DE4407239A1 - Dampfbeheizte Walze - Google Patents
Dampfbeheizte WalzeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine dampfbeheizte Walze der im Oberbegriff des Anspruchs
1 beschriebenen Gattung.
Für die Behandlung bahnförmiger Medien, wie z. B. Papier, durch Pressen,
Trocknen und Glätten kommen Walzen zum Einsatz, welche große Durchmesser auf
weisen und beheizt sind. In diesem Zusammenhang versteht man unter "groß" einen
Durchmesser von mindestens 1000 mm.
Dazu gehören z. B. in der Pressenpartie einer Papiermaschine die sogenannten
"Center Rolls", in der Trockenpartie die üblichen Trockenzylinder und bei
Glättwerken insbesondere die beheizten Walzen, sogenannte "Gloss-Kalander" und
"Soft-Kalander". Einen Sonderfall stellen die sogenannten "Yankee-Zylinder" dar,
eine Verbindung aus Trockenzylinder und Glättwalze.
Die Beheizung solcher Walzen erfolgt vorzugsweise von innen mittels fluider
Wärmeträger, vorzugsweise mit Wasser, Dampf oder Thermalöl. Die damit erzielte
Erhöhung der Oberflächentemperatur der Walzen ermöglicht entweder ihre
Funktion, indem sie bei den Trockenzylindern die Verdampfung der Feuchtigkeit in
der Papierbahn bewirkt, oder sie fördert ihre Funktion, weil sich das Wasser in der
Presse bei erhöhter Temperatur und reduzierter Viskosität leichter aus der
Papierbahn herausquetschen läßt oder weil sich die Plastifizierbarkeit der Papierfa
sern bei erhöhter Temperatur erhöht, wodurch sie leichter geglättet werden können.
Erfolgt die Beheizung mittels Dampf, so handelt es sich gewöhnlich um Walzen
zylindrischer Bauart. Der Dampf wird üblicherweise in das Innere des Walzenzylin
ders geleitet, wo er an der Innenseite kondensiert. Das Kondensat wird über einen
Siphon aus der Walze herausgeleitet.
Nachteilig ist hierbei, daß bei einer solchen Ausgestaltung der gesamte Innenraum
unter dem Dampfdruck steht. Damit ergeben sich Beschränkungen, die vorwiegend
aus Sicherheitsüberlegungen erfolgen. Sie betreffen die Höhe des zulässigen Dampf
drucks und damit der erreichbaren Oberflächentemperatur, was wiederum die
Effektivität des Prozesses beschränkt. Auch ist man - abhängig vom Einsatzort - in
der Anwendung der Walzenwerkstoffe beschränkt. Da z. B. in den USA der
sogenannte Schalenhartguß, wie er für eine Glättwerkswalze üblicherweise
eingesetzt wird, nicht standardisiert ist, kommt er für solche Einsatzfälle nicht in
Frage. Große Walzen für Gloss-Kalander müssen darum aus Grauguß oder
Sphäroguß hergestellt werden, was im Hinblick auf das Verschleißverhalten der
Walzenoberfläche ungünstig ist.
Wegen der mechanischen Belastungen kann die Walzenwand nicht beliebig dünn
ausgeführt werden, was für eine gute Wärmeleitung der Heizenergie zum
Wärmeträger wünschenswert wäre.
Bei Erreichung bestimmter Drehgeschwindigkeiten bildet sich abhängig vom
Walzendurchmesser an der Walzeninnenseite fliehkraftbedingt ein stabiler Ring aus
Kondensat. Der Dampf kondensiert dann nicht mehr an der Walzenwand, sondern
in den Kondensatring. Dadurch verschlechtert sich einerseits der Wärmeübergang
vom Dampf auf die Walze, andererseits aber auch das Temperaturprofil an der
Walzenoberfläche.
Einige der genannten Nachteile, wie z. B. das schlechte Temperaturprofil, konnten
dadurch überwunden werden, daß bei zylindrischen Walzen zur Beheizung mit
heißem Wasser übergegangen wurde. Dazu wurde in der Zentralbohrung der Walze
ein zylindrischer Verdrängerkörper so befestigt, daß ein schmaler, ringförmiger
Spalt zwischen Verdrängerkörper und Innenbohrung verblieb. Durch diesen Spalt
wurde dann das heiße Wasser mit Geschwindigkeiten über 1 m/s hindurchgedrückt.
