Pierwszenstwo: 09.VI.1966 Szwecja Opublikowano: 30.IV.1973 MKP D21f 5/04 UKD Wlasciciel patentu: AB Svenska Flaktfabriken, Nacka (Szwecja) Sposób wentylacji suszonego materialu w suszarce bebnowej oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób wentylacji suszonego materialu w suszarce bebnowej oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu. W suszarce takiej suszony materia! w postaci szerokiej tasmy jest przesuwany do góry i na dól pomiedzy i do¬ kola szeregu ogrzewanych, obrotowych bebnów suszacych. Bebny takie sa rozmieszczone w dwóch rzedach rozmieszczonych jeden nad drugim. Su¬ szony material jest przyciskany co najmniej do dwóch sasiednich bebnów suszacych w kazdym rzedzie za pomoca tkaniny w postaci tasmy bez konca, która jest prowadzona miedzy tymi dwoma bebnami za pomoca walków prowadniczych.Wynalazek dotyczy glównie suszenia papieru.Z tego wzgledu w opisie wynalazku zastosowano odpowiednia technologie. , Wedlug znanych sposobów, stosowanych dotych¬ czas suszony papier jest kierowany wzdluz toru wezowego „owijajacego sie" dokola ogrzewanych obrotowych bebnów suszacych o srednicy 1,5 m.Poniewaz papier w stanie wilgotnym wykazuje mala wytrzymalosc, nie jest mozliwe uzyskanie wystarczajaco scislego stykania sie suszonego pa¬ pieru z suszacymi bebnami jedynie przez napre¬ zanie papieru. Suszony material jest zwykle przyciskany do powierzchni bebnów suszacych za pomoca szerokich tasm bez konca z tkaniny tak zwanego filcu suszarskiego.Sposób taki wykazuje jednak duzo wad, miedzy innymi wymaga stosowania specjalnych suszacych 10 15 20 25 30 2 bebnów, gdyz taki filc pochlania wode z papieru w wiekszej ilosci, co przeszkadza wyparowywaniu wody z papieru podczas przyciskania papieru filcem do bebna suszacego; ten filc tworzy razem z suszonym papierem szereg zamknietych przestrze¬ ni, tak zwanych kieszeni, utworzonych miedzy su¬ szacymi bebnami. Takie przestrzenie sa trudne do wentylacji i wytwarza sie w nich bardzo wil¬ gotna atmosfere.W ostatnich latach wynaleziono inne mozliwosci lepszego dociskania papieru do suszacych bebnów, zastepujac wyzej wspomniany filc. Zamiast filcu zastosowano tkanine suszaca, wykonana przewaz¬ nie ze sztucznych wlókien. Takie tkaniny nie po¬ chlaniaja wody z wilgotnego papieru i dlatego nie wymagaja suszenia nad specjalnymi bebnami.Suszace tkaniny sa wystarczajaco przepuszczalne i umozliwiaja wyparowywanie wilgoci z papieru, nawet podczas przyciskania papieru do suszacych bebnów. Dzieki temu zapobiega sie wytwarzaniu w kieszeniach wilgotnej atmosfery.Pomimo zastapienia konwencjonalnego filcu su¬ szaca tkanina o przepuszczalnosci stokrotnie wiek¬ szej niz przepuszczalnosc filcu stwierdzono jednak, ze powietrze w kieszeniach jest nadal stosunkowo widgotne chociaz mniej wilgotne, niz przy stoso¬ waniu filcu suszacego. Stwierdzono przy stosowaniu filcu suszarskiego, ze wentylacja kieszeni znacznie polepsza sie przez wtlaczanie do nich powietrza 66 75866 758 3 poprzez filc. Wykorzystano iten sposób po zastapie¬ niu fiku tkanina suszarska.Stwierdzono jednak, ze suszarska tkanina dzieki jej szorstkiej powierzchni stawia wiekszy opór tarcia wdmuchiwanemu powietrzu, dzieki czemu 5 tworzy sie wzdluz tkaniny bardzo gesta warstwa powietrza w kierunku ruchu tkaniny. Podczas gdy tkaniny sa przesuwane ponad suszacym bebnem przy stykaniu sie z suszonym papierem ta war¬ stwa powietrza, która znajduje sie w spoczynku 10 w stosunku do papieru i tkaniny przeszkadza wy¬ parowaniu wilgoci z papieru, poniewaz wypa¬ rowana para wodna musi byc przenoszona przez dyfuzje przez warstwe powietrza.Jako wyniki doswiadczen przeprowadzonych 15 w celu okreslenia wentylacji kieszeni i zwiekszenia wyparowywania