JP4733638B2 - サーモロールの端部 - Google Patents

Description

本発明は、ファイバー・ウェブ機、望ましくは紙、パルプ、及びボードの機械に係る。

本発明は、サーモロールの端部に係る。そこで、熱媒体のフォワード・フローは、フォワード・フロー・パッセージを介して、サーモロール・シェルのフォワード・パッセージへと配置され、熱媒体のリターン・フローは、リターン・フロー・パッセージを介して、シェルのリターン・パッセージから配置される。

本発明はまた、サーモロールの端部を作る方法に係る。そこで、熱媒体のフォワード・フローは、端部のフォワード・フロー・パッセージを介して、サーモロール・シェルのフォワード・パッセージへと配置され、熱媒体のリターン・フローは、リターン・フロー・パッセージは、シェルのリターン・パッセージから配置される。

マルチニップカレンダの速度は、過去数年間で非常に上昇してきている。要求されたカレンダリング効果を得るよう、サーモロールの表面温度は、２００℃乃至２５０℃まで上昇されるよう要求されている。サーモロールの高い表面温度と相まった高速は、サーモロールから運ばれた熱容量が非常に高いことを意味する。即ち、新しい工程では、典型的には２００ｋＷ／ｍである。これに加え、カレンダの前の水湿潤を使用することがより一般的になっており、このことが、また、要求される熱容量を上昇させる。

サーモロールは、通常、ロール・シェルに有されているパッセージを介して加熱／冷却される。将来、要求された熱容量に達するよう、パッセージは、サーモロールの表面に非常に近く配置されなければならない。続いて、表面温度の周辺方向上のパッセージの効果、及びサーモロールの変位の動径成分のプロファイル（所謂、波動効果）は、非常に活発に上昇する。表面温度の変化は、紙の質に対して問題を引き起こし得、また、変異の動径成分の変化は、その部分に関する限り、妨害する（ｂａｒｒｉｎｇ）問題を引き起こし得る。これらの悪影響を最低限化するよう、パッセージの数は非常に増加されなければならず、その寸法は、夫々より小さくされなければならない。

周知の通り、熱媒体のフローは、ロールの端部に与えられたフロー・パッセージ／ボアを介して、サーモロール・シェルに通される。これらのボアは、端部に配置された分配構成要素から始まり、シェルでフロー・パッセージ／ボアと相互接続する。配置の中には、端部の分配構成要素からシェルの各ボアに到達する個別の端部パッセージ／ボアがあるものがあり、他の配置では、分配構成要素からでるフォワード・フロー・ボアは、端部の周辺で２つのシェルのフォワード・パッセージへと分割される。

現行のフロー・パッセージの数（約１５乃至５０）を伴い、テンディング（ｔｅｎｄｉｎｇｕ）側の端部は、まだ比較的に作るのが容易である。フロー・パッセージの数が１００近くまである際、それらを、端部とシェルとを接続するのに必要とされるボルト穴を伴って現行の端部に適合させるのは、不可能ではないが非常に困難となる。

従来の端部の構造は、非常に保守を行ない易いものでは決してない。新しいカレンダリング工程では、オイル温度が高い。即ち、封及び絶縁ブッシングの耐用年数は、サーモロール自体の耐用年数よりも推定上は短いため、上述の部分をサーモロールの保守対象とする。例えば、フロー・パッセージを確認し、シールを変更し、又はシェルの絶縁ブッシングを変更するよう、端部全体が取り外されなければならない。端部を取り外し及び取り付けた後、ロール・シェルは研磨されなければならず、サーモロールは平衡を保たれなければならない。通常は、サーモロール製造者のみが特にバランシング（釣り合わせ）を実行でき、サーモロールは、場合によっては非常に単純な保守業務で数キロメートルにわたって輸送され得る。

水、蒸気、又はオイル等の熱媒体で加熱され、終端フランジ及び軸受ジャーナルを有する既知のロールの端部は、異なる方向に多数の止まり穴のボアを有するため、製造が複雑でコスト高である。製造中、フロー・パッセージは、止まり穴ボアとして、又は、接続されているボア及び特別な精度を要求するボアを介して、典型的には与えられている。止まり穴ボアード・パッセージのシステムにおける１つの課題は、鋭角によって構成される点である。該鋭角は、そこに製造され、媒体のフローの観点からすると最適ではないが、ドリルあけにおいては避けられ得ないものである。

サーモロールのロール・ベアリングは、多大な熱負荷を受ける。これは特に、現時点で熱媒体から要求される高温のためであり、熱いベアリングを潤滑することは困難である。ロール・ベアリングの熱負荷を低減させるよう、特別な真空絶縁スリーブが、軸受ジャーナルの内部に使用されることがあり、かかるスリーブを製造することはまた、追加的コストを招く。

本発明は、上述の問題及び脆弱性を解消、又は少なくとも非常に低減すること、及び、多数のフロー・パッセージを伴ったサーモロールの端部構造の製造を可能な限り容易にすることを全体的な目的とする。本発明の追加的な目的は、上述の熱媒体パッセージの形状を示すフロー・パッセージのシステム及びその構成部品の保守を促進することである。

上述の目的は、本発明によって与えられ、その特別な特徴は添付の請求項で定義付けられる。

サーモロールの端部は、端部のフォワード・フロー・パッセージの少なくともいくつかは、及び／又は、端部のリターン・フロー・パッセージの少なくともいくつかは、端部本体の外側に配置され、端部本体は軸受ジャーナル及びフランジを有することを特徴とする。

続いて、フォワード側の接続構成要素は、望ましくは、端部本体の外側でフォワード・フロー・パッセージとなるよう配置され、及び／又は、リターン側の接続構成要素は、リターン・フロー・パッセージとなるよう配置される。接続構成要素は、チューブ又はパイプで作られ、望ましくは取外し可能なように配置されている。

