SE449880B - PROCEDURE FOR UTILIZATION OF THE ENTALPIIN CONTENT IN THE COOL WATER BY A SOFT DRYING PROCESS FOR A PAPER, CARTON OR OTHER POROS MATTA OR BANA - Google Patents

PROCEDURE FOR UTILIZATION OF THE ENTALPIIN CONTENT IN THE COOL WATER BY A SOFT DRYING PROCESS FOR A PAPER, CARTON OR OTHER POROS MATTA OR BANA

Info

Publication number
SE449880B
SE449880B SE8102619A SE8102619A SE449880B SE 449880 B SE449880 B SE 449880B SE 8102619 A SE8102619 A SE 8102619A SE 8102619 A SE8102619 A SE 8102619A SE 449880 B SE449880 B SE 449880B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
cooling water
temperature
steam
web
drying
Prior art date
Application number
SE8102619A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8102619L (en
Inventor
J Lehtinen
Original Assignee
Tampella Oy Ab
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 Tampella Oy Ab filed Critical Tampella Oy Ab
Publication of SE8102619L publication Critical patent/SE8102619L/en
Publication of SE449880B publication Critical patent/SE449880B/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/18Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact
    • F26B3/20Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact the heat source being a heated surface, e.g. a moving belt or conveyor
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/004Drying webs by contact with heated surfaces or materials
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/007Drying webs by contact with sorbent bodies
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/10Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials
    • F26B13/105Drying webs by contact with heated surfaces other than rollers or drums
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B23/00Heating arrangements
    • F26B23/001Heating arrangements using waste heat
    • F26B23/002Heating arrangements using waste heat recovered from dryer exhaust gases
    • F26B23/004Heating arrangements using waste heat recovered from dryer exhaust gases by compressing and condensing vapour in exhaust gases, i.e. using an open cycle heat pump system
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/52Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

449' 880 för uppvärmning av fabriksbyggnader. Detta vatten har inte varit tillräck- ligt varmt för att användas - åtminstone i större omfattning - såsom fjänr- värmevatten eller värmekällvatten för värmepumpning. _ Våmqmmning i samband med torkning av en pappers- eller kartongbana har visserligen utvecklats bl.a. i några patentskrifter (US-patent 2 933 826, SE-patent 7111908-5; DE-patent 2630853). Gemensamt för dessa uppfinningar är det att värme återvinnes genom överföring av värme från den nämnda bland- ningen av luft och vattenånga i en värmeväxlare direkt till vatten eller något annat medium, som strömmar eller förångas under lågt tryck i värme- växlaren. I alla fall kan med det återvunna värmet förångas vatten, varvid den bildade ångan pressas i en eller flera kompressorer till för torkcylin- dern lämpliga tryck. I Dessa metoder har dock inte lett till kommerciella produkter på grund av den tämligen ringa ekonomiska fördelen i förhållande till för- brukningen av mottrycksånga och på grund av de driftsvårigheter, som före- kommer till exempel när banan utsätts för brott i samband med en huva, som förslutits tätare än normalt. 449 '880 for heating factory buildings. This water has not been hot enough to be used - at least to a greater extent - as district heating water or heat source water for heat pumping. _ Warm-up in connection with the drying of a paper or board web has admittedly developed e.g. in some patents (U.S. Patent 2,933,826, SE Patent 7111908-5; DE Patent 2630853). Common to these inventions is that heat is recovered by transferring heat from the said mixture of air and water vapor in a heat exchanger directly to water or some other medium, which flows or evaporates under low pressure in the heat exchanger. In any case, with the recovered heat, water can be evaporated, whereby the steam formed is pressed in one or more compressors to a pressure suitable for the drying cylinder. However, these methods have not led to commercial products due to the relatively small economic advantage in relation to the consumption of back pressure steam and due to the operational difficulties which occur, for example, when the web is subjected to breakage in connection with a hood, sealed more frequently than normal.