wilgoci, stwierdzono, ze zasadnicze zwiekszenie wydajnosci suszarki papierniczej moze byc osiagniete przy umiarkowanych kosztach przy wdmuchiwaniu powietrza, zasadniczo prostopadle 20 do tkaniny na calej jej szerokosci przynajmniej w dwóch polozeniach, z których jedno polozenie znajduje sie przed miejscem, w którym tkanina jest odsuwana od bebna suszacego, a drugie polo¬ zenie znajduje sie miedzy miejscem w którym tka- 25 nina jest przesuwana od tego samego bebna i miejscem, w którym tkanina jest przesuwana na nastepny walek prowadniczy.Urzadzenie wedlug wynalazku zawiera urzadze¬ nia do wdmuchiwania suszacego powietrza przez 30 tkanine. Urzadzenie charakteryzuje sie tym, ze kazde z urzadzen wdmuchujacych powietrze przez tkanine jest zaopatrzone w przewód, wystajacy wzdluz bebna suszacego i znajdujacy sie zasadniczo miedzy tym bebnem i nastepnym bebnem susza- 35 cym w tym samym szeregu ibebnów suszacych.Ten przewód jest polaczony z czescia cisnieniowa urzadzenia dmuchajacego oraz zawiera co naj¬ mniej dwa komplety dysz rozmieszczonych w po¬ blizu tkaniny i skierowanych do tej tkaniny. Jeden 40 komplet tych dysz jest przystosowany do wdmu¬ chiwania poWietrza na tkanine suszarska bezpo¬ srednio w miejscu przed przesuwaniem tkaniny z bebna suszacego. Drugi kompllet dysz jest przy¬ stosowany do wdmuchiwania suszacego powietrza 45 na tkanine, gdy jest ona odprowadzana z tego samego bebna suszacego, lecz przed miejscem, gdzie tkanina zaczyna stykac sie z nastepnym wal¬ kiem prowadniczym.Wedlug tego sposobu uzyskuje sie usuwanie 50 warstwy powietrza utrudniajacej wyparowywanie wilgoci z suszonego papieru, znajdujacej sie na ostatniej czesci bebna suszacego, to jest z tej czesci bebna, gdzie graniczna warstwa powietrza wzrosla do najwiekszej jej gestosci i gdzie w tym samym 55 czasie temperatura papieru wzrosla tak, iz naste¬ puje intensywne parowanie wilgoci i wentylujace powietrze jest doprowadzane do kieszeni w miej¬ scu, gdzie tkanina suszarska kieruje powietrze do kieszeni dzieki usuwaniu go z powierzchni bebna. 60 Wedlug wynalazku to pompowanie powietrza moze byc zwiekszone dodatkowo przez wdmuchiwanie powietrza przez trzeci komplet dysz w taki sposób, ze jednoczesnie powietrze jest wytryskiwane z kie¬ szeni. 65 4 Wynalazek bedzie teraz opisany bardziej szcze¬ gólowo z powolaniem sie na rysunek, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie suszarke papier¬ nicza w przekroju wzdluznym, fig. 2 — odmiane suszarki w podobnym przekroju, a fig. 3A i 3B przedstawiaja wzdluzne przekroje przewodów po¬ wietrza suszarki papierniczej wedlug fig. 2.W urzadzeniu przedstawionym na fig. 1 papie¬ rowa tasma 1 jest przesuwana do góry i na dól dokola szeregu suszacych bebnów 2 ogrzewanych od wewnatrz para wodna. Bebny 2 sa osadzone obrotowo i napedzane silnikiem, nieprzedstawionym na rysunku. W celu dociskania papieru 1 do ogrzewanych bebnów 2 zastosowano dwie suszace tkaniny 3, 4 bez konca, które sa bardzo przepusz¬ czalne i wykonane z tworzywa syntetycznego.Kazda z tych tkanin jest przystosowana do jedne¬ go szeregu bebnów 2 i zmienia kierunek ruchu ponad walkiem prowadniczym 5, znajdujacym sie pomiedzy bebnami 2. Poniewaz tkaniny 3, 4 sa bez konca, zawieraja one równiez czesci powrotne, nie pokazane na rysunku, które sa przesuwane odpowiednio :pod bebnami lub ponad bebnami. Te czesci powrotne tkaniny sa zaopatrzone w pewne elementy napinajace tkanine w taki sposób, aby uzyskac potrzebne przyciskanie papieru do bebnów 2. Pomiedzy dwoma sasiednimi bebnami 2 jednego szeregu bebnów znajduje sie przewód 6 zamocowa¬ ny tak, iz siega na cala szerokosc tkaniny. Prze¬ wody te sa zasilane goracym powietrzem za pomo¬ ca wentylatora. Przewód 6 ma szeregi otworów T