selected according to the thickness of the jacket of the thermal roll, so that the thinner the jacket · * '30 is, the higher the frequency of the magnetizing current is used.

Seuraavassa keksintöä selostetaan tarkemmin viittaamalla oheiseen kuvaan, jossa *···. 35 kuva 1 esittää telaparia, jonka muodostaa kenkätermotela ja poly- meeritela.In the following, the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying figure, in which * ···. Figure 1 shows a pair of rolls formed by a shoe thermo roll and a polymer roll.

• · 5 113556• · 5 113556

Kuvan 1 mukaisesti termotela 1 käsittää vaipan 2, rungon 3, kuormi-tuselementin 4, liukukengän 5 ja induktiolämmittimen 6. Termotelan 1 oleellisesti sylinterimäinen vaippa 2 on metallia, esimerkiksi terästä, ja vaipan seinämän paksuus on 1-15 mm, yleensä 1-10 mm, edullisesti 5 1,0-1,5 mm. Vaippa 2 voi olla ulkopinnastaan päällystetty kulutusta kestävällä pinnoitteella, esimerkiksi wolframikarbidilla. Vaippa 2 on muodostettu ferromagneettisesta materiaalista.As shown in Figure 1, the thermal roller 1 comprises a sheath 2, a body 3, a loading element 4, a sliding shoe 5, and an induction heater 6. The substantially cylindrical sheath 2 of the thermal roller 1 is metal, e.g. steel, and , preferably 1.0-1.5 mm. The casing 2 may be coated on its outer surface with a wear-resistant coating, for example tungsten carbide. The sheath 2 is formed of ferromagnetic material.

Vaipan 2 sisällä on runko 3, kuormituselementti 4, liukukenkä 5 ja in-10 duktiolämmitin 6. Runko 3 on poikkileikkaukseltaan esimerkiksi l-palkin muotoinen yli koko telan vaipan 2 pituuden ulottuva kappale. Telan vaipan 2 sisäpintaa 2a vasten on vaipan sisäpinnan puolelta kupera liukukenkä 5, joka on yhtenäinen koko telan vaipan 2 pituudelta. Liukukengän 5 kupera muoto takaa sen, että vaippaan 2 ei kohdistu väsyttä-15 vää rasitusta ja sen vuoksi vaippa 2 kestää pitkään käyttökelpoisena. Liukukenkä 5 on oleellisesti yhtenäinen, kiinteä kappale. Rungon 3 yhden sivun 3a ja liukukengän 5 välillä on kuormituselementti 4, jolla liukukenkää 5 kuormitetaan vaipan 2 sisäpintaa 2a vasten. Kuormitus-i elementti 4, joita on sijoitettu useita telan leveydelle, voi olla tunnettu 20 voimalaite, esimerkiksi hydraulisylinteri. Liukukengän 5 kuperan pinnan 5a poikkileikkaus on oleellisesti samanmuotoinen kuin osa ympyrän kehästä, jolla on sama halkaisija kuin vaipalla 2.The shell 2 has a body 3, a loading element 4, a sliding shoe 5 and an in-10 duct heater 6. There is a convex sliding shoe 5 against the inner surface 2a of the roll shell 2, which is uniform over the entire length of the roll shell 2. The convex shape of the sliding shoe 5 ensures that the diaper 2 is not subjected to fatigue stress and therefore the diaper 2 is long-lasting. The sliding shoe 5 is a substantially uniform, solid body. Between one side 3a of the body 3 and the sliding shoe 5 is a loading element 4 for loading the sliding shoe 5 against the inner surface 2a of the sheath 2. The loading element 4, which are located several across the width of the roll, may be a known power unit 20, for example a hydraulic cylinder. The convex surface 5a of the sliding shoe 5 has a substantially cross-sectional shape similar to a portion of a circular circumference having the same diameter as the sheath 2.

