JPS62117896A - Dryer - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は抄紙機用、不織布等の平板状湿潤物の乾燥機用
等に利用できるドライヤに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a dryer that can be used in paper machines, dryers for flat wet materials such as nonwoven fabrics, and the like.

（従来の技術） 第５図〜第９図は従来のドライヤ内の熱伝達率向上手段
を備えた抄紙機用ドライヤロールを示す。先ず第５図は
ドライヤセル１１の内面に、複数のスポイラバー１３を
取付け、ドライヤロールの回転に伴う膜状凝縮水１０の
波シ１を共振現象により拡大激化させ、攪拌することに
より、ドライヤロール内の熱伝達率を高めるようにした
ものである。(Prior Art) FIGS. 5 to 9 show a dryer roll for a paper machine equipped with a conventional heat transfer coefficient improving means in the dryer. First, in FIG. 5, a plurality of spoiler bars 13 are attached to the inner surface of the dryer cell 11, and the waves 1 of the film-like condensed water 10 caused by the rotation of the dryer roll are expanded and intensified by a resonance phenomenon, and by stirring, the inside of the dryer roll is This is designed to increase the heat transfer coefficient.

第６図及び第７図は従来のロール内に溝１４を設けたド
ライヤロールを示し、同ロールの回転が高速になるにつ
れて遠心力が大きく作用し、膜状凝縮水１０が溝１４へ
流れ易くなり、膜状凝縮水１０の膜厚が小さくなり、ド
ライヤロール内の熱伝達率が向上するようにしたもので
ある。FIGS. 6 and 7 show a conventional dryer roll in which grooves 14 are provided in the roll. As the rotation of the roll increases, centrifugal force acts more strongly, and the film-like condensed water 10 tends to flow into the grooves 14. Thus, the film thickness of the film-like condensed water 10 is reduced, and the heat transfer coefficient within the dryer roll is improved.

第８図及び第９図は従来の勾配溝付ドライヤロール（実
公昭５６−４８７９４号公報）を示し、ロール内面に勾
配を設けることにより、前記従来例と同様に膜状凝縮水
１０を流れ易（してその膜厚を小さくし、波形溝の山部
１４ａの露出による伝熱効率の向上により、ドライヤロ
ール内の熱伝達率の向上を図るようにしたものである。FIGS. 8 and 9 show a conventional dryer roll with sloped grooves (Japanese Utility Model Publication No. 56-48794), in which the film-like condensed water 10 flows easily by providing a slope on the inner surface of the roll, as in the conventional example. (The film thickness is reduced, and the heat transfer efficiency is improved by exposing the peaks 14a of the corrugated grooves, thereby improving the heat transfer coefficient within the dryer roll.)

第１０図は標準ドライヤロールと、前記従来のスポイラ
バー付ドライヤロール、前記従来の溝付ドライヤロール
の、ドライヤスピードとドライヤロール内熱伝達率比と
の関係を示す。FIG. 10 shows the relationship between the dryer speed and the heat transfer coefficient ratio within the dryer roll for the standard dryer roll, the conventional dryer roll with a spoiler bar, and the conventional grooved dryer roll.

しかし前記従来のドライヤロールの如く、ロール内熱伝
達率向上手段を設けた場合、何れもドライヤロール内熱
伝達率が向上すると、ドライヤロール外面温度が上昇し
て紙高質に影響を及ぼす欠点があった。However, when a means for improving the heat transfer coefficient inside the roll is provided as in the conventional dryer roll described above, when the heat transfer coefficient inside the dryer roll is improved, the outside surface temperature of the dryer roll rises, which has the disadvantage of affecting paper quality. there were.

次に第３図のドライヤロール断面モデル図により、ドラ
イヤロール内蒸気９から湿紙（被乾燥物）３まで熱が伝
達される過程における各影響要因を説明する。Next, each influencing factor in the process of heat transfer from the steam 9 in the dryer roll to the wet paper (material to be dried) 3 will be explained with reference to a cross-sectional model diagram of the dryer roll shown in FIG.

第３図において蒸気−湿紙間の伝熱を式で表わすと下記
のようになる。In FIG. 3, the heat transfer between steam and wet paper is expressed as follows.

