СУШИЛЬНЫЙ ЦИЛИНДР

Сушильный цилиндр
Полезная модель представляет собой устройство нагрева новерхности вращающегося цилиндра, служащего для сущки влажного полотна материала (бумаги, ткани).
В настоящее время в установках контактной сущки щирокое применение имеет сушильный цилиндр, нагреваемый изнутри паром под давлением. Наиболее близкой по технической супщости к предлагаемому устройству является следующая конструкция сушильного цилиндра 1.
К одностенному цилиндру (рис. 147 на стр. 331) при помощи шпилек с торцов прикреплены крышки с чугунными пустотелыми или запрессованными стальными цапфами, которыми цилиндр опирается на подшипники. Цилиндр изготавливается из модифицированного чугуна диаметром от 1,0 до 1,8 м. и длиной до 10 м. Температура утолщенных фланцев и краев сушильного цилиндра, не обогреваемых паром, ьшже температуры остальной части цилиндра. Ввиду этого при недостаточной длине цилиндра сушка краев бумажного полотна происходит менее интенсивно и влажность их выше. Для удаления конденсата из одностенных цилиндров применяют черпаки и сифоны (неподвижные и вращающиеся). Подача пара в цилиндр осуществляется через специальную трубу.
Температура поверхности такого цилиндра регулируется путем изменения положения двухпозиционного клапана, установленного на подающем трубопроводе пароконденсатной системы.
На современных машинах устанавливаются пароконденсатные системы с циркуляцией нара, которая создается за счет разности давлений между отдельными секциями сушильных цилиндров или вследствие вакуума, создаваемого вакуумными насосами, присоединенными к последней по ходу пара секции цилиндров. В системах с циркуляцией пара сушильная часть по распределению пара разделяется на три-пять секций (ступеней нагрева). В общем случае пароконденсатная система функционирует следующим образом: отборный пар от турбин поступает в  секцию сушильных ци2OOO1Q5176
liljllliplin
МПКб F 26 в 13/18
линдров и затем направляется к началу сушильной части. Смесь нара и конденсата из первой секции направляется в водоотделитель. После отделения конденсата от пара несконденсировавшийся пар и пар вторичного вскипания направляют по линии подачи пара во вторую секцию, а конденсат с помощью конденсатного насоса - в сборник. Удаление конденсата из водоотделителя в зависимости от его уровня регулируется путем открытия/закрытия регулируюш,его клапана с помощью электромагнитного позиционера. Перепад давления, необходимый для удаления пароконденсатной смеси из первой грутшы цилиндров, обеспечивает регулятор перепада давления, воздействующий на соответствующий регулирующий клапан. Поддержание необходимого давления пара в первой группе осуществляется регулятором давления. При недостатке пара, поступающего из водоотделителя во вторую секцию, можно либо увеличить количество пара, подаваемого в первую секцию, и этим увеличить ко.11ичество пара, поступающего во вторую секцию ю водоотделителя, либо из главной магистрали добавить во вторую секцию пар, не прошедший через первую секцию. Аналогично происходит распределение  по остальным секциям. Необходимый для поддержания заданного температурного режима перепад давлеьшя на сушильных группах обеспечивается приборами автоматики.
Недостатками существующей системы сушки полотна являются сложность конструкции системы подачи пара и отвода конденсата из сушильного цилиндра, низкий термодинамический КПД системы пароснабжения, сложность системы зтаравления группой цилиндров и невысокое качество управления.
Предлагаемая полезная модель направлена на упрощение конструкции сущильной части, снижение энергозатрат на сушку.
Это достигается тем, что взамен существующей системы сушки с паровым нагревом цилиндров предлагается устройство индукционного нагрева поверхности сушильных цилиндров. Устройство включает в себя супшльный цилиндр, состоящий из корпуса и двух боковых крышек, которые крепятся к корпусу при помощи шпилек; индукциошйЙУ9агревате.1п,
разделенный на две одинаковые части, расположенные параллельно друг другу вдоль боковой поверхности цилиндра и состояпще из магнитопровода и индуктора.
Сзшщость предлагаемой конструкции поясняется чертежом, где на фиг.  а - торцевой и б - боковой разрезы цилиндра с индукционным нагревателем.
Позиции на фиг. обозначают:
Цилиндр - 1; крыппси цилиндра с запрессованными цапфами - 2,3; шпильки для крепления крышек к цилиндру - 4; магнитопровод - 5; индуктор - 6.
Сушильный цилиндр состоит из корпуса 1 с боковыми крышками 2,3, которые крепятся к корпусу шпильками 4. Индукционный нагреватель состоит из двух частей. Части индукционного нагревателя расположены параллельно друг другу на расстоянии 1 см. от поверхности цилиндра и состоят из магнитопровода 5 и индуктора 6.
Устройство функционирует следуюшдм образом: к неподвижному индуктору 6, находяш;емуся над вращаюпщмся цилиндром 1, прикладывается переменное напряжение. При этом вокруг индуктора 6 возникает переменное магнитное поле, под действием которого в цилиндре 1 наводятся вихревые токи, осуществ.11яющие его нагрев. Во избежание перегрева индуктора он охлаждается водой, протекающей через полость трубки индуктора 6. Управление нагревом цилиндра и поддержание заданной температуры может осуществляться, например, с помощ ью системы включающей в себя конденсаторную батарею для компенсации реактивной мощности, пирометр, регулятор напряжения и источник питания. Регулятор поддерживает заданную температуру цилиндра на основании сигналов от пирометра.
КПД предлагаемого устройства составляет не менее 60 - 65 %, в то время как аналогичный показатель для систем парового нагрева цилиндров не превышает 25-30%. Кроме того, использование индукционного нагревателя, как внешнего нагревательного элемент позволяет производить модернизацию действующих сушильных установок без внесения существенных изменений в конструкцию цилиндров. Регулирование интенсивности нагрева цилиндров в процессе сушки влажного полотна позволяет поддерживать необходимый температурный режим сушки, что особенно важно в бумаго- и картоноделательн1лх гфоизводствах, где режим нагрева полотна оказывает непосредственное влияние на качество конечной продукции.
Источники информации:
1. Эйдлин И.Я. Бумагоделательные и отделочные машины. М., Лесная промышленность, 1970, с. 624. (прототип)