Die Nachteile der großen, mechanisch bedingten Wandstärke und der Begrenzung
aus den Innendrücken verblieben allerdings, außerdem bauen solche Walzen schwer.
Die oben genannten Nachteile konnten teilweise mit den sogenannten peripher
gebohrten Walzen überwunden werden. Dabei strömt der fluide Wärmeträger -
Wasser oder Thermalöl - durch axialparallele Bohrungen dicht unter der Walzen
oberfläche. Der Weg für die Leitung der Wärme vom Wärmeträger zur Walzen
oberfläche konnte so entscheidend verringert werden.
Doch auch diese Ausführung bringt einige Nachteile mit sich. Wasser wird aus
Sicherheitsüberlegungen nur bis zu einer Wassertemperatur von max. 170°C
verwendet. Darüber kommt Thermalöl zum Einsatz. Letzteres wird in Papierfabri
ken lediglich als notwendiges Übel hingenommen. Kleinste Undichtigkeiten an
Pumpen, Dichtköpfen oder den mechanisch stark beanspruchten Walzen sind ein
erhebliches Ärgernis. Die Handhabung des Öls beim Umpumpen oder anderen
Vorgängen ist immer mit einem Risiko für die Umwelt verbunden.
Auch werden bei großen Walzen die umzupumpenden Flüssigkeitsmengen zu einem
Problem. Beim Durchströmen der Walze gibt der Wärmeträger einen Teil seiner
Wärme an die Walze ab und verliert dabei an Temperatur. Aus Gründen der
Gleichmäßigkeit der Oberflächentemperatur ist nur ein begrenzter Temperaturabfall
des Wärmeträgers zulässig. Entsprechend hoch ist darum - in Abhängigkeit von der
Heizleistung der Walze - der Flüssigkeitsdurchsatz zu wählen. Je höher dieser
gewählt wird, um so geringer ist der Temperaturabfall.
Für eine beheizte "Center Roll" von etwa 8 m Breite ist nach der Veröffentlichung
eines Herstellers von Papiermaschinen von einer Heizleistung von etwa 1800 kW
auszugehen. Wird eine solche Walze mit Wasser beheizt, dann ergibt sich bei einem
zulässigen Temperaturabfall des Wassers von 6°C ein erforderlicher Durchsatz von
72 ltr/s. Bei 10°C sind es immer noch 43 ltr/s.
Wird eine solche Walze mit Thermalöl beheizt, dann erhöht sich wegen der
geringeren spezifischen Wärme dieses Wärmeträgers der Durchsatz auf etwa das
Doppelte.
Es ist nun im Rahmen des gattungsbildenden deutschen Gebrauchsmusters Nr. G 93
06 176.5 vorgeschlagen worden, auch in peripher gebohrten Walzen Dampf als
Wärmeträger einzusetzen und so einige der Nachteile des Wassers bzw. des
Thermalöls zu vermeiden. Diese Ausführung wirft jedoch bei der Übertragung auf
große dampfbeheizte Walzen nach dem vorgeschlagenen Prinzip einige Probleme auf.
So ist dort vorgesehen, daß der Heizdampf von beiden Walzenenden in die
peripheren Bohrungen eingeleitet wird. Dazu wird ein Teil des Dampfes, welcher
durch den Dichtkopf in den heizseitigen Zapfen einströmt, durch die Zentralbohrung
im Walzenkörper zur anderen Walzenseite geleitet und von dort in die zugehörigen
Enden der peripheren Bohrungen. Insbesondere wegen der Druckbehältervorschriften
wird diese Zentralbohrung mit einem Durchmesser, der kleiner ist als 150 mm
ausgeführt. Dann fallen diesbezügliche Walzen nicht unter die einschlägigen
Vorschriften in Ländern, in denen die US ASME Vorschriften gelten.
Bei großen Walzen würde das aber bedeuten, daß diese Walzen fast massiv
auszuführen wären. Die Gewichtsersparnis, wie sie mit einer vergrößerten
Zentralbohrung möglich ist, kann so nicht realisiert werden.
Es wäre zwar möglich, in einer vergrößerten Zentralbohrung ein Rohr für die
Dampfführung einzubauen, welches einen inneren Durchmesser hat, der kleiner ist
als 150 mm, allerdings ist die zentrische Abstützung eines solchen Rohres bei
Berücksichtigung der thermischen Ausdehnung und der Vibrationen im Betrieb sehr
aufwendig.
