Обогреваемый вал

(51) 4 Р 21 С 1/00 3:ЕИ 3ПА1.К Е.: Ь :13 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторскийинститут по проектированию оборудования для целлюлозно-бумажной промышленно сти(57) Изобретение относится к конструкции вала, преимущественно каландра, и может быть использовано в бумажной, текстильной и других отраслях 2промышленности. Цель изобретения улучшение теплопередачи и экономия энергозатрат. Вап содержит рубашку 1 и сердечник 2Теплоноситель 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, интенси 4 ицируя 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 10 20 25 30 40 45 55 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 4 кг, 2 - то же, поперечное сечение; на 4 иг. 3 - вал с башмаком, продольный разрез; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 3.Обогреваемый вал содержит вращающуюся рубашку 1, внутри которой установлен неподвижный сердечник 2 с цапфами. При этом расстояние 3 между внутренней поверхностью рубашки вала и наружной поверхностью сердечника 2 при минимальном сужении составляет3-10 мм, Зазор 3 может быть образован за счет установки рубашки 1 сэксцентриситетом по отношению к сердечнику. Для регулирования величинызазора 3 цапфы 4 расположены с эксцентриситетом к поверхности сердечника и установлены на эксцентричныхвтулках 5, смонтированных в опорах6 с возможностью поворота. Зазор 3может быть образован внутренней поверхностью рубашки 1 и наружной поверхностью башмака 7, установленного в сердечнике с возможностью радиального перемещения. Башмак 7 может бытьвыполнен составным для раздельногорегулирования каждой из его частей 35 по длине вала. В сердечнике 2 имеютж каналы 8 дня подвода и каналы 9 дляотвода теплоносителя, Рубашка 1 установлена на подшипниках 10. Между вращающимися вместе с рубашкой 1 частяы подшипников 1 О 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 лоносителя, вращающийся вокруг сердечника 2, попадает в сужакщийся зазор 3 в рабочей зоне вала, образованной рубашкой 1 и сердечником 2,Уменьшение сечения вызывает увеличение окружной скорости потока теплоносителя и его турбулизацию в рабочей зоне вала. Кроме того, выделяется дополнительное тепло эа счет возрастания трения, выз ванного увеличением гидродинамического сопротивленияв зоне сужения зазора. Экспериментально установлено, что оптимальнаявеличина зазора 3 должна составлять3-10 мм, Как показали испытания,при величине зазора менее 3 мм происходит резкое возрастание потерьнапора теплоносителя, ведущее к увеличению энергозатрат, а при величинезазора более 1 О мм эффект турбулизации недостаточно высок для интенсификации теплопередачи и нагрева поверхности вала до нужной температурыРегулировка зазора в рабочей зонепроводится с помощью поворотныхэксцентричных втулок. При поворотевтулок 5 рубашка 1 вала имеет возможность подниматься по отношениюк сердечнику 2 на величину эксцентриситета наружной поверхности втулкиотносительно оси рубашки 1 вала,Изменять величину зазора в рабочейзоне вала можно с помощью радиального перемещения башмака 7, Для регулирования вепичины зазора по длиневала башмак может быть выполнен составным, Это поз воля ет регулироватьвеличину теплопередачи по длине вала, улучшая качество продукции,Обогреваемый вал предлагаемой конструкции позволяет обеспечить болееинтенсивный теплообмен и сокращениерасхода тепповой энергии за счетувеличения окружной скорости теплоносителя и его турбулизации в зазоремежду рубашкой и сердечником в рабочей зоне вала,Формула из обр етения1, Обогреваемый вал преимущественно каландра, содержащий вращаюшуюся рубашку, внутри которой установлен сердечник с цапфами, имекцийсредство для подачи теплоносителяв кольцевую камеру, образованнуювнутренней поверхностью рубашки валаи наружной поверхностью сердечника,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью улучшения теплопередачи иэкономии энергозатрат, кольцевая камера в поперечном сечении вала выполнена двусторонне сужающейся так, чторасстояние между внутренней поверхностью рубашки нала и наружной поверхностью его сердечника при минимальном сужении составляет 3-10 мм,2, Вал по п. 1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что двустороннее су5 1490207 6жение кольцевой камеры образ овано ние кольцевой камеры образовано выэксцентричным расположением сердечни- полнением на наружной поверхности ка по отношению к рубашке валасердечника вдоль его образующей башЭ, Вал по п, 1, о т и и ч а ю - мака, регулируемого в радиальном нащ и й с я тем, что двустороннее суже- правлении,14902074-4Фиг.Составитель Ю, Кпяпин Редактор М. Петрова Техред А,Кравчук Корректор О. Кундрик Заказ 3731/31 Тираж 330 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101