Sugtorkning mellan två band eller mellan en cylinder och ett band (Fl-patent 545l#, US-patent b1l2586, GB-patent l502Dü0, Fl-patentansökan 762Ä39) sker helt annorlunda än vanlig torkning. Värmeenergln för avdunst- ande av vatten från banan tillföras såsom mättad ånga till inre ytan av cylinderns yttre mantel eller till det heta bandets ena sida, varifrån värme-energin ledes till banan genom det relativt tunna metallskiktet. l banan intränger värmet till ett djup där avdunstningen sker. Den avdunstade ångan passerar genom den övriga delen av banan samt filten och kondenseras på en kall metallyta som från yttre sidan avkyles och medelst kylvatten.Suction drying between two belts or between a cylinder and a belt (F1 patent 545l #, US patent b1l2586, GB patent l502Dü0, F1 patent application 762Ä39) takes place completely differently from ordinary drying. The heat energy for evaporating water from the web is supplied as saturated steam to the inner surface of the outer shell of the cylinder or to one side of the hot strip, from where the heat energy is conducted to the web through the relatively thin metal layer. In the web, the heat penetrates to a depth where evaporation takes place. The evaporated steam passes through the rest of the web and the blanket and is condensed on a cold metal surface which is cooled from the outside and by means of cooling water.

Kylvattnet avgår från torkningsprocessen vid en temperatur under MOOC.The cooling water departs from the drying process at a temperature below MOOC.

Det är klart att entalpiinnehållet i kylvattnet som avgår från den ovan beskrivna kända sugtorkningsprocessen kan utnyttjas bätte, till exem- pel vid värmepumpning, om temperaturen av vattnet kunde höjas. Denna ut- veckling har dock förhindrats av en sådan fördom att en högre temperatur av kylvattnet vid dess avgång från processen skulle göra själva torknings- processen långsammare. I flera värmeaggregat är ju värmeströmmen direkt proportíonell med värmedifferensen. Därför kunde man antaga att även vid den ovan beskrivna kända sugtorkningen skulle den genom den heta metallytan till banan, som skall torkas, övergående värmeströmmen vara nästan direkt proportíonell med värmedifferensen mellan den heta och den kalla metallytand 449 880 s Den långsammare torkprocessen skulle i sin tur ha menliga följder.It is clear that the enthalpy content of the cooling water which departs from the known suction drying process described above can be used better, for example in heat pumping, if the temperature of the water could be raised. However, this development has been prevented by such a prejudice that a higher temperature of the cooling water at its departure from the process would make the drying process itself slower. In several heaters, the heat flow is directly proportional to the heat difference. Therefore, it could be assumed that even with the known suction drying described above, the transient heat flow through the hot metal surface to the web to be dried would be almost directly proportional to the heat difference between the hot and the cold metal tooth 449 880 s The slower drying process would in turn have harmful consequences.

I praktiken är det ju viktigt, att torkhastigheten inte sjunker mycket, emedan detta skulle kräva större torkytor (ofta flera cylindrar), vilket skulle bli dyrt.In practice, it is important that the drying speed does not drop much, because this would require larger drying surfaces (often several cylinders), which would be expensive.

Om temperaturen av uppvärmningsångan höjes från 100°C-till i8D°C, blir torkhastigheten cirka sexdubbel. Den optimala ångtemperaturen är en totalekonomisk fråga. " Ändamålet med föreliggande uppfinning är att bättre utnyttja entalpi- innehållet l kylvattnet vid den ovan beskrivna sugtorkningsprocessen. Enligt uppfinningen åstadkommes detta genom att avleda kylvattnet från processen vid en temperatur på 600-l00°C.If the temperature of the heating steam is raised from 100 ° C to 18 ° C, the drying rate will be about six times. The optimal steam temperature is a total economic issue. The object of the present invention is to make better use of the enthalpy content in the cooling water in the suction drying process described above. According to the invention this is achieved by diverting the cooling water from the process at a temperature of 600-100 ° C.

Uppfinningen baserar sig på det medelst prov bevisade överraskande faktumet, att kylvattnet vid sugtorkning kan införas till och med vid en temperatur på 8006 och avledas vid l00°C utan att sänka torkningshastig- heten med mera än några procent i jämförelse med en situation, där kyl~ vattnet avleds vid en temperatur mellan 100 och 3006.The invention is based on the surprisingly proven fact by test that the cooling water during suction drying can be introduced even at a temperature of 8006 and diverted at 100 ° C without lowering the drying rate by more than a few percent compared to a situation where cooling ~ the water is diverted at a temperature between 100 and 3006.

