КОНЦЕВАЯ ЧАСТЬ ВОЗДУШНОЙ СУШИЛКИ, ВОЗДУШНАЯ СУШИЛКА, СПОСОБ СУШКИ В КОНЦЕВОЙ ЧАСТИ ВОЗДУШНОЙ СУШИЛКИ И ПРИМЕНЕНИЕ ВЕНТИЛЯТОРА В ВОЗДУШНОЙ СУШИЛКЕ Российский патент 2011 года по МПК D21F5/18 

Предметами изобретения являются концевая часть воздушной сушилки и способ сушки в концевой части воздушной сушилки, воздушная сушилка и применение центробежного вентилятора согласно преамбулам независимых пунктов формулы изобретения, представленной ниже.

ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Типичная известная воздушная сушилка, пригодная для сушки полотна из древесной волокнистой массы, например целлюлозного или подобного полотна, содержит:

- секцию сушилки, в которой полотно из древесной волокнистой массы сушат струями горячего воздуха или подобным образом в состоянии витания полотна на воздушной подушке;

- по меньшей мере, один, а обычно - большое число осевых воздушных вентиляторов, расположенных рядом с секцией сушилки, с помощью которых обеспечивают циркуляцию воздуха, отводят влажный воздух из секции сушилки и подают нагретый воздух в секцию сушилки, который используют в качестве осушающего воздуха; и

- нагревательные устройства, с помощью которых отводимый циркулирующий влажный воздух нагревают перед возвращением его в качестве осушающего воздуха в секцию сушилки.

Несколько осевых вентиляторов, действующих бок о бок, обычно устанавливают один над другим для создания так называемых вентиляторных колонн, а необходимое количество таких вентиляторных колонн, в свою очередь, располагают рядом друг с другом. Вентиляторы устанавливают в вентиляторной колонне таким образом, чтобы их всасывающие отверстия были ограничены передней и задней сторонами вентиляторной колонны, если смотреть в направлении движения полотна, подлежащего сушке. Нагревательные устройства располагают с передней и задней стороны вентиляторных колонн, перед всасывающими отверстиями вентиляторов, и с помощью нагревательных устройств нагревают влажный воздух, отводимый из секции сушилки, перед вентиляторами. Отдельный вентилятор вентиляторной колонны располагают таким образом, чтобы подавать осушающий воздух в сушильную группу, сформированную из ряда сушильных средств, например сопловых коробов, проходящих над полотном, подлежащим сушке. Продольное направление этих сушильных средств, таким образом, по существу перпендикулярно направлению движения полотна, подлежащего сушке. Соответственно сушильный ярус воздушной сушилки содержит ряд таких расположенных рядом сушильных групп.

По концам воздушной сушилки расположены так называемые стойки валов. Ряд поворотных валов расположен в стойке валов в основном один над другим, и с помощью этих поворотных валов полотно, подлежащее сушке, направляют из одного сушильного яруса в следующий сушильный ярус. В то же время направление движения полотна меняют на 180°. Оси валов расположены параллельно в стойках валов.

Установлено, что область между стойкой валов и вентиляторной колонной, расположенной наиболее близко к стойке валов, является проблемной. Обычно из-за ограниченности физических размеров осевого вентилятора, использованного в других вентиляторных колоннах воздушной сушилки, не может быть размещен в упомянутой области. Из-за недостаточности пространства забор воздуха вентиляторами в вентиляторной колонне, расположенной наиболее близко к стойке валов, был проблемным, иногда даже недостаточным.

В области между стойкой валов и вентиляторной колонной, расположенной наиболее близко к стойке валов, после последней сушильной группы, располагали дорогостоящие сопла вспомогательного яруса специальной конструкции для транспортирования полотна из древесной волокнистой массы к поворотному валу стойки валов. Эти сопла вспомогательного яруса питали воздухом от осевых вентиляторов из упомянутой, расположенной наиболее близко вентиляторной колонны. Эти осевые вентиляторы, таким образом, использовали для подачи воздуха к сушильным средствам их "собственных" сушильных групп, а также для подачи воздуха к соплам вспомогательного яруса, выполненным в виде выступающей части сушильных ярусов. Вследствие этого мощность дутья осевых вентиляторов не всегда была достаточной для полного удовлетворения созданной потребности в подаваемом воздухе. Таким образом, сушильная способность сушильных групп, расположенных наиболее близко к стойке валов, была меньше в сравнении с другими сушильными группами воздушной сушилки. Количество воздуха, подаваемого к соплам вспомогательного яруса, не было опять-таки достаточным для поддержания той же скорости подаваемого воздуха между стойкой валов и наиболее близкой, соседней, вентиляторной колонной, какую обеспечивали в других частях воздушной сушилки. Это приводило к общей малой сушильной способности концевых частей воздушной сушилки. Проблемы также возникали в процессе, если струи воздуха из сопел вспомогательного яруса не могли поддерживать полотно из древесной волокнистой массы, подлежащее сушке, но позволяли его "тянуть". Это также вызвало проблемы запыления полотна.

Концевые части воздушных сушилок, находящихся в эксплуатации в настоящее время, могут содержать части длиной даже в два метра, у которых сушильная способность является низкой из-за использования сопел вспомогательного яруса. Низкая сушильная способность ведет опосредованно также к увеличению общего размера воздушной сушилки. Большие воздушные сушилки занимают дорогостоящую производственную площадь, в результате чего увеличиваются требуемые капиталовложения.

ЦЕЛЬ И ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является уменьшение влияния или даже исключение вышеупомянутых недостатков известного уровня техники.

Целью настоящего изобретения является нахождение решения, с помощью которого можно было бы повысить сушильную способность концевых частей воздушных сушилок.

