DE2413271C2 - Drehbarer Zylinder - Google Patents
Drehbarer ZylinderInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B13/00—Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
- F26B13/10—Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials
- F26B13/14—Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning
- F26B13/18—Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning heated or cooled, e.g. from inside, the material being dried on the outside surface by conduction
- F26B13/183—Arrangements for heating, cooling, condensate removal
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F5/00—Elements specially adapted for movement
- F28F5/02—Rotary drums or rollers
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Description
Die Erfindung betrifft einen durch ein kondensierbares Medium z. B. Wasserdampf beheizten drehbaren
Zylinder mit an beiden Enden geschlossenem Mantel, Mitteln zum Einführen des Heizmediums und einem das
Kondensat nach außen abführenden Rohr, dessen Einlaßende in der Nähe der Innenwandung des Mantels
angeordnet ist.
Aus der SW-PS 1 75 929 ist ein Trockenzylinder für Papiermaschinen mit einem zylindrischen Mantel
bekannt, dessen beide Enden durch radiale Stirnwände abgeschlossen und mit Lagerungen für den Umlauf des
Zylinders sowie mit Mitteln zum Einführen von Dampf in den Zylinder zum Beheizen seines Mantels versehen
sind.
Da der Dampf im Zylinder kondensiert, sind auch Mittel zum Abführen des Kondensats vorgesehen, das
infolge der Fliehkraft an der Innenseite des Mantels einen dünnen Kondensatfilm bildet. Zum fortlaufenden
Abführen des Kondensats ist innerhalb des Zylinders ein radiales Rohr angebracht, dessen eines dicht am Mantel
befindliches Ende in Berührung mit dem Kondensatfilm steht, und dessen anderes Ende sich durch die Achse des
Zylinders nach außen erstreckt. Das Kondensat wird durch den Druckunterschied zwischen dem Innenraum
des Zylinders und der Auslaßöffnung des Rohres in das Rohr und durch dieses hindurch aus dem Zylinder
gedrückt
Die Fliehkraft, die auf das in dem Abführungsrohr befindliche Kondensat einwirkt, erhöht den Strömungswiderstand
des Abführungsrohres. Zur Verringerung des spezifischen Gewichts des Kondensats wird dieses
mit Dampf aus dem Zylinder gemischt, wobei der Dampf in das Abführungsrohr durch kleine in der
Rohrwandung in der Nähe des Einführungsendes
ίο angebrachte schräg zur Rohrachse gerichtete Öffnungen
eingeführt wird. Diese Öffnungen müssen verhältnismäßig große Abmessungen haben, um Verstopfungen
durch die im Kondensat enthaltenen aus festen Partikeln bestehenden Verunreinigungen zu vermeiden.
Dies führt häufig zu einem unerwünscht großem Dampfverbrauch. Außerdem wird hierdurch keine
ausreichende Mischung von Dampf und Kondensat ermöglicht
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile zu vermeiden und bei geringerem
Dampfverbrauch das Kondensat besonders wirksam aus dem Zylinder abzuführen.
Gemäß der Erfindung ist bei einem Zylinder der eingangs beschriebenen Ausgestaltung paraltel zu dem
Abführungsrohr ein zweites Rohr vorgesehen, dessen eines Ende in den Zylinder ragt und dessen anderes
Ende sich bis zum Einlaßende des Abführungsrohres in dessen Innerraum erstreckt.
Infolgedessen kann sich Dampf aus dem Zylinder mit dem Kondensat an oder in der Nähe des Einführungsendes
des Abführungsrohres für das Kondensat besonders wirkungsvoll vermischen.
Dieses zweite Rohr ist vorzugsweise innerhalb des Abführungsrohres gleichachsig zu diesem angeordnet,
wobei sich beide Rohre von der Nähe des Mantels radial nach innen zur Zylinderachse erstrecken, wo das
Abführungsrohr in einem rechten Winkel gleichachsig mit der Zylinderachse und durch dieses hindurch nach
außen geführt ist, während das zweite dampfführende Rohr durch die Abbiegung des Kondensatabführungsrohres
hindurch bis in den Dampfraum des Zylinders reicht.