Ovannämnda mätnings~resultat som visar en mindre inverkan av kyl- vattnets temperatur verkar kanske överraskande. Orsaken till det beskrivna förhållandet torde vara följande. Avdunstningshastigheten från banan är praktiskt taget direkt proportionell med värmeströmmen från den heta ytan till banan. Detta igen beror på temperaturdifferensen mellan den heta ytan och avdunstningspunkten inne i banan. Ifall alltså den heta ytans tempera- tur är densamma i två olika situationer och ifall även avdunstningshastig- heten och sålunda värmeströmmen är nästan samma, måste också temperaturen av det område av banan, där avdunstníngen sker, vara nästan samma i de båda nämnda fallen. Detta betyderockså att avdunstningstrycket i dessa två fall är nästan detsamma.The above-mentioned measurement results, which show a smaller effect on the temperature of the cooling water, may seem surprising. The reason for the described relationship is probably the following. The evaporation rate from the web is practically directly proportional to the heat flow from the hot surface to the web. This in turn is due to the temperature difference between the hot surface and the evaporation point inside the web. Thus, if the temperature of the hot surface is the same in two different situations and if also the evaporation rate and thus the heat flow is almost the same, the temperature of the area of the web where the evaporation takes place must also be almost the same in the two cases mentioned. This also means that the evaporation pressure in these two cases is almost the same.

Den avdunstade ångan går ju genom en del av banan och genom filten för att kondenseras på den kalla metallytan. Trycket av ångan vid dess an- komst på den kalla ytan är beroende av denna ytas temperatur. Om denna temperatur är till exempel Z9°C (motsvarande kylvatten på cirka 1700) eller 87°C (motsvarande kylvatten på 7500), är motsvarande âgtryck ca. 5 kPa resp. ca. 70 kPa. _ l det förra fallet är ångans specifika volym cirka 6 gånger så stor som i det senare fallet. Då till den kalla ytan i båda fallen kommer en nästan lika stor volymström av ånga genom filten, är denna ångas hastighet 449 880 i det förra fallet cirka 6 gånger så stor som i det senare fallet. Den med en större hastighet strömmande ångan undergår också en större tryck- förlust på sin väg genom en del av banan och genom filten. Således är det också möjligt (detta kan bevisas med hjälp av kalkyler), att samma volymströmning av ånga i dessa två olika situationer utgår från samma avdunstningstryck och kommer till den kalla metallytan med olika tryck för att kondenseras där. Detta förklarar tidigare nämnda testresultat, där även stora förändringar i kylvattnets temperatur endast.obetydligt påverkade torkníngshastigheten. _ _ Kylvattnet, som enligt uppfinningen avleds från torkprocessen vid en hög temperatur, kan användas för värmepumpning eller direkt för till exempel fjärrvärmning.The evaporated steam goes through a part of the web and through the felt to condense on the cold metal surface. The pressure of the steam upon its arrival on the cold surface depends on the temperature of this surface. If this temperature is, for example, Z9 ° C (corresponding cooling water of approx. 1700) or 87 ° C (corresponding cooling water of 7500), the corresponding pressure is approx. 5 kPa resp. ca. 70 kPa. In the former case, the specific volume of the steam is about 6 times as large as in the latter case. Since the cold surface in both cases has an almost equal volume flow of steam through the felt, the velocity of this steam 449,880 in the former case is about 6 times as great as in the latter case. The steam flowing at a greater speed also undergoes a greater pressure loss on its way through a part of the web and through the felt. Thus, it is also possible (this can be proved by means of calculations), that the same volume flow of steam in these two different situations starts from the same evaporation pressure and comes to the cold metal surface with different pressures to be condensed there. This explains the previously mentioned test results, where even large changes in the temperature of the cooling water only insignificantly affected the drying speed. The cooling water, which according to the invention is diverted from the drying process at a high temperature, can be used for heat pumping or directly for, for example, district heating.

Om kylvattnet används för värmepumpning, avleds det från torkproces- sen fördelaktigt vid en temperatur mellan 60° och 85°C. Den lägsta tempera- turen för lönsam värmepumpning är nämligen cirka 60°C och den högsta för- månliga temperaturen för torkning av papper och kartong är cirka 85°C.If the cooling water is used for heat pumping, it is advantageously diverted from the drying process at a temperature between 60 ° and 85 ° C. The lowest temperature for profitable heat pumping is about 60 ° C and the highest favorable temperature for drying paper and board is about 85 ° C.