Другой целью настоящего изобретения является нахождение решения, с помощью которого можно было бы уменьшить размер воздушной сушилки без ухудшения общей сушильной способности воздушной сушилки.

Другой целью настоящего изобретения является нахождение решения, с помощью которого можно было бы повысить работоспособность концевой части воздушной сушилки.

Для достижения вышеупомянутых целей, помимо прочего, изобретением предложены отличительные признаки, представленные в отличительных частях независимых пунктов прилагаемой формулы изобретения.

Варианты исполнения и преимущества, упомянутые в данном тексте, могут быть использованы (в соответствующей части) как в концевой части воздушной сушилки, так и в воздушной сушилке, и в способе согласно изобретению, даже если это не всегда специально упомянуто.

Типичная концевая часть воздушной сушилки согласно изобретению, которая используется для сушки полотна из древесной волокнистой массы, например целлюлозного или подобного полотна, содержит:

- стойку валов, в которой установлен ряд поворотных валов, расположенных в основном один над другим, где продольные оси поворотных валов параллельны, для того, чтобы можно было менять направление движения полотна из древесной волокнистой массы в концевой части воздушной сушилки;

- вентиляторную колонну, расположенную на расстоянии от стойки валов, рядом с ней, содержащую ряд вентиляторов, установленных один над другим, где отдельный вентилятор предназначен для подачи в сушильную группу нагретого воздуха, используемого в качестве осушающего воздуха;

- один или большее число центробежных вентиляторов, расположенных в непосредственной близости от стойки валов; и

- ряд концевых сушильных средств, расположенных между стойкой валов и сушильной группой вентилятора вентиляторной колонны; где к концевым сушильным средствам подают осушающий воздух упомянутым центробежным вентилятором или вентиляторами.

В типичном способе согласно изобретению, относящемся к концевой части воздушной сушилки, которую можно использовать для сушки полотна из древесной волокнистой массы, например целлюлозного или подобного полотна,

- направление движения полотна из древесной волокнистой массы, подлежащего сушке, меняют в концевой части с помощью поворотного вала, расположенного в стойке валов;

- нагретый осушающий воздух направляют на полотно из древесной волокнистой массы для его сушки с помощью сушильных средств сушильной группы, где осушающий воздух подают в сушильную группу вентилятором, который установлен в вентиляторной колонне, расположенной на расстоянии от стойки валов;

- один или большее число центробежных вентиляторов расположено в непосредственной близости от стойки валов; и

- ряд концевых сушильных средств расположен между стойкой валов и сушильной группой вентилятора вентиляторной колонны, где в концевые сушильные средства осушающий воздух подают упомянутым центробежным вентилятором или вентиляторами.

Типичная воздушная сушилка согласно изобретению, которую можно использовать для сушки полотна из древесной волокнистой массы, например целлюлозного или подобного полотна, содержит:

- ряд сушильных ярусов, где отдельный сушильный ярус содержит ряд сушильных групп, которые содержат ряд расположенных рядом сушильных средств, например сопловых коробов, для сушки и для поддержания полотна, подлежащего сушке;

- ряд расположенных рядом вентиляторных колонн, содержащих ряд вентиляторов, установленных один над другим, где отдельный вентилятор предназначен для подачи нагретого воздуха, используемого в качестве осушающего воздуха, в одну сушильную группу сушильного яруса;

- ряд нагревательных устройств, например паровых змеевиков, размещенных на всасывающей стороне вентиляторов вентиляторной колонны, для повторного нагрева влажного воздуха, отводимого из секции сушилки;

- первую и вторую концевую части, содержащие (каждая) стойку валов и вентиляторную колонну, расположенную на расстоянии от стойки валов и наиболее близко к стойке валов, и сушильные группы, в которые следует подавать осушающий воздух с помощью вентиляторной колонны;

где сушильные ярусы, вентиляторные колонны и нагревательные устройства расположены между первой и второй концевыми частями; и

первая и/или вторая концевые части воздушной сушилки являются (каждая) концевой частью согласно изобретению.

Центробежный вентилятор согласно изобретению является типичным вентилятором, используемым согласно изобретению в воздушной сушилке, пригодной для сушки полотна из древесной волокнистой массы, например целлюлозного или подобного полотна, для подачи воздуха в концевые сушильные средства, расположенные между стойкой валов и сушильной группой вентиляторной колонны.

Неожиданно было установлено, что сушильные средства могут быть расположены между стойкой валов и сушильной группой ближайшей вентиляторной колонны, расположенной рядом со стойкой валов, где к сушильным средствам подают осушающий воздух с помощью центробежного вентилятора, расположенного в непосредственной близости от стойки валов. Применение центробежного вентилятора позволяет оптимально использовать пространство в концевой части воздушной сушилки без нарушения действия вентиляторной колонны. Добавление сушильных средств между сушильными группами вентиляторной колонны вблизи стойки валов и стойкой валов позволяет значительно повысить сушильную способность концевой части воздушной сушилки. Если сушильная способность концевой части увеличивается, то можно уменьшить размер воздушной сушилки, так как при использовании меньшей по размеру (более короткой) сушилки может быть достигнут тот же эффект сушки, что и раньше. Соответственно при использовании воздушной сушилки того же размера, что и раньше, может быть достигнута значительно более высокая сушильная способность, чем достигалась ранее.