·.: Termotelan 1 vaipan 2 sisäpuolella on voiteluöljyä (ei esitetty kuvassa), • j 25 joka voitelee liukukengän 5 kuperan otsapinnan 5a ja pyörivän vaipan 2 välistä kosketuspintaa. Kuperan otsapinnan 5a ja pyörivän vaipan 2 , ··. kosketuksesta syntyy kitkatyötä, joka muuttuu lämmöksi lämmittäen voiteluöljyn. Voiteluöljyn lämpö johtuu helposti ohuen metallivaipan 2 ; läpi lämmittäen termotelan 1 ulkopinnan, jolloin lämpöä voidaan käyttää '··’ 30 hyödyksi kalanteroinnissa.·: There is lubricating oil (not shown) inside the sheath 2 of the thermal roller 1, • which lubricates the contact surface between the convex end face 5a of the sliding shoe 5 and the rotating sheath 2. Convex face 5a and rotating sheath 2, ··. contact produces frictional work which becomes heat by heating the lubricating oil. The heat of the lubricating oil is easily due to the thin metal sheath 2; through heating the outer surface of the thermo roll 1, whereby the heat can be used for '··' 30 calendering.

» · : Kitkatyöstä saatava lämpö ei yleensä riitä pelkästään termotelan lämmi- 1 * · tykseen, vaan tarvitaan lisälämmitystä, esimerkiksi induktiolämmittimiä :·.. tai sähkövastuksia. Kuvassa 1 lisälämmitys on järjestetty induktioläm- 35 mittimellä 6, joka sijaitsee lähellä vaipan 2 sisäpintaa 2a, vaipan pyöri-missuunnassa edullisesti hieman ennen liukukenkää 5, jolloin paperi-rainaa W puristavasta vaipan 2 osuudesta tulee vain pieniä lämpöhä-viöitä ennen kuin se joutuu kosketuksiin paperirainan W kanssa.»·: The heat from frictional work is usually not enough to heat the thermal roller 1 * ·, but additional heating is required, for example induction heaters: · .. or electrical resistors. In Fig. 1, additional heating is provided by an induction heater 6 located near the inner surface 2a of the diaper 2, preferably in the direction of rotation of the diaper 2, shortly before the sliding shoe 5, whereby the portion of With W.

6 1135566 113556

Induktiolämmitin 6 käsittää kenkätermotelan 1 toiselle sivulle, vaipan 2 sisäpuolelle asennettuja keskenään samaan vaakariviin järjestettyjä sydämiä, joiden ympärillä on magnetointikäämi. Sydän on yleensä rautaa.The induction heater 6 comprises cores arranged on the other side of the shoe thermal roller 1, on the inside of the sheath 2, arranged in the same horizontal row and surrounded by a magnetizing coil. The heart is usually iron.

5 Käämi voi olla kullekin sydämelle oma tai se voi olla yhteinen useammalle sydämelle. Sydän magnetointikäämin sisäpuolella ei kuitenkaan ole välttämätön, vaan induktiolämmitin 6 voidaan muodostaa pelkistä magnetointikäämeistä. Sydämellä on vaikutusta induktiolämmittimen hyötysuhteeseen, mutta se myös lisää kustannuksia.5 The coil may be specific to each core or may be common to multiple cores. However, the core inside the magnetization coil is not necessary, but the induction heater 6 can be formed from the magnetization coils alone. The heart affects the efficiency of the induction heater, but it also increases the cost.

1010

Sitä osuutta, jolla yksi käämi on, voidaan säätää halutusti ja näin voidaan toteuttaa esimerkiksi termotelan 1 pintalämpötilan vyöhykkeittäi-nen säätö mm. paperin kiillon profiloimiseksi.The portion with one coil can be adjusted as desired and thus, for example, zone-controlled regulation of the surface temperature of the thermal roller 1, e.g. to profile the gloss of paper.

15 Sydän ja käämi muodostavat sähkömagneettisen kelan, joka on järjestetty aiheuttamaan magneettikentän. Magneettikentän vuoviivat muodostavat suljetun käyrän ja ne kulkevat ferromagneettisen, metallisen vaipan 2 osuuden kautta lämmittäen sen vaipassa 2 syntyvien pyörre-virta- ja hystereesihäviöistä johtuvan materiaalin lämpenemisen avulla.The core and coil form an electromagnetic coil arranged to generate a magnetic field. The lines of the magnetic field form a closed curve and pass through a portion of the ferromagnetic metal sheath 2, heating it by heating the material due to eddy current and hysteresis losses in the sheath 2.

