專利名稱：一種常壓多通道造紙烘缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種干燥設(shè)備，尤其是造紙設(shè)施中的紙張烘缸。
背景技術(shù)：
在目前通用的造紙設(shè)施中，干燥部是造紙機(jī)的主要耗能部分，烘缸是紙機(jī)干燥部的主要部分?，F(xiàn)有的烘缸主要構(gòu)造包括缸體、傳動軸、蒸汽和冷凝水進(jìn)出旋轉(zhuǎn)接頭、冷凝水排出虹吸管和保溫裝置等。烘缸的主要任務(wù)是將經(jīng)過缸表面的濕紙頁烘干。這種結(jié)構(gòu)的烘缸在將濕紙頁烘干的過程中，普遍存在排水不良問題，若烘缸內(nèi)冷凝水排除不良則在烘缸內(nèi)聚積，當(dāng)轉(zhuǎn)速較高冷凝水積聚較多時形成冷凝水環(huán)，由于冷凝水環(huán)導(dǎo)熱系數(shù)低，將大大增加烘缸的熱阻，造成烘缸的干燥效率下降；當(dāng)烘缸內(nèi)積水時，還會大大增加傳動所消耗的功率；當(dāng)冷凝水排出不暢時斷時續(xù)時，會造成干燥部電力負(fù)荷劇烈運(yùn)動，紙頁的干度不穩(wěn)定，影響紙機(jī)的正常運(yùn)行；烘缸積水嚴(yán)重時還會使烘缸的傳動平衡遭到破壞，從而造成紙機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中機(jī)架產(chǎn)生振動。目前虹吸管主要用來排除烘缸冷凝水，但在轉(zhuǎn)速要求高時，烘缸冷凝水排除還是不理想。另外，現(xiàn)有的烘缸屬于密閉的壓力容器，缸壁和端蓋需要足夠的壁厚來承受蒸汽壓力。蒸汽壓力越高，缸壁壁厚越大，熱阻力也越大，從而使烘缸的生產(chǎn)能力提高受到限制，同時烘缸重量和耗用鋼材等材料增加。為了克服傳統(tǒng)烘缸的缺點(diǎn)，目前也有人提出多通道烘缸理論進(jìn)行研究，提出的主要方案有:1、在烘缸內(nèi)壁鑄造槽，并在槽上覆蓋蓋板；
2、在烘缸外壁鑄造槽，并在槽上覆蓋蓋板；3、在烘缸內(nèi)壁安裝金屬波紋板。這些方案因加工難度、受力、密封等原因至今仍無法實現(xiàn)應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、傳熱效率高、冷凝水排水暢通、溫度高和成本低的常壓多通道造紙烘缸。為達(dá)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種常壓多通道造紙烘缸，它包括缸體，其特征在于:
在所述缸體的園筒形缸壁中，橫向或縱向設(shè)有均布的若干導(dǎo)熱通道；
所述的各導(dǎo)熱通道的一端與蒸汽輸入管相連通，另一端與冷凝水輸出管連通；
所述蒸汽輸入管、冷凝水輸出管分別與旋轉(zhuǎn)接頭的蒸汽進(jìn)口和冷凝水出口連通。所述的各導(dǎo)熱通道分成若干組，每組的兩端分別與蒸汽進(jìn)口和冷凝水出口分別連通。上述結(jié)構(gòu)的烘缸，缸壁與兩端的輪轂連成一體，兩端輪輻分別固定在兩側(cè)的傳動軸上，其中的一端軸內(nèi)固定連接有旋轉(zhuǎn)接頭。熱蒸汽從旋轉(zhuǎn)接頭的蒸汽進(jìn)口到蒸汽輸入管，再分配到缸體的導(dǎo)熱通道中。蒸汽進(jìn)入缸體的導(dǎo)熱通道，使缸體的園筒形缸壁發(fā)熱，熱量傳遞給缸壁表面上需干燥濕紙張，濕紙張受熱而蒸發(fā)水份，從而達(dá)到干燥的目的。在蒸汽對濕紙張干燥的同時，蒸汽被冷凝成水，并被導(dǎo)熱通道中不斷進(jìn)入的蒸汽推動，將冷凝水推到冷凝水出口，最后從旋轉(zhuǎn)接頭的冷凝水出口排出。由于烘缸結(jié)構(gòu)是敞開的，因?qū)嵬ǖ垒^小，能承受較高的壓力，且僅在導(dǎo)熱通道內(nèi)有壓力，所以烘缸不屬于壓力容器。因此，本發(fā)明的烘缸是一種常壓容器，結(jié)構(gòu)簡單，傳熱效率高，溫度高，重量輕，蒸汽流動和冷凝水排水暢通和制造成本低的紙張干燥設(shè)備。