本発明の適用によれば、フォワード側では、望ましくは軸受ジャーナルの周辺に放射状のパッセージとなるよう配置される第１のフォワード・フロー・パッセージは、軸受ジャーナルに与えられる。他の適用によれば、望ましくは直線状のパッセージとして形成された第１のフォワード・フロー・パッセージは、フランジに与えられ、端部の外側で、フォワード・パッセージを介して熱媒体のフォワー・フローを方向付けするようにされる。

本発明の適用によれば、望ましくは直線状のパッセージとして形成された第２のフォワード・フロー・パッセージは、フランジに配置され、熱媒体のフォワード・フローを端部の外側からサーモロール・シェルのフォワード・パッセージへと方向付けるようにされる。

本発明の適用によれば、リターン側では、望ましくは直線状のパッセージとして形成された第１のリターン・フロー・パッセージは、フランジに与えられ、熱媒体のフローをサーモロール・シェルのリターン・パッセージから端部へと、及び、端部外側の前方へと方向付けるようにされる。

本発明の適用によれば、望ましくは直線状のパッセージとして形成された第２のリターン・フロー・パッセージはフランジに与えられ、また、他の適用によれば、望ましくは軸受ジャーナルの周辺に放射状のパッセージとして形成された第２のリターン・フロー・パッセージは軸受ジャーナルに与えられ、熱媒体のリターン・フローを、端部の外側から端部へ、及び、リターン・パッセージへと前方へ方向付けるようにされる。

本発明の他の適用によれば、フォワード・フロー・パッセージ及び／又はリターン・フロー・パッセージになるよう配置された接続構成要素は、もっとも便利には、熱絶縁性パイプ等の熱絶縁性材料の外層で絶縁される。

本発明の適用によれば、パイプ又はチューブで作られたフォワード側の接続構成要素等であり、端部の本体の外側に配置されたフォワード・フロー・パッセージ、及び／又は、パイプ又はチューブで作られたリターン側の接続構成要素等であり、端部の本体の外側に配置されたリターン・フロー・パッセージは、監視装置を備えられる。該監視装置は、熱媒体、望ましくは特に温度、圧力又はフロー速度等に関してするフロー・パッセージを監視し、又は、熱媒体のフロー、望ましくは特にフロー・パッセージを制御する。

本発明の適用によれば、接続構成要素を保護するよう、保護カバーが端部に配置される。保護カバーは、望ましくは取外し可能である。

サーモロールの端部の特徴は、端部がフォワード・フロー及びリターン・フローとシェルのフォワード及びリターン・パッセージとの間にそれぞれ配置された接続構成要素を有することである。そのため、接続構成要素を使用することによって、フォワード・フローは、夫々単一の端部のフォワード・フロー・パッセージから、シェルの少なくとも２つのパッセージへと分配される。接続構成要素を使用することによって、リターン・フローは、夫々単一の端部のリターン・フロー・パッセージへとシェルの少なくとも２つのリターン・パッセージで組み合わされる。

本発明の適用によれば、接続構成要素は、チューブ又はパイプで作られる。

本発明の適用によれば、接続構成要素を保護するよう、保護カバーが端部に配置される。

本発明の適用によれば、保護カバーは取外し可能である。

本発明の適用によれば、端部のフォワード・フロー・パッセージ及びリターン・フロー・パッセージは、ボアである。

本発明の適用によれば、端部のフォワード・フロー・パッセージ及びリターン・フロー・パッセージは、端部の同一の周辺に方向付けられた部分平面上に配置される。

本発明に従った方法の主な特長は、端部の少なくともいくつかのフォワード・フロー・パッセージ、及び／又は、端部の少なくともいくつかのリターン・フロー・パッセージは、端部本体の外側に配置され、端部本体は軸受ジャーナル及びフランジを有することである。

本発明の適用によれば、フォワード側の接続構成要素は、端部本体の外側でフォワード・フロー・パッセージとなるよう配置され、及び／又は、リターン側の接続構成要素は、端部本体の外側でリターン・フロー・パッセージとなるよう配置される。接続構成要素は、チューブ又はパイプで作られ、望ましくは取外し可能にされる。

本発明の適用によれば、フォワード・パッセージから端部外側で熱媒体のフォワード・フローを方向付けるよう、第１のフォワード・フロー・パッセージが軸受ジャーナルに与えられ、望ましくは軸受ジャーナルの周辺で放射状のパッセージとしてそれらを配置する。

本発明の適用によれば、フォワード・パッセージから端部外側で熱媒体のフォワード・フローを方向付けるよう、第１のフォワード・フロー・パッセージがフランジに与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置する。

本発明の適用によれば、熱媒体のフォワード・フローを端部の外側からサーモロール・シェルのフォワード・パッセージへと方向付けるよう、第２のフォワード・フロー・パッセージが与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置する。

本発明の適用によれば、熱媒体のリターン・フロー・パッセージをサーモロール・シェルのリターン・パッセージから端部及び端部外側の前方へと方向付けるよう、第１のリターン・フロー・パッセージはフランジ構成要素に与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置する。

本発明の適用によれば、熱媒体のリターン・フロー・パッセージをサーモロール・シェルのリターン・パッセージから端部及び端部外側の前方へと方向付けるよう、第２のリターン・フロー・パッセージはフランジに与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置する。

本発明の適用によれば、熱媒体のリターン・フローを端部外側から端部へ、及びリターン・パッセージへと前方へ方向付けるよう、第２のリターン・フロー・パッセージが軸受ジャーナルに与えられ、望ましくは放射状のパッセージとなるようそれらを軸受ジャーナルの周辺に配置する。

本発明の適用によれば、接続構成要素は、フォワード・フロー・パッセージ、及び／又はリターン・フロー・パッセージとなるよう配置され、最も便利には、熱絶縁性パイプ等の熱絶縁性材料の外側熱的絶縁層で絶縁される。

本発明の適用によれば、パイプ又はチューブで作られたフォワード側の接続構成要素等であり、端部の本体の外側に配置されたフォワード・フロー・パッセージ、及び／又は、パイプ又はチューブで作られたリターン側の接続構成要素等であり、端部の本体の外側に配置されたリターン・フロー・パッセージは、監視装置を備えられる。該監視装置は、熱媒体、望ましくは特に温度、圧力又はフロー速度等に関してフロー・パッセージを監視し、又は、熱媒体のフロー、望ましくは特にフロー・パッセージを制御する。