20 Telan 1 aksiaalisuuntaisen lämpötilaprofiilin hallitsemiseksi kelan sydämeen johdetaan voimakkuudeltaan ja/tai taajuudeltaan säädettävä magnetointivirta. Induktiolämmittimen 6 ja vaipan 2 sisäpinnan 2a välille jää pieni rako, jonka kautta suljetun käyrän muodostavat magneettiken-: tän vuoviivat kulkevat. Telan 1 sisällä oleva voiteluöljy jäähdyttää säh- ·;· 25 kömagneettista kelaa, jolloin voiteluöljy lämpiää ja lämpö johtuu telan 1 . ohuen vaipan 2 kautta käytettäväksi hyväksi paperin käsittelyproses- , sissa.To control the axial temperature profile of the roll 1, an excitation current of variable intensity and / or frequency is applied to the core of the coil. There is a small gap between the induction heater 6 and the inner surface 2a of the sheath 2 through which the lines of the magnetic field forming the closed curve pass. The lubricating oil inside the roller 1 cools the electromagnetic coils 25, whereupon the lubricating oil warms up and the heat is applied to the roller 1. via a thin jacket 2 for use in a paper processing process.

Vaippa 2 on järjestetty pyöriväksi paikallaan olevan rungon 3 ympäri.The jacket 2 is arranged to rotate about a stationary body 3.

4 · ‘ ··* 30 Tällöin vaipan 2 ja rungon 3 välillä on laakerointi tai vastaava järjestely ja rungon 3 päät on yhdistetty sopivalla, paikallaan pysyvällä kiinnityk-setiä kenkätermotelaa 1 kannattavaan tukirakenteeseen. Kenkätermo- < # · :telassa 1 on käyttölaitteet toisessa tai molemmissa päissä ja voima väli-!·. tetään telan 1 päätylaippojen kautta. Käyttölaitteet voivat sijaita myös 35 telan sisällä.In this case, there is a bearing or similar arrangement between the skirt 2 and the body 3 and the ends of the body 3 are connected to a suitable support structure supporting the shoe thermo roll 1. Shoe thermo <# ·: roller 1 has actuators at one or both ends and a force intermediate! ·. through the end flanges of roll 1. The drives may also be located within 35 rollers.

t I t » * t 7 113556t I t »* t 7 113556

Kuvassa 1 esitetyn mukaisesti keksinnön eräs edullinen sovellusmuoto on sellainen, jossa kenkätermotelan 1 kanssa nipin N muodostaa tai-pumakompensoimaton tela 7, jossa on esimerkiksi valurautavaippa 7a ja sen ulkopuolella polymeeripinnoite 7b. Tällöin nipin N muodostavan 5 telaparin taipumakompensointi on järjestetty kenkätermotelaan 1, jolloin nipin N muodostava telapari on ratkaisuna halpa. Taipumakompensointi voidaan toteuttaa siten, että kuormituselementeillä 4 kuormitetaan erikseen säädettävillä voimilla liukukenkää 5.As shown in Fig. 1, a preferred embodiment of the invention is one in which the nip N is formed with a shoe thermo roll 1 by a non-bending roll 7 having, for example, a cast iron sheath 7a and a polymeric coating 7b on the outside. Hereby, the deflection compensation of the pair of rolls forming the nip N is arranged on a shoe thermo roll 1, whereby the pair of rolls forming the nip N is a cheap solution. The deflection compensation can be implemented by applying to the sliding shoe 5 with individually adjustable forces the loading elements 4.

10 Edellä selostettu ei ole keksintöä rajoittavaa, vaan se voi vaihdella patenttivaatimusten puitteissa. On mahdollista, että termotelan vaippa on muunkin kuin oleellisesti sylinterin muotoinen. Se voi olla esimerkiksi kahden telan ympäri pyörivä hihna, jonka sivut on sopivalla järjestelyllä suljettu. Induktiolämmitin voi olla myös termotelan vaipan ulkopuolella.The foregoing is not limiting of the invention, but may vary within the scope of the claims. It is possible that the jacket of the thermal roller is other than substantially cylindrical. It may be, for example, a belt rotating about two rolls, the sides of which are closed by a suitable arrangement. The induction heater may also be located outside the thermal roll casing.

