FI117294B - Laite lauhteen johtamiseksi pois höyryllä kuumennetusta kuivatussylinteristä - Google Patents

Description

v',· 117294

LAITE LAUHTEEN JOHTAMISEKSI POIS HÖYRYLLÄ KUUMENNETUSTA KUI-VATUSSYLINTERISTÄ - ANORDNING FÖR ATT AVLEDA KONDENSAT FRÄN EN GENOM OMNA UPPHETTAD TORKSYLINDER

Keksintö koskee laitetta lauhteen johtamiseksi pois höyryllä kuumennetusta kuivatussylinteristä, jossa on yksityiskohtaisesti ne tunnusmerkit, jotka on esitetty patenttivaatimuksen 1 johdannossa. Tällaisia kuivatussylintereitä käytetään ennen kaikkea paperikoneissa jo valmistetun paperirainan kuivaamiseksi .

Ammattipiireissä tunnetaan tällainen laite lauhteen poisjoh-tamiseksi lyhyesti nimellä "pyörivä sifoni". Tällä rakennettavalla on se etu, että mitään suhteellista liikettä ei tapahdu pyörivän kuivatussylinterin ja lauhteen imuputken välillä, koska lauhteen imuputki on kiinnitetty jäykästi kuiva-tussylinteriin niin, että molemmat pyörivät yhdessä. (Toinen tunnettu sifonirakenne on kiinteäsifoni, joka ei ota osaa β·β kuivatussylinterin pyörimisliikkeeseen).

e * #·· • · ♦ · · ♦ · * */ Normaaleissa kuivatussylintereissä (julkaisu DE-OS 35 35 315 * * * *;*·* = US-PS 4,718,177) on sylinteri vaipassa sileä sisäseinä, jo- • · » *· *! hon poisjohdettava lauhde kerääntyy (suuremmilla konenopeuk- * · silla renkaaksi). Useimmiten on olemassa vain yksi ainoa • * · */* lauhteen keräysputki, jossa on esimerkiksi kellomainen tai lautasmainen imusuutin.

• *

Kiillotus- tai reppaussylintereissä (DE-OS 29 48 203 = m US-PS 4,359,829), joiden halkaisija on 2-4-kertainen normaa- ♦ * • ’* liin kuivatussylinterin halkaisijaan verrattuna, on sylinte-··· ·...· rivaipan sisäsivu varustettu kehäurilla, joihin poisjohdetta- . va lauhde kerääntyy. Sen tähden on järjestetty ainakin yksi • · · sylinteriakseliin nähden suunnilleen yhdensuuntaisesti kulke- • a va ja sylinterin mukana kiertävä lauhteen keräysputki, johon on liitetty useita uriin ulottuvia säteettäisiä sifoniputkia. Tässä tapauksessa ulottuu lauhteen imuputki lauhteen keräys-putken sisään lauhteen imemiseksi sieltä pois.

2 117294

Kaikissa tapauksissa tapahtuu lauhteen poisjohtaminen siten, että kuivatussy1interin sisään säädetään suurempi höyrynpaine kuin lauhteen imuputkeen (mahdollisesti mukaanluettuna imu-suutin). Tämän "erotuspaineen" johdosta virtaa aina osa paikalle johdettua höyryä pyörivän sifonin läpi ulos, jolloin höyry sekoittuu tiettyyn määrään 1suhdetta ja kuljettaa tätä ulos.

Normaaleissa kuivatussylintereissä on myös tunnettua järjestää lisäksi höyrynpuhallusjohto, joka lähtee sylinteri ti las ta ja päättyy lauhteen imuputken imuaukon alueella. Täten voidaan saada aikaan lauhteen suurempi kuljetus teho. Varsinkin voidaan tällaisen lisätyn höyrynpuhallusjohdon avulla saavuttaa se, että varmistetaan lauhteen poisjohtaminen myös silloin (tai saattaa se uudelleen käyttöön), kun minkä tahansa häiriön johdosta tai kuivaussylinterin edeltäneen seisokin aikana on kerääntynyt ylimääräisen paljon lauhdetta. Tässä tapauksessa voi lauhteen imuputken imuaukko olla ainakin ohimenevästi lauhdetulvan vallassa niin, että normaali lauhteen kuljetus pysähtyy; toisin sanoen tilapäisesti ei tapahdu ·**· : lauhteen poisjohtamista enää sillä höyryllä, jota johdetaan • «e • i lisätyn höyrynpuhallusjohdon kautta lauhteen imuputkeen.