本発明の適用によれば、接続構成要素を保護するよう、保護カバーが端部に配置される。保護カバーは、望ましくは取外し可能である。

本発明の他の特徴及び利点に関しては、請求項のうち従属項及び以下の説明の特別な部分が参照されるべきである。詳細の説明は、本発明の複数の望ましい実施例及びそれらの適用について、単なる一例としてなされる。

本発明は、添付の図面を参照して以下に説明される。図面は、本発明に従ったサーモロールの端部を例示するが、本発明を図面に示すものだけに制限するものではない。

サーモロールの端部のフロー・パッセージに対する既知の配置の一例を、図１、２、及び３に図示する。サーモロール１の他の他端の端部２を図示し、端部２は、外径２０ａ及び内径２０ｂを備えたシェル２０に取り付けられる。熱媒体のフローは、フォワード分配構成要素１７を介してサーモロール１の端部２に与えられ、同様に、熱媒体のフローは、リターン分配構成要素１８を介して端部２から与えられる。分配構成要素１７及び１８は、端部２に接続されたカバー１９によって所定の位置に保持される。

フローは、サーモロール１の端部２から、直接サーモロール・シェル２０へ、つまり、中間構成要素無しで、端部２のフロー・パッセージ／ボア３及び４から、シェル２０のフロー・パッセージ２１、２２へと方向付けられ、またその逆もある。例示の構造では、フォワード・フロー・パッセージ３及びリターン・フロー・パッセージ４は、端部２の外部部分を除いて、同一の周辺方向に平行な部分的平面上で組にされる。その場合、ボルト穴５には周辺方向により空間が与えられる。端部２の外部部分、即ち端部２の周縁区分のフォワード・フロー・パッセージ３及びリターン・フロー・パッセージ４の配列のより特定的な例示は、図２及び図３に断面図で与えられる。例示の構造のフローは、各フォワード・フロー・パッセージ３が夫々リターン・フロー・パッセージ４を有するようにされる。続いて、フォワード・フローを端部２の１つのフォワード・ボア３から分配することと、フォワード分配構成要素１７からシェル２０の複数のフォワード・ボア２１へと出てくること、及び、シェル２０の複数のリターン・ボア２２からでるリターン・フローを、端部２の１つのリターン・ボア４へ及びリターン分配構成要素１８へ組み合わせることとは、実際的に不可能である。これが自然と可能になるのは、分配構成要素１７，１８に接続されたフォワード及びリターンのボアが、異なる分配半径を備えた複数のボアに分配される場合である。しかしながら、分配半径間の相違は、比較的大きくあるべきであり、これは実際には、フォワード又はリターンのパッセージのうちのいずれかの分割が、ボルト穴５の分配半径内で発生すべきであることを意味する。この場合、分配からの利点は、部分的に犠牲とされる。つまり、端部２とシェル２０とを接続するボルト穴５に必要とされる空間が使用される。フロー・パッセージ２１，２２の数が非常に大きいとき、これは単純に可能ではない。

図２中に図示する図１の断面Ｉ−Ｉ、及び図２中に図示する図１の断面ＩＩ−ＩＩは、フロー・パッセージ３及び４、即ち２１及び２２とボルト穴５の配列を例示する。

図４、５及び６は、本発明に従った構造の望ましい一実施例を図示する。この新しい構造では、製造のおける問題及び端部１２の空間についての問題は、フローを、端部の夫々単一のフォワード・フロー・パッセージ１３からシェル２０の複数のフォワード・パッセージ２１へと分配することによって、また、同様に、フローを、シェルの複数のリターン・パッセージから端部の夫々単一のリターン・フロー・パッセージ１４へと組み合わせることによって、チューブ又はパイプ等の別個の接続構成要素１３ａ及び１４ａを使用して排除される。接続構成要素１３ａ，１４ａにより、実際の端部１２の外径は、シェル２０の外径より非常に小さく、１６０ｍｍの範囲にある。接続構成要素１３ａ，１４ａは、取外し可能な保護カバー１２’で保護され、端部１２に接続される。その構造は、ここでは更に詳しくは定義されない。保護カバー１２ａ’によって保護される実際の端部１２の面１２ａは固定されない。

実際の端部１２の構造は、図４，５，及び６によれば、非常に簡易である。端部１２のフォワード・フロー／リターン・フローのパッセージ／ボア１３，１４は、直線状のボアとして作られ得るため、作るのが容易である。故に、端部１２のフォワード・フロー・パッセージ及びリターン・フロー・パッセージ１３，１４は、図１に例示された既知の技術に従った端部２にある通りの複数のボアから組み合わせることによっては形成されない。本発明に従った構造から最大の利点が有されうるのは、端部１２のフロー・パッセージ１３，１４が、図４に図示する通り、同一の周方向の断面平面上に配置されるときであるが、これは必須ではない。

図４乃至図６に例示された配置では、フローは、チューブ又はパイプ等の別個の接続構成要素１３ａ，１４ａを使用して、実際の端部１２からシェル２０へ、及びその逆へと方向付けられる。続いて、フローを、端部１２の夫々単一のフォワード・フロー・パッセージ１３からシェル２０の複数のフォワード・パッセージ２１へと分配すること、また、同様に、フローを、シェル２２の複数のリターン・パッセージ２２から端部の夫々単一のリターン・フロー・パッセージ１４へと組み合わせることは、容易である。端部１２と保護カバー１２’との間の空間Ｓは、放射方向に十分大きく、端部１２のフォワード・フロー１３の接続構成要素１３ａ，１４ａとリターン・フロー・パッセージ１４とを接続し重畳できるようでなければならない。これらの場所では、接続構成要素１３ａ，１４ａは、放射方向に僅かにより薄く作られ得、故に空間が節約される。