i 8, przez które powietrze jest wdmuchiwane na tkanine 3.Podczas dzialania suszarki papierniczej i przesu¬ wania sie tkaniny z predkoscia równa 300— —TOO m/min na tkanine wdmuchuje sie znaczna ilosc powietrza. Tkanina podczas stykania sie jej z bebnem zostaje pokryta gesta warstwa powie¬ trza, która porusza sie wraz z tkanina z jednakowa predkoscia i bardzo przeszkadza dyfuzji wyparo¬ wanej z papieru wilgoci. Nastepstwem tego jest utrzymywanie malej szybkosci parowania wody.Gdy tkaniny 3, 4 razem z warstwa sprezonego powietrza sa przesuwane z suszacego bebna 2, wówczas w szczelinie miedzy tkanina i powierz¬ chnia bebna wytwarza sie próznia, która powoduje zasysanie tej warstwy powietrza przez tkaniny 3, 4, które dzialaja w tym przypadku jako pompa wdmuchujaca powietrze do tak zwanych kieszeni 9, utworzonych miedzy papierem 1, tkaninami 3, 4 i powierzchnia bebna 2. Gdy nastepnie tkanina jest przesuwana w kierunku prowadniczego walka 5, wystepuje dzialanie odwrotne do opisanego wy¬ zej. Teraz tkanina pompuje powietrze przez siebie w przeciwnym kierunku, to znaczy z tych kieszeni.Skutecznosc zostaje zwiekszona, gdy tkanina jest przesuwana na suszacy beben 2, gdzie w szczelinie pomiedzy tkanina i powierzchnia cylindra wytwa¬ rza sie nadcisnienie, które powoduje wyciskanie powietrza z kieszeni 9.Zjawisko samopompowania tkaniny, które wyste¬ puje wskutek chropowatej powierzchni tkaniny i jej duzej przepuszczalnosci, przyczynia sie oczy¬ wiscie do wentylacji kieszeni. Jednak wystepuja tu równiez pewne niedogodnosci, polegajace na*5 tym, ze powietrze pierwotnie pompowane do kie¬ szeni za pomoca tkaniny tworzy bardzo wilgotna warstwe.Te niedogodnosci mozna wyeliminowac wedluig wynalazku po pierwsze przez zdmuchniecie war¬ stwy powietrza wówczas, gdy tkanina znajduje sie jeszcze na powierzchni bebna, po czym doprowadza sie duza ilosc suchego powietrza do strefy, gdzie tkanina pompuje powietrze do kieszeni. Warstwe powietrza najlepiej jest wydmuchiwac za pomoca dysz rozpylajacych, skierowanych przeciwnie do kierunku przesuwu tkaniny. Mozna to wykonywac równiez za pomoca pompy strumieniowej. Z tego wzgledu okazalo sie najbardziej odpowiednie zwiek¬ szenie skutecznosci pompy strumieniowej przez dmuchanie w kierunku prostopadlym do tkaniny, dzieki temu wystarczajaco skutecznie wdmuchuje sie ograniczajaca warstwe .powietrza.W celu najlepszego wykorzystania wentylatora do zdmuchiwania takiej warstwy powietrza, zasto¬ sowano wedlug wynalazku zmodyfikowany prze¬ wód 6. Przewód 6 zaopatrzono w dzialowa scianke 10, jak przedstawiono na fig. 2, która dzieli prze¬ wód na dwie komory 11 i 12. Pierwsza komora 11 sluzy do wdmuchiwania powietrza na tkanine, gdy znajduje sie ona na powierzchni cylindra, a druga komora 12 sluzy do dmuchania powietrza, gdy jest przesuwane miedzy cylindrem 2 i prowadza¬ cym walkiem 5. Za pomoca klapy 13, fig. 3A i 3B, ilosc wdmuchiwanego powietrza moze byc latwo nastawiana miedzy dwoma komorami.Na fig. 2 przedstawiono równiez sposób dmu¬ chania powietrza na tkanine w kierunku zaznaczo¬ nym strzalkami 14, czyli w kierunku ukosnym do kierunku ruchu tkaniny, gdy jest ona przesuwana na nastepny beben 2. Taki sposób dmuchania daje podwójna korzysc. Po pierwsze ograniczajaca war¬ stwa powietrza na tkaninie zostaje zniszczona w fazie przed pozycja 7 i po drugie dysze rozpy¬ lajace ustawione w polozeniu 14 ulatwiaja wenty¬ lacje kieszeni 9, poniewaz sa one skierowane zgodnie z kierunkiem wyplywu powietrza opusz¬ czajacego kieszen i za pomoca pompy strumienio¬ wej wysysa sie powietrze z kieszeni.Fig. 3A i 3B przedstawiaja sposób zasiUania po¬ wietrzem komory 11 i 12 za pomoca wentylatora 15 poprzez grzejnik 16 i klape 13.W suszamce papierniczej