Härvid får en del av det avlägsnade kylvattnet avdunsta under lågt tryck i en lämplig expansionsenhet, till exempel i en kolonn med fyllnadskroppar eller i en cyklon, medan det för avdunstning nödvändiga latenta entalpi- innehållet erhålles från denldel av vattnet, som ej avdunstas och vilket vatten kommer ut från expansionsenheten vid en lägre temperatur, 500-65°C, än vid vilken det införts. Detta vatten föres tillbaka till torkenheten såsom kylvatten. Den avdunstade ångan pressas med kompressorer till ett önskat tryck för att ledas in i torkprocessen. I Såsom ovan beskrivits, kommer ångan till värmepumpningskompressorer~ na under betydligt högre tryck än vad som kan erhållas från expansionsen- heten av en värmepumpningsprocess i samband med den kända sugtorkprocessen, där kylvattnet avleds från torkprocessen vid en temperatur under ÜOOC. Ångan under högre tryck medför en bättre verkningsgrad för värmepumpningen och en mera ekonomisk torkprocess.In this case, a part of the removed cooling water is allowed to evaporate under low pressure in a suitable expansion unit, for example in a column with filler bodies or in a cyclone, while the latent enthalpy content necessary for evaporation is obtained from the part of the water which does not evaporate and which water comes out of the expansion unit at a lower temperature, 500-65 ° C, than at which it was introduced. This water is returned to the drying unit as cooling water. The evaporated steam is pressed with compressors to a desired pressure to be led into the drying process. As described above, the steam to the heat pumping compressors comes under significantly higher pressure than can be obtained from the expansion unit of a heat pumping process in connection with the known suction drying process, where the cooling water is diverted from the drying process at a temperature below ÜOOC. The steam under higher pressure results in a better efficiency for the heat pumping and a more economical drying process.

Om kylvattnet används för fjärrvärmning, införs det í torkanord- ningen vid en låg temperatur, 00-50°C, och avleds vid en hög temperatur, företrädesvis 75°~100°C. Efter att ha nått fjärrvärmnïngsobjektet och använts för uppvärmning, kan vattnet antingen föras vid en låg temperatur tillbaka till torkenheten där den återigen införs såsom kylvatten, eller från torkprocessen till något annat ställe. I det sistnämnda fallet måste torkprocessen fortfarande tillföras nytt kylvatten. 449 880 Kyivattnets avledningstemperatur kan kontrolleras genom att ändra kylvattnets strömningsvolym. Om banans torkhastighet förblir oförändrad,^ betyder det att värmeströmmen genom det kalla bandet till kylvattnet för- blir oförändrad, och om kylvattnets införingstemperatur hålles oförändrad, stiger kylvattnets avledningstemperatur när kylvattnets strömfimgsvolym minskas. Således är det lätt att även i större omfattning kontrollera kylvattnets avledningstemperatur under olika driftförhållanden.If the cooling water is used for district heating, it is introduced into the dryer at a low temperature, 00-50 ° C, and diverted at a high temperature, preferably 75 ° ~ 100 ° C. After reaching the district heating object and used for heating, the water can either be carried at a low temperature back to the drying unit where it is re-introduced as cooling water, or from the drying process to another place. In the latter case, fresh cooling water must still be added to the drying process. 449 880 The cooling temperature of the cooling water can be controlled by changing the flow volume of the cooling water. If the drying rate of the web remains unchanged, it means that the heat flow through the cold belt to the cooling water remains unchanged, and if the inlet temperature of the cooling water is kept unchanged, the discharge temperature of the cooling water rises when the cooling water flow volume decreases. Thus, it is easy to control the cooling water discharge temperature even to a greater extent under different operating conditions.

Uppfinningen beskrives närmare i det följande med hänvisning till bifogad ritning, som visar schematiskt värmepumpning i samband med sug- torkning enligt GB-patemæt15020Å0. _Ritningens övre del visar en sugtork l, som har ett övre änplöst, lufttätt metallband 2 med god värmeledningsförmåga och ett ljkadant'nedre metallband 3. Banden_löper parallellt över en bestämd sträcka. Pappersbanan Å som skall torkas ínföres mellan banden så att dessa innesiuter banan helt mellan sig över nämndaäparaiiella område. Mellan pappersbanan.och det nedre bandet 3 löper en bana n uppbärande ändlös torkfilt 5. På inre sidan av det övre bandet 2 har anbragts en uppvärmingsiåda_6, vars nedre sida är öppen mot bandets övre yta inom det parallella området. Lådan är försedd med ett inlopp 7 för uppvärmningsånga och med ett utlopp 8 för kondensat. På det nedre bandets 3 inre sida har anbragts en avkylningslåda 9, vars övre sida är öppen mot bandets nedre yta på det parallella området. Lädan är försedd med ett inlopp 10 för kylvatten och med ett utlopp 11 för förbrukat vatten.The invention is described in more detail in the following with reference to the accompanying drawing, which shows schematically heat pumping in connection with suction drying according to GB-patemæt15020Å0. The upper part of the drawing shows a suction dryer 1, which has an upper endless, airtight metal strip 2 with good thermal conductivity and a liquid-lower metal strip 3. The strips run parallel over a certain distance. The paper web Å to be dried is inserted between the belts so that they enclose the web completely between them over said separate area. Between the paper web and the lower belt 3 runs a web n carrying endless drying felt 5. On the inner side of the upper belt 2 a heating surface 6 has been arranged, the lower side of which is open towards the upper surface of the belt within the parallel area. The box is provided with an inlet 7 for heating steam and with an outlet 8 for condensate. On the inner side of the lower belt 3 a cooling box 9 has been arranged, the upper side of which is open towards the lower surface of the belt in the parallel area. The drawer is provided with an inlet 10 for cooling water and with an outlet 11 for consumed water.