αｌ　　　λ　　　α２ λ ＸＡ　（ＴＩ　　ＴＩ）−α１Δ（ＴＩ　　Ｔ：）　＝
□δ Ａ　（Ｔ：　　Ｔ３）−α２　Ａ　（Ｔ３−ＴＩ）Ｑ：
＠気から湿紙への伝熱量　Ｋｃａｌ／ｈＫ：蒸気から湿
紙までの熱通過率　ｋｃａｌ／ｍ　　ｈ　”Ｃ Ａ：伝熱面積（一定とする）Ｍ λ：ドライヤセル熱伝導率（一定とする）にｃａｌ／ｍ
　ｈ　”Ｃ δ：ドライヤセル厚み（一定とする）ｍ”ｒ’＋　、　
Ｔ’４　　：蒸気、湿紙温度（一定とする）℃ 前記式からドライヤロール内の熱伝達率α１のみの改善
が行なわれた場合（ドライヤロール表面外熱伝達率α２
の改善がなされない）、αｌの改善後の伝熱量をＱ′、
蒸気から湿紙までの熱通過率をに′、ドライヤロール外
面温度をＴ３’とすると、Ｋ’　＞ＫのためＱ’　＝に
’　Ａ　（ＴＩ−ＴＩ　）＞Ｑ＝ＫＡ　（ＴＩ　　−Ｔ
Ｉ　）となる。αl λ α2 λ XA (TI TI) − α1Δ(TI T:) =
□δ A (T: T3)-α2 A (T3-TI) Q:
@Amount of heat transferred from air to wet paper Kcal/hK: Heat transfer rate from steam to wet paper kcal/m h ”C A: Heat transfer area (constant) M λ: Dryer cell thermal conductivity (constant) ni cal/m
h"C δ: Dryer cell thickness (constant) m"r'+,
T'4: Steam, wet paper temperature (constant) °C From the above equation, if only the heat transfer coefficient α1 inside the dryer roll is improved (heat transfer coefficient α2 outside the dryer roll surface)
), the amount of heat transfer after the improvement of αl is Q′,
If the heat transfer rate from the steam to the wet paper is , and the outside temperature of the dryer roll is T3', then since K'> K, Q' = A (TI-TI) > Q = KA (TI-T
I).

また Ｑ’　＝α２　Ａ　（Ｔ３’　−ＴＩ　）　＞Ｑ−α２
Ａ（Ｔ３−ＴＩ　）となり、ドライヤロール外面温度Ｔ
　３’は改善前の温度Ｔ３より高くなる（α２゜Ａ、　
ＴＩ及びＴＩが一定のため）。Also, Q' = α2 A (T3' - TI ) > Q - α2
A(T3-TI), and the dryer roll outer surface temperature T
3' becomes higher than the temperature T3 before improvement (α2°A,
(because TI and TI are constant).

これを図示したものが第４図であり、横軸に熱通過−＠
に、縦軸にドライヤロール外面温度Ｔ３をとると、α】
のみの改善では、第４図上方の点線で示すように、α１
の改善が大きい程、即ちＫが大きくなる稈Ｔ３が上昇す
る。This is illustrated in Figure 4, where the horizontal axis shows heat passage -
If we take the dryer roll outer surface temperature T3 on the vertical axis, then α]
As shown by the dotted line in the upper part of Figure 4, the improvement of α1
The greater the improvement in K, that is, the greater the culm T3 rises.

このためドライヤロール外面温度が紙高質に％’ｌｌを
与える場合、ドライヤロール内熱伝達率の改善が制限さ
れるという不具合があった。For this reason, when the outer surface temperature of the dryer roll affects paper quality by %'ll, there is a problem in that improvement in the heat transfer coefficient within the dryer roll is limited.

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、従来のドライヤロールにおいてロール内熱伝
達率が向上すると、ドライヤロール外面温度が上昇して
紙高質に影響を及ぼすなどの問題点を解決しようとする
ものである。(Problems to be Solved by the Invention) The present invention attempts to solve problems in conventional dryer rolls, such as when the internal heat transfer coefficient improves, the temperature on the outside of the dryer roll increases, which affects paper quality. That is.

（問題点を解決するための手段） このため本発明は、ロール内面に熱伝達率向上手段を設
けた各ドライヤロールに、それぞれロール外表面を覆う
フードを投けるとともに同フード内の湿紙水分の蒸発を
促進させる手段を設けてなるもので、これを問題点解決
のための手段とするものである。(Means for Solving the Problems) For this reason, the present invention provides a hood that covers the outer surface of each dryer roll provided with a heat transfer coefficient improving means on the inner surface of the roll, and a method for absorbing moisture from the wet paper inside the hood. This device is equipped with a means for accelerating the evaporation of the gas, and is used as a means to solve the problem.

