Trockenzylinder

Die Erfindung betrifft einen Trockenzylinder zur Trocknung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuebahn, in einer Ma- schine zur Herstellung und/ oder Veredelung der Faserstoffbahn, der von innen mit einem gasförmigen Wärmeträgermedium beheizbar ist und dessen Mantel an der Innenseite mit sich zumindest im Wesentlichen radial nach innen erstreckenden Erhebungen versehen ist, deren radiale Höhe größer ist als die mittlere radiale Dicke der sich im Betrieb an der Innen- seite des Zylindermantels bildenden Kondensatschicht, wobei Mittel vorgesehen sind, um Kondensat aus dem die Bereiche zwischen den Erhebungen umfassenden Kondensatraum abzuleiten,

Bei derartigen Trockenzylindern wird überwiegend Dampf als Heizmedium eingesetzt. Durch den Wärmeentzug während der Trocknung der Faserstoffbahn kommt es zum Phasenübergang und damit zur Kondensatbildung. Bei den üblichen Maschinengeschwindigkeiten bildet sich infolge der Fliehkraft an der Innenseite des Zylindermantels eine Kondensatschicht. Diese Kondensatschicht ist thermisch stark isolierend und ver- schlechtert damit den Wärmeübergang vom Dampf zur Faserstoffbahn.

Daher wurden bereits Trockenzylinder mit radial verlaufenden Rillen vorgeschlagen, deren Rippen geringfügig aus dem Kondensat ragen. Ein solcher Trockenzylinder ist beispielsweise aus der EP 0 851 059 Al bekannt. Bei diesem bekannten Trockenzylinder kann es sich insbesondere um einen Yankee-Zylinder mit in Umfangsrichtung laufenden Kondensatnuten handeln. Das Kondensat wird über Siphons aus den Nuten direkt abgesaugt. Durch eine besondere Gestaltung der Rippen soll ein möglichst stabiler Aufbau erreicht werden.

Ein aus der DE 10 2004 017 811 Al bekannter Trockenzylinder besitzt einen dünnschaligen Mantel mit Versteifungselementen und zwei Mantelschichten, um trotz einer dünnen Wandstärke eine Verformung zu vermeiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Trockenzylinder der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem bei einfach gehaltenem Aufbau eine verbesserte Wärmeübertragung bzw. eine höhere Wärmestromdichte gegeben und der insbesondere auch auf wirtschaftli- che Weise herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Kondensatraum oder wenigstens ein Kondensatteilraum in hydraulischer Verbindung zu wenigstens einem stirnseitigen Zylinderendbereich steht.

Dabei kann der Trockenzylinder insbesondere dampfbeheizt sein, wobei sich der Dampfraum zumindest im Wesentlichen über den gesamten Innenraum erstrecken oder nur aus einzelnen Kammern bestehen kann, wie dies beispielsweise in der DE 10 2004 017 811 Al beschrieben ist.

Bevorzugt ist in zumindest einem stirnseitigen Zylinderendbereich wenigstens eine Kondensatableitungseinrichtung vorgesehen.

Bevorzugt umfasst die Kondensatableitungseinrichtung eine Kondensat- sammelrinne, die vorteilhafterweise in Umfangsrichtung verläuft.

Gemäß einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinders ist der Kondensatsammeirinne wenigstens ein Siphon zugeordnet. Dabei kann die Ableitung des Kondensats z.B. über wenigstens einen Siphon pro angeströmte Seite erfolgen.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass sich zur axialen Ableitung des Kondensats axial an wenigstens ein Zylindermantelende ein Abschnitt mit einem im Vergleich zum Zylinder- mantel größeren Innendurchmesser anschließt und am Zylindermantel eine entsprechende Abdichtung vorgesehen ist. Das Kondensat wird in diesem Fall auf den größeren Durchmesser geschleudert, oder es läuft bei Stillstand aus.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die weiter oben genannte Aufgabe dadurch gelöst, dass sich in dem Kondensatraum oder in wenigstens einem Kondensatteilraum zumindest ein Kondensatableitungselement zur Ableitung des Kondensats befindet. Eine solche Maßnahme ist alternativ oder zusätzlich zu den den ersten Aspekt der Erfindung betreffenden Maßnahmen denkbar.

Bevorzugt umfasst ein solches Kondensatableitungselement einen Siphon.

In bestimmten Fällen kann es auch von Vorteil sein, wenn das Konden- satableitungselement einen Röhrchensiphon, d.h. röhrchenartigen Siphon umfasst. Ein solcher Röhrchensiphon ist als solcher bereits aus der EP 0 851 059 Al bekannt.