ボルト穴１５の周囲に、十分な空間が配置される。これが通常達成されるのは、内径２０ｂで測定された端部１２の厚さＴが約１００ｍの場合である。従来のサーモロールでは、シェルの最小の厚さは通常約１８０ｍｍであるが、シェル２０の実際の厚さが更に著しく大きいことが多い。接続構成要素１３ａ，１４ａの厚さが、重畳しているところで例えば２５ｍｍである場合、端部１２と保護カバー１２’との間の自由空間Ｓは、最低５０ｍｍでなければならない。これに加えて、サーモロール１の半径の方向で保護カバー１２’が例えば２０ｍｍである場合、新しい構造によれば、端部１２の半径の方向の厚さは、保護カバー１２’を含め、シェルの内径２０ｂから最低１７０ｍｍである。故に、放射方向ではボルト穴１５に対する空間は十分残される。

シェル２０のいくつのフォワード・パッセージ２１に対して、フローが端部１２の単一のフォワード・フロー・パッセージ１３から分配されるか、又は、シェル２０のいくつのリターン・パッセージ２２から、フローが端部１２の単一のリターン・フロー・パッセージ１４に分配され得るか、という問題が、いずれの方法によっても定まっていない。端部１２のフロー・パッセージ１３，１４の数とシェルのパッセージ２１，２２との間の割合は、例えば図５及び６で例示されている通り、１：２であり、端部１２のフロー・パッセージ１３，１４が同一の周方向の断面平面上にある場合、端部１２のフロー・パッセージ１３，１４の間の周方向領域の長さは、シェル２０のパッセージ２１，２２の間の周方向領域の長さと比較して既に４倍長い。殆どの場合はこれで十分である。当然のことながら、端部１２のフロー・パッセージ１３，１４の径は、シェル２０のパッセージ２１，２２の径よりも長くなり得、フロー速度は、略一定に保たれ得る。

図５は、図４中のサーモロールの断面図であり、端部１２の接続構成要素１３ａ，１４ａを保護するの保護カバー１２’無しで方向ＩＩＩからみたものである。図６は、図４の断面ＩＶ−ＩＶを図示する。

図４乃至図６中に例示した構造によって、フローの、端部１２の各単一のフロー・パッセージ１３，１４からシェル２０の複数のパッセージ２１，２２への分配が、構造上容易になる。当然のことながら、接続構成要素１３ａ，１４ａを製造し、取り付け及び保持するには多くの作業が必要であるが、作業は単純である。工程の他の複数の部分にも使用され得る接続構成要素１３ａ，１４ａ上の保護カバー１２’は、例えばボルト（図示せず）等で取り付けられ、取外し可能である場合、本発明に従った構造の大きな利点は、フロー・パッセージのシステム１３，１４；１３ａ，１４ａ；２１，２２の保守作業が非常により簡易になることである。保護カバー１２’を取り外した後、端部１２のフロー・パッセージ及びシェル２０のフロー・パッセージ２１，２２の両方、とりわけ、接続構成要素１３ａ，１４ａ自体とその封、及び、端部１２のボア１３，１４の絶縁パイプとシェル２０の絶縁ブッシングの清浄度が確認され得、また、取り替えられ得る。端部１２を取り外す必要は無く、シェル２０を研磨する又はサーモロール１をバランスさせる必要はない。結果として、上述された保守作業は、製紙工場内の場所で実行され得る。

発明に従った方法で製造された端部の実施例は、図７，８，９及び１０に例示される。熱伝達オイル、水、又は蒸気等の熱媒体は、可能な限り熱く、サーモロールのシェル２０等のアプリケーションに伝達されるべきであり、熱媒体は、可能な限り短時間、端部３２の熱媒体本体内に保持されるべきである。そのため、熱は、必要とされない場所、又はロール・ベアリング等の熱が損傷を引き起こす場所に過剰に伝達されないよう、また、熱媒体の熱が無駄にされないようにされる。故に端部３２は、熱伝達パッセージがロード・ベアリング及び端部３２の熱媒体本体の外側に配置されるように、製造され得る。本発明に従ったこれらのフォワード・フロー・パッセージ及びリターン・フロー・パッセージは、端部３２の外側に与えられ、望ましくは取外し可能なチューブ又はパイプである接続構成要素１３ａ，１４ａを使用することによって、軸受ジャーナル３２’及びフランジ３２’’の外側に配置される。接続構成要素１３ａ，１４ａを形成するチューブ又はパイプ等は、鋭角又は他のフローの障害を有さないよう容易に配置されるため、それらはフローに最適である。端部３２での熱媒体の効果的な時間の低減、及び、ロール・ベアリングの熱応力の低減に対する最良の効果は、上述の熱媒体パッセージ１３ａ，１４ａの可能な限り長い部分が、軸受ジャーナル’３２及びフランジ３２’’を有する端部３２の本体の外側に配置される際である。故に、本発明は、軸受ジャーナル３２’’のジャーナル（図示せず）に取り付けられたロール・ベアリングへの熱伝達を低減することによって、ロール・ベアリングの熱応力を低減し得る。これには、真空スリーブを備えられた高価且つ複雑である特別な配置が使用される必要はない。

望ましくは、本発明によれば、端部３２の本体の外側に配置された熱媒体のフロー・パッセージ１３ａ，１４ａは、最も便利には、熱絶縁性パイプ等の熱絶縁性材料の熱的絶縁層で絶縁される。該絶縁層は、望ましくはチューブ又はパイプである接続構成要素１３ａ，１４ａの外側に与えられ、フロー・パッセージの一部分となり、熱媒体が熱の放出の前にサーモロール・シェル２０で不必要に冷却することを防ぎ、また、熱が近接するロール・ベアリングへと伝達することを防ぐ。本方法に従ったサーモロールの端部３２のフロー・パッセージの絶縁配置は、望ましく、また、真空が配置され得るか、又は熱的絶縁性材料が与えられ得る軸受ジャーナル内部に形成された既知の空洞と比較して単純である。