（作用） ドライヤロール表面外熱伝達率α：のみが改善される場
合（ドライヤロール内熱伝達率α１の改善がなされず、
ドライヤセルの熱伝導率及び厚みが変らない）、α２の
み改善後の伝熱量をＱ′、熱通過率をに″、ドライヤロ
ール内面温度をＴ２″、ドライヤロール外面温度をＴ３
″とすると、 Ｋ″〉Ｋのため、Ｑ″＝にＡ　（ＴＩ　−ＴＩ　）＞Ｑ
＝ＫＡ　（ＴＩ　　−ＴＩ　）となる。(Function) When only the heat transfer coefficient α outside the dryer roll surface is improved (the heat transfer coefficient α1 inside the dryer roll is not improved,
The thermal conductivity and thickness of the dryer cell remain the same), the amount of heat transfer after improving only α2 is Q', the heat transfer rate is ``, the inner temperature of the dryer roll is T2'', and the outer surface temperature of the dryer roll is T3.
″, because K″>K, Q″=A (TI −TI)>Q
= KA (TI - TI).

またＱ″＝αＩＡ　（ＴＩ−Ｔ２”）＞Ｑ＝αＩＡ　（
ＴＩ　−Ｔ２　）であるので、Ｔ：”＜Ｔ２となＡ　（
Ｔ２−Ｔ３　）　Ｔ：あるノテ、Ｔ２“〈′「２がらＴ
３”〈Ｔ３となる。Also, Q″=αIA (TI-T2”)>Q=αIA (
TI −T2 ), so T:”<T2 and A (
T2-T3) T: A certain note, T2"〈'"2 Gara T
3”〈T3.

以上を図示すると第４図の下部点線の如くなり、α二の
改善が大きい程、卯ち熱通過率Ｋが大きくなる稈、Ｔ３
は下降する。従ってドライヤロー・ル内熱伝達率α１の
改善策と、ドライヤロール表面外熱伝達率α２の改善策
を組合せると、Ｔ３の温度上昇を抑制することができる
。If the above is illustrated, the lower dotted line in Figure 4 shows that the greater the improvement in α2, the greater the heat transfer rate K becomes.
is descending. Therefore, by combining measures to improve the heat transfer coefficient α1 inside the dryer roll and measures to improve the heat transfer coefficient α2 outside the dryer roll surface, it is possible to suppress the temperature rise at T3.

（実施例） 以下本発明の実施例を図面について説明すると、第１図
及び第２図は本発明のドライヤロールの夫々異なる実施
例を示す。第１図及び第２図における１はドライヤロー
ルで、図示していないが、ロール内の熱伝達向上手段（
第５図〜第９図におけるスポイラバー取付はドライヤロ
ール溝付ドライヤロール、勾配溝付ドライヤロールのロ
ール内伝達率向上手段等）が施されている。(Embodiments) Examples of the present invention will be described below with reference to the drawings. Figs. 1 and 2 show different embodiments of the dryer roll of the present invention. Reference numeral 1 in FIGS. 1 and 2 indicates a dryer roll, and although it is not shown, heat transfer improving means (
In FIGS. 5 to 9, the spoiler bar is attached with a dryer roll with grooves, a dryer roll with sloped grooves, etc., with an in-roll transmission rate improving means, etc.).

このドライヤロール１に、カンバスロール５により押付
けられるカンバス４を介して圧着される湿紙３のドライ
ヤロール１との接触部に、第１図の場合は真空フード２
が取付けられ、同フード２内は真空配管６により真空状
態にされる。また第２図の場合は第１図の真空フードに
代え、空気送入フード７が取付けられ、同フード７内に
は空気送入配管８を介し、ドライヤロール１に空気が送
入される。このように第１図の場合は雰囲気真空状態と
し、第２図の場合は空気の送により１７の如く吹出し空
気が排出され、ドライヤロール１に圧着された湿紙は、
紙高質に悪影響のない温度で加熱され、速やかに乾燥さ
れる。A vacuum hood 2 in the case of FIG.
is attached, and the inside of the hood 2 is brought into a vacuum state by the vacuum piping 6. In the case of FIG. 2, an air supply hood 7 is attached in place of the vacuum hood shown in FIG. 1, and air is supplied to the dryer roll 1 through an air supply pipe 8 into the hood 7. In this way, in the case of FIG. 1, the atmosphere is in a vacuum state, and in the case of FIG.
It is heated at a temperature that does not adversely affect the quality of the paper and dries quickly.

（発明の効果） 以上詳細に説明した如く本発明は、ロール内熱伝達率向
上手段、ロール外表面からの熱伝達率向上手段を組合せ
たことにより、伝熱効率が大幅に向上し、伝熱面積を大
幅に削減できる。(Effects of the Invention) As explained in detail above, the present invention combines the means for improving the heat transfer coefficient within the roll and the means for improving the heat transfer coefficient from the outer surface of the roll, thereby greatly improving the heat transfer efficiency and increasing the heat transfer area. can be significantly reduced.