Настоящим изобретением также значительно улучшена применимость воздушной сушилки и предложены новые возможности управления полотном, подлежащим сушке. Изобретением также обеспечена возможность подачи воздуха в концевые части воздушной сушилки со значительно большей скоростью и мощностью, чем раньше, что позволяет значительно облегчить и упростить управление полотном, подлежащим сушке, непосредственно до и после поворотного вала. В этом способе влияние проблем "дренирования" полотна, вызванных низкой скоростью подачи воздуха, может быть уменьшено и, вероятно, полностью исключено в области между стойкой валов и вентиляторной колонной, расположенной рядом со стойкой. В то же время пыление, вызванное "дренированием" полотна, уменьшается, и при этом уменьшается потребность в работах по чистке и техническому обслуживанию воздушной сушилки. Таким образом, благодаря использованию изобретения можно эксплуатировать воздушную сушилку экономически более эффективно, надежно и даже с большей мощностью, чем ранее.

Согласно изобретению воздушная сушилка может быть, таким образом, обычной воздушной сушилкой согласно известному уровню техники в отношении других частей, отличных от концевых частей. Она, таким образом, содержит ряд сушильных ярусов, которые, в свою очередь, содержат сушильные группы, сформированные из сушильных средств. Полотно из древесной волокнистой массы, например целлюлозное полотно, обычно вводят в воздушную сушилку через ее верхнюю часть, где содержание сухого вещества в полотне составляет около 45-55 мас.%, обычно - 50 мас.%. Полотно поддерживают в сушильном ярусе предпочтительно бесконтактным способом, например, с помощью подаваемого воздуха, выпускаемого сушильными средствами. Полотно выводят из нижней части воздушной сушилки, и при этом содержание сухого вещества в нем составляет около 90 мас.%. Обычно один или два самых нижних яруса воздушной сушилки используют в качестве ярусов, где полотно, подлежащее сушке, охлаждают. Воздушная сушилка обычно содержит 15-30 сушильных ярусов.

Осушающий воздух подают в сушильные группы сушильного яруса с помощью осевых вентиляторов, установленных в вентиляторных колоннах один над другим. Каждым осевым вентилятором подают воздух в его собственную сушильную группу/группы. Одним осевым вентилятором можно, таким образом, подавать воздух в несколько сушильных групп, расположенных в соседних сушильных ярусах.

Фактически существующая секция воздушной сушилки обычно окружена защитным укрытием, т.е. ограждением, содержащим верхнюю поверхность, боковые стенки и торцевые стенки. Внутри защитного укрытия остаются фактически существующая секция воздушной сушилки и вентиляторные колонны с их вентиляторами. Задние части вентиляторов в вентиляторных колоннах обычно ограничены боковыми стенками защитного укрытия, и, например, при техническом обслуживании доступ к ним может быть достигнут через платформы для технического обслуживания, расположенные на боковых стенках. Рамные конструкции стоек валов, например поддерживающие опоры, обычно расположены снаружи защитных укрытий, т.е. снаружи ограждения воздушной сушилки. Поворотные валы, расположенные один под другим в стойке валов, размещены внутри защитного укрытия таким образом, что цапфы поворотных валов проходят через соединения цапф сквозь боковые стенки защитного укрытия для поддержания концов поворотных валов на рамных конструкциях, например вертикальных опорах, снаружи защитного укрытия. Типичная стойка валов обычно содержит 7-15, предпочтительно - 9-11 валов, в основном расположенных один над другим, и с помощью валов изменяют направление движения полотна, подлежащего сушке, в конце воздушной сушилки.

Согласно очень предпочтительному варианту исполнения изобретения вентиляторные колонны, расположенные наиболее близко к стойке валов, аналогичны всем другим вентиляторным колоннам воздушной сушилки. Таким образом, все вентиляторные колонны воздушной сушилки одинаковы, и это также относится к вентиляторным колоннам, расположенным рядом со стойками валов. Вентиляторы фактически существующих вентиляторных колонн обычно являются осевыми вентиляторами, расположенными в боковой стенке защитного укрытия воздушной сушилки, при этом осевыми вентиляторами просасывают циркулирующий воздух через нагревательное средство, например через паровые змеевики, расположенные с двух сторон осевых вентиляторов, и подают упомянутый воздух дополнительно в сушильные средства, проходящие в поперечном направлении полотна, подлежащего сушке.

Между стойкой валов и вентиляторной колонной рядом со стойкой валов вентиляторная установка концевой части, таким образом, установлена согласно изобретению, где установка содержит центробежные вентиляторы, нагревательные средства, например паровые змеевики, и сушильные средства, например сопловые короба.

Согласно предпочтительному варианту исполнения изобретения сушильные средства концевой части, расположенные между стойкой валов и сушильной группой наиболее близко расположенной вентиляторной колонны, рядом со стойкой валов, в основном сходны с сушильными средствами сушильной группы, предпочтительно сходны с сушильными средствами всех сушильных групп других вентиляторных колонн воздушной сушилки. Сушильные средства предпочтительно представляют собой продольные сопловые короба, которые в их продольном направлении установлены таким образом, чтобы они проходили от первого края полотна, подлежащего сушке, к его второму краю. Длина сушильного средства обычно составляет 3-11 м в зависимости от ширины полотна, подлежащего сушке. Обычно нагретый воздух, используемый для сушки, подают в сушильное средство через конец сушильного средства. Сушащая поверхность сушильного средства содержит сопловые пазы, сопловые отверстия и т.п., через которые осушающий воздух направляют на полотно, подлежащее сушке. Осушающий воздух служит в то же время также средой, которой поддерживают полотно. Высота сушильного средства обычно уменьшается, начиная от входного конца, через который подают осушающий воздух, к противоположному концу сушильного средства, т.е. сушильное средство, таким образом, является клинообразным в его продольном направлении.