När den våta banan löper genom sugtorken är den alltså innesluten mellan det övre, medelst ånga uppvärmda bandet 2 och det nedre, medelst vatten avkylda bandet 3. Härigenom avdunstas vattnet från banan och passe- rar genom banan och filten och kondenseras slutligen på det nedre bandet, 'såsom beskrivits i den brittiska patentskriften. Efter torkningen separeras den torkade banan från filten.When the wet web runs through the suction dryer, it is thus enclosed between the upper, steam-heated belt 2 and the lower, water-cooled belt 3. This evaporates the water from the web and passes through the web and felt and finally condenses on the lower belt. '' as described in the British patent specification. After drying, the dried web is separated from the blanket.

Kylvattnet Wj avlägsnas från torken vid en temperatur på 600-l00°C och föres genom en ledning 12 till en blandare 13. Genom en ledning le in- föres till blandaren också kondensat wa från uppvärmningslådan 6 genom en kondensatavskiljare 15 och en tryckreduceringsventil 16. En del av konden- satet avdunstas när det passerar genom tryckreduceringsventilen. Den här ringa ångvolymen kondeseras i alla fall i blandaren omedelbart när den har kommit i kontakt med kylvattnet. 449 880 Den största delen av vattnet föres från blandaren 13 genom en led- ning 17 och en tryckreduceringsventil 18 till en avdunstningskolonn 19.The cooling water Wj is removed from the dryer at a temperature of 600-100 ° C and passed through a line 12 to a mixer 13. Through a line 1e condensate wa is also introduced into the mixer from the heating box 6 through a condensate separator 15 and a pressure reducing valve 16. A part of the condensate evaporates as it passes through the pressure reducing valve. In any case, this small volume of steam condenses in the mixer immediately after it has come into contact with the cooling water. 449 880 Most of the water is fed from the mixer 13 through a line 17 and a pressure reducing valve 18 to an evaporation column 19.

Denna är en sedvanlig, vanligen under vakuum arbetande kolonn med fyllkrop- par, som inmatas ovanifrån och varifrån den bildade ångan avgår upptill.This is a conventional, usually vacuum-operated column with filler bodies, which are fed from above and from which the formed steam departs at the top.

Resten av vattnet, som avkylts med ca. i0°C, avgår nedtill. Detta vatten Wj pumpas med en pump 20 såsom kylvatten tillbaka till sugtorkens avkyi- ningslåda 9 genom en ledning 21. Från avdunstningskolonnen föres ångan genom en ledning 22 till en elmotordriven kompressor 23. Antingen före kompressorn, inne i kompressorn eller efter kompressorn spritsas in i ångan vatten, som tillförs från blandaren genom en ledning Zk och en pump , så att ångan som kommer från kompressorn är mättad. Denna ånga föres med en ledning 26 till en annan kompressor 27 som fungerar på motsvarande sätt. Antalet kompressorer i serien bestämmas ekonomiskt optimalt. I prak- tiken är antalet oftast två, eventuellt någon gång tre. Från den sista kompressorn föres ångan genom en ledning 28 till sugtorkens uppvärmnings- -låda 6. Till uppvärmningsångan kommer också ånga från en ångcirkulations- kompressor 29 genom en ledning 30. Till denna kompressor ledes ånga från kondensatavskiljaren 15.The rest of the water, which is cooled by approx. i0 ° C, departs at the bottom. This water Wj is pumped with a pump 20 such as cooling water back to the suction box 9 of the suction dryer through a line 21. From the evaporation column the steam is passed through a line 22 to an electric motor driven compressor 23. Either before the compressor, inside the compressor or after the compressor is injected into the steam water, which is supplied from the mixer through a line Zk and a pump, so that the steam coming from the compressor is saturated. This steam is fed by a line 26 to another compressor 27 which operates in a corresponding manner. The number of compressors in the series is determined economically optimally. In practice, the number is usually two, possibly sometimes three. From the last compressor the steam is passed through a line 28 to the heating box 6 of the suction dryer. To the heating steam also comes steam from a steam circulation compressor 29 through a line 30. To this compressor steam is led from the condensate separator 15.