majacej konwencjonalny filc suszarski, preznosc pary wodnej w kieszeni 9 wynosi ponad 400 mm Hg. Przy zastapieniu zas filcu tkanina preznosc ta wynosi 300 mm Hg, a przy zastosowaniu urzadzenia wedlug wynalazku preznosc ta wynosi tylko 100 mm Hg.Z -powyzszego jasno widac, jak wazne zalety wykazuje wynalazek ze wzgUedu na zwiekszenie wydajnosci suszarki i równomiernosci suszenia pa¬ pieru na calej jego szerokosci.I PL PLPriority: 09.VI.1966 Sweden Published: 30.IV.1973 MKP D21f 5/04 UKD Patent owner: AB Svenska Flaktfabriken, Nacka (Sweden) Method of ventilating the dried material in a drum dryer and a device for using this method The subject of the invention is a method of ventilation the material to be dried in a tumble dryer; and an apparatus for applying the method. In a dryer such dried matter! in the form of a wide belt, it is moved up and down between and around a series of heated, rotating drums. These drums are arranged in two rows arranged one above the other. The dried material is pressed against at least two adjacent drying drums in each row by means of an endless ribbon fabric which is guided between the two drums by guide rollers. The invention relates mainly to drying the paper. For this reason, the description of the invention uses appropriate technologies. According to known methods, the dried paper thus far used is guided along a knot path "wrapped" around the heated 1.5 m diameter rotary drying drums. Since the paper has a low strength when wet, it is not possible to obtain a sufficiently tight contact with the dried material. paper with drying drums only by tensioning the paper. The material to be dried is usually pressed against the surface of the drying drums by means of wide endless tapes made of fabric, so-called dryer felt. However, this method has many disadvantages, among other things it requires the use of special driers. 20 25 30 2 drums, as this felt absorbs more water from the paper, which prevents the water from evaporating from the paper when pressing the felt against the drying drum; this felt together with the dried paper form a series of closed spaces, so-called pockets, formed between dry drums Such spaces are difficult to ventilate and manufacture they have a very humid atmosphere. In recent years, other possibilities have been invented for better pressing the paper against the drying drums, replacing the above-mentioned felt. Instead of felt, a dryer fabric was used, made mostly of artificial fibers. Such fabrics do not splash water from wet paper and therefore do not require drying over special drums. Drying fabrics are sufficiently permeable and allow the moisture to evaporate from the paper, even when pressing the paper against the drying drums. This prevents the formation of a humid atmosphere in the pockets. Despite the replacement of conventional felt, a dry fabric with a permeability of 100 times greater than that of felt, it has been found, however, that the air in the pockets is still relatively moist, though less humid than with the use of drying felt. It has been found, when using a dryer felt, that the ventilation of the pockets is significantly improved by forcing air therein through the felt. This method was used after replacing the fabric of the dryer fabric. However, it has been found that the dryer fabric, due to its rough surface, offers greater friction resistance to the blown air, thanks to which a very dense layer of air is formed along the fabric in the direction of the movement of the fabric. As the fabrics pass over the drying drum in contact with the paper to be dried, this layer of air which is at rest against the paper and the fabric prevents the moisture from evaporating