Между стойкой вала и сушильным средством сушильной группы вентиляторной колонны, расположенной наиболее близко и рядом со стойкой валов, может быть расположено, например, 3-6, а предпочтительно - 4-5 сушильных средств. В предпочтительном варианте исполнения изобретения концевые сушильные средства, расположенные между стойкой валов и сушильной группой соседней вентиляторной колонны, установлены в одном и том же ярусе с сушильным средством сушильной группы под траекторией движения полотна, подлежащего сушке. На практике между стойкой валов и наиболее близко расположенной вентиляторной колонной может быть установлено такое количество сушильных средств, какое может быть размещено в пространстве, о котором идет речь. Таким образом, эффективность сушки концевой части воздушной сушилки и степень управления полотном, подлежащим сушке, могут быть повышены в возможно больших пределах вблизи поворотных валов.

Также можно расположить сушильное средство над траекторией движения полотна, подлежащего сушке, между стойкой валов и наиболее близко расположенной вентиляторной колонной рядом со стойкой валов. Обычно, например, 2-5 таких верхних сушильных средства может быть установлено между стойкой валов и наиболее близко расположенной вентиляторной колонной. Используемое при этом верхнее сушильное средство может иметь такую же конструкцию, что и сушильное средство, установленное под траекторией движения полотна, снабженное, однако, рисунком расположения отверстий в сопловой поверхности, предназначенным для подачи воздуха сверху. Они могут быть установлены таким образом, чтобы их можно было поднимать с помощью поворотных средств для способствования проведению технического обслуживания и чистки воздушной сушилки. Сушка, производимая между стойкой валов и наиболее близко расположенной вентиляторной колонной воздушной сушилки, а также управление полотном, подлежащим сушке, могут быть дополнительно интенсифицированы с помощью верхнего сушильного средства.

Согласно изобретению центробежный вентилятор устанавливают в непосредственной близости от стойки валов. Это означает, что центробежный вентилятор обычно устанавливают в торцевой стенке защитного укрытия воздушной сушилки таким образом, чтобы двигатель центробежного вентилятора оставался снаружи защитного укрытия, а крыльчатка вентилятора находилась внутри. Центробежный вентилятор предпочтительно устанавливают в среднем на расстоянии 0,1-2 м, обычно на расстоянии 0,1-1,5 м, иногда даже на расстоянии 0,3-0,5 м от ближайшей конструкции, например от вертикальных опор стойки валов. Ось центробежного вентилятора предпочтительно составляет прямой или почти прямой угол с осями поворотных валов стойки валов. В предпочтительном варианте исполнения ось центробежного вентилятора расположена в основном в направлении движения полотна, а воздушный поток, создаваемый вентилятором, в основном направлен перпендикулярно, если смотреть в направлении движения полотна.

Любой центробежный вентилятор из всех, пригодных для данной цели, можно использовать в концевой части воздушной сушилки согласно изобретению. Центробежный вентилятор содержит источник энергии, например двигатель, и крыльчатку, вращаемую относительно оси. Забор воздуха производят перед крыльчаткой, т.е. всасывающая сторона центробежного вентилятора расположена, в решении согласно изобретению, со стороны, обращенной к полотну согласно направлению движения полотна. Центробежный вентилятор является предпочтительно вентилятором так называемого "заглушенного" типа, и его предпочтительно устанавливают в торцевой стенке воздушной сушилки. Центробежный вентилятор обычно не укрыт, т.е. его устанавливают для работы без кожуха-улитки, т.е. подаваемый вентилятором воздух, таким образом, уходит с крыльчатки свободно в окружающее пространство. Центробежный вентилятор может быть снабжен прямой передачей, при которой источник энергии вентилятора выполнен как выступающая часть вала крыльчатки вентилятора. Центробежный вентилятор может также работать с использованием ременной передачи. Наружный диаметр крыльчатки центробежного вентилятора может обычно составлять в пределах 500-1000 мм. Ось центробежного вентилятора соответствует оси вращения его крыльчатки. Ось центробежного вентилятора также предпочтительно снабжена охлаждающим диском для того, чтобы предотвращать передачу чрезмерного количества тепла вдоль оси вентилятора к подшипникам двигателя или к шкиву ремня.

В предпочтительном варианте исполнения изобретения нагревательное средство, например паровой змеевик, установлено на всасывающей стороне центробежного вентилятора. Это нагревательное средство может иметь сходную конструкцию с нагревательным средством, используемым в сочетании с осевыми вентиляторами вентиляторных колонн в других частях воздушной сушилки.

Так как вентиляторы и нагревательные средства вентиляторной колонны, наиболее близко расположенной к стойке валов, т.е. всасывающая сторона вентиляторной колонны, расположены на первом краю сушильного яруса, то в очень предпочтительном варианте исполнения изобретения центробежные вентиляторы и нагревательные средства установлены в непосредственной близости к стойке валов, у противоположного края сушильного яруса. Центробежный вентилятор, таким образом, устанавливают на противоположной стороне сушильного яруса в сравнении с всасывающей и нагнетающей сторонами вентиляторов вентиляторной колонны, расположенной рядом со стойкой валов. В этом случае остается больше пространства со стороны всасывания вентиляторной колонны, расположенной вблизи стойки вала. Соответствующим образом эффективно используют пространство на другом краю.