Die weiter oben angegebene Aufgabe wird erfindungsgemäß zudem da- durch gelöst, dass die Erhebungen zumindest teilweise in Form von Rippen vorgesehen sind, zwischen denen Nuten gebildet sind, und dass das Verhältnis der Nutbreite am radial äußeren Nutgrund zur Rippenteilung größer als etwa 0, 1 und kleiner als etwa 0,95 ist. Auch diese einen weiteren Aspekt der Erfindung betreffende Maßnahme kann wieder alternativ

oder in Kombination mit den Maßnahmen wenigstens einer der zuvor beschriebenen Aspekte der Erfindung vorgesehen sein.

Bevorzugt ist das Verhältnis der Nutbreite zur Rippenteilung größer als etwa 0,3 und kleiner als etwa 0,7.

Insbesondere bei einem aus Stahl gefertigten Zylinder liegt das Verhältnis der Nutbreite zur Rippenteilung bevorzugt im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 0,6.

Die Erhebungen können zumindest teilweise insbesondere auch in Form von Bolzen vorgesehen sein. In diesem Fall ist das Verhältnis der kondensatberührten Fläche des Zylindermantels zu dessen inneren Gesamtfläche vorteilhafterweise größer als etwa 0, 1 und kleiner als etwa 0,95.

Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform ist das Verhältnis der kondensatberührten Fläche des Zylindermantels zu dessen inneren Gesamtfläche größer als etwa 0,3 und kleiner als etwa 0,7. Insbesondere bei einem aus Stahl gefertigten Zylinder liegt dieses Verhältnis bevorzugt im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 0,6.

Die Kondensatableitungsmittel umfassen vorteilhafterweise wenigstens ein siphonartiges Element.

Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn die Erhebungen zumindest bereichsweise eine solche Querschnittsform besitzen, dass der zwischen den beiden Flanken einer jeweiligen Erhebung gebildete Winkel > 0 und < 140° ist.

Vorteilhafterweise liegt der Schnittpunkt der an die beiden Flanken bzw. Flankenabschnitte angelegten Steigungstangenten radial zwischen der jeweiligen Erhebung und der Zylindermitte.

Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn die Erhebungen zumindest teilweise eine zumindest im Wesentlichen rechteckige Querschnittsform besitzen. Denkbar ist insbesondere auch eine trapezförmige, parabolische oder dreieckige Querschnittsform.

Gemäß einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform sind die Erhebungen zumindest teilweise durchgängig. Denkbar sind jedoch insbesondere auch solche Ausführungen, bei denen die Erhebungen zumindest teilweise unterbrochen sind.

Die Erhebungen können grundsätzlich jedoch auch eine beliebige andere Querschnittsform besitzen. So sind z.B. Kreisbögen oder auch Evolventen oder Rechtecke denkbar. Generell besitzen sie jedoch bevorzugt insgesamt eine im wesentlichen rechteckige oder trapezförmige Querschnittsform, und es können beliebige Kurvenformen zur Abrundung und überleitung vorgesehen sein.

Eine vorteilhafte praktische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zylinders zeichnet sich dadurch aus, dass die Erhebungen zumindest teilweise aus einzelnen Teilstücken wie beispielsweise radialen bolzenarti- gen Teilstücken, radialen stabartigen Teilstücken und dergleichen bestehen. Die betreffenden Teilstücke können z.B. die Wände zueinander stützen und/oder z.B. auch in Längsrichtung angeordnete Profile.

Die Erhebungen besitzen vorteilhafterweise zumindest teilweise jeweils eine radiale Höhe > 2 mm. Dabei kann deren radiale Höhe insbesondere

> 3 mm, zweckmäßigerweise > 5 mm und bevorzugt > 10 mm sein.

Die optimale radiale Höhe der Erhebungen ist abhängig von deren Breite, d.h. beispielsweise der Rippenbreite, und der radialen Kondensatschichtdicke in der Vertiefung bzw. Nut. Dabei ist die radiale Höhe des aus der Kondensatschicht nach innen vorspringenden Abschnitts einer jeweiligen Erhebung bevorzugt größer oder gleich der halben Breite der Erhebung.

Die mittlere radiale Kondensatschichtdicke beträgt beispielsweise etwa 3 mm. Dabei handelt es sich bei dieser mittleren radialen Kondensatschichtdicke um die sich über die gesamte mit Kondensat beaufschlagte Innenfläche des Zylinders ergebende mittlere Dicke.

Die Breite einer jeweiligen Erhebung beträgt zweckmäßigerweise etwa 6 mm.

Insbesondere bei einer solchen mittleren radialen Kondensatschichtdicke von etwa 3 mm und einer solchen Breite einer jeweiligen Erhebung von etwa 6 mm ist die radiale Höhe einer jeweiligen Erhebung vorzugsweise

> 6 mm.