本発明を使用することにより、熱媒体が端部で冷却することが防がれ、また、熱媒体を可能な限り熱くロールシェル２０部分へと伝達することをを可能にし、ファイバー・ウェブ操作の工程に役立つようにされる。これに加えて、本発明を使用することにより、ロール・シェル２０および端部３２自体の両方において保守をするのにロール・シェルから端部を取り外さずに済み、熱媒体のフロー・パッセージによって形成されたフロー・パッセージのシステム、及びその構成部品の保守が容易にされ得る。

図７乃至図９によれば、熱媒体のフォワード・フローは、軸受ジャーナル３２’のフォワード・パッセージ３７を介してサーモロール端部３２へと伝達され、したがって、リターン・フローは、軸受ジャーナル３２’のリターン・パッセージ４８を介して端部３２から伝達される。フォワード・パッセージ４７は例えば、それ自体が既知のフォワード分配構成要素に接続された軸受ジャーナル３２’の内部でフォワード・パッセージの形状を成され得、リターン・パッセージ４８は例えば、軸受ジャーナル３２’内部でリターンパッセージに接続されたそれ自体が既知のリターン分配構成要素の形状を成し得る。

フォワード・フローは、例えば図７乃至図９で例示されたように、第１のフォワード・フロー・パッセージ４７’を備えた軸受ジャーナルの外側で軸受ジャーナル３２’のフォワード・パッセージ４７から方向付けられる。第１のフォワード・フロー・パッセージは、適切な相対空間を備え、且つ、軸受ジャーナル３２’強度を妥協せずに、軸受ジャーナル３２’の周辺に放射状のパッセージとなるよう配置されている。これらの第１のフォワード・フロー・パッセージ４７’は、単純に、軸受ジャーナル３２’の区分にタブ３２の径に対して平行なストレート穴をドリルあけすることによって、フロー・パッセージとして作られ得る。該区分は、望ましくは、端部のフランジ３２’’と軸受ジャーナル３２’’のベアリング・ジャーナル（図示せず）との間に配置される。端部３２の外側で、フォワード・フローは、望ましくは取外し可能であり、且つ、図８に従って望ましくは参照符号４９で絶縁された例えばチューブ又はパイプであるフォワード側の接続構成要素１３ａを使用して、フランジ３２’’に方向付けられる。フランジ３２’’を介して、第２のフォワード・フロー・パッセージ４７’’が、望ましくはフランジを介してドリルあけされて与えられ、フローを、サーモロール・シェル２０に与えられたフォワード・パッセージ２１へと方向付けるようにされる。続いてフォワード・フローは、第２のフォワード・フロー・パッセージ４７’’を使用して、フランジ３２’’内の比較的短い距離を方向付けられる。フォワード・フロー・パッセージ４７’’は、望ましくは、例えば、サーモロール・シェル２０上の周縁ボア等の、熱媒体のフォワード・パッセージ２１に対して対応する場所で位置付けられる。端部３２のフォワード・パッセージ４７からのフォワード・フローは、夫々単一の非不均衡なフロー・パッセージによって、図７乃至図１０中に例示される通りに、夫々単一のシェル２０フォワード・パッセージ２１へと配置される。該フロー・パッセージは、第１のフォワード・フロー・パッセージ４７’、接続構成要素１３ａ、及び、第２のフォワード・フロー・パッセージ４７’’を有する。しかしながら、フォワード・フローは、例えばロール・シェル２０のフロー・パッセージの数が百にまで増加した際の空間の不足のために、例えば夫々のフォワード・フローをフォワード側の接続構成要素１３ａで分散することによって、夫々単一の第１のフォワード・フロー・パッセージ４７’から複数の例えば２つの第２のフォワード・フロー・パッセージ４７’’へと分散されるように配置され得る。

リターン・フローは、図７乃至図９中に例示されるように、サーモロールシェル２０の熱媒体のリターン・パッセージ２２から、端部３２のフランジ３２’’を介してリターン・パッセージ２２から方向付けられる。リターン・フローは、従って、第１のリターン・フロー・パッセージ４８’を使用して、フランジの熱伝達材料の外側で、フランジ３２’’内の比較的短い距離間を方向付けられる。第１のリターン・フロー・パッセージ４８’は、フランジ３２’’の周縁近くに位置され、且つ望ましくは直線状のドリルあけによって製造されたフロー・パッセージであり、また、サーモロール・シェル２０の周縁ボア等の熱媒体のリターン・パッセージ２２に対応する位置に、望ましくは位置決めされる。端部の３２の外側で、取外し可能であり、図８に従って、望ましくは参照符号３９で絶縁された、チューブ又はパイプ等を備えたリターン側の接続構成要素１４ａを使用して、第１のリターン・フロー・パッセージ４８’から第２のリターン・フロー・パッセージ４８’’へと方向付けられ、図７乃至図９中例示される実施例では、軸受ジャーナル３２’がフランジ３２’’に接続されている区分の近くのフランジ３２’’にある。第２のリターン・フロー・パッセージ４８’’は、フランジ３２’’等の端部３２に与えられ、端部３２のリターン・パッセージ４８に繋がる単純に軸方向に整列された直線状のボアとなるようにされ、既知の方法で端部３２に接続される分配構成要素と、軸受ジャーナル３２’の内部に位置決めされ、分配構成要素に接続された軸方向に整列されたリターン・フロー・パッセージを使用して与えられる。シェル２０の夫々単一のリターン・パッセージ２２からのリターン・フローは、端部３２のリターン・パッセージ４８へと、夫々単一の不均衡なフロー・パッセージを伴って配置され、第１のリターン・フロー・パッセージ４８’、接続構成要素１４ａ、及び第２のリターン・フロー・パッセージ４８’’を有する。しかしながら、リターン・フローは、例えばロール・シェル２０のフロー・パッセージの数が百にまで増加した際の空間の不足のために、例えばリターン側の接続構成要素１４ａで夫々のリターン・フローを組み合わせることによって、夫々複数の例えば第１のリターン・フロー・パッセージ４８’のうち２つから単一の第２のリターン・フロー・パッセージ４８’’へと配置され得る。シェル２０のいくつの第２のフォワード・フロー・パッセージ４７’’及び前方のフォワード・パッセージ２１へと、フローが端部３２の単一の第１のフォワード・フロー・パッセージ４７’から分配され得るのか、又は、シェル２０及び第１のリターン・フロー・パッセージ４８’の先のいくつのリターン・パッセージ２２から、フローが、端部３２の夫々単一のの第２のリターン・フロー・パッセージ４８’’へと組み合され得るか、という問題が、いずれの方法によっても定まっていない。

