Domaine technique
[0001] La présente invention concerne les machines à papier, et elle se rapporte plus précisément
à un cylindre sécheur destiné à l'équipement d'une sècherie et/ou d'une post-sècherie
d'une machine à papier, à carton ou autre matière en bande.
Technique antérieure
[0002] Dans les machines à papier, on sait que la bande de papier est déjà bien formée lorsqu'elle
quitte la section des presses, le problème principal restant alors à résoudre étant
de ramener la teneur en eau de la bande, qui est alors comprise entre 60 et 65 % environ,
à une valeur bien plus faible, de l'ordre de 5 à 10 %. Ceci est réalisé dans une sècherie,
dans laquelle la bande de papier humide sortant de la dernière presse, et contenant
encore de 60 à 65 % d'eau, est mise en contact étroit avec un certain nombre de gros
cylindres sécheurs, dont le diamètre habituel est de 1,5m, et qui sont chauffés intérieurement
à la vapeur, la bande de papier humide étant fortement pressée sur la face externe
de ces cylindres par l'intermédiaire de feutres. Les cylindres ou tambours sécheurs
sont disposés en deux rangées, une supérieure et une inférieure, et sont généralement
groupés en batteries de trois à vingt cylindres, chaque batterie étant associée à
son feutre, qui se développe vers le bas ou vers le haut, et chaque feutre étant séché
par un cylindre ou tambour sécheur de feutre. La bande de papier passe successivement
d'un cylindre sécheur inférieur à un cylindre sécheur supérieur, et vice versa. Des
souffleries, convenablement disposées, décollent la mince pellicule d'air saturé
en vapeur qui tend à se former continuellement sur la bande de papier humide et à
y stagner, et les buées dégagées sont collectées par une hotte et évacuées. Dans ces
sècheries à cylindres sécheurs chauffés intérieurement à la vapeur, on admet que 1,3
à 1,5kg de vapeur sont nécessaires, selon les installations et la nature de la pâte
à papier, pour évaporer un litre d'eau contenu dans la bande de papier humide.
[0003] Dans des réalisations de sècheries plus récentes, les feutres ont été supprimés,
et chaque cylindre sècheur a été entouré d'une hotte individuelle percée de multiples
orifices, sous la forme de trous et de fentes, en communication avec une installation
de soufflage d'air chaud et d'aspiration des buées.
[0004] Ces deux types de sècherie ont pour inconvénient commun que leur fonctionnement se
déroule selon un cycle présentant une grande inertie et que la régulation du fonctionnement
des ensembles mécaniques et thermiques lourds et complexes que comportent ces sècheries
pose de nombreux problèmes. Pour cette raison, un grand nombre de dispositifs ont
été conçus et sont utilisés afin de contrôler les quantités et les qualités de la
vapeur admise dans les cylindres sècheurs aux différentes étapes de l'évaporation
de la bande de papier dans la sècherie. Dans la pratique, la plus grande difficulté
à surmonter consiste à maintenir un degré de siccité égal sur toute la largeur ou
laize de la bande, ou encore à préserver un profil d'humidité désiré. Pour cette raison,
les machines à papier modernes comportent différents dispositifs qui permettent, par
un apport supplémentaire d'air chaud, de déshydrater localement les parties de la
bande restées trop humides, et, par une pulvérisation d'eau, de remouiller les parties
de la bande devenues trop sèches.
[0005] Les différents inconvénients présentés ci-dessus se rencontrent également dans les
machines à papier dans lesquelles les cylindres de la sècherie sont remplacés partiellement
ou totalement par un énorme cylindre unique appelé " frictionneur ", dont le diamètre
peut atteindre de 3 à 6 m, et qui est entouré d'une hotte à haut rendement.
[0006] Dans certaines machines à papier, la sècherie est suivie d'une presse encolleuse.
Dans ce cas, cette dernière est elle-même suivie d'une post-sècherie, qui est en fait
une seconde sècherie, de taille plus réduite que la sècherie principale, et l'on comprend
que ces machines à papier présentent également, au niveau de l'ensemble de la sècherie,
les mêmes inconvénients que les installations de l'état de la technique présentées
ci-dessus.
[0007] Après être passée sur un ou deux cylindres refroidisseurs, qui sont montés à la sortie
de la sècherie ou post-sècherie, la bande de papier peut être considérée comme étant
complètement formée et être alors enroulée en bobines-mères. Mais, dans la majorité
des cas, les bandes de papier subissent, avant que d'être enroulées en bobines-mères,
des traitements ayant pour but d'améliorer leur état de surface et/ou leur structure
interne. Lorsque ces traitements sont exécutés sur la machine à papier elle-même,
la bande de papier quittant la sècherie ou post-sècherie est reçue dans une lisse
chargée d'améliorer l'état de surface, tandis que la structure interne du papier peut
être améliorée en humidifiant la bande de papier quittant la sècherie à l'aide de
mouilleuses ou humecteuses. Une humecteuse est un dispositif qui pulvérise de l'eau,
sous forme de gouttelettes aussi ténues que possible, sur la bande de papier sortant
de la sècherie, afin de lui restituer une humidité comprise entre 5 et 10 % environ.
La lisse est un dispositif mécanique vertical comportant plusieurs rouleaux métalliques
soigneusement polis, reposant horizontalement les uns sur les autres et serrés entre
eux avec une force règlable, par l'intermédiaire d'un bati. La bande de papier sortant
des cylindres refroidisseurs passe entre les rouleaux de la lisse, qui sont refroidis
ou chauffés par soufflage externe d'air à travers des buses, afin de contracter ou
de dilater localement le métal et de corriger, aux endroits où cela est nécessaire,
les défauts que la bande de papier peut présenter dans son épaisseur. En plus de
la régularisation du profil d'épaisseur de la bande, le lissage diminue, par simple
compression, la rugosité naturelle du papier.