Für einen praktischen Einsatz sollte die radiale Höhe der Erhebungen für sämtliche im Betrieb auftretenden Kondensatschichtdicken eine möglichst hohe Wärmestromdichte gewährleisten. Dazu ist gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trockenzylinders die radiale Höhe einer jeweiligen Erhebung größer oder gleich der halben am radial äußeren Erhebungsfuß gemessenen Breite der Erhebung zuzüg- lieh eines Wertes von etwa 1 mm.

Bevorzugt ist diese radiale Höhe einer jeweiligen Erhebung größer oder gleich der halben am radial äußeren Erhebungsfuß gemessenen Breite der Erhebung zuzüglich eines Wertes von etwa 3 mm.

Insbesondere bei einer mittleren radialen Kondensatschichtdicke von etwa 3 mm und einer Breite der Erhebung von etwa 6 mm beträgt die radiale Höhe einer jeweiligen Erhebung bevorzugt zumindest 6 mm.

Insbesondere bei einem einteiligen Aufbau des mit den Erhebungen versehenen Zylindermantels ist es von Vorteil, wenn die radiale Höhe einer jeweiligen Erhebung < 18 mm ist. Damit ist eine wirtschaftliche Herstellung durch z.B. spanabhebende Bearbeitung der Erhebungen wie z.B. Fräsen bei gleichzeitig guter Wärmestromdichte möglich.

Auch bei einem zweiteiligen Aufbau ist bereits bei Erhebungshöhen < 18 mm, d.h. beispielsweise bei einer solchen Höhe wie bei einer Stahlausführung, eine deutliche Verbesserung aufgrund der verbesserten Wärmeleitung bei entsprechend guter Leitfähigkeit des Materials möglich. Man kann zwar eine größere Erhebungshöhe wählen, um durch die noch größere Oberfläche noch mehr Wärme einzuleiten. Grundsätzlich funktioniert es jedoch auch mit gleicher Höhe wie bei einer Stahlausführung. Erhebungshöhen > 18 mm können insbesondere in dem Fall von Vorteil sein, dass die Erhebungen bzw. Rippen aus einem Material höherer Wärmeleit- fähigkeit, d.h. z.B. aus Kupfer, Aluminium, Legierungen usw. bestehen.

Insbesondere bei einteiliger Gussausführung ist auch eine vorteilhafte Höhe der Erhebung < 30 mm unter Berücksichtigung einer für die Gussherstellung notwendigen größeren Teilung und größeren mittleren Rip- penbreite möglich.

Die Teilung der Erhebungen bzw. Rippen ist vorteilhafterweise < 100 mm, wobei sie zweckmäßigerweise < 50 mm, insbesondere < 30 mm und vorzugsweise < 15 mm sein kann.

Sind die Erhebungen zumindest teilweise in Form von Rippen vorgesehen, zwischen denen Nuten gebildet sind, so ist das Verhältnis der mittleren Nutbreite zur Rippenteilung größer als etwa 0, 1 und kleiner als etwa 0,95. Dabei ist unter der mittleren Nutbreite die sich über die radiale Erstre- ckung der Nut ergebende mittlere Breite gemeint.

Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform ist dieses Verhältnis der mittleren Nutbreite zur Rippenteilung größer als etwa 0,3 und kleiner als etwa 0,7.

Insbesondere bei einem aus Stahl gefertigten Zylinder liegt dieses Verhältnis der mittleren Nutbreite zur Rippenteilung zweckmäßigerweise im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 0,7, bevorzugt im Bereich von etwa 0,66.

Gemäß einer vorteilhaften praktischen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trockenzylinders ist der übergang zwischen einer jeweiligen Erhebung und dem radial äußeren Grund einer jeweils angrenzenden Vertiefung gerundet. Sind die Erhebungen zumindest teilweise in Form von Rippen vorgesehen, zwischen denen Nuten gebildet sind, ist der über- gang zwischen einer jeweiligen Rippe und dem Nutgrund vorteilhafterweise also gerundet. Indem der betreffende übergangsbereich demzufolge keine scharfe Kante aufweist, wird eine Kerbwirkung verhindert, die andernfalls auftreten würde, nachdem es sich bei dem Zylinder um einen Druckbehälter handelt.

Der betreffende übergang besitzt vorteilhafterweise einen Radius > 1 mm, vorzugsweise > 2 mm.

Sind die Erhebungen zumindest teilweise in Form von Rippen vorgesehen, zwischen denen Nuten gebildet sind, so können die Rippen bzw. Nuten vorteilhafterweise zumindest teilweise axial oder auch in Umfangsrichtung verlaufen.