Um eine; gute Wirtschaftlichkeit des Dampfverbrauchs
und Regelbarkeit des Dampfdruckes mehrerer Trockenzylindergruppen zu ermöglichen, ist es wichtig,
daß nicht zu viel Dampf mit dem Kondensat vermischt wird und keine Verstopfungen der Dampf zuführung
eintreten. Dies wird durch die Erfindung mit Sicherheit erreicht, da nicht verunreinigter Dampf aus der Mitte
des Dampfraumes des Zylinders verwendet wird. Da der Dampf in das Kondensatabführungsrohr durch ein
verhältnismäßig langes zweites Rohr eingeführt wird, das infolge Reibung einen gewissen Strömungswiderstand
hat, wird der Durchfluß des Dampfes im Vergleich zu einem kurzen Kanal von gleichem Durchmesser
verringert. Das den Dampf zuführende Rohr kann leicht mit einem Regelventil, Hahn oder einer anderen
Regeleinrichtung versehen werden, um den Dampfstrom auf die gewünschte geringe Menge einzustellen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist innerhalb des Abführungsrohres ein Rohrstutzen
angeordnet, dessen eines Ende geschlossen ist und dessen offenes Ende mit dem Auslaßende des inneren
Dampfzuführungsrohres einen Ringkanal bildet, durch den der aus dem inneren Rohr austretende Dampf um
etwa 180° umgelenkt wird, bevor er mit dem Kondensat in dem Kondensatabführungsrohr vermischt wird.
Hierdurch wird gegenüber der vorerwähnten bekann-
ten Bauart eine wirkungsvollere Mischung von Kondensat und Dampf erreicht, da der Dampfstrahl in der
gewünschten geraden Richtung und nicht mehr oder weniger quer dazu austritt, so daß eine volle
Ejektorwirkung erreicht wird.
Die Erfindung kanr; nicht nur bei Zylindern
angewendet werden, die mit einem umlaufenden Kondensatabführungsrohr ausgerüstet sind, sondern
auch bei Zylindern mit einem festen Rohr. In letzterem Falle verringert die Erfindung den Strömungswiderstand,
der duich das Gewicht der im Rohr befindlichen
Mediumsäule hervorgerufen wird.
Die Erfindung soll im einzelnen an Hand des in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels erläutert
werden. Es zeigt
F i g. 1 einen teilweisen Längsschnitt des Endes eines Trockenzylinders mit einem erfindungsgemäßen Kondensatabführungssystems,
und
F i g. 2 in größerer Darstellung das Einführungsende des Kondensatabführungssystems im Schnitt
Die Enden des Zyiindermanteis 1 eines drehbaren Zylinders sind durch Stirnwände verschlossen, die mit
Lagern für den Umlauf des Zylinders sowie mit Mitteln zum Zuführen von Dampf in den Zylinder zum Beheizen
des Mantels 1 versehen sind, auf dem eine Bahn aus Papier od. dgl. läuft, die getrocknet werden soll.
Von einer Stirnwand des Zylinders erstreckt sich axial nach innen ein Rohr 2, das dann radial nach außen zum
Mantel 1 abgebogen ist Das Einlaßende 3 des Rohres 2 befindet sich in der Nähe der Innenseite des Mantels 1,
die mit einer dünnen Kondensatschicht 9 überzogen ist. Diese Kondensatschicht wird infolge der durch
Rotation des Zylinders verursachten Fliehkraft gegen den Mantel gedrückt Das Einlaßende 3 des Rohres 2 hat
einen so geringen Abstand von dem Mantel 1, daß die Kondensatschicht 9 von dessen Innenseite in das Rohr 2
gezogen wird, das fest mit dem Zylinder verbunden ist und mit diesem umläuft.