Auch ist die Verteilung des Heizdampfes, wie sie in diesem Gebrauchsmuster
vorgeschlagen worden ist, bei großen Walzen so nicht zu realisieren. Mit dem
Durchmesser nimmt die Zahl der peripheren Bohrungen so zu, daß diese nicht mehr
individuell mit der Zentralbohrung im Zapfen verbunden werden können.
Irgendwelche Sammelräume in den Zapfen oder im Walzenkörper oder zwischen
beiden verbieten sich gleichfalls, weil dann die Voraussetzung für das Nichtzutreffen
des ASME-Codes (Durchmesser < 150 mm) nicht mehr gegeben wären. Aber auch
wenn dies keine Rolle spielt, müßten Sammelräume, aus denen die Verbindung zu
den peripheren Bohrungen erfolgen könnte, mit starken Druckdeckeln gegen das
Walzeninnere abgeschlossen werden, wenn dieses selbst druckfrei bleiben soll.
Auch für die Abführung des aus den peripheren Bohrungen der Walze abzuleitenden
Kondensates müssen neue Überlegungen getroffen werden. Für den Fall, daß sich
ein Siphon vollständig mit Kondensat füllt, errechnet sich der notwendige
Überdruck, um diesen Siphon freizublasen, aus dem fliehkraftbedingten Widerstand
einer Kondensatsäule vom äußeren Rand der Walze bis zum Zentrum. Wird ein
solcher Überdruck aufgebracht, dann blasen bei allen anderen Siphonen große
Mengen an Durchblasedampf mit den entsprechenden Verlusten durch. Abgesehen
davon stößt die konstruktive Verwirklichung der Verbindung der individuellen
Siphone mit dem zentralen Kondensatsammler auf Schwierigkeiten.
Schließlich ist der Rücktransport des Kondensatanfalls auf der Triebseite durch ein
zentrales Rohr konstruktiv sehr aufwendig, insbesondere, wenn dieses selbst
wiederum in einem zentralen Dampfrohr angebracht werden müßte (s. o.).
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine dampfbeheizte Walze zu
schaffen, die die Nachteile des genannten Standes der Technik überwindet,
insbesondere ohne Führung des Dampfes durch die Zentralbohrung des Walzenkör
pers auskommt sowie keine substantielle Schwächung der Bauteile durch die
Dampfkanäle erfährt.
Diese Aufgabe wird durch eine dampfbeheizte Walze gelöst, die gemäß dem kenn
zeichnenden Teil des Anspruchs 1 ausgestaltet ist.
Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die Merkmale der Unteransprüche
definiert.
Der Vorteil einer solchen erfindungsgemäßen Walze besteht insbesondere darin, daß
die Zentralbohrung des Walzenkörpers völlig vom Heizdampf freigehalten wird,
wodurch weder eine Notwendigkeit besteht, sie zur Erfüllung der einschlägigen Vor
schriften im Durchmesser kleiner als 150 mm zu halten, noch irgendwelche
Maßnahmen zu treffen, um zu verhindern, daß die vorgeschriebene Strömungsfläche
zu groß wird.
Weiterhin vorteilhaft wirkt sich aus, daß durch die erfindungsgemäße Verzweigung
der Verbindungskanäle nunmehr ohne eine substantielle Schwächung des Walzen
körpers oder der Flanschzapfen eine Verteilung des Dampfes an alle peripheren
Bohrungen, insbesondere auch bei Walzen größerer Dimensionen mit sehr vielen
solcher Bohrungen, möglich ist.
Gemäß einer Ausführungsform der vorgeschlagenen Walze ist diese so ausgebildet,
daß die Verbindungskanäle in einem führerseitigen Flanschzapfen der Walze
angeordnet sind, was sich dahingehend vorteilhaft auswirkt, daß der kurze
Strömungsweg für dem Heizdampf zu seinem Bestimmungsort nur geringe
Wärmeverluste beim Transport mit sich bringt.
Bei Walzen die im führerseitigen Flanschzapfen aus irgendeinem Grund, z. B.
Platzmangel, nicht zur Aufnahme der Verbindungskanäle geeignet sind besteht
hingegen auch Möglichkeit eine Ausgestaltung zu wählen, bei der die Ver
bindungskanäle in einem triebseitigen Flanschzapfen der Walze angeordnet sind,
wobei die Zuführung des Heizdampfes von der Führerseite der Walze aus zur
Triebseite über ein zentral im Walzeninnenraum angeordnetes Zuführungsrohr
erfolgt.