from the paper because the vaporized water vapor must be carried through diffusions through the air film. As a result of experiments carried out to determine pocket ventilation and increase moisture evaporation, it has been found that a substantial increase in the efficiency of a papermaking dryer can be achieved at moderate cost by blowing air substantially perpendicular to the fabric across its width in at least two positions where one position is in front of where the fabric moves away from the dryer and the other position is between where the fabric moves from the same drum and where the fabric passes over the dryer drum. next guide roller. Device according to invention it includes devices for blowing drying air through the fabric. The apparatus is characterized by the fact that each of the devices blowing air through the fabric is provided with a conduit extending along the drying drum and located essentially between this drum and the next drying drum in the same row of drying drums. This conduit is connected to the pressure section. a blowing device and includes at least two sets of nozzles arranged near the fabric and directed towards the fabric. One set of these nozzles is adapted to blow air onto the dryer fabric immediately in place prior to advancing the fabric from the dryer drum. The second set of nozzles is used to blow drying air 45 onto the fabric as it is discharged from the same drying drum, but upstream of where the fabric begins to contact the next guide roller. This method achieves the removal of 50 layers of air. which prevents the evaporation of moisture from the dried paper, located on the last part of the drying drum, i.e. the part of the drum where the boundary layer of air has increased to its highest density and where at the same time the temperature of the paper has increased so that there is intensive evaporation of moisture and ventilating air is introduced into the pocket at the point where the dryer fabric directs air into the pocket by removing it from the surface of the drum. According to the invention, this pumping of air can be increased further by blowing air through the third set of nozzles such that air is simultaneously ejected from the pocket. The invention will now be described in more detail with reference to the drawing, in which Fig. 1 shows a schematic longitudinal section of a paper dryer, Fig. 2 shows a similar section of the paper dryer, and Figs. 3A and 3B are longitudinal sections. air conduits of the paper dryer according to FIG. 2. In the apparatus shown in FIG. 1, the paper web 1 is moved up and down around a series of drying drums 2 internally heated by steam. Drums 2 are pivotally mounted and powered by a motor not shown. In order to press the paper 1 against the heated drums 2, two drier fabrics 3, 4 are endless, which are very permeable and made of synthetic material. Each of these fabrics is adapted to one row of drums 2 and changes the direction of movement over the roller. guide 5 between the drums 2. As the fabrics 3, 4 are endless, they also include return parts, not shown in the drawing, which slide under the drums or over the drums respectively. These return parts of the fabric are provided with certain fabric tensioning elements in such a way as to obtain the necessary pressing of the paper against the drums 2. Between two adjacent drums 2 of one row of drums there is a wire 6 fixed so that it extends over the entire width of the fabric. These lines are fed with hot air by means of a fan. The conduit 6 has a series of openings T and 8 through which air is blown onto the fabric 3. As the paper dryer is operated and the fabric moves at a speed of 300 to 100 m / min, a