Den beskrivna processen är sluten, utam att den våta banan går in i torken och den torra banan och det avdunstade vattnet kommer ut från torken.The process described is closed, except that the wet web enters the dryer and the dry web and the evaporated water come out of the dryer.

Elkraft behövs för kompressorernas elmotorer och för.cirkulationspumparnas motorer. Smärre mängder av värme förloras genom rörledningarnas och anord- ningarnas värmeisolering till omgivningen. I motsats till vanlig cylinder- huv-torkning behöver torken ingen inmatning av mottrycks- eller annan ånga.Electric power is needed for the electric motors of the compressors and for the motors of the circulation pumps. Smaller amounts of heat are lost through the thermal insulation of the pipelines and devices to the surroundings. Unlike standard cylinder hood drying, the dryer does not need to be fed with back pressure or other steam.

Den beskrivna processens ekonomiska fördelar i jämförelse med saw". torkprocess utan värmepumpning och med mottrycksånga som inledes till tork- anordningen utifrån, beror framför allt av priset på den elkraft som behövs för värmepumpningen i jämförelse med priset på mottrycksånga som erfordras utan värmepumpningen, samt av kapitalkostnaden för de anordningar som behövs för värmepumpníngen. Till exempel om vid själva torkningen behövs ånga med trycket 0,8 MPa, är priset på mottrycksånga cirka 50 mk/(Mwh latent entalpiinnehåll i ångan). Om det nödvändiga trycket0,8 MPa däremot erhålles genom att avdunsta vatten med temperaturen 60°C och komprimera den avdunstade ångan till önskat tryck med en kompressor vars verknings- grad är 0,83, är kostnaden för den erforderliga eieffekten 69,0 mk/(Mwa latent entalpiinnehåll i ångan), förutsatt att priset på elkraft är 120 mk/ Mwh.0m ångan däremot komprimeras från avdunstande med temperaturen 80°C, 4490880 är kostnaden för ångan ë5,9 mk/(MWh latent entalpiinnehåll i ångan).The economic advantages of the described process in comparison with saw ". Drying process without heat pumping and with back pressure steam which is started to the drying device from the outside, depends above all on the price of the electric power needed for heat pumping compared to the price of back pressure steam required without heat pumping. For example, if steam with a pressure of 0.8 MPa is needed during the actual drying, the price of back-pressure steam is about 50 mk / (Mwh latent enthalpy content in the steam). If the necessary pressure of 0.8 MPa is obtained by to evaporate water with a temperature of 60 ° C and compress the evaporated steam to the desired pressure with a compressor whose efficiency is 0.83, the cost of the required self-power is 69.0 mk / (Mwa latent enthalpy content in the steam), provided that the price on electric power is 120 mk / Mwh.0m the steam, on the other hand, is compressed from evaporating with the temperature 80 ° C, 4490880 the cost of the steam is ë5,9 mk / (MWh latent e ntalpi content in the steam).

Enligt ovannämnda priser är alltså torkångan som erhållits genom värmepump- ning från vatten med temperaturen 8000 redan billigare än motsvarande mot- trycksånga, medan från vatten med temperaturen 6000 värmepumpad ånga är dyrare. l framtiden kan priset på elkraft antagas sjunka i jämförelse med fossila bränslen. Då blir den ovan beskrivna värmepumpningen mera ekonomisk än idag.According to the above-mentioned prices, the drying steam obtained by heat pumping from water with a temperature of 8000 is already cheaper than the corresponding back-pressure steam, while from water with a temperature of 6000 heat-pumped steam is more expensive. In the future, the price of electricity can be assumed to fall in comparison with fossil fuels. Then the heat pump described above will be more economical than today.

: Den ovan beskrivna värmeåtervinningen kan tillämpas också i en sug- tork, där det andra bandet, företrädesvis det uppvärmda bandet ersatts med en roterande cylinder enligt FI-patentansökan 762Å39. Ytterligare kan upp- finningen tillämpas vid användning av den ovan beskrivna sugtorkningsmeto- den vid stegvis torkning.: The heat recovery described above can also be applied in a suction dryer, where the second belt, preferably the heated belt, has been replaced with a rotating cylinder according to FI patent application 762Å39. Furthermore, the invention can be applied when using the suction drying method described above for stepwise drying.