端部３２、及び特にそのフランジ３２’’は、既知のフロー・パッセージの配置を有する端部よりも塾方向に短く且つより大きくなく形成され得る。それは、本発明の望ましい適用では、フォワード・フロー・パッセージの極く短い部分が、フランジ３２’’部分で配置されているためであり、従って端部３２で熱媒体のヒート・ロスを低減する。更に、例えば図１中に例示されたリターン・フロー・パッセージ４等の多数の傾斜放射状ボアは、フランジ３２’’の部分に配置される。本発明の方法に従って製造された端部３２の実施例では、フランジ３２’は、複雑な止まり穴ボア又は接続されたボアを与えられないため、端部３２の強度を妥協することなく、軸方向に短いフランジ３２’を形成することが可能である。更に、フロー・パッセージは、フロー及び製造に関して、最適に直線状であり且つ端部３２の軸方向で製造される。故に、図１０中に例示されたボルト穴３５の配置もまた単純であり、その周りの軸方向に十分空間がある。本発明に従って製造された特定の数のパッセージを備えた端部は、望ましくは、複数の異なるロール・シェルのフロー・パッセージ配置と関連されて使用され得る。ロール・シェル中のフォワード・パッセージ及びリターン・パッセージの数は、フォワード・フローの接続構成要素１３ａの数及びリターン・フローの接続構成要素１４ａの数を変更すること、及び、端部３２の外側を接続する方法によって、自由に変更され得る。第１のフォワード・フロー・パッセージ４７’及び第２のリターン・フロー・パッセージ４８’’の配置は、図７乃至図１０に従って実行される必要はない。複数の第１のフォワード・フロー・パッセージ４７’又は全ての第１のフォワード・フロー・パッセージ４７’がフランジ３２’’部分に配置されることも可能であり、また、複数の第２のリターン・フロー・パッセージ４８’’又は全ての第２のリターン・フロー・パッセージ４８’’が軸受ジャーナル３２’部分に配置されることも可能であり、常に端部３２より要求される強度を可能にしている。

接続構成要素１３ａ，１４ａは、図７及び図８中、取り付け可能な保護カバー１２’によって保護され、端部３２に接続され、その構造はここでより詳細に定義付けられない。実際の端部３２の面構造３２ａは、保護カバー１２’で保護されているが、固定されていない。保護カバー１２’の目的は、異物又は作業員が接続構成要素に衝突又は巻き込まれることを防ぐことと、汚れを集めるのを防ぐことであるため、保護カバーは十分に堅固でなければならない。追加的に、保護カバーは、保守の目的のために、容易に取外し可能／取付け可能、及び可動でなければならない。

図７乃至図１０に従っての実際の端部の製造は、非常に容易である。端部３２のフォワード・フロー及びリターン・フローのパッセージ／ボア４７’，４７’’，４８’，４８’’は、直線状のボアとして作られ得るため容易に作られる。故に、端部３２のフォワード・フロー及びリターン・フローのパッセージ４７’，４７’’，４８’，４８’’は、図１中の従来技術の例示に従った端部２においてと同様に、相対角にあり且つ次々と接続される複数のボアの形状を成さない。

図９は、本発明の一実施例に従ったサーモロールの端部３２を備えたフロー・パッセージの配列の部分的断面図であり、熱媒体監視装置５０を備えられ、また、接続構成要素１３ａ，１４ａを保護するよう与えられた端部の保護カバー１２’は備えられない。熱媒体監視装置５０は、熱媒体、望ましくは特にフォワード・フロー・パッセージ、及び／又は、特にはリターン・フロー・パッセージを監視するよう与えられ、その一方で監視装置５０は、熱媒体のフロー、望ましくは特にはフォワード・フロー・パッセージ、及び／又は、特にはリターン・フロー・パッセージを制御するよう使用され得る。装置５０は、熱媒体の監視を実行することが出来る。即ち、該装置は、例えば温度、圧力、又はフロー速度を監視することが出来る。監視装置５０は、熱媒体のフローを制御するよう操作を実行するよう配置され得、そこでは、調整可能なバルブ等も有し得る。監視装置５０は、図９によれば、接続構成要素１３ａ及び／又は１４ａにおいて、端部３２の本体の外側に容易に配置され得る。いくつの接続構成要素に監視装置５０が配置されるか、及び、接続構成要素における監視装置の分配はどちらか、に関する問題が定まっていない。漢詩装置５０が備えられた接続構成要素１３ａ，１４ａはまた、望ましくは図８で絶縁された絶縁４９を与えられる。

図１０は、サーモロールの端部３２の部分的斜視図であり、軸受ジャーナル３２’及びフランジ３２’’の外側に部分的に熱媒体システムを与えられ、フォワード側接続構成要素１３ａ及びリターン側接続構成要素１４ａを有する。

本発明による端部を製造する方法は、従来技術で使用されていたよりも多い数のフロー・パッセージの受容、及び、シェルを接続することを要求されたボルト穴の数の受容を促進する。当然のことながら、接続構成要素１３ａ，１４ａの製造、取り付け及び保守には多くの作業があるが、作業は単純である。工程の複数の他の部分にも使用され得る接続構成要素１３ａ，１４ａ上の保護カバー１２’が、ボルト（図示せず）で取り付けられる等で取外し可能な場合、本発明による構造の大きな利点は、フロー・パッセージのシステム４７，４７’，４７’’；２１，２２；４８，４８’’，４８の保守操作が非常に単純になることである。