• · * • · • ·* I On tunnettua järjestää lisätyksi höyrynpuhallusjohdoksi yk-sinkertaisesti lauhteen imuputken seinään läpimenevä poraus ; ♦** ** (US-PS 2 993 282). Tällainen poraus täytyy kuitenkin järjes tää suhteellisen pienelle etäisyydelle lauhteen imuputken • · imuaukosta niin, että joskus syntyy vaara siitä, että myös ·*·* ·.· * Poraus joutuu tulvan valtaan. Tämä epäkohta vältetään muissa «

Ϊ*. tunnetuissa rakenteissa: jo mainitun julkaisun US-PS

: ·* .**· 4,718,177 mukaan kulkee lisätty höyrynpuhal lus j ohto sivulta ·* Päin imusuuttimen sisään ja ulottuu sitten pitkin sylinteri- vaipan sisäpintaa imusuuttimen läpi. Vaikkakin tässä tunne-tussa rakenteessa on haluttu vaikutus täysin saavutettavissa, syntyy halu lisäparannukseen. Julkaisun DE 24 13 271, joka on keksinnön lähtökohtana, mukaan on koaksiaalisesti lauhteen imuputken sisään järjestetty höyrynpuhallusjohto; siinä on imusuuttimen sisällä suunnanmuutoslaite, joka muodostaa ren- 3 117294 gaskanavan. Täten johdetaan lauhteen imuputken sisään lisä-höyryä niin, että höyry jakautuu tasaisesti lauhteen imuputken kehälle. Tällä tunnetulla laitteella pyritään parantamaan lisähöyryn kuljetustehoa lauhteeseen: tämä onnistuu kuitenkin vain riittämättömästi, sillä lauhteen imuputkessa ja imusuut-timessa tarvittavat rakenneosat aiheuttavat suhteellisen suuria virtausvastuksia. Toisin sanoen: rakenneosat hidastavat lauhteen virtausta niin, että tarvitaan suhteellisen suuri paine-ero, josta on seurauksena suhteellisen suuri höyrynku-lutus. Rakenteet ovat sitäpaitsi suhteellisen kalliita. Lopuksi on hyvin vaikeata tai jopa mahdotonta varustaa olemassa oleva lauhteen imuputki jäljestäpäin höyrynpuhallusjohdolla.

Keksinnön tehtävänä on siten muodostaa lauhteen poisjohtolai-te, jossa on lisäksi höyrynpuhalluslaite, että lisätyn höyrynpuhallus j ohdon aiheuttama höyrynkulutus pienenee - tunnettuihin rakenteisiin verrattuna - ja että vielä saavutetaan mahdollisimman suuri kuljetusteho poistettavalle lauhteelle.

. Tämä tehtävä ratkaistaan patenttivaatimuksen 1 uutuuden tun-··« ***'. nusmerkkien mukaisesti. Sen mukaan on lisätyn kuljetushöyryn * * • / johtamista varten - samaan tapaan kuin julkaisussa * » « *«V DE-PS 24 13 271 - taas järjestetty rengaskanava, mutta kui-·/·: tenkin aivan eri muotoinen. Keksinnön mukaan on järjestetty ’·"· lauhteen imuputkea ympäröivä ulkoputki, joka yhdessä lauhteen * * * ; : : imuputken kanssa muodostaa mainitun rengaskanavan. Tämä ren gaskanava päättyy mahdollisimman lyhyellä etäisyydellä sylin-·;·· terivaipan sisäpinnasta. Täältä johdetaan lisähöyryä lauhteen imuputken sisään: tämä voi taas tapahtua suhteellisen tasai- • * · • sesti lauhteen imuputken kehän kautta. Mutta olennainen ero J * • " tunnettuun rakenteeseen (varsinkin DE-PS 24 13 271) verrattu-• ·· na on nyt siinä, että ei lauhteen imuputken sisällä eikä imu- . suuttimen sisällä tarvita minkäänlaisia rakenneosia, jotka • · * ··« voisivat hidastaa lauhteen virtausta. Täten saavutetaan - * * edellä kuvattuihin tunnettuihin laitteisiin verrattuna olennaisesti parempi lauhteen kuljetusteho. Toisin sanoen: lauhteen kuljetuksen taloudellisuus kasvaa huomattavasti. Sillä lisättyyn, rengaskanavaksi muodostettuun höyrynpuhal- 4 117294 lusjohtoon voidaan järjestää suhteellisen pieniä virtauspoik-kileikkauksia niin, että läpivirtaava höyrymäärä on suhteellisen pieni.

Toinen ero tekniikan tasoon verrattuna on nähtävissä siinä, että lisätyn höyrynpuhallusjohdon muodostaa yksinomaan tai ainakin pääasiallisesti vain mainittu rengaskanava, nimittäin liittämällä mainittu ulkoputki lauhteen imuputkeen. Täten on keksinnön mukaisessa rakennetavassa mahdollista sovittaa erittäin pienin kustannuksin mainittu ulkoputki jälkeenpäin lauhteen imuputkeen tai sen imusuuttimeen ja yhdistää näin syntyvä rengaskanava lauhteen imuputken sisään kehäkanavien kautta, jotka järjestetään mahdollisimman pienelle etäisyydelle sylinterivaipasta.