substantial amount of air is blown onto the fabric. The fabric, when it is in contact with the drum, is covered with a dense layer of air which moves with the fabric at an equal speed and greatly hinders the diffusion of moisture evaporated from the paper. The consequence of this is to maintain a low rate of water evaporation. When the fabrics 3, 4 together with the compressed air layer are moved from the drying drum 2, a vacuum is created in the gap between the fabric and the drum surface, which causes this layer of air to be sucked by the fabrics 3, 4, which in this case act as a pump for blowing air into the so-called pockets 9 formed between the paper 1, the fabrics 3, 4 and the drum surface 2. When the fabric is then moved towards the guide roller 5, the opposite of the action described above occurs. . The fabric now pumps air through itself in the opposite direction, that is, from these pockets. The efficiency is increased when the fabric is passed over the dryer drum 2, where an overpressure is created in the gap between the fabric and the cylinder surface, which forces the air out of the pocket 9. The self-inflating phenomenon of the fabric, which occurs due to the rough surface of the fabric and its high permeability, obviously contributes to the ventilation of the pockets. However, there are also some disadvantages that the air originally pumped into the pocket by the fabric creates a very wet layer. These drawbacks can be eliminated according to the invention firstly by blowing off the air layer while the fabric is still in position. on the surface of the drum, and then a large amount of dry air is introduced into the zone where the fabric pumps air into the pocket. The air layer is best blown out with the spray nozzles directed against the direction of the fabric's travel. This can also be done with a jet pump. For this reason, it has been found most suitable to increase the efficiency of the jet pump by blowing in the direction perpendicular to the fabric, thereby effectively blowing the limiting layer of air in. In order to make the best use of the fan to blow off such a layer of air, a modified by The conduit 6 is provided with a dividing wall 10 as shown in Fig. 2 which divides the conduit into two chambers 11 and 12. The first chamber 11 is used to blow air onto the fabric when it is on the cylinder surface and the second chamber 12 is used to blow air as it is moved between cylinder 2 and guide roller 5. By means of a flap 13, FIGS. 3A and 3B, the amount of air blown can easily be adjusted between the two chambers. FIG. 2 also shows a method. blowing air on the fabric in the direction indicated by arrows 14, i.e. in a diagonal direction to the direction of the fabric movement, g When it is pushed to the next drum 2. This method of blowing has a double advantage. First, the confining layer of air on the fabric is destroyed in the phase prior to position 7, and secondly, the spray nozzles set at position 14 facilitate the ventilation of the pocket 9 because they are directed in the direction of the air exiting the pocket and by means of the jet pump is sucking air from the pocket. 3A and 3B show a method of supplying air to the chamber 11 and 12 by means of a fan 15 through a heater 16 and a flap 13. In a papermaking dryer having a conventional dryer felt, the vapor pressure of the pocket 9 is over 400 mm Hg. When replacing felt, the fabric has a capacity of 300 mm Hg, and when using the device according to the invention, this speed is only 100 mm Hg. From the above, it is clear that the invention has important advantages due to the increased efficiency of the dryer and uniformity of drying across its width and PL PL