Согласно предпочтительному варианту исполнения изобретения количество воздуха, прогоняемого через центробежный вентилятор, составляет 5-20 м³/с, предпочтительно - 7-10 м³/с, и 3-15, а предпочтительно 6-10 из них установлено в основном один над другим. Количество требующихся центробежных вентиляторов зависит от производительности вентиляторов и от их физического размера. Если в боковой стенке защитного укрытия воздушной сушилки может быть выполнена выступающая часть, то могут быть использованы центробежные вентиляторы больших габаритов, при этом естественно потребуется меньшее общее их количество. В другом случае боковая стенка защитного укрытия установлена прямо, и центробежные вентиляторы и их размеры регулируют, принимая в расчет доступное пространство. В установке согласно изобретению количество центробежных вентиляторов может быть, таким образом, выбрано в соответствии с потребностями и/или ограничениями, определяемыми процессом и доступным пространством. В варианте исполнения такое же количество центробежных вентиляторов установлено в концевой части воздушной сушилки, как и количество вентиляторов в вентиляторной колонне. Центробежные вентиляторы предпочтительно установлены один над другим в один ряд так, что они располагаются в одну линию.

В торцевой стенке защитного укрытия воздушной сушилки может быть выполнено сборочное отверстие пригодного размера для центробежного вентилятора. Центробежный вентилятор может быть закреплен, например, в задней плите и т.п., которую прикрепляют крепежными средствами, например вывинчиваемыми болтами, так, чтобы можно было закрыть сборочное отверстие. При этом нагнетательную часть и всасывающую часть центробежного вентилятора располагают внутри защитного укрытия воздушной сушилки. Предпочтительно источник энергии центробежного вентилятора, например двигатель, оставляют снаружи защитного укрытия, что позволяет, помимо прочего, упростить техническое обслуживание. Также с точки зрения достаточного охлаждения двигателя и подшипников центробежного вентилятора, предпочтительно, чтобы они были расположены снаружи защитного укрытия воздушной сушилки. Задняя плита центробежного вентилятора может быть отсоединена, когда это требуется, во время технического обслуживания вентилятора или для фиксации неполадок в процессе. Центробежный вентилятор просто обслуживать также потому, что его устанавливают в непосредственной близости к стойке валов, к нему может быть обеспечен легкий доступ благодаря использованию подвижной платформы для технического обслуживания, обычно устанавливаемой в концевой части воздушной сушилки. Эту подвижную платформу для технического обслуживания ранее использовали в основном для технического обслуживания и регулирования стойки валов. Одно преимущество настоящего изобретения, таким образом, заключается в упрощении технического обслуживания и ремонта вентиляторов концевой части воздушной сушилки.

Входное соединение установлено от нагнетательной стороны центробежного вентилятора к сушильному средству, расположенному между стойкой валов и сушильной группой, наиболее близко расположенной вентиляторной колонны. Входное соединение может быть, в его простейшей форме, напорной камерой, открытой с нагнетательной стороны центробежного вентилятора в направлении стороны для впуска воздуха сушильного средства. Если имеется несколько сушильных средств, то некоторые из сушильных средств могут быть выполнены более короткими в их продольном направлении, где входное соединение может содержать распределительную камеру, соединенную со стороной для впуска воздуха этого более короткого сушильного средства. В некоторых из сушильных средств могут быть также выполнены боковые отверстия или боковые каналы, посредством которых может быть интенсифицирована передача осушающего воздуха в расположенное рядом сушильное средство, к его стороне для впуска воздуха.

Центробежные вентиляторы, установленные в конце воздушной сушилки, в непосредственной близости от стойки валов, могут быть сгруппированы в группы центробежных вентиляторов, где каждая группа может содержать ряд центробежных вентиляторов. Количество вентиляторов не должно быть обязательно одинаковым в каждой группе, но вентиляторы могут быть свободно разделены на группы согласно потребностям. Конец воздушной сушилки может содержать, например, две группы центробежных вентиляторов, из которых первая группа содержит 3, а вторая 4 вентилятора. Можно также разделить вентиляторы, например, на три группы, из которых каждая может содержать 1/3 общего количества вентиляторов.

Центробежные вентиляторы, т.е. количество подаваемого ими воздуха, можно регулировать путем использования инверторного управления, т.е. регулирования скорости вращения, и, возможно, также регулировать температуру подаваемого воздуха. Центробежные вентиляторы можно регулировать по одному или можно выполнять регулирование всей группы центробежных вентиляторов целиком. Этим обеспечивают возможность лучшей оптимизации работоспособности воздушной сушилки относительно других условий процесса. Центробежные вентиляторы могут быть, например, собраны в группы вентиляторов, скорости подачи воздуха которых могут быть установлены таким образом, чтобы они были независимыми друг от друга.

Предпочтительно концевые части согласно изобретению могут быть установлены в обеих концевых частях воздушной сушилки. Эти установки могут, однако, отличаться друг от друга, например, по количеству концевых сушильных средств, скорости подаваемого ими воздуха и т.д. между стойкой валов и сушильной группой вентиляторной колонны, расположенной наиболее близко к стойке валов.

Согласно варианту исполнения изобретения с помощью концевого сушильного средства, установленного между стойкой валов и сушильной группой вентиляторной колонны, воздух подают с той же или с большей скоростью в сравнении со скоростью, обеспечиваемой сушильными средствами сушильной группы, например со скоростью подачи воздуха, составляющей около 20-40 м/с. В варианте исполнения скорость подаваемого воздуха, обеспечиваемая концевым сушильным средством, установленным между стойкой валов и сушильной группой вентиляторной колонны, расположенной наиболее близко к стойке валов, значительно больше скорости подаваемого воздуха, используемой в других сушильных средствах воздушной сушилки. Скорость подаваемого воздуха может быть, например, на 10-30% больше скорости подаваемого воздуха, используемой в сушильном средстве последней сушильной группы. С помощью используемой скорости подаваемого воздуха можно регулировать движение полотна, подлежащего сушке, или увеличить сушильную способность воздушной сушилки.