15 Liukukengässä voi olla epäjatkuvuuskohtia. Induktiolämmittimen lisäksi telan sisällä voi olla muitakin lämmittimiä, esimerkiksi sähkövastuksia. Telan sisällä oleva nestemäinen aine voi olla mitä tahansa käyttötarkoitukseen sopivaa nestettä. Termotelan vastatelana voi olla myös toinen kenkätela, jonka vaippa on polymeerimateriaalia, esimerkiksi polyure- 20 taania, esimerkiksi kenkätela, joka tunnetaan OptiDwell™ -kalanterista. Paperin lisäksi keksinnön avulla voidaan käsitellä myös eri kartonkilaa-tuja.15 The slipper may have discontinuities. In addition to the induction heater, there may be other heaters inside the roll, for example electrical resistors. The liquid substance inside the roll may be any suitable liquid. The thermal roll roll counter roll may also be a second shoe roll having a casing made of polymeric material, for example polyurethane, for example a shoe roll known from the OptiDwell ™ calender. In addition to paper, the invention can also handle different types of board.

I > · % « * • · · 1 a a i a > · i ·I> ·% «* • · · 1 a a i a> · i ·

» I»I

• i a « * a > · a « a • » » * ·• i a «* a> · a« a • »» * ·

Claims

1. Thermal rolls (1) used in the processing of paper or the like, in particular a thermal roll of a calender which is arranged to be heated, and which thermal roll (1) comprises liquid medium inside its jacket (2), characterized in that inside the thin, flexible manifold (2) it comprises a sliding shoe (5) which is arranged to move the meninto (2).

2. A thermal roller according to claim 1, characterized in that the end surface (5a) of the slide 10 (5) is convex.

Thermal roller according to claim 1 or 2, characterized in that the sliding shoe (5) is arranged to press against the inner surface (2a) of the sheath (2) to provide a suitable nip pressure. 15

Thermo-roll according to any of the preceding claims, characterized in that the sliding shoe (5) is arranged to be loaded zonewise in the longitudinal direction of the jacket.

5. Thermal rolls according to any of the preceding claims, characterized in that the end caps (2) closed with end pieces are at least partially filled with a liquid medium. i ·.

: 6. Thermal roll according to claim 5, characterized in that the liquid medium is not circulated outside the roll. *

7. Thermal roll according to any of the preceding claims, characterized in that the frictional work caused by the contact between the end surface (5a) men (2), who are ... in 'arranged to heat men' (2).

«» «» ». ·! : 8. Thermo-roll according to any of the preceding claims, characterized in that the material of its jacket (2) is metal. 35 v

: 9. Thermo-roll according to claim 8, characterized in that the material: * *: of male material (2) is a ferromagnetic material. 11 113556

Thermo-roller according to claim 8 or 9, characterized in that the thickness of the material of the sheath (2) is at most 15 mm, preferably 1.0 - 1.5 mm.

Thermal roller according to any of the preceding claims 8-10, characterized in that the auxiliary heating of the roller is arranged with at least one induction heater (6).

12. Thermal roller according to claim 11, characterized in that the induction heating apparatus (6) is an electromagnetic coil comprising at least one magnet winding.

Thermal roller according to claim 11 or 12, characterized in that the induction heater (6) is located inside the jacket (2) of the thermal roller (1).

A nip (N) formed by two rollers (1, 7) of a paper processing device or the like, especially of a calender in which the nip (N) is heated at least one abutment surface, characterized in that it is formed between a flexible jacket (2) pressed by the end surface (5a) of a sliding shoe in the thermal roller (1) and a roller (7) with a soft surface.

15. A nip according to claim 14, characterized in that at least one of the contact surfaces forming the nip (N) is heated by an induction heater (6).

16. A nip according to claim 14 or 15, characterized in that the bombable roll of the nip is a thermal roll (1). * ·> ·

A nip according to any of the preceding claims, characterized in that the roller (7) has a soft surface of a shoe roller, the sheath of which is in a:, '': form of an elastic band which is passed over the shoe. • · • »·» I (• ·> · • I »· * 9 * ·