184003. lajstromszámú szabadalom • Forróvályús mángorló
3 184003 4 A találmány tárgya forróvályús mángorló legalább egy mángorlóegységgel, ebben forgathatóan ágyazott és meghajtott mángorlóhengerrel és ezt kerülete mentén részben körülvevő legalább egy rögzített mángorlóvályúval, valamint egymás utáni mángorlóegységeket összekötő vályúhidakkal, ahol a mángorlóvályúknak és a vályúhidaknak áramló hővivő közeggel átjárt hűtőrendszere van, az első mángorlóegység elé pedig a fűtőrendszerekből elvezetett hővivő közeggel fűtött előszárított egység van kapcsolva. Az energiafelhasználás javítását, illetve az energiatakarékosságot célzó műszaki folyamatoknak különös jelentőségük van az energiaigényes szárításban a textilipar területén. Ezért törekednek a forróvályús mángorlók esetében például a kelmék szárításához szükséges energiamennyiség csökkentésére. Egyik út ehhez a tulajdonképpeni mángorlási folyamat előtti előszárításon át vezet. Ismeretesek olyan forróvályús mángorlók, amelyek esetében fűtött felülettel való érintkezés útján elvégzik a tulajdonképpeni mángorlási folyamat előtt a mángorolandó kelme előszárítását és előmelegítését, ahogy ezt az 1 789 610 sz. német használati minta leírása ismerteti. A kelmét a mángorló vályú fűtött külső felületén vezetik. Eközben a hideg, nedves kelmének a fűtött érintkezési felületen kell csúsznia. Az előmelegítéshez és előszárításhoz szükséges hőenergiát a mángorlóvályútól vonják el, tehát ezt járulékosan még melegíteni kell. Ráadásul igen nehezen alkalmazható ez az elv többvályús mángorlók esetében. Javasolták ezért már azt is, hogy előszárító egységet alkalmazzanak erre a célra, amit a mángorlóvályúk és a vályúhidak fűtőrendszereiből elvezetett hővivő közeggel fűtsenek, hiszen ez még ekkor is tekintélyes hőmennyiséggel rendelkezik. Ilyen megoldást ismertet a 3041244 sz. német szabadalmi leírás. Ez a műszaki megoldás vízgőzzel fűtött forróvályús mángorlóra vonatkozik, amelyben forgathatóan ágyazott, meghajtott előszárító henger van. A vizes kelméket az előszárítás céljából az előszárító henger külső falazatán fektetik fel, és a kerület egy részén körbevezetik. Az előszárító hengert fűtik, méghozzá olyan módon, hogy a mángorlóvályúkból és a vályúhidakból kivezetett csapadékot tartályban gyűjtik, és innen szivattyú segítségével csatornákba vezetik. Ezek a csatornák az üreges előszárító henger belső felületén vannak elrendezve és annak két homlokfelülete között nyúlnak. A csapadéknak az ezekbe a csatornákba való bevezetése az egyik homlokfelületen, az elvezetés pedig az előszárító henger másik homlokfelületén történik. A kondenzátum azonban magas nyomás alatt áll, úgyhogy a szivattyú szívóoldalán olyan, a nyomásból eredő igénybevételek keletkeznek, ami a kavitációs jelenségek miatt a szivattyú gyors tönkremenetelét okozzák. Ráadásul a csatornák elrendezése sem egyenletes hőátvitelt, sem pedig kielégítő hőtranszportot nem tesz lehetővé az előszárító henger számára. A szárítandó kelmék kielégítő előmelegítése, illetve előszárítása érdekében az előszárító henger körzetében további vezetőtestek vannak elrendezve, amikkel a kelméket érintkezésbe hozzák. Ezeket a vezetőtesteket friss gőzzel fűtik, amihez természetesen további hőenergia szükséges. Ez nem járul hozzá a forróvályús mángorlóknál célzott energiamegtakarításhoz. A találmánnyal célunk a forróvályús mángorlók energiamérlegének javítása. A találmánnyal megoldandó feladat tehát olyan forró vályús mángorló kialakítása, ami hatékonyan és egyenletesen teszi lehetővé a mángorlóhenger és a mángorlóvályú fűtőfolyadékának hulladékhő-hasznosítását. A találmány szerinti továbbfejlesztés értelmében az előszárító egység forgathatóan ágyazott, hajtott előszárító hengerként van kialakítva, amelynek köpenyfelületén csőrendszer van elrendezve, amelynek bemeneté kondenzgyűjtő vezeték útján a fűtőrendszerek kimeneteivel, kimenete pedig a mángorló hővivő közegének csapadékelvezető rendszerével van összekötve. A csőrendszer a találmány értelmében célszerűen csavarvonal alakban van az előszárító henger köpenyfeliiletén elrendezve. De a csőrendszer két egymással párhuzamosan csavarvonal alakban futó és az előszárító henger köpenyfelületének teljes hosszára kiterjedő csővezetékből is ki lehet alakítva, amelynek bemenete, illetve kimenete az előszárító henger szemben fekvő homlokoldalain van. Eljárhatunk úgy is, hogy a csőrendszert az előszárító henger hosszában több szakaszra osztjuk, a szakaszokhoz rendelt csővezetékek mindegyike bemenetével közös vezetéken át a csapadékgyűjtő vezetékkel, kimenetével további közös vezetéken át a hővivő közeg elvezető rendszerével lehet összekötve. Célszerű végezetül, ha a csőrendszer szakaszai az előszárító henger középsíkjára nézve szimmetrikusak. A találmány szerinti forróvályús mángorlónak megvan az az előnye, hogy a mángorlóvályúkból és a vályúhidakból elvezetett fűtőközeg még tekintélyes hőmennyiségét a kelme szárítási folyamatában hasznosítja, és nem vezeti el hulladékhő gyanánt. Ez a hőmennyiség a fűtőközeg teljes hőmennyiségének egyharmadát. is kiteheti, amit ilyen módon hasznosítunk. Ez nagymértékben hozzájárul a mángorlási folyamathoz szükséges energiamennyiség csökkentéséhez. Ugyanazzal az energiafelhasználással tehát sokkal nagyobb mennyiségű kelmét lehet megszárítani, több vízgőzt lehet elpárologtatni. Lehetővé teszi a találmány azt is, hogy a hő egyenletesen és kellő mértékben oszoljék el az előszárító hengeren, és ezzel a felületén felfekvő kelmében. Lehetővé teszi azonban a találmány azt is, hogy kívánt esetben az előszárító henger bizonyos szakaszainak különböző hőmérséklete legyen. Az általában erősebben igénybe vett középső szakaszt például nagyobb hőmennyiség hozzávezetésével jobban fel lehet melegíteni, mint az előszárító henger többi részét. A találmány továbbá megengedi azt is, hogy a hővivő közeget olyan nyomás mellett vezessük az előszárító hengerbe, amilyen a mángorlóvályú és a vályúhidak fűtőelemeiben uralkodik. Ezzel feleslegessé 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3