保護カバー１２’を取り外した後、端部３２のフロー・パッセージ及びシェル２０のフロー・パッセージ２１，２２の両方の清浄度が確認され得、また、とりわけ、接続構成要素１３ａ，１４ａ自体とその封、及び端部の絶縁パイプが取り替えられ得る。端部３２を取り外す必要は無く、シェル２０を研磨する又はサーモロール１をバランスさせる必要はない。結果として、上述された保守作業は、製紙工場内の場所で実行され得る。

本発明は、その望ましい実施例のいくつかのみを参照して上述されてきた。これは、本発明をいかようにも制限すべきではなく、当業者には明らかな通り、上述した実施例の特別な特徴に関する多くの代替の配置、組合せ、及び変動は、添付の請求項内に定義付けられた創意内及び範囲内で可能である。

サーモロールの端部は、かかる説明においてはサーモロールの端部を意味しており、これを介してフローは、シェルに、又はシェルから、伝達される。これは、ロールのテンディング側の端部又はロールの駆動側の端部、あるいはその両方であり得る。ここでは、フローが同一の端部を介して導入及び伝達されている構造に焦点が置かれてきたが、しかしながら、構造は、いずれの端部もフローを導入／伝達するのに使用される状況に適用され得る。

サーモロールの端部に関連する既知のフロー・パッセージの配置の部分的断面図である。 図１の断面Ｉ−ＩＩを図示する。 図１の断面ＩＩ−ＩＩを図示する。 本発明の望ましい一実施例に従ったサーモロールの端部に関連したフロー・パッセージの配置の部分的断面図である。 図４のサーモロール終端を端部の保護カバー無しで方向ＩＩＩから見た断面図である。 図４の断面ＩＶ−ＩＶを図示する。 サーモロールの端部に関連した本発明の望ましい一実施例に従ったフロー・パッセージの配置の部分的断面図である。 本発明の望ましい一実施例に従ったサーモロール端部に関連した絶縁されたフロー・パッセージの配置の部分的断面図である。 サーモロールの端部に関連した本発明の一実施例に従ったフロー・パッセージの配置の部分的断面図であり、熱媒体監視装置が備えられ、且つ、端部の保護層が無い。 部分的外部熱伝達パッセージシステムを備えられたサーモロールの端部の部分的斜視図である。

Claims (25)