Der Druckunterschied zwischen der Innenseite des Zylinders einerseits und dem Auslaßende des Rohres 2
andererseits zwingt das Kondensat in die Einlaßöffnung 3 des Rohres 2, so daß es durch das Rohr 2 abgeführt
wird. Infolge der Rotation des Zylinders wird das Kondensat in dem Rohr 2 Fliehkräften unterworfen, die
der gewünschten Strömungsrichtung des Kondensats entgegenwirken. Die unerwünschte Wirkung der
Fliehkraft kann durch Verringerung des spezifischen Gewichts ausgeglichen werden, indem Dampf aus dem
Zylinder am Einlaßende 3 des Kondensatabführungsrohres 2 mit dem Kondensat gemischt wird. Dies wird
durch ein zweites Rohr 4 erreicht, das gleichachsig innerhalb des Kondensatabführungsrohres 2 angeordnet
ist und sich durch die Wandung des gebogenen Teiles des Rohres 2 hindurchsetzt und dessen Einlaßende
in dem Dampfraum des Zylinders mündet Das Auslaßende 6 des inneren Rohres 4 erstreckt sich
annähernd bis zum Einlaßende 3 des Konriensatabführungsrohres 2, so daß Dampf aus dem Dampfraum des
Zylinders eingeführt werden kann. Wenn sich der Dampf mit dem im Rohr 2 befindlichen Kondensat
vermischt, hat das Dampf-Kondensat-Gemisch ein geringeres spezifisches Gewicht als das Kondensat und
kann infolgedessen leicht zum Auslaßende des Rohres 2 fließen.
Um das Mischen des Dampfes mit dem Kondensat zu erleichtern, empfiehlt es sich, den aus dem Auslaßende 6
des zweiten Rohres 4 austretenden Dampf um 180° umzulenken, damit er in der gleichen Richtung wie das
Kondensat in das Kondensatabführungsrohr 2 eintritt Diese Ablenkung wird dadurch erreicht, daß in der
Einlaßöffnung 3 des Rohres 2 ein Rohrstutzen 7 angeordnet ist, dessen eines Ende geschlossen ist und
dessen offenes Ende das Auslaßende 6 des inneren zweiten Rohres 4 umschließt Der Rohrstutzen 7 kann
an dem zweiten Rohr 4, dem Kondensatabführungsrohr 2 und/oder dem Mantel 1 befestigt sein, vorzugsweise an
dem Kondensatabführungsrohr 2. Der Dampf wird diesem dann von dem Rohrstutzen 7 durch einen
Ringkanal 10 zugeführt, der von dem Rohrstutzen 7 und dem zweiten Rohr 4 begrenzt ist Der Rohrstutzen 7
bildet mit dem Kondensatabführungsrohr 2 auch einen Ringkanal 8, durch den das Kondensat fließt und sich mit
dem aus dem Ringkanal 10 austretenden Dampf mischt.
Um die Menge des durch das zweite Rohr 4 strömenden Dampfes zu regeln, ist eine Regeleinrichtung
11 vorgesehen, die beispielsweise über ein axiales Gestänge mittels eines Hebels 12 von außerhalb des
Zylinders betätigt werden kann. Eine Regelung der Dampfmenge kann auch durch Ändern des Abstandes
des Auslaßendes 6 des zweiten Rohres 4 von dem Boden des Rohrstutzens 7 erreicht werden. Es kann auch die
Menge des durch das zweite Rohr 4 strömenden Dampfes in verschiedener anderer Weise geregelt
werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Durch ein kondensierbares Medium beheizter drehbarer Zylinder mit an beiden Enden geschlossenem
Mantel, Mitteln zum Einführen des Heizmediums und einem das Kondensat nach außen
abführendem Rohr, dessen Einlaßende in der Nähe der Innenwandung des Mantels angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem Abführungsrohr (2) ein zweites Rohr (4)
vorgesehen ist, dessen eines Ende (5) in den Zylinder ragt und dessen anderes Ende (6) sich am Einlaßende
(3) des Abführungsrohres (2) in dessen Innenraum erstreckt
2. Zylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Rohr (4) innerhalb des
Abführungsrohres (2) gleichachsig zu diesem angeordnet ist
3. Zylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zweiten Rohr (4) eine
Regeleinrichtung (Ϊ1) zum Regeln der Durchflußmenge des kondensierbaren Mediums vorgesehen
ist
4. Zylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Abführungsrohres
(2) ein Rohrstutzen (7) angeordnet ist, dessen eines Ende geschlossen ist und dessen offenes Ende
mit dem zweiten Rohr (4) einen Ringkanal (10) zum Umlenken des aus dem inneren Rohr (4) austretenden
kondensierbaren Mediums um etwa 180° bildet.
5. Zylinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrstutzen (7) und das zweite
Rohr (4) gegeneinander in axialer Richtung verstellbar sind.
6. Zylinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel mit der Achse des Zylinders
ein an der Regeleinrichtung (11) angreifendes Gestänge vorgesehen ist, durch das ein in dem Rohr
(4) angeordnetes Ventil von außen regelbar ist
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