Gemäß einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform verlaufen sämtliche Rippen bzw. Nuten axial. Alternativ dazu kann es in bestimmten Fällen auch von Vorteil sein, wenn sämtliche Rippen bzw. Nuten in Umfangsrichtung verlaufen.

Verlaufen die Rippen bzw. Nuten zumindest teilweise in Umfangsrichtung, so stehen die Nuten gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform zumindest teilweise über Kanäle miteinander in Verbindung.

In dem Fall, dass die Erhebungen zumindest teilweise in Form von Rippen vorgesehen sind, zwischen denen Nuten gebildet ist, ist gemäß einer be- vorzugten praktischen Ausführungsform jeder Nut jeweils wenigstens ein Kondensatableitungselement zugeordnet.

Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn den betreffenden Nuten jeweils wenigstens ein Siphon zugeordnet ist.

Sind die Erhebungen zumindest teilweise in Form von Rippen vorgesehen, zwischen denen Nuten gebildet sind, so können die Rippen bzw. Nuten gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform zumindest teilweise auch spiralförmig, wendeiförmig oder gewindeartig verlaufen.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:

Fig. 1 eine schematische Querschnittsdarstellung einer beispiel- haften Ausführungsform eines Trockenzylinders, dessen

Mantel auf der Innenseite mit axial verlaufenden Rippen versehen ist,

Fig. 2 einen Ausschnitt des Mantels des Trockenzylinders gemäß Fig. 1, wobei die Rippen eine trapezförmige Querschnittsform besitzen,

Fig. 3 eine mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung, bei der die

Rippen eine rechteckige Querschnittsform besitzen,

Fig. 4 eine mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung, bei der die

Rippen ebenfalls wieder eine rechteckige Querschnittsform besitzen, jedoch im Vergleich zu den Nuten eine geringere Breite aufweisen,

Fig. 5 eine mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung, bei der die

Rippen eine parabolische Querschnittsform besitzen,

Fig. 6 eine mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung, bei der die Rippen eine im Wesentlichen runde Querschnittsform besitzen,

Fig. 7 eine mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung, bei der die

Rippen eine dreieckige Querschnittsform besitzen,

Fig. 8 eine mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung, bei der der mit den Rippen versehene Zylindermantel jedoch einen mehrteiligen Aufbau besitzt,

Fig. 9 eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren

Ausführungsform des Trockenzylinders, dessen Mantel auf der Innenseite mit in Umfangsrichtung verlaufenden Rippen versehen ist,

Fig. 10 einen Ausschnitt des Mantels des Trockenzylinders gemäß

Fig. 9, wobei die Rippen eine trapezförmige Querschnittsform besitzen,

Fig. 11 eine mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung, bei der die Rippen eine rechteckige Querschnittsform besitzen,

Fig. 12 eine mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung, bei der die

Rippen ebenfalls wieder eine rechteckige Querschnittsform besitzen, jedoch im Vergleich zu den Nuten eine geringere Breite aufweisen,

Fig. 13 eine mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung, bei der die

Rippen eine parabolische Querschnittsform besitzen,

Fig. 14 eine mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung, bei der die

Rippen eine im Wesentlichen runde Querschnittsform besitzen,

Fig. 15 eine mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung, bei der die Rippen eine dreieckige Querschnittsform besitzen,

Fig. 16 eine mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung, bei der der mit den Rippen versehene Zylindermantel jedoch einen mehrteiligen Aufbau besitzt,

Fig. 17 eine schematische Längsschnittdarstellung eines Teils einer weiteren Ausführungsform eines Trockenzylinders mit einer in einem stirnseitigen Zylinderendbereich vorgesehenen Kondensatsammeirinne in Form einer auf der Mantelinnenseite ausgebildeten Kondensatrille,

Fig. 18 eine schematische Querschnittsdarstellung des stirnseitigen Zylinderendbereichs des Trockenzylinders gemäß Fig. 17, geschnitten entlang der Linie I-I in Fig. 17,

Fig. 19 eine schematische Längsschnittdarstellung eines Teils einer weiteren Ausführungsform eines Trockenzylinders mit einem axial verlaufenden Kondensatsammeirohr, in das mehrere Röhrchensiphons münden, die mit ihrem an- deren Ende jeweils in eine an der Mantelinnenseite vorgesehenen Nut ragen,

Fig. 20 eine schematische Querschnittsdarstellung des Trockenzylinders gemäß Fig. 19, geschnitten entlang der Linie I-I in Fig. 19,

Fig. 21 eine mit der Fig. 2 bzw. 10 vergleichbare Darstellung zur

Veranschaulichung einer beispielhaften praktischen Rippengeometrie,

Fig. 22 eine mit der Fig. 21 vergleichbare Darstellung einer beispielhaften anderen Rippengeometrie und

Fig. 23 eine mit der Fig. 21 vergleichbare Darstellung einer weite- ren beispielhaften Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt in schematischer Querschnittsdarstellung eine beispielhafte Ausführungsform eines Trockenzylinders 10 zur Trocknung einer Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung und/ oder Veredelung der Faserstoffbahn. Bei der Faserstoffbahn kann es sich insbesondere um einen Papier-, Karton- oder Tissuebahn handeln.