Eine erfindungsgemäße Walze kann so ausgestaltet sein, daß sich die Verbin
dungskanäle von der Zentralbohrung aus in einem ersten Flanschzapfen zu jeder
zweiten peripheren Bohrung hin verzweigen, während die benachbarten, da
zwischenliegenden Bohrungen durch Passagen in einem zweiten gegenüberliegenden
Flanschzapfen verbunden sind.
Auf diese Weise kann die Rückführung des Heizdampfes zum ersten Flanschzapfen
gewährleistet werden, wobei der zweite Flanschzapfen nur eine geringe Schwächung
durch die Passagen erfährt und der Walzenkörper selbst frei von Verbindungs
kanälen und damit ungeschwächt bleiben kann. Die Dampfmengen sind hierbei im
Verhältnis der peripheren Bohrungsquerschnitte so gering, daß eine ausreichende
Dampfversorgung bei geringen Dampfgeschwindigkeiten möglich ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Verbindungskanal von der
Zentralbohrung zu vier Mündungen der peripheren Bohrungen hin verzweigt.
Hierdurch kann erreicht werden, daß insbesondere bei großen Walzen eine geringe
Zahl der von der Zentralbohrung ausgehenden Verbindungskanalbohrungen die
vierfache Anzahl an peripheren Bohrungen versorgt. Der Flanschzapfen wird dabei
in seinem Zentralbereich nur in geringem Maße geschwächt, jedoch die Dampf
zuführung zu allen zu beheizenden peripheren Bohrungen ermöglicht.
Es besteht die vorteilhafte Möglichkeit, eine dampfbeheizte Walze gemäß der
vorliegenden Erfindung so auszugestalten, daß ein Verbindungskanal aus einer von
der Zentralbohrung des Flanschzapfens zur Zentralbohrung der Walze führenden
ersten Bohrung aus mehreren, von der Mündung der ersten Bohrung an der
Walzenkörperzentralbohrung aus in den Flanschzapfen eingebrachten zweiten
Bohrungen und aus wiederum mehreren, die Enden der zweiten Bohrungen mit
mehreren Mündungen der peripheren Bohrungen verbindenden Bohrungen besteht,
wobei die Mündung der ersten Bohrung an der Zentralbohrung des Walzenkörpers
gegen diese abgedichtet ist.
Auf die vorbeschriebene Art ist eine einfache Herstellung der Verbindungskanäle
durch geeignetes Bohren des Flanschzapfens durchführbar, während durch eine
geeignete Anordnung der verschiedenen Teilbohrungen der Verbindungskanäle eine
weite Verzweigung der von der Zentralbohrung ausgehenden ersten Bohrung möglich
wird. Da die einzelnen Bohrungen innerhalb relativ großer Bereiche der axialen und
radialen Winkel frei wählbar sind, kann sichergestellt werden, daß trotz einer
Vielzahl von Bohrungen im peripheren Flanschbereich keine substantielle Schwä
chung des Flansches stattfindet. Desweiteren ist die Mündung der ersten Bohrung,
welche von der Zentralbohrung des Flansches ausgeht und an dessen Innenseite in
der Zentralbohrung des Walzenkörpers mündet, dort leicht abzudichten, weil der
hierfür benötigte Raum im Inneren der Walze nicht für weitere Bauteile benötigt
wird und nicht unter Druck steht oder mit einem die Dichtungen schädigenden
Medium gefüllt ist.
Vorzugsweise ist im Bereich der Enden der peripheren Bohrungen im Flanschzapfen
mindestens ein ringförmiger Sammelraum für das in den Bohrungen anfallende
Kondensat vorgesehen.
Durch diese Ausgestaltung kann gewährleistet werden, daß sich das Kondensat nicht
an unerwünschten Stellen seines Strömungsweges sammelt und die Dampfströmung
sowie den Wärmeübergang behindert. Außerdem können für das Kondensat
mehrerer peripherer Bohrungen auf diese Weise zentrale, die Walzenbauteile nur
wenig schwächende Abführungen zur Verfügung gestellt werden.