Возможно также, чтобы в различных сушильных ярусах воздушной сушилки количество концевых сушильных средств, установленных между стойкой валов и сушильной группой вентиляторной колонны, расположенной наиболее близко к стойке валов, было переменным, т.е. количество концевых сушильных средств не должно быть одинаковым на одном и том же конце в каждом сушильном ярусе. Таким образом, в первом и втором сушильных ярусах может быть установлено различное количество концевых сушильных средств между стойкой валов и сушильными группами вентиляторов, наиболее близко расположенной вентиляторной колонны. Например, может быть установлено 5 концевых сушильных средств в первом сушильном ярусе и 4 концевых сушильных средства во втором сушильном ярусе между последней вентиляторной колонной и стойкой валов.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение ниже описано более подробно со ссылками на прилагаемые схематические чертежи, на которых изображено:

на Фиг.1 - вид сверху типичной концевой части воздушной сушилки согласно известному уровню техники;

на Фиг.2 - вид сверху концевой части воздушной сушилки согласно изобретению;

на Фиг.3 - вид сбоку концевой части воздушной сушилки согласно изобретению.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ, ПРЕДСТАВЛЕННЫХ НА ЧЕРТЕЖАХ

На Фиг.1 показан вид сверху типичной концевой части воздушной сушилки согласно известному уровню техники. Направление движения целлюлозного полотна, подлежащего сушке в воздушной сушилке, указано стрелкой на Фиг.1. Полотно, подлежащее сушке, поддерживают и сушат с помощью струй осушающего воздуха, создаваемых с помощью сушильных средств 2, 2'. Сопловые отверстия и т.п. сушильных средств 2, 2' не показаны на Фиг.1. Осушающий воздух подают в сушильные средства 2, 2' с помощью осевого вентилятора 3, установленного в вентиляторной колонне. В примере, проиллюстрированном на Фиг.1, осевой вентилятор установлен для подачи воздуха в сушильную группу, сформированную из 4 сушильных средств. Нагревательные средства 5, 5' установлены на всасывающих сторонах осевого вентилятора 3 для нагрева и осушения осушающего воздуха. Соединение 6 для подачи воздуха, также направляемого от осевого вентилятора 3, для подачи воздуха к соплу 8 вспомогательного яруса, установленному в области между сушильной группой 4 и поворотным валом 7. Понятно, что мощность подачи, генерируемая осевым вентилятором, не обязательно достаточна для удовлетворения потребности в осушающем воздухе и в транспортирующем воздухе сушильной группы 4 и сопла вспомогательного яруса. Это ведет к пониженным результатам сушки, по меньшей мере, в области сопла 8 вспомогательного яруса и, возможно, также в области сушильной группы 4.

На Фиг.2 показан вид сверху концевой части воздушной сушилки согласно изобретению. Направление движения полотна указано стрелкой на чертеже. Концевая часть 1 воздушной сушилки содержит согласно изобретению вентиляторную колонну 11, расположенную наиболее близко к стойке 10 валов, и область между ними. Поворотный вал 27 установлен на стойке 10 валов для изменения направления движения полотна, подлежащего сушке, на 180° в конце сушильного яруса. Поворотный вал 27 установлен его концами на опорных средствах 12, 12'. Стойка валов естественно содержит требующееся количество поворотных валов, установленных один над другим, которые, однако, не видны на Фиг.2. Осевой вентилятор 23 установлен в вентиляторной колонне 11 известным способом, а на всасывающих сторонах осевых вентиляторов установлены нагревательные средства 25, 25'. Вентиляторная колонна 11 соответственно содержит ряд вентиляторов и нагревательных средств, установленных друг над другом. Вентилятор 23 установлен для подачи воздуха в сушильную группу 24, которая содержит 6 сушильных средств 22, 22'. Сушильные средства 22, 22' содержат сопловые пазы, сопловые отверстия и т.п., через которые подают осушающий воздух к полотну, подлежащему сушке.

Согласно изобретению концевые сушильные средства 13, 13' установлены в области между сушильной группой 24 вентиляторной колонны 11 и стойкой валов. Конструкция этих концевых сушильных средств 13, 13' соответствует конструкции сушильных средств 22, 22' сушильной группы 24, и упомянутые концевые сушильные средства 13, 13' установлены в одном и том же ярусе с упомянутыми сушильными средствами 22, 22'. Осушающий воздух направляют в концевые сушильные средства 13, 13' с помощью центробежного вентилятора 14. Центробежный вентилятор 14 установлен в непосредственной близости к стойке валов, в торцевой стенке 15' защитного укрытия 15 воздушной сушилки. Нагревательное средство 25'' установлено на всасывающей стороне центробежного вентилятора 14; конструкция нагревательного средства 25'' соответствует нагревательным средствам 25, 25', установленным на всасывающих сторонах вентилятора 23 вентиляторной колонны 11. Центробежный вентилятор 14 соединен с концевыми сушильными средствами 13, 13' с помощью узлов 26 для ввода воздуха, например напорных камер и т.п. Центробежным вентилятором всасывают циркулирующий воздух из воздушной сушилки через нагревательное средство 25'' в камеру 29 всасывания, из которой вентилятором отсасывают воздух и подают его в напорную камеру 26, из которой воздух вводят, например, через распределительные каналы в концевые сушильные средства 13, 13'. К центробежному вентилятору может быть обеспечен легкий доступ для технического обслуживания с помощью подвижной платформы 171 для технического обслуживания. Платформа для технического обслуживания установлена с возможностью движения в вертикальном направлении вдоль торцевой стенки 15' защитного укрытия 15 воздушной сушилки. В решении, показанном на Фиг.2, опорные средства 12, 12' стойки 10 валов не укрыты защитным укрытием 15 воздушной сушилки, но могут быть также укрыты.