Der Trockenzylinder 10 ist von innen mit einem gasförmigen Wärmeträgermedium wie insbesondere Dampf beheizbar.

Der Zylindermantel 12 ist an der Innenseite mit sich zumindest im Wesentlichen radial nach innen erstreckenden Erhebungen 14 versehen. Die radiale Höhe HE dieser Erhebungen 14 ist größer als die mittlere radiale Dicke DK der sich im Betrieb an der Innenseite des Zylindermantels 12 bildenden Kondensatschicht 16 (vgl. insbesondere auch die Fig. 21 bis 23).

Unter mittlerer radialer Dicke DK der Kondensatschicht 16 ist der Mittelwert der verschiedenen, sich im Betrieb über die gesamte Innenfläche des Zylindermantels 12 ergebenden Kondensatschichtdicken gemeint.

Es sind weiter unten noch näher zu beschreibende Mittel vorgesehen, um Kondensat aus dem die Bereiche zwischen den Erhebungen 14 erfassenden Kondensatraum abzuleiten. Der Kondensatraum kann durch einen einheitlichen Raum gebildet oder in Kondensatteilräume aufgeteilt sein.

Das Kondensat wird durch Kondensatableitungselemente aus diesem Kondensatraum bzw. diesen Kondensatteilräumen abgeführt.

Dabei steht vorteilhafterweise der Kondensatraum oder wenigstens ein Kondensatteilraum in hydraulischer Verbindung zu wenigstens einem stirnseitigen Zylinderendbereich (vgl. z.B. die Fig. 17 und 18).

Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Erhebungen 14 durch axial verlaufende Rippen gebildet. Entsprechend verlaufen auch die da- zwischen liegenden Nuten in Axialrichtung.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt A des Mantels 12 des Trockenzylinders 10 gemäß Fig. 1. Wie anhand dieser Fig. 2 zu erkennen ist, besitzen die rippenartigen Erhebungen 14 im vorliegenden Fall beispielsweise einen tra- pezförmige Querschnittsform. Der übergang zwischen dem Boden der Nuten 18 und den rippenartigen Erhebungen 14 ist gerundet und hier durch einen Radius r definiert.

Fig. 3 zeigt eine mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung, bei der die rip- penartigen Erhebungen 14 jedoch beispielsweise eine rechteckige Querschnittsform besitzen. Die übergänge zwischen den Nuten 18 und den rippenartigen Erhebungen 14 sind wieder gerundet.

Fig. 4 zeigt eine weitere mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung. Auch hier besitzen die rippenartigen Erhebungen 14 wieder eine rechteckige Querschnittsform. Dabei besitzen sie jedoch im Vergleich zu den Nuten 18 eine geringere Breite B.

Fig. 5 zeigt eine mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung, bei der die rip- penartigen Erhebungen 14 eine parabolische Querschnittsform besitzen.

Wie anhand der Fig. 5 zu erkennen ist, liegt der Schnittpunkt 22 der an die beiden Flanken angelegten Steigungstangenten 24 radial zwischen der jeweiligen rippenartigen Erhebung 14 und der Zylindermitte 26 (vgl. auch Fig. 1).

Fig. 6 zeigt eine weitere mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung. Im vorliegenden Fall besitzen die rippenartigen Erhebungen 14 jedoch eine im Wesentlichen runde Querschnittsform.

Dabei können auch die übergänge zwischen den Nuten 18 und den rippenartigen Erhebungen 14 wieder gerundet sein. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Rundungen am freien Ende der rippenartigen Erhebungen sowie die gerundeten übergänge durch verschieden Radien n bzw. X2 definiert.

Fig. 7 zeigt eine mit der Fig. 2 vergleichbare Darstellung, bei der die rippenartigen Erhebungen 14 eine dreieckige Querschnittsform besitzen. Die übergänge zwischen den Nuten 18 und den rippenartigen Erhebungen 14 können wieder gerundet sein, wobei sie im vorliegenden Fall durch den Radius r definiert sind.