Följande tabell visar flere exempel på hur kylvattnets önskade av- ledningstemperatur (utloppstemperatur) erhålles genom att reglera kylvatt- nets inloppstemperatur och strömningsvolymen. l alla exempel förutsättes att till kylvattnet övergår en konstant mängd av 15.000 kw värme per tids- enhet och att de övriga förhållandena samt banans kvalitet förblir oföränd- rade.The following table shows several examples of how the cooling water's desired drainage temperature (outlet temperature) is obtained by regulating the cooling water inlet temperature and the flow volume. In all examples, it is assumed that a constant amount of 15,000 kw of heat is transferred to the cooling water per unit of time and that the other conditions and the quality of the track remain unchanged.

Exempel Kylvattnets inloppstemperatur utloppstemperatur strömnhgsvolym 1 5o°c V V 6o°c 359 kg/S 2 5o°c 7u°c 179 kg/S 3 5o°c a0°ç 119 kg/S A .sn°c 1oo°c 179 kg/S o°c 6o°c ' eo kg/S 6 o°c 7o°c 51 kg/s 7 o°c ßo°c M5 kg/5 8 o°c 1oo°c 36 kg/s I ovanstående exempel varierar banans torkhastighet bara några - procent.Example Cooling water inlet temperature outlet temperature flow volume 1 5o ° c VV 6o ° c 359 kg / S 2 5o ° c 7u ° c 179 kg / S 3 5o ° c a0 ° ç 119 kg / SA .sn ° c 1oo ° c 179 kg / S o ° c 6o ° c 'eo kg / S 6 o ° c 7o ° c 51 kg / s 7 o ° c ßo ° c M5 kg / 5 8 o ° c 1oo ° c 36 kg / s In the above example, the drying speed of the web varies only a few percent.

Ritningen och beskrivningen avser endast att åskådliga uppfinningen.The drawing and the description are only intended to illustrate the invention.

Till sina detaljer kan metoden enligt uppfinningen variera betydligt inom ramen för patentkraven.In detail, the method according to the invention can vary considerably within the scope of the claims.

Claims (6)

449 880 . Patentkrav:449 880. Claims: 1. l. Förfarande för utnyttjande av entalpiinnehållet i kylvatten vid en sugtorkningsprocess för en pappers-, kartong- eller annan porös matta eller bana, varvid den våta mattan eller banan (Å) och en torkfilt (5) som uppbär densamma befinner sig mellan två lufttäta ytor (2,3) med god värme- ledningsförmåga, vilka ytor ínnesluter mattan eller banan över hela dess bredd mellan sig och varvid en I beröring med mattan eller banan stående ytan uppvärms (6) för avdunstande av vattnet från mattan eller banan och den med torkfilten i beröring stående ytan avkyls (9) medelst kylvatten För kondenserande av det från mattan eller banan avdunstande vattnet in i torkfilten, varefter torkfilten separeras från den torkade mattan eller banan och befrias från kondenserat vatten, k ä n n e t e c k n a t därav, att kylvattnet (Wj) avleds från torkprocessen vid en temperatur på 600- 1oo°c. 0A method of utilizing the enthalpy content of cooling water in a suction drying process for a paper, board or other porous mat or web, the wet mat or web (Å) and a drying blanket (5) supporting the same being located between two airtight surfaces (2,3) with good thermal conductivity, which surfaces enclose the carpet or web over its entire width between them and whereby a surface in contact with the carpet or web is heated (6) to evaporate the water from the carpet or web and the with the drying blanket in contact with the contact surface, cool (9) by means of cooling water. ) is derived from the drying process at a temperature of 600-1000 ° C. 0 2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e C k n a t därav, att kylvattnet (Wj) avleds vid en temperatur på 75-l00°C.'2. A method according to claim 1, characterized in that the cooling water (Wj) is diverted at a temperature of 75-100 ° C. 3. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att kylvattnet (Wj) avleds vid en temperatur på 60-8500.3. A method according to claim 1, characterized in that the cooling water (Wj) is diverted at a temperature of 60-8500. 4. H. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att kylvattnets (Wj) avledníngstemperatur regleras genom att reglera temperaturen och/eller genomströmningsmängden av det i processen införda kylvattnet. 'H. A method according to claim 1, characterized in that the cooling water (Wj) drainage temperature is controlled by controlling the temperature and / or the flow rate of the cooling water introduced into the process. ' 5.Förfarande enligt patentkravet H, k ä n n e t e c k n a t därav, att kylvattnet (Wj) införs i torkprocessen vid en temperatur på 50-8000.5. A method according to claim H, characterized in that the cooling water (Wj) is introduced into the drying process at a temperature of 50-8000. 6. Förfarande enligt patentkravet Å, k ä n n e t e_c k n a t därav, att kylvattnet (Wj) införs i torkprocessen vid en temperatur på 0-5000.6. A method according to claim 1, characterized in that the cooling water (Wj) is introduced into the drying process at a temperature of 0-5000.
SE8102619A 1980-04-25 1981-04-24 PROCEDURE FOR UTILIZATION OF THE ENTALPIIN CONTENT IN THE COOL WATER BY A SOFT DRYING PROCESS FOR A PAPER, CARTON OR OTHER POROS MATTA OR BANA SE449880B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI801337A FI59439C (en) 1980-04-25 1980-04-25 FOERFARANDE FOER ATT UTNYTTJANDE AV ENTALPIINNEHAOLLET I KYLVATTNET VID EN SUGTORKNINGSPROCESS FOER PAPPER CARTON ELLER EN ANNAN POROES MATTA ELLER BANA

