Обогреваемый вал

 

Изобретение относится к конструкции вала, преимущественно каландра, и может быть использовано в бумажной, текстильной и других отраслях промышленности. Цель изобретения - улучшение теплопередачи и экономия энергозатрат. Вал содержит рубашку 1 и сердечник 2. Теплоноситель подается в зазор 3, сужающийся в поперечном сечении между рубашкой и сердечником до 3-10 мм. Теплоноситель, двигаясь одновременно вдоль вала и вокруг сердечника, многократно попадает в сужающийся зазор. Уменьшение сечения зазора вызывает увеличение скорости теплоносителя и его турбулизацию в рабочей зоне вала, интенсифицируя теплопередачу от теплоносителя к рубашке вала. Регулировка зазора производится или с помощью поворота эксцентриковых втулок 4, смонтированных в опорах вала, или с помощью башмака, установленного в сердечнике с возможностью радиального перемещения. Для регулирования теплопередачи по длине вала башмак может быть выполнен составным. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) А1 (51) 4 Р 21 С 1/00

3::Е(И3

AA 1.

Е.: Ь,":13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г,2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2! ) 41 83650/29- 1 2 (22) 19.01.87 (46) 30.06.89. Бюп. Р 24 (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по проектированию оборудования для целлюлозно-бумажной промышленно сти (72) В. Б. Фейгин, M. Х. Шейнкман, В.М. Тихомиров, А.lI. Крупальник, В.А. Бабинский и М.А. Долгин (53) 676.2.053.4.424(088 ° 8) (56) Патент Англии Р 2121919, кл. F 16 С 13/00, 1981.

Патент ФРГ 1(2431069, кл. F 28 D 11/00, 1974.

Выложенная заявка ФРГ М 3128722, кл. Г 16 С 13/00, 1982„ (54) ОБОГРЕВАЕМЬЙ ВАЛ (57) Изобретение относится к конструкции вала, преимущественно каландра, и может быть использовано в бумажной, текстильной и других отрасля

2 промышленности. Цель изобретения улучшение теплопередачи и экономия энергозатрат. Вап содержит рубашку

1 и сердечник 2 ° Теплоноситель подается в зазор 3, сужающийся в поперечном сечении между рубашкой и сердечником до 3-10 мм. Теплоноситель, двигаясь одновременно вдоль вала и вокруг сердечника, многокр атно попадает в сужающий ся э азор. Уменьшение сечения зазора вызывает увеличение скорости теплоносителя и его турбулизацию в рабочей зоне вала, интенсифицируя теплопередачу от теплоносителя к рубашке вала. Регулировка зазора производится или с помощью поворота эксцентриковых втулок 4, смонтированных в опорах вала, или с помощью башмака, установленного в сердечнике с возможностью радиального перемещения.

Для регулирования теплопередачи по длине вала башмак может быть выполнен составным. 2 э.п. ф — лы, 4 ил.

1490207

Изобретение относится к конструкции вала каландра и может найти применение в целлюлозно-бумажной и текстильной промышленности.

Цель изобретения — улучшение теплопередачи и экономия энергозатрат.

На фиг. 1 показан вап, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечное сечение; на фиг. 3 — - вал с башмаком, продольный разрез; на фиг. 4 — сечение А-А на фиг. 3.

Обогреваемый вал содержит вращаю10 щуюся рубашку 1, внутри которой уставнутренней поверхностью рубашки вала и наружной поверхностью сердечника 2 при минимальном сужении составляет

3-10 мм. Зазор 3 может быть образован за счет установки рубашки 1 с эксцентриситетом по отношению к сердечнику. Для регулирования величины зазора 3 цапфы 4 расположены с эксцентриситетом к поверхности сердечника и установлены на эксцентричных втулках 5, смонтированных в опорах

6 с возможностью поворота. Зазор 3 может быть образован внутренней поверхностью рубашки 1 и наружной по20

30 верхностью башмака 7, установленного в сердечнике с возможностью радиального перемещения. Башмак 7 может быть выполнен составным для раздельного регулирования каждой из его частей 35

ho длине вала. В сердечнике 2 имеютж каналы 8 дня подвода и каналы 9 для отвода теплоносителя, Рубашка 1 установлена на подшипниках 10. Между вращающимися вместе с рубашкой 1 частяьви подшипников 10 и неподвижным сердечником 2 имеются уплотнения 11.

При работе вала теплоноситель, нагретый до необходимой температуры, подают в канал 8. Теплоноситель заполняет кольцевое пространство между рубашкой и сердечником. За счет вращения рубашки 1 относительно сердечника 2 теплоноситель движется вдоль

Вала и вокруг сердечника, Поток теп 50 лоно сителя, вращающийся вокруг сердечника 2, попадает в сужакщийся зазор 3 в рабочей зоне вала, образованной рубашкой 1 и сердечником 2.

Уменьшение сечения вызывает увели55 чение окружной скорости потока теплоносителя и его турбулизацию в рабочей зоне вала. Кроме того, выделяется дополнительное тепло эа счет возновлен неподвижный сердечник 2 с цап- 15 фами. При этом расстояние 3 между растания трения, выз ванного увеличением гидродинамического сопротивления в зоне сужения зазора. Экспериментально установлено, что оптимальная величина зазора 3 должна составлять

3-10 мм. Как показали испытания, при величине зазора менее 3 мм происходит рез кое возрастание потерь напора теплоносителя, ведущее к увеличению энергозатрат, а при величине зазора более 10 мм эффект турбулизации недостаточно высок для интенсификации теплопередачи и нагрева поверхности вала до нужной температуры

Регулировка зазора в рабочей зоне проводится с помощью поворотных эксцентричных втулок. При повороте втулок 5 рубашка 1 вала имеет возможность подниматься по отношению к сердечнику 2 на величину эксцентриситета наружной поверхности втулки относительно оси рубашки 1 вала.

Изменять величину зазора в рабочей зоне вала можно с помощью радиального перемещения башмака 7. Для регулирования вепичины зазора по длине вала башмак может быть выполнен составным. Это поз воля ет регулировать величину теплопередачи по длине вала, улучшая качество продукции.

Обогреваемый вал предлагаемой конструкции позволяет обеспечить более интенсивный теплообмен и сокращение расхода тепповой энергии за счет увеличения окружной скорости теплоносителя и его турбулизации в зазоре между рубашкой и сердечником в рабочей зоне вала, Формула из обр етения

1, Обогреваемый вал преимущественно кап андра, содержащий вращаюшуюся рубашку, внутри которой установлен сердечник с цапфами, имекщий средство для подачи теплоносителя в кольцевую камеру, образованную внутренней поверхностью рубашки вала и наружной- поверхностью сердечника, отличающийся тем, что, с целью улучшения теплопередачи и экономии энергозатрат, кольцевая камера в поперечном сечении вала выполнена двусторонне сужающейся так, что расстояние между внутренней поверхностью рубашки вала и наружной поверхностью его сердечника при минимальном сужении составляет 3-10 мм.

2. Вал по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что двустороннее су5 1490207 6 жение кольцевой камеры образовано ние кольцевой камеры образовано выэксцентричным расположением сердечни- полнением на наружной поверхности ка по отношению к рубашке вала ° сердечника вдоль его образующей баш3. Вал по п. 1, о т и и ч а ю — мака, регулируемого в радиальном нашийся тем, что двустороннее суже- правлении.

1490207

A-4

Фиг. 4

Составитель Ю, Кпяпин

Редактор М. Петрова Техред А.Кравчук Корректор О. Кундрик м

Заказ 373)/31 Тираж 330 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101