Bei den verschiedenen Ausführungsformen der Fig. 1 bis 7 besitzt der mit den rippenartigen Erhebungen 14 versehene Zylindermantel 12 einen einteiligen Aufbau.

Demgegenüber zeigt die Fig. 8 in einer mit der Fig. 2 vergleichbaren Darstellung einen Ausschnitt eines Zylindermantels 12 mit einem mehrteiligen Aufbau. Dabei sind die rippenartigen Erhebungen 14 getrennt von der äußeren Mantelschale ausgeführt. Wie anhand der Fig. 8 zu erkennen ist,

sind die rippenartigen Erhebungen 14 an einer getrennt von der äußeren Mantelschale ausgebildeten inneren Schale 28 vorgesehen.

Die rippenartigen Erhebungen 14 besitzen beispielsweise wieder eine rechteckige Querschnittsform.

Fig. 9 zeigt in schematischer Querschnittsdarstellung eine weitere Ausführungsform des Trockenzylinders 10, dessen Mantel 12 auf der Innenseite mit rippenartigen Erhebungen 14 versehen ist. Beim vorliegenden Ausfüh- rungsbeispiel verlaufen diese rippenartigen Erhebungen 14 jedoch in Umlaufrichtung U. Entsprechend besitzen auch die dazwischen liegenden Nuten 18 einen Verlauf in Umlaufrichtung U.

Fig. 10 zeigt einen Ausschnitt des Mantels 12 des Trockenzylinders 10 gemäß Fig. 10, der hier einem Axialschnitt entspricht.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel besitzen die rippenartigen Erhebungen 14 beispielsweise eine trapezförmige Querschnittsform. Die übergänge zwischen den Nuten 18 und den rippenartigen Erhebungen 14 sind wieder gerundet und hier beispielsweise durch den Radius r definiert.

Fig. 11 zeigt eine mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung, bei der die rippenartigen Erhebungen 14 eine rechteckige Querschnittsform besitzen. Die übergänge zwischen den Nuten 18 und den Erhebungen 14 sind wie- der gerundet, wobei die Rundungen jeweils wieder durch einen Radius r definiert sind.

Fig. 12 zeigt eine weitere mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung, wobei die rippenartigen Erhebungen 14 wieder eine rechteckige Querschnitts-

form besitzen. Im vorliegenden Fall weisen die Erhebungen 14 im Vergleich zu den Nuten 18 jedoch eine geringere Breite auf.

Fig. 13 zeigt eine mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung, bei der die rippenartigen Erhebungen 14 jedoch eine parabolische Querschnittsform besitzen.

Der Schnittpunkt der an die beiden Flanken angelegten Steigungstangenten 24 liegt wieder radial zwischen der jeweiligen Erhebung 14 und der Zylindermitte 26 (vgl. Fig. 9).

In Fig. 14 ist eine weitere mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung gezeigt. Im vorliegenden Fall besitzen die rippenartigen Erhebungen 14 wieder eine im Wesentlichen runde Querschnittsform. Auch die übergänge zwischen den Nuten 18 und den Erhebungen 14 sind wieder gerundet und hier beispielsweise durch einen jeweiligen Radius r definiert.

Fig. 15 zeigt eine weitere mit der Fig. 10 vergleichbare Darstellung, bei der die rippenartigen Erhebungen 14 jedoch eine dreieckige Querschnittsform besitzen. Die übergänge zwischen den Nuten 18 und den rippenartigen

Erhebungen 14 sind wieder gerundet, wobei die Rundungen beispielsweise wieder durch einen Radius r definiert sind.

Bei den in den Fig. 9 bis 15 wiedergegebenen beispielhaften Ausführungs- formen mit in Umlaufrichtung U (vgl. Fig. 9) verlaufenden rippenartigen Erhebungen 14 und Nuten 18 besitzt der mit den Erhebungen 14 versehene Zylindermantel 12 einen einteiligen Aufbau.

Demgegenüber zeigt die Fig. 16 eine mit der Fig. 10 vergleichbare Darstel- lung eines entsprechenden Ausschnitts aus einem Zylindermantel 12 mit

einem mehrteiligen Aufbau. Die rippenartigen Erhebungen 14 und dazwischen liegenden Nuten 18 verlaufen auch hier wieder in Umlaufrichtung U. Die Erhebungen 14 sind hier jedoch an einer von einer Außenschale getrennt ausgeführten Innenschale 28 des Zylindermantels 12 vorgese- hen. Die rippenartigen Erhebungen 14 besitzen hier beispielsweise wieder eine rechteckige Querschnittsform.