На Фиг.3 показана концевая часть воздушной сушилки согласно изобретению (вид сбоку). На Фиг.3 показана концевая часть 1 воздушной сушилки, с помощью которой полотно, подлежащее сушке, транспортируют внутри воздушной сушилки. Направление движения полотна, подлежащего сушке, изменяют в концевой части воздушной сушилки с помощью поворотных валов 27, 27'. Для простоты другие конструктивные части стойки валов не показаны на чертеже. На Фиг.3 вертикальными пунктирными линиями показано разделение групп вентиляторов вентиляторной колонны рядом со стойкой валов. Для простоты сама вентиляторная колонна, ее конструкции или осевые вентиляторы для подачи воздуха в сушильные группы, не показаны. Полотно, подлежащее сушке, сушат в сушильных ярусах 16, 16', 16'', каждый из которых содержит сушильные средства 17, 18, расположенные над и под полотном. Верхние сушильные средства 17 в этом варианте исполнения отличаются от нижних сушильных средств 18, но они могут быть также и одинаковыми. С помощью осевых вентиляторов вентиляторной колонны подают осушающий воздух как в верхние, так и в нижние сушильные средства.

Концевые сушильные средства 13, 13' установлены в области между поворотными валами 27, 27' стойки валов и сушильными группами 24, наиболее близко расположенными к вентиляторной колонне, как над полотном, подлежащим сушке, так и под ним. На Фиг.3 показано, что над полотном, подлежащим сушке, и под полотном установлено различное количество концевых сушильных средств 13'. Таким образом, сушильную способность концевой части можно интенсифицировать желаемым образом, и управление полотном А, подлежащим сушке, можно улучшить в концевой части воздушной сушилки. Конструкция концевых сушильных средств, установленных над и под полотном, соответствует конструкции верхнего и нижнего сушильных средств 17, 18 сушильной группы 24. Осушающий воздух подают в концевые сушильные средства 13, 13' центробежным вентилятором, который не показан на Фиг.3, но который в принципе вмонтирован в торцевую стенку 15 защитного укрытия воздушной сушилки. На Фиг.3 концевые сушильные средства 16, 16', 16" всех сушильных ярусов сходны и каждый сушильный ярус содержит одинаковое количество верхних и нижних концевых сушильных средств. Понятно, что количество концевых сушильных средств как над полотном, подлежащим сушке, так и под ним, можно варьировать, изменяя их количество в различных ярусах, в зависимости от желаемой сушильной способности сушильного яруса или от других аспектов, относящихся к процессу сушки.

На чертежах проиллюстрирован только один предпочтительный вариант исполнения изобретения. Факторы вторичной важности, связанные с основной идеей изобретения, известные сами по себе или очевидные для специалиста в данной области техники, например касающиеся источников энергии или опорных конструкций, возможно, требующиеся для выполнения изобретения, на чертежах отдельно не показаны. Для специалиста в данной области техники очевидно, что изобретение не ограничено исключительно примерами, описанными выше, и что его можно варьировать в объеме формулы изобретения, представленной ниже. В зависимых пунктах представлены некоторые возможные варианты исполнения изобретения, но их не следует рассматривать как ограничивающие объем защиты изобретения как такового.

Изобретение может быть использовано в бумагоделательной промышленности. Концевая часть содержит вентиляторную колонну и стойку валов, в которой установлен ряд поворотных валов, расположенных в основном один над другим и предназначенных для изменения направления транспортирования полотна из древесной волокнистой массы внутри воздушной сушилки. Продольные оси поворотных валов в стойках валов параллельны. Вентиляторная колонна, установленная на расстоянии от стойки валов рядом с ней, содержит ряд вентиляторов, установленных один над другим. Один вентилятор установлен для подачи нагретого воздуха в качестве осушающего воздуха в сушильную группу. Концевая часть дополнительно содержит один или большее число центробежных вентиляторов, установленных в непосредственной близости к стойке валов, и ряд концевых сушильных средств, установленных между стойкой валов и сушильной группой вентилятора вентиляторной колонны. В эти сушильные средства подают осушающий воздух с помощью центробежного вентилятора или вентиляторов. Обеспечивается повышение сушильной способности концевых частей воздушных сушилок при уменьшении ее размера. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Концевая часть (1) воздушной сушилки, пригодной для сушки полотна из древесной волокнистой массы, содержащая:
стойку (10) валов, в которой установлен ряд поворотных валов (27, 37), расположенных в основном один над другим, где продольные оси поворотных валов параллельны, предназначенных для изменения направления движения полотна из древесной волокнистой массы в концевой части воздушной сушилки;
вентиляторную колонну (11), установленную на расстоянии от стойки валов, рядом с ней, содержащую ряд вентиляторов (23), установленных один над другим, при этом отдельный вентилятор вентиляторной колонны установлен для подачи нагретого воздуха, используемого в качестве осушающего воздуха, в сушильную группу (24),
отличающаяся тем, что
концевая часть (1) дополнительно содержит:
один или большее число центробежных вентиляторов (14), установленных в непосредственной близости к стойке валов; и
ряд концевых сушильных средств (13), установленных между стойкой (10) валов и упомянутой сушильной группой (24) упомянутого отдельного вентилятора вентиляторной колонны (11), при этом в концевые сушильные средства подается осушающий воздух упомянутым центробежным вентилятором (14) или вентиляторами.

2. Концевая часть (1) по п.1, отличающаяся тем, что нагревательное устройство, например паровой змеевик (25), установлен на всасывающей стороне центробежного вентилятора (14).