Keksinnön mukaisen rakennetavan eräs lisäetu muodostuu siitä, että se on käytettävissä ilman mitään vaikeuksia myös (sisältä sileiden tai uritettujen) kiillotus- tai reppaussylinte-reiden yhteydessä, joissa ainakin yksi lauhteen imuputki . ulottuu sylinterin akselin kanssa yhdensuuntaiseen lauhteen ’***. keräysputkeen.

• · « • * * • « • « • · · V.* Keksinnön mukainen rengaskanavaksi muodostettu höyrynpuhal- lusjohto voidaan edullisesti yhdistää (lauhteen imuputken tai *!'*! suuttimen sisälle järjestettyyn) laitteeseen pyörteen synnyt-* * * li; tämiseksi lauhdevirtaukseen (julkaisun DE 38 01 815 = US 4,924,603).

* •

Keksinnön sovellutusesimerkkejä selostetaan seuraavassa viit- • * * taamalla oheisiin piirustuksiin.

• * • ♦· «*·

Kuvio 1 esittää pitkittäisleikkauksessa kiillotus- tai rep-. .·. paussylinteriä (käytetään myös nimitystä jenkkisylin- teri ) .

* ♦

Kuvio 2 esittää suurennettua leikkausta kuviosta 1.

Kuvio 3 esittää normaalin kuivatussylinterin lauhteen imuputken leikkausta.

5 117294

Kuvio 4 esittää kuviosta 3 pitkin viivaa IV-IV otettua poikkileikkausta .

Kuviossa 1 nähdään sylinterivaippa 1, jota kannattaa kahden kannen 2 välityksellä ontto akseli 3. Sylinterivaipan 1 sisäseinän läheisyydessä sijaitsee kaksi lauhteen keräysputkea 4 yhdensuuntaisesti sylinterin pyörimisakselin kanssa ja olennaisesti pitkin koko sylinterivaipan 1 pituutta. Kumpikin lauhteen keräysputki 4 on yhdistetty säteettäisen lauhteen imuputken 7 kautta onton akselin kanssa samankeskisesti järjestettyyn tyhjennysjohtoon 8.

Kuten kuviosta 2 nähdään, on sylinterivaipan 1 sisäsivu varustettu lukuisilla kehäurilla 5. Näihin kehäuriin 5 ulottuvat sifoniputket 6, jotka päättyvät lauhteen keräysputken 4 sisälle. Täten joutuu tunnettuun tapaan uriin 5 kerääntynyt lauhde sifoniputkien 6 kautta lauhteen keräysputkeen 4 ja sieltä lauhteen imuputken 7 kautta tyhjennysputkeen 8. Tämä lauhteen kuljetus vaikuttaa ensi sijassa siten, että (pääasiallisesti lammöntuontiin sylinterivaippaan vaikuttavasta) ««· "*· höyrystä osa johdetaan yhdessä lauhteen kanssa edellä selos- · » ** *! tettua tietä ulos.

• a • · « * * e • « * a V” Tilapäisesti voi tapahtua niin, että ainakin osa urista 5 täyttyy siinä määrin lauhteesta, että si f oniputki en 6 suu ·*;*· tulvii. Tästä on seurauksena se, että höyry ei enää voi vir-rata sifoniputkien 6 kautta lauhteen keräysputkeen 4. Seu-rauksena on, että ulos johdetaan vähemmän lauhdetta kuin jät- * * kuvasti syntyy uutta syl inter ivaipan 1 sisäsivulla. Tästä voi t « « *. olla seurauksena se, että lauhteen keräysputki 4 täyttyy vä~ * * • *·· hitellen samoin lauhteella. Tämän välttämiseksi ja jotta saa- * * a ί^ί vutettaisiin poisjohdetun lauhdemäärän kasvu uudelleen, on '· järjestetty seuraavasti: lauhteen imuputken 7 radiaalisen ul_ * · · *'*. koalueen ympärille siis varsinkin myös sen radiaalisen uiko- * · pään ympärille on järjestetty samankeskinen ulkoputki 14. Tämä on sopivimmin lauhteen imuputken 7 imuaukon alueella kiinnitetty tähän. Se ulkonee yhdessä lauhteen imuputken 7 kanssa tiivisteen kannattimen 12 (ja tiivisteen 13) läpi sylinterin 6 117294 pyörimisakselia kohti. Ulkoputki 14 on sen (sylinterin pyörimisakseliin nähden) radiaalisesta sisäpäästään avoin niin, että molempien putkien 7 ja 14 väliin syntyy sylinterin sisätilaan päin avoin rengaskanava 19. Tämä on ulkopäästään, siis mahdollisimman lähellä sylinterivaippaa 1 yhdistetty useiden aukkojen 15 kautta lauhteen imuputken 7 sisälle. Rengaskanava 19 ja aukot 15 muodostavat siten höyrynpuhallusjohdon. Tätä tietä johdettu höyry synnyttää myös silloin lauhteeseen kul-jetusvaikutuksenf kun lauhteen imuputken 7 imuaukko on tulvan vallassa. Sama rakenneperiaate on käyttökelpoinen myös jenkki syl i n tereissä , joissa sylinterivaipan sisäpinta on sileä.

