热辊的加热系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种压光机的热辊的加热系统(20)，该加热系统构造为一个完整而单一的单元，其可作为单一件被移动和提升，并且是即插即用单元且定位成在机器水平面上与所述压光机相距0.5m?10m，并通过入口软管(19A)和出口软管(19B)连接到压光机的热辊的接头(18；39)。
【专利说明】
热辊的加热系统
技术领域
[0001 ]大体来说，本实用新型涉及一种纤维幅材机的压光机的热辊的加热系统。
【背景技术】
[0002]压光通常被用来提高诸如纸幅和纸板幅的纤维幅材的光滑度和光泽度之类的表面属性，以及纤维幅材的松厚度(caliber)。根据压光机在纤维幅材生产线中的位置以及待生产的纤维幅材等级，压光具有不同功能。例如，当生产涂布的纤维幅材等级时，在涂布之前使用预压光机且涂布之后在最终压光机中对纤维幅材进行压光。
[0003]压光机可以是纤维幅材生产线或涂布机的合并部分，即线上压光机。在压光机形成独立单元的情况下，该压光机被称为线下压光机。纤维幅材被从涂布机或纤维幅材机的干燥部引导到线上压光机中。纤维幅材被从卷取部引导到线下压光机中。
[0004]在压光时，幅材穿入彼此压靠的辊之间形成的压区(即压光压区)，在该压区中，幅材由于温度、湿度和压区压力的作用而变形。
[0005]在压光机中，通常借助热辊来将此过程的不同阶段中需要供应到幅材中的热量传送到幅材中。一种用于将热量传送到热辊的方式是在热辊壳体内设置流道，传热介质沿热辊流动，热能从传热介质传递到壳体的材料且通过那里传递到进行处理的幅材。传热介质可以是气体或液体或流体介质，比如一般为热水、蒸汽或油。
[0006]传热介质可以经由热辊的端部件而被传送到位于壳体中心或者在壳体周边上的流道内。通常，端部件被认为包括辊的法兰部分和轴颈，端部件借此而被紧固在壳体中，例如通过螺栓来紧固。
[0007]各种不同类型的压光机被用于纤维幅材的压光:硬压区压光机(纸机压光机)中通常具有1-2个压区且幅材在两个硬辊之间的压区中被压光，软压光机中通常具有1-4个压区且压区的至少一个压区辊是软表面聚合物辊。在硬压区压光机和软压区压光机中，其中一个压区辊是可加热的热辊。多辊压光机通常具有5-11个压区(S卩6-12个压光辊)，其中2-5个是热棍而4_7个是软表面、覆盖聚合物的车昆。
[0008]对于压光机来说热辊需要加热系统，其通常设置在纤维幅材生产线的机房的基底中且带有从加热系统通向热辊的旋转接头的布管。加热系统还具有用于清空和填充以及用于膨胀的容器。膨胀容器已经位于机房中在压光机上方。因此在安装压光机时，加热系统也已经被安装，这要求相当的工作量和空间。
[0009]压光机控制通常是纤维幅材生产线的自动系统的一部分，且其包括热辊的加热系统的温度控制，因此在自动系统与温度控制之间具有各种各样的连锁作用。通常，在一个从温度控制到自动系统的电路系统中，至少需要这些连锁作用:供给流流体温度、返回流流体温度、储备温度控制单元快速停止、控制电压开启、通用警报、循环栗运行、备用栗运行、备用栗预选择、填充/排放栗运行、流体液面最小值、流体液面预热、基底中流体流就绪、温度设定值预选择、加热开启、冷却水流就绪、紧急停止，而在热辊的从自动系统到温度控制系统的一个电路系统中，至少需要这些连锁作用:加热控制值、冷却控制值、储备、加热/冷却开启、冷却水阀开启、旋转接头就绪、机器紧急停止。这使得系统非常复杂且需要很多用于传递信息的线路。
【实用新型内容】
[0010]本实用新型的一个目的是创造一种新型的压光机的热辊的加热系统。
[0011]本实用新型的一个目的是创造一种压光机的热辊的加热系统，其中使得现有技术已知的加热系统的缺点被消除或者至少最小化。
[0012]本实用新型的具体的、条件性的目的是创造一种压光机的热辊的加热系统，且具有简单、更加环境友好且更加廉价的构造。