Demgemäß kann die dampfbeheizte Walze Siphons aufweisen, die den Sammelraum
zur Ableitung des dort angesammelten Kondensats und eventuellen Durchblasedamp
fes mit den Mündungsbereichen der peripheren Bohrungen an deren Enden im
Flanschzapfen verbinden. Damit ist eine schnelle und wirkungsvolle Entfernung des
Kondensates sichergestellt, wobei die Menge an Kondensat in der Walze außer
ordentlich gering bleibt.
Um die peripheren Bohrungen fast vollständig frei von sich ansammelnden
Kondensat zu halten, können die Sammelräume im ersten und zweiten Flanschzapfen
durch axialparallele Rückführungsbohrungen miteinander verbunden sein. Hierdurch
kann auch eine zentrale Abführung des Kondensatsund des Durchblasedampfes auf
der Seite des ersten Flanschzapfens durchgeführt werden.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Walze dadurch
gekennzeichnet, daß der Sammelraum des Flanschzapfens zur Ableitung des
Kondensats und eventuellen Durchblasedampfes über radiale Kanäle mit einem
Sammelraum im Zentrum des Flanschzapfens verbunden ist, der wiederum über
einen Doppeldichtkopf der Zentralbohrung mit dem Walzenäußeren verbunden ist.
Diese radiale Zweiteilung des Rücktransports des Kondensats hat den Vorteil, daß
auch die Druckdifferenz von den peripheren Bohrungen zur Zentralbohrung hin
aufgeteilt wird. In den Sammelräumen findet ein Druckausgleich statt. Der
Druckdifferenz von dieser Stelle zu den peripheren Bohrungen steht ein Druckabfall
gegenüber, der sich aus einer Fliehkraftkomponente und aus einem Strömungswider
stand zusammensetzt. Wird die Fliehkraftkomponente so groß, daß sie alleine der
Druckdifferenz entspricht, kann eine Strömung nicht mehr stattfinden. Die
Druckdifferenz ist durch die vorgeschlagene Ausgestaltung so einstellbar, daß der
Strömungswiderstand bei reiner Dampfströmung größer ist als der maximal
mögliche Widerstand durch die Fliehkraft, der sich dann einstellt, wenn der Inhalt
des Siphons reines Kondensat ist, also keine Strömung mehr möglich ist. Eine
stabile Entwässerung ist so gesichert.
Vorzugsweise kann eine offene Verbindungsbohrung durch einen Flanschzapfen die
Zentralbohrung der Walze mit der Umgebung verbinden. Durch diese Maßnahme
wird sichergestellt, daß in der Walze stets Umgebungsdruck herrscht, so daß die
Walze selbst nicht mehr als Druckbehälter anzusehen ist und der Innenraum für eine
große Walze so ausgelegt werden kann, daß relativ dünne Walzenwandungen
vorhanden sind und damit eine leichtbauende Walze entsteht.
Eine erfindungsgemäße Walze kann so ausgestaltet sein, daß zur Rückführung des
Kondensates aus dem triebseitigen Flanschzapfen ein zentral im Walzeninneren
angeordnetes Rückführungsrohr vorgesehen ist. Obwohl diese Ausführungsform wie
einleitend beschrieben konstruktiv sehr aufwendig ist, besteht manchmal die
Notwendigkeit einer solchen Maßnahme, die dann bei einer erfindungsgemäßen
Walze wegen der Druckfreiheit des Walzeninnenraums mit geringem Aufwand
realisierbar ist.
Es besteht weiterhin die Möglichkeit, die zentral im Walzeninneren angeordneten
Zuführungs- und Rückführungsrohre als konzentrisch angeordnete Rohre
auszubilden, wobei vorteilhafterweise Unwuchten des gesamten Walzenkörpers
vermieden werden können.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen dampfbeheizten Walze wird im
folgenden anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine dampfbeheizte Walze mit zwei
angeschraubten Flanschen, und
Fig. 2 einen teilweise ausgeschnittenen Querschnitt durch einen Sektor des
rechten Flansches der in Fig. 1 dargestellten Walze.
Die in den Fig. 1 und 2 beschriebene Walze wird am in Fig. 1 links dargestell
ten Flansch 8 angetrieben. Bei solchen Walzen ist zwischen dem führerseitigen
Zapfen 3 mit einem Doppeldichtkopf für die Dampfein- und die Kondensatableitung
und dem triebseitigen Zapfen 8 zu unterscheiden.