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8102619L SE8102619L (en) 1981-10-26
SE449880B true SE449880B (en) 1987-05-25

Family

ID=8513438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8102619A SE449880B (en) 1980-04-25 1981-04-24 PROCEDURE FOR UTILIZATION OF THE ENTALPIIN CONTENT IN THE COOL WATER BY A SOFT DRYING PROCESS FOR A PAPER, CARTON OR OTHER POROS MATTA OR BANA

Country Status (5)

Country Link
CA (1) CA1149210A (en)
DE (1) DE3115597A1 (en)
FI (1) FI59439C (en)
GB (1) GB2079914B (en)
SE (1) SE449880B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997011328A1 (en) * 1995-09-18 1997-03-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated substrate drying system
FI104100B (en) 1998-06-10 1999-11-15 Valmet Corp Integrated paper machine

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1502040A (en) * 1975-12-30 1978-02-22 Tampella Oy Ab Method of drying a cardboard or a paper web and drying device for applying this method

Also Published As

Publication number Publication date
FI59439C (en) 1981-08-10
FI59439B (en) 1981-04-30
DE3115597C2 (en) 1987-05-21
DE3115597A1 (en) 1982-08-05
GB2079914A (en) 1982-01-27
SE8102619L (en) 1981-10-26
CA1149210A (en) 1983-07-05
GB2079914B (en) 1985-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4033141A (en) Method for thermal running of a heat pump plant and plant for carrying out the method
KR937001320A (en) Environmental control system condensation cycle
GB2155164A (en) Heat conservation on the drier section of paper making machines
KR970703519A (en) Vacuum dewatering of desiccant brines
US4091547A (en) Heat recovery means for drying apparatus
GB2092729A (en) Regenerative Dryer
US4860548A (en) Air conditioning process and apparatus therefor
CA2044757A1 (en) Process and apparatus for dehumidifying wet air
US3990264A (en) Refrigeration heat recovery system
US4018583A (en) Refrigeration heat recovery system
US4762137A (en) Heat transfer system for tobacco curing
SE449880B (en) PROCEDURE FOR UTILIZATION OF THE ENTALPIIN CONTENT IN THE COOL WATER BY A SOFT DRYING PROCESS FOR A PAPER, CARTON OR OTHER POROS MATTA OR BANA
CN103743196B (en) A kind of hot blast closed circulation highly effective drying energy saving technique and system
US4864830A (en) Air conditioning process and apparatus
US2698524A (en) Heat transfer between two media according to the carnot principle
US5822880A (en) Method and arrangement for utilizing condensation water of drying apparatus for fibre web
US3833044A (en) Method and apparatus for removing water soluble wastes or salts from an aqueous solution
FR2345679A1 (en) Heat pump for drying bulk material - recuperates heat from refrigerant condenser and cold air flows through evaporator and subcooler
US2039444A (en) Method of concentrating lyes obtained in the cellulose industry
US2933826A (en) Heat pump system for paper machine dryers
SU932149A1 (en) Unit for absorbing water vapours at sublimitation drying
CN113371969B (en) Wet drying method for sludge drying equipment
US5815943A (en) Method and arrangement for utilizing energy of drying apparatus for fibre web
FI81626B (en) Process for the drying of a fibre web
CN208720728U (en) The vermicelli drying equipment of parallel hot-air system and heat source combined drying

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8102619-7

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8102619-7

Format of ref document f/p: F