[0013]为了实现上述目的和在下文中将要公开的目的，提出根据本实用新型的压光机。
[0014]根据本实用新型，压光机的热辊的加热系统构造为一个完整且单一的单元，其可以作为单一件被移动和提升，并且加热系统是即插即用单元，即是说，当被运送到安装位置时，只要先将加热系统单元定位到机器水平面上与压光机相距0.5m-10m的适当位置，再将加热系统单元的连接布管附接到压光机的热辊的相应接头(通常是旋转接头)。因此不需要现场布管(field piping)。
[0015]根据一个有利特征，加热系统包括温度控制系统，温度控制系统可局部操作(即独立操作)，且因此未连接到纤维幅材制造线的自动系统。
[0016]根据一个有利特征，布管与热辊的连接由柔性软管提供。
[0017]根据一个有利特征，加热系统的升温速度是0.5°(:/1^11-2°(:/1^11，有益地大约为10C/min0
[0018]根据一个有利特征，加热系统可以自然地不受协助地冷却(即它不包括冷却装置)，因此辊的冷却速度与纤维幅材生产线的干燥部的干燥筒的相同，所以对纤维幅材生产线的停工过程没有影响。
[0019]根据本实用新型的一个有利特征，加热系统包括构造为加热系统单元一部分的集成式膨胀与收集容器。
[0020]根据本实用新型的一个有利特征，加热系统包括板式蒸汽交换器。
[0021]根据本实用新型的一个有利特征，加热系统包括至少一个循环栗和用于每个循环栗的电机。
[0022]有益地，压光机是手动操作的且压光机的控制是局部的。例如，控制台可以是压光机的集成部分。控制台还可以包括加热系统的温度控制。加热系统的温度控制可以包括集成到加热系统单元的温度控制台。这些提供了简单的操作，并且除了与所需要的纤维幅材生产线中的其它系统之间的安全连接之外，不需要其它连接。
[0023]根据有益的特征，热辊的加热系统基于水或热油作为加热介质。
[0024]有益地，加热系统是热油电加热系统，且其根据热辊尺寸而使用的基本参数是:当热辊的油容量是301tr-3401tr，热辊的重量是560kg-51000kg以及热油是矿物油时，热油流速为2001tr/min-20001tr/min，最大油温为300°C，功率需求为10kW-lOOOkW。
[0025]有益地，加热系统是蒸汽加热式水加热系统，且其根据所述热辊的尺寸而使用的基本参数为:当热辊的水容量是301tr-3401tr且热辊的重量是560kg-51000kg时，使用3bar_25bar的蒸汽作为加热介质，水流速为10011:!'/111；[11-200011:1'/111；[11，最大水温为160<€，以及功率需求为lOOkW-lOOOkW。
[0026]在根据本实用新型的加热系统中，由于其结构简单而使维护的需求最小化。而且，在可能的故障情况中容易查找故障，因为它并不复杂。
【附图说明】
[0027]本实用新型可被用于线上压光机或线下压光机。而且，它可以是待安装的新压光机的部分部件或者是代替现有压光机的重建压光机或现代化压光机的部分部件。具体来说，本实用新型可相关应用于
【申请人】销售的一种压光机，该压光机是
【申请人】以产品名OptiConcept M销售的纤维幅材机的以产品名Compact销售的压光机，并且是
【申请人】根据设计原理“Modular Way(模块化方式)”来设计的。以下将参考附图来描述本实用新型，在附图中:
[0028]图1中示意性地示出根据本实用新型的加热系统的一个示例，以及
[0029]图2中示意性地示出根据本实用新型的加热系统的另一个示例。
[0030]附图中使用的附图标记:
[0031]11循环栗
[0032]12循环栗的发动机
[0033]13加热器
[0034]14A、14B 关闭阀
[0035]17清空-填充与膨胀容器
[0036]18旋转接头
[0037]19A入口软管
[0038]19B出口软管
[0039]20热油电加热系统
[0040]25电缆线
[0041 ]30蒸汽加热式水加热系统