Kuvion 2 mukaan sijaitsee lauhteen imuputken 7 imuaukko suunnilleen lauhteen keräysputken 4 leikkauksen keskiötä. Tästä poiketen voidaan molempia putkia 7 ja 14 jatkaa niin, että imuaukkoa siirretään sylinterivaipan 1 suuntaan.

Kuvion 1 mukaan on lauhteen imuputkeen 7 järjestetty lämpö-eriste 9. Tämä on kuvion 2 mukaan muodostettu ulkoputkeksi , 10, joka yhdessä lauhteen imuputken 7 kanssa rajoittaa ren-

»M

*1", gastilan 11, joka voi olla täytetty esimerkiksi lämpöä eris-• « * *· *· tavalla kaasulla.

• · • « · 19« • m * * \*'i Kuviot 3 ja 4 esittävät lauhteen imuputkea 7', jossa on imu- *ί*'ϊ suutin 7a, jonka imuaukko on sovitettu normaalin kuivatussy- • ;*: linterivaipan 1» sileän sisäseinän mukaisesti. Lauhteen imu- putken 7* ja imusuuttimen 7a välisessä liitoskohdassa on imu-suuttimeen kiinnitetty ulkoputki 14'f joka yhdessä lauhteen imuputken 7' kanssa rajoittaa rengastilan 19'. Tämä on kuten • · « . kuviossa 2 sylinterin pyörimisakselin suuntaan avoin. Useat ·· • » : ·· putken akselin kanssa yhdensuuntaiset poraukset 151 yhdistä-♦·· vät rengaskanavan 19' rengasmaisen syöttökappaleen 18 kautta . lauhteen imuputken 7* sisään. Tällä vaikutetaan taas siihen, • * että 1 isähöyryä voi virrata rengaskanavan 19' kautta lauhteen * · imuputken 7' sisään mahdollisimman vähäisellä etäisyydellä sylinterivaipan l1 sisäpinnasta.

Claims (4)

7 117294

1. Laite lauhteen johtamiseksi pois höyryllä kuumennetusta, pyörivästä kuivatus sylinteristä (1-3) varsinkin paperikonetta varten, jolla laitteella on seuraavat tunnusmerkit: a) kuivatussylinterin (1-3) kanssa pyörivä lauhteen imuputki (7) ulkonee kuiva tus sylinterin pyörimisakselin alueelta syl inter iva ipan (1) sisäpinnan suuntaan ja sillä on siellä imuaukko (höyryllä sekoitetun lauhteen vastaanottamiseksi); b) imuaukon alueella avautuu sylinterin sisätilasta lähtevä hyörynpuhaUusjohto (19), joka on muodostettu rengaskanavaksi, lauhteen imuputken (7) sisätilaan; c) tunnettu siitä, että rengaskanavaa (19) rajoittaa (sylinterin akseliin nähden) lauhteen imuputken (7) radiaalisesti ulompi alue ja lauhteen imuputkea ympäröivä ulkoputki (14), * d) jossa ulkoputki (14) on kiinnitetty vain imuaukon * 1 V·: alueella lauhteen imuputkeen (7). * · « i · • · « • 1

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite kiillotus- tai ·:**; reppaussylinteriä (1-3) varten, jossa on ainakin yksi lauh- teen keräysputki (4) , joka sijaitsee suunnilleen yhdensuun-taisesti sylinterin akselin kanssa pitkin sylinterivaipan (1) sisäsivua, tunnettu siitä, että ulkoputki (14) ulottuu * 1 yhdessä lauhteen imuputken (7) kanssa lauhteen keräysputken \ (4) sisään. • · · • · · • 1 • ·

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, : .·. että sylinterivaipan (1) sisäsivu - kuten sinänsä tunnettua • · I !!!.: “ on varustettu kehäurilla (5) ja että lauhteen keräysputki « 8 117294 (4) on varustettu useilla uriin ulottuvilla sifoniputkilla (6).

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, jossa on imusuutin (7a), joka on järjestetty lauhteen imuputkeen (7') säteet-täisesti ulkopäähän, tunnettu siitä, että ulkoputki (14') on kiinnitetty imusuuttimeen ja että imusuutin muodostaa ainakin yhden johtoyhteyden (15') rengaskanavasta (19') lauhteen imuputken (7') sisätilaan. 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 1 9 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9 117294