Alle Verbindungskanäle für den Dampf sind erfindungsgemäß als Bohrungen 4, 5,
6 im führerseitigen Zapfen 3 untergebracht. Um größere Verteilungsräume zu
vermeiden, verzweigen sich die Bohrungen nach der Art des Astwerkes eines
Baumes. Sollen z. B. die 48 peripheren Bohrungen einer Walze mit 1850 mm
Außendurchmesser mit Dampf versorgt werden, welcher durch die Zentralbohrung
16 des Zapfens einströmt, so verlaufen von dieser Zentralbohrung 16 zunächst sechs
radiale Bohrungen 6 schräg nach innen zur inneren Flanschfläche. Von jeder
Austrittsöffnung an dieser Stelle werden dann jeweils zwei Sacklochbohrungen 5
nach außen in den Zapfenflansch geführt. Der Flansch wird mittels Deckplatten 17
an diesen Stellen verschlossen. Zu den Enden der nunmehr 12 Sacklöcher werden
von jeweils zwei peripheren Bohrungen schräge Verbindungsbohrungen 4 im
Zapfenflansch eingebracht. Damit ist jede zweite der 48 peripheren Bohrungen mit
Dampf versorgt.
Anstelle der mit den Deckeln 17 verschlossenen Öffnungen auf der Innenseite des
Zapfens könnte auch ein ringförmiger Kanal vorgesehen werden. Dieser wäre dann
mit einem Ring anstelle der Deckel 17 zu verschließen.
Der Anschluß der jeweils benachbarten Bohrungen, die bis jetzt noch ohne
Dampfzuführung sind, wird in der Weise durchgeführt, daß im triebseitigen Zapfen
8 durch Passagen 7 eine Verbindung zu den dampfführenden Nachbarbohrungen
hergestellt wird. Die in den so verbundenen Bohrungen benötigte Dampfmenge
strömt zunächst gleichsam als Überschußdampf durch die Nachbarbohrung und dann
von der Triebseite ein. Die Dampfmengen sind im Verhältnis der peripheren
Bohrungsquerschnitte so gering, daß eine ausreichende Dampfversorgung bei
geringen Dampfgeschwindigkeiten möglich ist.
Die Kondensatabfuhr aus den peripheren Bohrungen erfolgt über jeweils ein kleines
Siphonröhrchen 9 im Flanschzapfen im Bereich eines jeden Endes der peripheren
Bohrungen 2. Damit ist eine schnelle und wirkungsvolle Entfernung des Kondensates
sichergestellt. Die Menge an Kondensat in der Walze bleibt dabei außerordentlich
gering, insbesondere, wenn man diese Konstruktion mit einer der üblichen dampf
beheizten Konstruktionen vergleicht.
Das Kondensat - ggf. zusammen mit einem geringen Prozentsatz Durchblasedampf -
wird vom Dampfdruck gegen die Fliehkraftrichtung radial zur Walzenmitte hin in
ringförmige Sammelräume 10 an beiden Walzenenden gedrückt. Auf den Walzen
umfang verteilt sind diese Sammelräume durch mehrere axialparallele Bohrungen 11
im Walzenkörper miteinander verbunden. Durch diese Bohrungen 11 gelangt das
Kondensat von der Triebseite zurück auf die Führerseite der Walze. Hier genügen
dann einige wenige radiale Verbindungsrohre 12 ebenfalls in der Art von Siphons,
um das Kondensat in einen zentralen Kondensatsammler 13 in der Mitte des führer
seitigen Zapfens 13 zu leiten und von dort durch den Doppeldichtkopf wieder aus der
Walze hinaus.
Außerdem kann auf die beschriebene Weise das Innere 14 der Walze frei von Dampf
und Kondensat gehalten werden. Eine direkte offene Bohrung 15 vom Walzeninneren
durch den Zapfenflansch nach außen stellt dies sicher. Der Walzenkörper kann damit
nicht als Druckbehälter angesehen werden.
Claims (15)
1. Dampfbeheizte Walze mit
- a) einem Walzenkörper (1) mit
- a1) einer Zentralbohrung (14) und
- a2) peripheren axialparallelen Bohrungen (2) zur Führung des Dampfes, und mit
- b) mindestens einem angeschraubten Flanschzapfen (3) mit
- b1) einer Zentralbohrung (16) und
- b2) Verbindungskanälen (4, 5, 6) zwischen der Zentralbohrung (16) des Flanschzapfens (3) und den Mündungen der periphe ren Bohrungen (2) des Walzenkörpers (1) am Flanschzapfen (16),
dadurch gekennzeichnet, daß
- c) sich die Verbindungskanäle (4, 5, 6) von der Zentralbohrung (16) des Flanschzapfens (3) aus in diesem Flanschzapfen (3) zu den Mündun gen der peripheren Bohrungen (2) hin mehrfach verzweigen.