1. サーモロールの端部であって、
   熱媒体のフォワード・フローは、フォワード・フロー・パッセージを介して、サーモロール・シェルのフォワード・パッセージへと方向付けられ、前記熱媒体のリターン・フローは、リターン・フロー・パッセージを介して、前記シェルのリターン・パッセージから方向付けられ、
   前記端部は、前記フォワード・フロー・パッセージ及びリターン・フロー・パッセージと前記シェルのフォワード・パッセージ及びリターン・パッセージとの間にそれぞれ配置された接続構成要素を有するため、該接続構成要素によって、前記フォワード・フローが、前記端部のそれぞれの単一のフォワード・フロー・パッセージから前記シェルの少なくとも２つのパッセージへと分配され、前記リターン・フローは、前記シェルの少なくとも２つのリターン・パッセージから前記端部のそれぞれの単一のリターン・フロー・パッセージへと結合されること、を特徴とする、
   サーモロールの端部。
2. フォワード側の接続構成要素は、前記端部本体の外側で前記フォワード・フロー・パッセージとなるよう配置され、及び／又は、リターン側の接続構成要素は、前記端部本体の外側で前記リターン・フロー・パッセージとなるよう配置され、接続構成要素は、チューブ又はパイプで作られ、望ましくは取外し可能であること、を特徴とする、
   請求項１記載の端部。
3. 前記フォワード・パッセージから前記端部外側で前記熱媒体の前記フォワード・フローを方向付けるよう、第１のフォワード・フロー・パッセージが前記軸受ジャーナルに与えられ、望ましくは前記軸受ジャーナルの周辺で放射状のパッセージとしてそれらを配置すること、を特徴とする、
   請求項１又は２のいずれか記載の端部。
4. 前記フォワード・パッセージから前記端部外側で前記熱媒体の前記フォワード・フローを方向付けるよう、前記第１のフォワード・フロー・パッセージが前記フランジに与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置すること、を特徴とする、
   請求項１乃至３のうちいずれか一項記載の端部。
5. 前記熱媒体の前記フォワード・フローを前記端部の前記外側から前記サーモロール・シェルの前記フォワード・パッセージへと方向付けるよう、第２のフォワード・フロー・パッセージが前記フランジに与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置すること、を特徴とする、
   請求項１乃至４のうちいずれか一項記載の端部。
6. 前記熱媒体の前記リターン・フロー・パッセージを前記サーモロール・シェルの前記リターン・パッセージから前記端部及び前記端部外側の前方へと方向付けるよう、第１のリターン・フロー・パッセージは前記フランジに与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置すること、を特徴とする、
   請求項１乃至５のうちいずれか一項記載の端部。
7. 前記熱媒体の前記リターン・フロー・パッセージを前記端部外側から前記端部及び前記リターン・パッセージの前方へと方向付けるよう、前記第２のリターン・フロー・パッセージは前記フランジに与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置すること、を特徴とする、
   請求項１乃至６のうちいずれか一項記載の端部。
8. 前記熱媒体の前記リターン・フローを前記端部外側から前記端部へ、及び前記リターン・パッセージへと前方へ方向付けるよう、前記第２のリターン・フロー・パッセージが前記軸受ジャーナルに与えられ、望ましくは放射状のパッセージとなるようそれらを前記軸受ジャーナルの周辺に配置すること、を特徴とする、
   請求項１乃至７のうちいずれか一項記載の端部。
9. 前記接続構成要素は、前記フォワード・フロー・パッセージ、及び／又は、前記リターン・フロー・パッセージとなるよう配置され、最も便利には、熱絶縁性パイプ等の熱絶縁性材料の外側熱的絶縁層で絶縁されること、を特徴とする、
   請求項２乃至８のうちいずれか一項記載の端部。
10. パイプ又はチューブで作られた前記フォワード側の接続構成要素等であり、前記端部の本体の外側に配置された前記フォワード・フロー・パッセージは、及び／又は、パイプ又はチューブで作られた前記リターン側の接続構成要素等であり、前記端部の本体の外側に配置された前記リターン・フロー・パッセージは、監視装置を備えられ、前記監視装置は、前記熱媒体、望ましくは特に温度、圧力又はフロー速度等に関して前記フロー・パッセージを監視し、又は、前記熱媒体のフロー、望ましくは特にフロー・パッセージを制御すること、を特徴とする、
    請求項２乃至９のうちいずれか一項記載の端部。
11. 前記接続構成要素は、チューブ又はパイプで作られる、ことを特徴とする、
    請求項１記載のサーモロールの端部。
12. 前記端部の前記フォワード・フロー・パッセージ及び前記リターン・フロー・パッセージはボアであること、を特徴とする、
    請求項１記載のサーモロールの端部。
13. 前記フォワード・フロー・パッセージ及び前記リターン・フロー・パッセージは、前記端部の同一の周辺に方向付けられた部分平面上に配置されること、を特徴とする、
    請求項１記載のサーモロールの端部。
14. 前記接続構成要素を保護するよう、保護カバーが前記端部上に配置され、前記保護カバーは望ましくは取外し可能であることを、特徴とする、
    請求項２乃至１３記載のサーモロールの端部。
15. サーモロールの端部を製造する方法であって、
    熱媒体のフォワード・フローは、フォワード・フロー・パッセージを介して、サーモロール・シェルのフォワード・パッセージへと方向付けられ、前記熱媒体のリターン・フローは、リターン・フロー・パッセージを介して、前記シェルのリターン・パッセージから方向付けられ、
    前記端部は、前記フォワード・フロー・パッセージ及びリターン・フロー・パッセージと前記シェルのフォワード・パッセージ及びリターン・パッセージとの間にそれぞれ配置された接続構成要素を有するため、該接続構成要素によって、前記フォワード・フローが、前記端部のそれぞれの単一のフォワード・フロー・パッセージから前記シェルの少なくとも２つのパッセージへと分配され、前記リターン・フローは、前記シェルの少なくとも２つのリターン・パッセージから前記端部のそれぞれの単一のリターン・フロー・パッセージへと結合されること、を特徴とする、
    サーモロールの端部を製造する方法。
16. フォワード側の接続構成要素は、前記端部本体の外側で前記フォワード・フロー・パッセージとなるよう配置され、及び／又は、リターン側の接続構成要素は、前記端部本体の外側で前記リターン・フロー・パッセージとなるよう配置され、接続構成要素は、チューブ又はパイプで作られ、望ましくは取外し可能であること、を特徴とする、
    請求項１５記載の方法。
17. 前記フォワード・パッセージから前記端部外側で前記熱媒体の前記フォワード・フローを方向付けるよう、第１のフォワード・フロー・パッセージが前記軸受ジャーナルに与えられ、望ましくは前記軸受ジャーナルの周辺で放射状のパッセージとしてそれらを配置すること、を特徴とする、
    請求項１５又は１６のいずれか記載の方法。
18. 前記フォワード・パッセージから前記端部外側で前記熱媒体の前記フォワード・フローを方向付けるよう、前記第１のフォワード・フロー・パッセージが前記フランジに与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置すること、を特徴とする、
    請求項１５乃至１７のうちいずれか一項記載の方法。
19. 前記熱媒体の前記フォワード・フローを前記端部の前記外側から前記サーモロール・シェルの前記フォワード・パッセージへと方向付けるよう、第２のフォワード・フロー・パッセージが前記フランジに与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置する、ことを特徴とする、
    請求項１５乃至１８のうちいずれか一項記載の方法。
20. 前記熱媒体の前記リターン・フロー・パッセージを前記サーモロール・シェルの前記リターン・パッセージから前記端部及び前記端部外側の前方へと方向付けるよう、第１のリターン・フロー・パッセージは前記フランジに与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置すること、を特徴とする、
    請求項１５乃至１９のうちいずれか一項記載の方法。
21. 前記熱媒体の前記リターン・フロー・パッセージを前記端部外側から前記端部及び前記リターン・パッセージの前方へと方向付けるよう、前記第２のリターン・フロー・パッセージは前記フランジに与えられ、望ましくは直線状のパッセージとなるようそれらを配置すること、を特徴とする、
    請求項１５乃至２０のうちいずれか一項記載の方法。
22. 前記熱媒体の前記リターン・フローを前記端部外側から前記端部へ、及び前記リターン・パッセージへと前方へ方向付けるよう、前記第２のリターン・フロー・パッセージが前記軸受ジャーナルに与えられ、望ましくは放射状のパッセージとなるようそれらを前記軸受ジャーナルの周辺に配置する、ことを特徴とする、
    請求項１５乃至２１のうちいずれか一項記載の方法。
23. 前記接続構成要素は、前記フォワード・フロー・パッセージ、及び／又は、前記リターン・フロー・パッセージとなるよう配置され、最も便利には、熱絶縁性パイプ等の熱絶縁性材料の外側熱的絶縁層で絶縁される、ことを特徴とする、
    請求項１６乃至２２のうちいずれか一項記載の方法。
24. パイプ又はチューブで作られた前記フォワード側の接続構成要素等であり、前記端部本体の外側に配置された前記フォワード・フロー・パッセージは、及び／又は、パイプ又はチューブで作られた前記リターン側の接続構成要素等であり、前記端部本体の外側に配置された前記リターン・フロー・パッセージは、監視装置を備えられ、前記監視装置は、前記熱媒体、望ましくは特に温度、圧力又はフロー速度等に関して前記フロー・パッセージを監視し、又は、前記熱媒体のフロー、望ましくは特にフロー・パッセージを制御する、ことを特徴とする、
    請求項１６乃至２３のうちいずれか一項記載の方法。
25. 前記接続構成要素を保護するよう、保護カバーが前記端部上に配置され、前記保護カバーは望ましくは取外し可能である、ことを特徴とする、
    請求項１６乃至２４のうちいずれか一項記載の方法。

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