なお、スポイラバー等ドライヤロール内部熱伝達率向上
手段をロール軸方向に部分的に適用したり、真空フード
等ロール外表面から外熱伝達率向上手段に紙幅方向に仕
切りを設け、仕切り毎に条件（温度、湿度、風速等）を
変えたりすることにより、各々水分プロファイルを改善
することが可能であるが、これを組合せて実施すること
により、湿紙の表裏両面から同時に水分プロファイルの
改善が行なわれ、また湿紙表裏の水分差減少効果による
乾燥カール防止等紙品質上に多大の改善効果がある。In addition, by partially applying a dryer roll internal heat transfer coefficient improving means such as a spoiler bar in the roll axial direction, or by providing a partition in the paper width direction from the roll outer surface such as a vacuum hood to an external heat transfer coefficient improving means, each partition can be set according to the conditions ( It is possible to improve the moisture profile individually by changing the temperature, humidity, wind speed, etc., but by combining these methods, the moisture profile can be improved from both the front and back sides of the wet paper at the same time. In addition, it has a great effect on paper quality, such as prevention of dry curling due to the effect of reducing the moisture difference between the front and back sides of the wet paper.

このように伝熱面積が削減できるため、放熱ロスを小さ
くできる。またドライヤロール内熱伝達率の改善を既存
の設備へ通用し、ドライヤロール本数及び建屋を増設す
ることな（、増速（増産）できる。Since the heat transfer area can be reduced in this way, heat radiation loss can be reduced. In addition, the improvement of the heat transfer coefficient within the dryer rolls can be applied to existing equipment, making it possible to increase the speed (increase in production) without increasing the number of dryer rolls or building.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図及び第２図は本発明の夫々異なる実施例のドライ
ヤロールの側面図、第３図はドライヤロール断面モデル
図、第４図は従来と本発明におけるドライヤロール外面
温度と熱通過率との関係を示す線図、第５図は従来のド
ライヤロールの１例を示す側断面図、第６図は従来のド
ライヤロールの他の例を示す正面断面図、第７図は第６
図のＡ−Ａ断面図、第８図は更に他の例のドライヤロー
ルの正面断面図、第９凹は第８図のＢ部における拡大斜
視図、第１０図はドライヤロール内熱伝達率比とドライ
ヤスピードとの関係を示す線図である。 図の主要部分の説明 １−　ドライヤロール ２−真空フード ３−湿紙 ７−空気送入フード １３−スポイラバー １４−溝 特許出１卯人製紙技術研究組合 第１図　　　　　病２図 凱３図 第４図 Ｃｔｔ　のα肴の与　□　Ｔ３　高くするａ２の改善の
井　−−Ｔ３　　（氏くなろ整通過牢 鬼５図 Ａ 狛８図 ゝｌ も１０図 Ｖ−付 トライヤスど−ド ？　　　　　　　　　１７1 and 2 are side views of dryer rolls according to different embodiments of the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional model diagram of the dryer roll, and FIG. 4 is a diagram showing the outer surface temperature and heat transfer rate of the dryer roll in the conventional and the present invention. 5 is a side sectional view showing one example of a conventional dryer roll, FIG. 6 is a front sectional view showing another example of a conventional dryer roll, and FIG.
AA sectional view in the figure, FIG. 8 is a front sectional view of another example of the dryer roll, concavity 9 is an enlarged perspective view of section B in FIG. 8, and FIG. 10 is the heat transfer coefficient ratio within the dryer roll. It is a diagram showing the relationship between and dryer speed. Explanation of main parts of the figures 1 - Dryer roll 2 - Vacuum hood 3 - Wet paper 7 - Air supply hood 13 - Spoiler bar 14 - Groove Patent publication 1 Uto Paper Manufacturing Technology Research Association Figure 1 Disease 2 Figure Gai 3 Figure 4 Figure Ctt's alpha appetizer □ T3 Improvement of a2 to make it higher --T3 (Mr. Kunaro Seitsu Passage Prisoner 5 Figure A Koma 8 Figure l also Figure 10 Figure V-attached trias? 17

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ロール内面に熱伝達率向上手段を設けた各ドライヤロー
ルに、それぞれロール外表面を覆うフードを投けるとと
もに同フード内の湿紙水分の蒸発を促進させる手段を設
けたことを特徴とするドライヤ。A dryer characterized in that each dryer roll provided with heat transfer coefficient improving means on the inner surface of the roll is provided with a hood that covers the outer surface of each roll, and a means for promoting evaporation of wet paper moisture in the hood is provided.