[0042]31循环栗
[0043]32循环栗的发动机
[0044]33蒸汽交换器
[0045]34冷凝分离器
[0046]35A、35B 关闭阀
[0047]36冷凝阱
[0048]37膨胀容器
[0049]38A入口软管
[0050]38B出口软管[0051 ]39 旋转接头
[0052]41充注布管
[0053]42充注阀
[0054]43蒸汽入口布管
[0055]44冷凝布管
[0056]46充水布管
[0057]47蒸汽控制阀致动器
[0058]T温度测量装置
[0059]F流量测量装置
[0060]L油面测量装置
【具体实施方式】
[0061]在图1的示例中示出热油电加热系统20的一个示例，其包括用于循环加热介质(SP加热系统20中的热油)的循环栗11。循环栗11连接到用于驱动循环栗11的发动机12。加热系统20还包括用于加热介质(即用于热油)的清空-填充与膨胀容器17，而膨胀容器17连接到循环栗11及其发动机12。因此，清空-填充与膨胀容器17形成构造为加热系统20—部分的集成式膨胀与收集容器17。加热介质首先流到加热器13(加热器13是电加热器)，然后经由入口软管19A流到连接在热辊(未示出)的端部上的旋转接头18，且加热介质通过旋转接头18被引导到热辊的流道系统中。入口软管19A包括关闭阀14A，用于在需要时关闭加热介质的入口流。来自热辊的回流经由出口软管19B被导回从而在加热系统20中循环。出口软管19B包括关闭阀14B，用于在需要时关闭加热介质的出流。加热系统20还包括用于电加热器13的电缆线25，以及连接到入口软管19A的温度测量装置T和流量测量装置F，和测量膨胀容器17中的油面的油面测量装置L。
[0062]有益地，在该热油电加热系统中，根据热辊尺寸而使用的基本参数(dimens1ning)是:当热棍的油容量是301 tr-3401 tr，热棍的重量是560kg-5100kg以及热油是矿物油时，热油流速为2001化/1^11-20001化/1^11，最大油温为300°(:，功率需求为10kff-1OOOkffo
[0063]在图2的示例中示出蒸汽加热式水加热系统30的一个示例，其包括用于循环加热介质(即在加热系统30中被加热的水)的循环栗31。循环栗31连接到用于驱动栗31的发动机32。加热系统30还包括用于加热介质(S卩加热的水)的填充与膨胀容器37，并且填充与膨胀容器37连接到循环栗31及其发动机32。因此，填充与膨胀容器37形成构造为加热系统30—部分的集成式膨胀与收集容器37。加热介质经由填充布管41及其充注阀42进行填充并引导到蒸汽交换器33中，蒸汽交换器33有益地为带有冷凝阱36的板式蒸汽交换器，该蒸汽交换器33由蒸汽入口布管43中的加热控制阀致动器47控制。加热介质被从蒸汽交换器33引导，然后经由入口软管38A通向连接在热辊(未示出)的端部上的旋转接头39，通过旋转接头39，加热介质被引导到热辊的流道系统中。入口软管38A包括关闭阀35A，关闭阀35A用于在需要时关闭加热介质的入口流。来自热辊的回流经由出口软管38B被导回从而在加热系统30中循环。出口软管38B包括关闭阀35B，关闭阀35B用于在需要时关闭加热介质的出流。经由冷凝布管44中的冷凝分离器34，冷凝物被从蒸汽交换器33导出。加热系统20还包括连接到充注单元的布管41、和用于蒸汽控制阀致动器47的气动布管46、以及连接到入口软管38A的温度测量装置T。
[0064]有益地，在该蒸汽加热式水加热系统中，根据热辊尺寸而使用的基本参数是:当热辊的水容量是301tr-3401tr以及热辊的重量是560kg-51000kg时，使用3bar-25bar的蒸汽作为加热介质，水流速为1001tr/min-20001tr/min，最大水温为160°C，以及功率需求为10kff-1OOOkffo