2. Dampfbeheizte Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindungskanäle (4, 5, 6) in dem führerseitigen Flanschzapfen (3) der
Walze angeordnet sind.
3. Dampfbeheizte Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindungskanäle (4, 5, 6) in dem triebseitigen Flanschzapfen (8) der
Walze angeordnet sind, wobei die Zuführung des Heizdampfes von der
Führerseite der Walze aus zur Triebseite über ein zentral im Walzeninnen
raum angeordnetes Zuführungsrohr erfolgt.
4. Dampfbeheizte Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich die Verbindungskanäle (4, 5, 6) von der Zentralbohrung
(16) aus in einem Flanschzapfen (3) zu jeder zweiten peripheren Bohrung (2)
hin verzweigen, während die benachbarten dazwischenliegenden Bohrungen
durch Passagen (7) in dem gegenüberliegenden Flanschzapfen (8) verbunden
sind.
5. Dampfbeheizte Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Verbindungskanal (4, 5, 6) von der Zentralbohrung (16) aus
zu vier Mündungen der peripheren Bohrungen (2) hin verzweigt ist.
6. Dampfbeheizte Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Verbindungskanal (4, 5, 6) aus einer von der Zentralboh
rung (16) eines Flanschzapfens (3) zur Zentralbohrung (14) der Walze
führenden ersten Bohrung (6), aus mehreren, von der Mündung der ersten
Bohrung (6) an der Walzenkörper-Zentralbohrung (14) aus in den Flansch
zapfen (3) eingebrachten zweiten Bohrungen (5) und aus wiederum mehreren,
die Enden der zweiten Bohrungen (5) mit mehreren Mündungen der
peripheren Bohrungen (2) verbindenden Bohrungen (4) besteht, wobei die
Mündung der ersten Bohrung (6) an der Zentralbohrung (14) des Walzenkör
pers (1) gegen diese abgedichtet ist.
7. Dampfbeheizte Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Bereich der Enden der peripheren Bohrungen (2) im
Flanschzapfen mindestens ein ringförmiger Sammelraum (10) für das in den
Bohrungen (2) anfallende Kondensat und eventuell Durchblasdampf
vorgesehen ist.
8. Dampfbeheizte Walze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
Sammelräume an beiden Enden des Walzenkörpers (1) vorgesehen sind.
9. Dampfbeheizte Walze nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß
Siphons (9) jeden Sammelraum (10) zur Ableitung des dort angesammelten
Kondensates und eventuellen Durchblasedampfes mit den Mündungsbereichen
der peripheren Bohrungen (2) an deren Enden verbinden.
10. Dampfbeheizte Walze nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sammelraum (10) im zweiten Flanschzapfen (8)
durch axialparallele Rückführungsbohrungen (11) mit dem Sammelraum im
ersten Flanschzapfen (3) verbunden ist.
11. Dampfbeheizte Walze nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sammelraum (10) des Flanschzapfens (3) zur
Ableitung des Kondensats und eventuellen Durchblasedampfes über radiale
Kanäle (12) mit einem Sammelraum (13) im Zentrum des Flanschzapfens (3)
verbunden ist, der wiederum über einen Doppeldichtkopf der Zentralbohrung
mit dem Walzenäußeren verbunden ist.
12. Dampfbeheizte Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß eine offene Verbindungsbohrung (15) durch einen
Flanschzapfen die Zentralbohrung (14) der Walze (1) mit der Umgebung
verbindet, so daß in der Zentralbohrung (14) Umgebungsdruck herrscht.
13. Dampfbeheizte Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Rückführung des Kondensates aus dem triebseitigen
Flanschzapfen ein zentral im Walzeninneren angeordnetes Rückführungsrohr
vorgesehen ist.
14. Dampfbeheizte Walze nach Anspruch 3 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die zentral im Walzeninneren angeordneten Zuführungs- und Rückfüh
rungsrohre als konzentrisch angeordnete Rohre ausgebildet sind.
Priority Applications (9)
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---|---|---|---|
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