Сушильный цилиндр для полотна волокнистого материала Советский патент 1982 года по МПК D21F5/02 

(54.) СУШИЛЬНЫЙ иИЛдаДР ДЛЯ ПОЛОТНА ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА Изобретение относится к сушильной части машин для производства кровельного картона или других материалов, в сушильных цилиндрах которых использу- ется жидкий теплоноситель, в частности высокотемпературный органический. теплоноситель.Известен сушильный цилиндр, в котором высокотемпературный теплоноситель нагревается паром, проходящим по трубкам, размещенным внутри цилиндра ll В этой конструкции циркуляция жидкого теплоносителя, заполняющего пространство между внутренней поверхность цилиндра и паровыми трубками, осуществ аа счет трения, трения, возникающего при вращении сушильного цилиндра. Недостаток этой конструкции состоит в том, что средняя по высоте канала скорость движения жидкого теплоносителя меньше, чем скорость движения внутренней поверхности цилиндра, котора Ьама по себе низка, особенно в картоноделательных машинах. По этой причине Коэффициента теплоотдачи от поверхности |паровых труб к теплоносителю и от теплоносителя к стенке цилиндра низки и для картойод ела тельных машин совершенно недостаточны. Известен сушильный цилиндр для полотна вЬлокнистого материала, преимущественно картона, содержащий закрепленный; на цапфах корпус, внутри которого смонтирован на осях соединенный с линией подачи пара и отвода конденсата барабан с образованием кольцевой камеры для циркулирующего промежуточного теплоносителя 2 , Недостатки этого сушильного цилиндра заключаются в неравномерности обогрева поверхности вследствие неравномерности конденсации парш, передающего тепло промежуточному теплоносителю, а также в сложности его конструкции. Целью изобретения является повышение равномерности нагрева поверхности сушильного цилиндра и упрощение его конструкции. Цель достигается тем, что сушипьньГ цилиндр для полотна волокнистого материала, преимущественно картона, содержащий закрепленный на цапфах корпус, внутри которого смонтирован на осях соединенный с линией подачи пара и отвода конденсата барабан, с образованием кольцевой камеры для циркулирующего промежуточного теплоносителя, имеет средство для перемещения промежуточнего теплоносителя, выполненное в виде свободно смонтированных на одной из осей барабана рабочих колес радиальной турбины и центробежного насоса, жестко соединенных одно с другим. На -чертеже схематически представлен предлагаемый сущильный цилиндр, Вщтрй сущильного цилиндра 1 размещается неподвижный паровой теплообменник 2 в виде барабана, например, бочкообразной формы, один конец которого закреплен в станине, а другой коне опирается своей цапфой на подшипник в крышке аилиндра 1, На цапфе барабана размещены рабочее колесо 3 циркуляцио ного насоса и рабочее колесо 4 радиаль ной турбины, изготовленные как одно це лое и способные свободно вращаться на 1Ипфе барабана 2. Рабочее тело к турбине подводится через входной напревляющий аппарат 5, а после рабочего колеса насоса рабочее тело проходит чере выходной направляющий аппарат 6, На барабане 2 закреплены металлические ребра 7, которые образуют каналы у поверхности сушильного цилиндра и у поверхности парового барабана для циркуляции теплоносителя. Между рабочим колесом турбины и насоса предусмотрен уплотнение 8, а в месте прохода конструкции барабана через Крышку - уплотнение 9. Рабочее колесо насоса вьтолняется за одно целое с рабочим колесом радиал ной турбины, приводящей в действие насос и использующей для своего действия в качестве рабочего тела, в частности, то же самое вещество, которое выбрано в качество жидкого теплоносителя. Это рабочее тело требуемых параметров подается к радиальной турбине от специал ного насоса, устанавливаемого вне сушильного цилиндра и обслуживающего все сушильные цилиндры машины. Свободно вращающийся блок рабочих колес , имеет отличные диаметры рабочих колес турбины и насоса. Рабочее колесо насоса имеет малый диаметр и высокий коэффициент быстроходности, т. е. rfeicoc дает большую подачу и малый напор. Faбочее колесо турбины имеет больший диаметр и тем самым большую скорость вращения при низком коэффициенте быстроходности, т. е. на турбину приходится больший напор, а производительность ер мала, что и требуется для того, чтобы получить небольшую площадь отверстия в крьплке цилиндра для ввода и вывода рабочей жидкости и небольшой диаметр цапфы сушильного цилиндра,. Вращаюшийся блок двух рабочих колес смазывается самим теплоносителем. Входное направляющее устройство турбины вращается вместе с сушильным цилиндром, выходное направляющее устройство насоса связано с неподвижной частью устройства. Паровой теплообменник для нагрева теплоносителя располагается внутри сушильного цилиндра и может быть выполнен как барабан бочйообразной формы, При работе сушильного цилиндра за счет циркуляции жидкого теплоносителя в сушильномцилиндре посредством наружного насоса при тепловой нагрузке цилиндра существующих габаритов, обеспечивающей получение температуры греющей поверхности не менее 160 С (при ширине канала у поверхности сушильного цилиндра 20 мм и циркуляции теплоносителя со скоростью 2 м/с потребуется увеличение проходного сечения для ввода теплоносителя в цилиндр по сравнению с потребным сечением для пара в случае парового сушильного циливдра в 50 раз и более). При этом для вывода теплоносителя потребуется такое же сечение, как и для его ввода. Сушильный цилиндр может быть использован в сушильной части машины для производства кровельного картона, а также других материалов, допускающих интенсификацию контактной сушки за счет значительного увеличения температуры греющей поверхности греющих сушильных цилиндров. По условиям прочности цилиндров обычной конструкции такое увеличение не может быть достигнуто за счет применения пара высокого давления. Предлагаемая конструкция может быть использована не только при создании новых, но и при модернизации старых машин, В последнем случае дополнительные элементы могут быть смонтированы в существующих сушильных цилиндрах.

Формула изобретения

Сушильный цилиндр для полотна волокнистого материала, преимушественно картона, содержащий закрепленный на цапфах корпус, внутри которого смонтирован на осях соединенный с линией подачи пара и отвода конденсата барабан с образованием кольцевой камеры для циркулирующего промежуточного теплоносителя, отличающийся тем что, с целью повышения равномерности ; нагрева поверхности сушильного цилиндра

и упрощения его конструкции, он имее средство для перемещения промежуточного теплоносителя, выполненное в виде свободно смонтированных на одной из осей барабана рабочих колес радиальной турбины и центробежного насоса, жестко соединенных одно с другим.

Источники инфорг ации, принятью во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 608870, кл. Б21 5/02, 1972.

2. Патент США № 2909849, кл. 34-124, 1959 (прототип). .