Fig. 17 zeigt in einer schematischen Längsschnitt-Teildarstellung eine weitere Ausführungsform eines Trockenzylinders 10 mit einer in einem stirnseitigen Zylinderendbereich 20 vorgesehenen Kondensatsammeirinne 30 in Form einer auf der Mantelinnenseite ausgebildeten Kondensatrille. Wie anhand der Fig. 17 zu erkennen ist, liegt der Rillenboden tiefer, d.h. radial außerhalb des Grundes 32 der verschiedenen Nuten 18 (vgl. beispielsweise auch Fig. 1).

Die rippenartigen Erhebungen 14 verlaufen hier beispielsweise wieder axial. Die in wenigstens einem Zylinderendbereich 20 an der Mantelinnenseite vorgesehene Kondensatsammeirinne bzw. -rille 30 verläuft in Umlaufrichtung.

Wie anhand der Fig. 17 zu erkennen ist, münden die zwischen den rippenartigen Erhebungen 14 gebildeten Nuten 18 (vgl. beispielsweise auch Fig. 1) in die Kondensatsammeirinne 30. Aus dieser wird das Kondensat beispielsweise über einen stehenden oder drehenden Siphon 34 bei einem oder mehreren Siphonköpfen 36 abgeleitet. Dabei wird das Kondensat 38 seitlich aus dem Trockenzylinder 10 herausgeführt.

Wie bereits erwähnt, kann ein solches hier beispielsweise einen Siphon oder mehrere Siphons umfassendes Kondensatableitungselement nur in einem oder auch in beiden Zylinderendbereichen 20 vorgesehen sein. Ins-

besondere bei einem rotierenden Siphonsystem können zweckmäßigerweise mehrere Siphons in einer Kondensatrille am Zylinderende vorgesehen sein.

In der Fig. 17 ist lediglich ein oberer linker Abschnitt des Trockenzylinders 10 dargestellt, der sich vom linken Zylinderendbereich 20 bis zur Mittelebene 40 erstreckt.

Fig. 18 zeigt eine Querschnittsdarstellung des stirnseitigen Zylinderendbe- reichs 20 des Trockenzylinders gemäß Fig. 17, geschnitten entlang der

Linie I-I in Fig. 17. Wie anhand dieser Fig. 18 zu erkennen ist, besitzen die rippenartigen Erhebungen 14 beispielsweise wieder einen trapezförmigen Querschnitt.

Fig. 19 zeigt in schematischer Längsschnitt-Teildarstellung eine weitere Ausführungsform des Trockenzylinders 10 mit einem axial verlaufenden Kondensatsammeirohr 42, in das mehrere Röhrchensiphons 44 münden, die mit ihrem anderen Ende jeweils in eine an der Mantelinnenseite vorgesehene Nut 18 (vgl. auch Fig. 20) ragen.

Im vorliegenden Fall sind axial verlaufende durchgehende rippenartige Erhebungen 14 vorgesehen. Entsprechend verlaufen auch die dazwischen liegenden Nuten 18 (vgl. Fig. 20) in Axialrichtung.

In eine jeweilige Nut 18 können ein oder auch mehrere Röhrchensiphons 44 hineinragen, um Kondensat abzuleiten und in das Kondensatsammel- rohr 42 abzuführen. Bevorzugt ist jeder Nut 18 jeweils wenigstens ein Röhrchensiphon 44 zugeordnet.

Fig. 20 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung des Trockenzylinders 10 gemäß Fig. 19 geschnitten entlang der Linie I-I in Fig. 19. Wie anhand der Fig. 20 zu erkennen ist, ist im vorliegenden Fall jeder Nut 18 jeweils ein radial verlaufender, in das axiale Kondensatsammeirohr 42 mündender Röhrchensiphon 44 zugeordnet. Diese Röhrchensiphons 44 können auch in Axialrichtung verteilt angeordnet sein (vgl. Fig. 19).

Die Erhebungen 14 können also zumindest teilweise in Form von Rippen vorgesehen sein, zwischen denen Nuten 18 gebildet sind. Vorteilhafterwei- se ist nun das Verhältnis der Nutbreite BNG am radial äußeren Nutgrund zur Rippenteilung TR größer als etwa 0, 1 und kleiner als etwa 0,95, vorzugsweise größer als etwa 0,3 und kleiner als etwa 0,7 (vgl. beispielsweise die Fig. 21). Bei einem aus Stahl gefertigten Trockenzylinder 10 liegt dieses Verhältnis der Nutbreite BNG zur Rippenteilung TR vorzugsweise im Bereich von 0,5 (vgl. beispielsweise Fig. 22).