3. Концевая часть (1) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что 3-6, а предпочтительно 4-5 концевых сушильных средств (13) установлено между стойкой (10) валов и сушильным средством (22) сушильной группы (24) вентиляторной колонны (11).

4. Концевая часть (1) по п.1, отличающаяся тем, что концевые сушильные средства (13), установленные между стойкой (10) валов и сушильной группой (24) вентиляторной колонны (11), расположены в одном ярусе с сушильными средствами (22) сушильной группы под траекторией движения полотна, подлежащего сушке.

5. Концевая часть (1) по п.4, отличающаяся тем, что концевые сушильные средства (13) установлены между стойкой (10) валов и сушильной группой (24) вентиляторной колонны (11) также над траекторией движения полотна, подлежащего сушке.

6. Концевая часть (1) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что количество воздуха, прогоняемого через центробежный вентилятор (14), составляет 5-20 м³/с, предпочтительно 7-10 м³/с, и что 3-15, а предпочтительно 6-10 из них установлены один над другим.

7. Концевая часть (1) по п.1, отличающаяся тем, что концевые сушильные средства (13), установленные между стойкой (10) валов и сушильной группой (24) вентиляторной колонны (11), в основном сходны с сушильными средствами (22) сушильной группы (24).

8. Концевая часть (1) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что центробежный вентилятор (14) является вентилятором так называемого "заглушенного" типа.

9. Способ сушки полотна из древесной волокнистой массы в концевой части (1) воздушной сушилки, согласно которому
изменяют направление движения полотна из древесной волокнистой массы, подлежащего сушке, в концевой части с помощью поворотного вала (27, 37), установленного в стойке (10) валов;
осушающий воздух направляют в сушильную группу (24) вентилятором (23), установленным в вентиляторной колонне (11), расположенной на расстоянии от стойки (10) валов;
нагретый осушающий воздух подают в направлении полотна из древесной волокнистой массы для его сушки с помощью сушильных средств (22) сушильной группы (24);
отличающийся тем, что
один или большее число центробежных вентиляторов (14) устанавливают в непосредственной близости к стойке валов; и
ряд концевых сушильных средств (13) устанавливают между стойкой (10) валов и упомянутой сушильной группой (24) вентилятора вентиляторной колонны (11), при этом в концевые сушильные средства (13) подают осушающий воздух с помощью упомянутого центробежного вентилятора (14) или вентиляторов.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что с помощью концевых сушильных средств (13), установленных между стойкой (10) валов и сушильной группой (24) вентиляторной колонны (11), воздух подают с той же или с большей скоростью, чем с помощью сушильных средств (22) сушильной группы (24).

11. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что осушающий воздух подают между стойкой (10) валов и сушильной группой (24) вентиляторной колонны (11) также с помощью концевого сушильного средства, установленного над траекторией движения полотна.

12. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что количество воздуха, прогоняемого через центробежный вентилятор (14) или вентиляторы, регулируют путем регулирования скорости вращения.

13. Воздушная сушилка, пригодная для сушки полотна из древесной волокнистой массы, содержащая
ряд сушильных ярусов (16), где один сушильный ярус (16) содержит ряд сушильных групп (24), которые содержат ряд расположенных рядом сушильных средств (22), например, сопловых коробов, для сушки и для поддержания полотна, подлежащего сушке;
ряд расположенных рядом вентиляторных колонн (11), содержащих ряд вентиляторов (23), установленных один над другим, где один вентилятор предназначен для подачи нагретого воздуха, используемого в качестве осушающего воздуха, в сушильную группу (24) сушильного яруса;
ряд нагревательных устройств (25), например, паровых змеевиков, размещенных на сторонах всасывания вентиляторов вентиляторных колонн, для повторного нагрева влажного воздуха, отводимого из секции сушилки;
первую и вторую концевую части (1), содержащие каждая:
стойку (10)валов и
вентиляторную колонну (11), установленную на расстоянии от стойки (10) валов и расположенную наиболее близко к стойке (10) валов; и
те сушильные группы (24), к которым подачу осушающего воздуха осуществляют с помощью вентиляторной колонны, установленной наиболее близко к стойке (11) валов;
сушильные ярусы (16), расположенные рядом вентиляторные колонны (11) и нагревательные устройства (25), установленные между первой и второй концевыми частями (1);
отличающаяся тем, что
первая и/или вторая концевая часть воздушной сушилки выполнена по любому из пп.1-7.

14. Воздушная сушилка по п.13, отличающаяся тем, что в первом и втором сушильных ярусах (16) установлено различное количество концевых сушильных средств (33, 33') между стойкой (10) валов и сушильными группами (24) вентиляторов наиболее близко расположенной вентиляторной колонны (11).

15. Воздушная сушилка по п.13 или 14, отличающаяся тем, что центробежные вентиляторы (14) расположены в вентиляторных группах, скорости дутья которых устанавливают таким образом, чтобы они были независимыми друг от друга.

16. Воздушная сушилка по п.13, отличающаяся тем, что в концевой части (1) концевые сушильные средства (13), расположенные между стойкой (10) валов и сушильными группами (24) вентиляторной колонны (11), установлены для подачи воздуха с той же или с большей скоростью, чем сушильные группы (24) сушильных ярусов.

17. Воздушная сушилка по п.13, отличающаяся тем, что центробежные вентиляторы (14) являются вентиляторами "заглушенного" типа, и они установлены в торцевой стенке (35) воздушной сушилки.

18. Применение центробежного вентилятора (14) в воздушной сушилке, пригодной для сушки полотна из древесной волокнистой массы, для подачи воздуха в концевые сушильные средства (13), установленные между стойкой (10) валов и сушильной группой (24) вентиляторной колонны (11).