[0065]在图1和图2的示例中，热辊的加热系统20;30构造为一个完整且单一的单元，其可以作为单一件被移动和提升，因此加热系统20;30是即插即用单元，亦即当被运送到安装位置时，只要先将加热系统20;30单元定位到适当位置，然后使连接布管附接到压光机的热辊的接头18 ； 39，有益地使加热系统20 ； 30的柔性软管19A、19B; 38A、38B附接到压光机的热辊的接头18; 39。加热系统20 ； 30包括温度控制系统，该温度控制系统可局部操作。形成为一个单一单元的加热系统20; 30位于压光机附近，在机器水平面上与压光机相距0.5m-10m的距离，以及加热系统20;30的升温速度是0.5°(:/1^11-2°(:/1^11，有益地是大约1°(:/1^11。加热系统20 ； 30能够自然地不受协助地冷却。加热系统20 ； 30包括构造为加热系统20 ； 30单元一部分的集成式膨胀与收集容器17; 37。
[0066]有益地，压光机是手动操作的且压光机的控制是局部的。例如，控制台可以是压光机的集成部分。控制台还可以包括加热系统20;30的温度控制，或者加热系统可以包括集成到加热系统20 ； 30单元的温度控制台。
【主权项】
1.一种压光机的热辊的加热系统(20; 30)，其特征在于，所述的加热系统(20; 30)构造为一个完整且单一的单元，而能够作为单一件被移动和提升，并且所述加热系统(20;30)是即插即用单元，且所述加热系统(20; 30)定位成在机器水平面上与所述压光机相距0.5m-10m，并且通过入口软管和出口软管连接到所述压光机的热辊的接头(I8;39)，在所述加热系统中，加热介质经由所述入口软管流到所述接头，再经由所述出口软管被导回从而在所述加热系统中循环。2.根据权利要求1所述的加热系统(20;30)，其特征在于，所述热辊的所述接头(18; 39)是旋转接头。3.根据权利要求1所述的加热系统(20;30)，其特征在于，所述加热系统(20; 30)包括能够局部操作的温度控制系统。4.根据权利要求1所述的加热系统(20;30)，其特征在于，所述加热系统(20; 30)的升温速度是 0.5°C/min_2°C/min。5.根据权利要求4所述的加热系统(20;30)，其特征在于，所述加热系统(20; 30)的升温速度是l°C/min。6.根据权利要求1- 5中任一项所述的加热系统(2 O ; 3 O )，其特征在于，所述加热系统(20 ； 30)是能够自然地不受协助地冷却的加热系统。7.根据权利要求1- 5中任一项所述的加热系统(2 O ; 3 O )，其特征在于，所述加热系统(20; 30)包括被构造为所述加热系统(20; 30)的一部分的集成式膨胀与收集容器(17; 37)。8.根据权利要求1- 5中任一项所述的加热系统(2 O ; 3 O )，其特征在于，所述加热系统(20; 30)具有水或热油作为加热介质。9.根据权利要求1所述的加热系统(20;30)，其特征在于，所述加热系统是热油电加热系统，且其根据热辊尺寸而使用的基本参数是:当热辊的油容量是301tr-3401tr，热辊的重量是560kg-51000kg以及热油是矿物油时，热油流速为2001tr/min-20001tr/min，最大油温为300°C，功率需求为lOOkW-lOOOkW。10.根据权利要求1所述的加热系统(20;30)，其特征在于，所述加热系统是蒸汽加热式水加热系统，且其根据所述热辊的尺寸而使用的基本参数为:当热辊的水容量是301tr-3401tr且热辊的重量是560kg-51000kg时，使用3bar-25bar的蒸汽作为加热介质，水流速为1001tr/min-20001tr/min，最大水温为 160°C，以及功率需求为lOOkW-lOOOkW。
【文档编号】G05D23/30GK205563316SQ201620116374
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年2月5日
【发明人】亚里·伊洛迈基
【申请人】维美德技术有限公司