圖1是本發(fā)明橫向環(huán)形布導(dǎo)熱通道的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中沿A-A線剖視的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明縱向布導(dǎo)熱通道的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3中沿B-B線剖視的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中，左軸1，軸承2,輪轂3,橫向?qū)嵬ǖ?,缸壁5,蒸汽輸入管6,冷凝水輸出管7，右軸8，蒸汽旋轉(zhuǎn)接頭9，蒸汽入口 10，冷凝水出口 11，冷凝水過度管12，蒸汽過度管13,橫向蒸汽輸入分管14,橫向凝水輸出分管15,縱向?qū)嵬ǖ?6,縱向凝水輸出分管17,縱向蒸汽輸入分管18，通管19。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1所示，是本發(fā)明橫向環(huán)形布導(dǎo)熱通道的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示，是圖1中沿A-A線剖視的結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合兩圖一起來看，缸體包括左軸1、軸承2、輪輻3、缸壁5和右軸8。其中，缸壁5的兩端內(nèi)側(cè)分別與兩輪輻3固定連接，兩側(cè)輪輻3的中間分別與左軸I和右軸8固定連接，而且左軸I和右軸8可為同一軸；在左軸I和右軸8外側(cè)分別設(shè)有軸承2。在園筒形缸壁5中，橫向設(shè)有均布的若干橫向?qū)嵬ǖ?，各橫向?qū)嵬ǖ?的一端通過橫向蒸汽輸入分管14與蒸汽輸入管6相連通,另一端通過橫向冷凝水輸出分管15與冷凝水輸出管7連通，蒸汽輸入管6、冷凝水輸出管7的另一端分別通過蒸汽過度管13、冷凝水過度管12與旋轉(zhuǎn)接頭9的蒸汽進(jìn)口 10和冷凝水出口 11連通。圖3所示，是本發(fā)明縱向布導(dǎo)熱通道的剖視結(jié)構(gòu)示意圖，圖4所示，是圖3中沿B-B線剖視的結(jié)構(gòu)示意圖。同理，結(jié)合兩圖一起來看，與圖1和圖2相比，只是在缸壁5中設(shè)置的導(dǎo)熱通道與橫向?qū)嵬ǖ?相互垂直，為縱向?qū)嵬ǖ?6，其它的結(jié)構(gòu)基本與圖1、圖2的相同。從圖中可知，縱向?qū)嵬ǖ?6依序通過縱向蒸汽輸入分管18、蒸汽輸入管6、蒸汽過度管13與蒸汽入口 10連通，或依序通過縱向凝水輸出分管17、冷凝水輸出管7、冷凝水過度管12與冷凝水出口 11。同組的各導(dǎo)熱通道4通過一端的通管19連通。再看圖3所示，蒸汽輸入分管18、蒸汽輸入管6、凝水輸出分管17、冷凝水輸出管7是布置在缸體的外側(cè)，同理，也可以布置在缸體的內(nèi)側(cè)。為了增加蒸汽在導(dǎo)熱通道4內(nèi)的流速，各導(dǎo)熱通道4可分成若干組，每組的兩端分別與蒸汽進(jìn)口 10和冷凝水出口 11分別連通。同時，為了增加缸壁5的溫度均勻性，相鄰的導(dǎo)熱通道4分別歸于不同的組并且蒸汽流向相反。蒸汽旋轉(zhuǎn)接頭9包括冷凝水過度管12、蒸汽過度管13、蒸汽入口 10和冷凝水出口11，其中，冷凝水過度管12與冷凝水出口 11相通，蒸汽過度管13與蒸汽入口 10。蒸汽旋轉(zhuǎn)接頭9是現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品，在市面上有售。本發(fā)明的工作原理為:加熱蒸汽從蒸汽旋轉(zhuǎn)接頭9的蒸汽入口 10通過蒸汽過度管13,進(jìn)入蒸汽輸入管6,再通過橫向蒸汽輸入分管14或縱向蒸汽輸入分管18分配到缸壁5內(nèi)的橫向?qū)嵬ǖ?或縱向?qū)嵬ǖ?6中。蒸汽進(jìn)入導(dǎo)熱通道中其熱量傳遞到缸壁5上，對缸壁外表面的濕紙張進(jìn)行加熱干燥。同時蒸汽被冷凝成水，并被導(dǎo)熱通道內(nèi)的蒸汽推動，進(jìn)入橫向蒸汽輸入分管14或縱向凝水輸出分管17匯集到冷凝水過度管12中，最后從旋轉(zhuǎn)接頭9的冷凝水出口 11排出。在本發(fā)明中，在缸壁5中設(shè)置橫向?qū)嵬ǖ?或縱向?qū)嵬ǖ?6的方法主要有兩種:
1、缸壁5中的橫向?qū)嵬ǖ?或縱向?qū)嵬ǖ?6，采用導(dǎo)熱性能好、強(qiáng)度高的金屬或其它材質(zhì)的管道，如鋼、鐵、鋁、鋁合金或銅管等，與缸壁鑄造成為一個整體。或
2、缸壁5中的橫向?qū)嵬ǖ?或縱向?qū)嵬ǖ?6，采用導(dǎo)熱性能好、強(qiáng)度高的金屬或其它材質(zhì)的管道，先將缸壁5厚度的一部分，即外殼鑄造或制造完成，然后在該外殼的內(nèi)表面布置導(dǎo)熱通道管道；然后采用另一種導(dǎo)熱性能好的材料，如鋁、鋁合金或銅等，將導(dǎo)熱通道管道與外殼鑄造成為一體。
權(quán)利要求
1.一種常壓多通道造紙烘缸，它包括缸體，其特征在于: 在所述缸體的園筒形缸壁(5)中，橫向或縱向設(shè)有均布的若干導(dǎo)熱通道(4、16)； 所述的各導(dǎo)熱通道(4、16)的一端與蒸汽輸入管(6)相連通，另一端與冷凝水輸出管(7)連通； 所述蒸汽輸入管(6)、冷凝水輸出管(7)分別與旋轉(zhuǎn)接頭(9)的蒸汽進(jìn)口(10)和冷凝水出口(11)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓多通道造紙烘缸，其特征在于: 所述的各導(dǎo)熱通道(4、16)分成若干組，每組的兩端分別與蒸汽進(jìn)口(10)和冷凝水出口(11)分別連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓多通道造紙烘缸，其特征在于: 相鄰的導(dǎo)熱通道(4、16)分別歸于不同的組并且蒸汽流向相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓多通道造紙烘缸，其特征在于: 在缸壁5中設(shè)置橫向?qū)嵬ǖ?4)或縱向?qū)嵬ǖ?16)的方法主要有兩種: (1)缸壁5中的橫向?qū)嵬ǖ?或縱向?qū)嵬ǖ?6，采用導(dǎo)熱性能好、強(qiáng)度高的金屬或其它材質(zhì)的管道與缸壁鑄造成為一 個整體；或 (2)缸壁5中的橫向?qū)嵬ǖ?或縱向?qū)嵬ǖ?6，采用導(dǎo)熱性能好、強(qiáng)度高的金屬或其它材質(zhì)的管道，先將缸壁5厚度的一部分，即外殼鑄造或制造完成，然后在該外殼的內(nèi)表面布置導(dǎo)熱通道管道；然后采用另一種導(dǎo)熱性能好的材料，將導(dǎo)熱通道管道與外殼鑄造成為一體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種常壓多通道造紙烘缸，它包括缸體,其特征在于在所述缸體的園筒形缸壁中，橫向或縱向設(shè)有均布的若干導(dǎo)熱通道；所述的各導(dǎo)熱通道的一端與蒸汽輸入管相連通，另一端與冷凝水輸出管連通；所述蒸汽輸入管、冷凝水輸出管分別與旋轉(zhuǎn)接頭的蒸汽進(jìn)口和冷凝水出口連通。該結(jié)構(gòu)的烘缸，蒸汽進(jìn)入缸體的導(dǎo)熱通道，使缸體的園筒形缸壁發(fā)熱，熱量傳遞給缸壁表面上需干燥濕紙張，濕紙張受熱而蒸發(fā)水份，從而達(dá)到干燥的目的。由于烘缸體結(jié)構(gòu)是敞開的，僅在導(dǎo)熱通道內(nèi)有壓力，所以烘缸不屬于壓力容器。因此，本發(fā)明是一種常壓容器烘缸，結(jié)構(gòu)簡單，溫度高，傳熱效率高，重量輕，蒸汽流動和冷凝水排水暢通和制造成本低的紙張干燥設(shè)備。
文檔編號D21F5/10GK103114488SQ2013100919
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月21日
發(fā)明者李春崇 申請人:李春崇