Fig. 21 zeigt eine mit der Fig. 2 bzw. 10 vergleichbare Darstellung zur Veranschaulichung einer beispielhaften praktischen Rippengeometrie. Dabei kann das Verhältnis der Nutbreite BNG zur Rippenteilung TR also wie bereits erwähnt vorteilhafterweise größer als etwa 0, 1 und kleiner als etwa 0,95, und bevorzugt größer als etwa 0,3 und kleiner als etwa 0,7 sein.

Bei der vorliegenden Ausführungsform besitzt eine jeweilige rippenartige Erhebung 14 mit einem zumindest im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt an der Basis eine Breite BEB von beispielsweise etwa 6 mm und eine Breite BEE am freien Ende von beispielsweise etwa 2 mm. Die Nutbreite BNG am radial äußeren Nutgrund beträgt beispielsweise etwa 6 mm. Die übergänge zwischen den Nuten 18 und den rippenartigen Erhebungen 14 können beispielsweise wieder gerundet sein. Im vorliegenden Fall sind

die Rundungen beispielsweise durch einen Radius r = 2,5 mm definiert. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Radien denkbar. Die radiale Höhe HE der rippenförmigen Erhebungen 14 liegt beispielsweise in einem Bereich von etwa 5 bis etwa 10 mm. Die Teilung TR der rippenartigen Erhe- bungen 14 beträgt beispielsweise 12 mm. Der radial äußere Basisabschnitt 46 des Zylindermantels 12, an dem sich radial nach innen die rippenartigen Erhebungen 14 anschließen, besitzt beispielsweise eine radiale Höhe HB in einem Bereich von etwa 20 bis etwa 25 mm.

Fig. 22 zeigt eine mit der Fig. 21 vergleichbar Darstellung einer beispielhaften anderen Rippengeometrie. Im vorliegenden Fall besitzen die rippenartigen Erhebungen 14 beispielsweise eine rechteckige Querschnittsform. Die Nutbreite BNG am radial äußeren Nutgrund beträgt hier beispielsweise etwa 50 mm. Die radiale Höhe HE einer jeweiligen rippenartigen Erhebung 14 liegt beispielsweise im Bereich von 25 mm. Die Teilung TR der rippenartigen Erhebungen 14 beträgt beispielsweise etwa 100 mm.

Im vorliegenden Fall liegt das Verhältnis der Nutbreite BNG zur Rippenteilung TR also beispielsweise bei 0,5, was insbesondere bei einem aus Stahl gefertigten Trockenzylinder 10 von Vorteil ist.

Fig. 23 zeigt eine mit der Fig. 21 vergleichbare Darstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform, wobei die rippenartigen Erhebungen 14 beispielsweise wieder eine rechteckige Querschnittsform besitzen.

Die Breite einer jeweiligen Erhebung 14 ist mit "BE" und die radiale Höhe einer jeweiligen Erhebung 14 wieder mit "HE" angegeben. Die radiale Dicke der sich an der Innenseite des Zylindermantels 12 bildenden Kondensatschicht ist mit "DK" angegeben.

Dabei soll für die angegebenen Größen insbesondere für eine Verrippung aus Stahl bevorzugt die folgende Beziehung gelten:

^ ₂ -

Stahl besitzt im Vergleich zu Aluminium oder Kupfer einen sehr schlechten Wärmeübergang. Eine große Rippenhöhe macht daher in diesem Fall nicht viel Sinn. Es ist jedoch eine bestimmte Rippenbereite erforderlich, um die Energie durchzuschleusen.

Bei der radial gemessenen Dicke DK der Kondensatschicht 16 kann es sich insbesondere wieder um die mittlere Dicke der Kondensatschicht handeln.

Bezugszeichenliste

10 Trockenzylinder

12 Zylindermantel

14 Erhebung

16 Kondensatschicht

18 Nut

20 Zylinderendbereich

22 Schnittpunkt

24 Steigungstangente

26 Zylindermitte

28 innere Schale

30 Kondensatsammeirinne

32 Nutgrund

34 Kondensatableitungseinrichtung, Kondensatableitungsele ment, Siphon

36 Siphonkopf

38 Kondensat

40 Mittelebene

42 Kondensatsammeirohr

44 Kondensatableitungseinrichtung, Kondensatableitungsele ment, Röhrchensiphon

46 Basisabschnitt

BE Breite

BEB Breite einer Erhebung an der Basis

BEE Breite einer Erhebung am freien Ende

BNG Nutbreite am Nutgrund

DK mittlere Dicke der Kondensatschicht

HB radiale Höhe der äußeren Mantelbasis

HE radiale Höhe einer Erhebung

T _R Teilung der rippenartigen Erhöhung

U Umlaufrichtung r Radius