[0008] Mais le traitement d'amélioration de l'état de surface peut également être accompli
hors de la machine à papier, dans une calandre comportant plusieurs rouleaux alternativement
en métal poli et en papier comprimé et rectifié. Les calandres, qui sont des engins
très lourds et qui consomment beaucoup d'énergie et engendrent de nombreux déchets,
améliorent la régularité superficielle de la bande de papier par la compression et
la friction de surface qu'elles imposent à la bande.
Exposé de l'invention
[0009] Le but de l'invention est de proposer un cylindre sécheur qui remédie aux inconvénients
des cylindres sécheurs de l'état de la technique sur le plan de la régulation, et
tel qu'un certain nombre de cylindres selon l'invention puissent être substitués et/ou
ajoutés à certains cylindres connus, en aval d'un certain nombre de ces cylindres,
afin de corriger le profil d'humidité dans la sècherie ou post-sècherie.
[0010] L'invention a principalement pour but de proposer un cylindre sécheur qui permet
d'assurer un meilleur contrôle du profil d'humidité et du profil d'épaisseur de la
bande de matière, et qui remplit, au moins partiellement, les fonctions habituellement
exécutées par les humecteuses et/ou les lisses ou les calandres, de sorte que ces
derniers dispositifs puissent être sinon supprimés du moins simplifiés dans leur
réalisation, ou que le résultat d'ensemble soit amélioré et obtenu plus rapidement.
[0011] A cet effet, le cylindre sécheur selon l'invention, destiné à l'équipement d'une
sècherie et/ou d'une post-sècherie d'une machine à matière en bande, notamment à
papier, et du type ayant une ossature creuse chauffée intérieurement et présentant
une surface latérale externe cylindrique, de section circulaire, contre laquelle
une bande de matière est destinée à être appliquée, se caractérise en ce que la surface
latérale externe est délimitée par plusieurs jantes cylindriques, de section circulaire,
de même rayon, disposées coaxialement côte à côte, et réalisées en un matériau bon
conducteur de la chaleur, chaque jante étant en relation d'échange thermique avec
un dispositif de chauffage interne à commande individuelle que la jante entoure,
et chaque jante étant solidaire en rotation d'au moins un moyeu calé sur au moins
un arbre de rotation du cylindre. En régulant ainsi l'échauffement des différentes
jantes, indépendamment les unes des autres, on peut agir sélectivement sur le profil
d'humidité. Cet avantage est renforcé si, selon une caractéristique supplémentaire
propre à l'invention, chaque jante est également en relation d'échange thermique avec
un dispositif de refroidissement interne à commande individuelle que la jante entoure,
car alors, chaque jante peut être successivement chauffée et refroidie, en fonction
des besoins le long de la tranche longitudinale de laize appliquée contre la jante
correspondante, en réponse aux signaux de correction provenant de détecteurs appropriés,
tels que ceux actuellement utilisés dans les machines à papier.
[0012] De préférence, chaque jante est directement au contact, et solidaire en rotation,
d'un organe sous-jacent qu'elle entoure et qui renferme au moins un organe chauffant
du dispositif de chauffage correspondant et/ou un organe de refroidissement du dispositif
de refroidissement correspondant, afin que la jante soit réchauffée et refroidie
par conduction, qui est un mode de chauffage et de refroidissement efficace, d'un
bon rendement, et souple sur le plan de la régulation.
[0013] Afin de renforcer l'indépendance des différentes jantes, chaque jante est séparée
de la ou des jantes voisines par un faible espace axial.
[0014] De préférence, les deux extrémités axiales du cylindre sont fermées, afin d'éviter,
pendant la rotation, les pertes énergétiques par ventilation.
[0015] Dans ce cas, il est avantageux que l'intérieur du cylindre soit relié à une source
de dépression, afin que la feuille de matière soit aspirée contre les jantes, par
les espaces axiaux libres entre ces dernières, ce qui permet de favoriser les échanges
thermiques entre le cylindre et la bande de matière.
[0016] Lorsque les jantes sont séparées par un intervalle axial, il est également avantageux,
en complément, de remplacer les racles habituellement utilisées pour éviter à la
bande de matière de s'enrouler sur le cylindre, par au moins un peigne de séparation
de la feuille de matière du cylindre, et dont les dents sont glissées dans les espaces
axiaux entre les jantes.
[0017] Avantageusement, le dispositif de chauffage est un dispositif électrique, dont l'organe
chauffant comprend une résistance électrique alimentée en puissance depuis l'extérieur
du cylindre, ce que peut être réalisé de manière relativement simple, compacte et
peu coûteuse, avec un bon rendement énergétique.
[0018] Mais il est également possible qui le dispositif de chauffage soit un dispositif
à circulation d'un fluide caloporteur, dont l'organe chauffant comprend un élément
tubulaire parcouru par un fluide caloporteur chaud. D'autres moyens de chauffage
peuvent également être envisagés, par exemple un chauffage par induction.
[0019] Quant au dispositif de refroidissement de chaque jante, il est avantageusement réalisé
sous la forme d'un dispositif à circulation d'un fluide de refroidissement dans un
élément tubulaire de refroidissement, un fluide de refroidissement peu coûteux et
pratique à cet effet étant par exemple de l'eau froide. La circulation d'un fluide
dans un élément tubulaire d'un dispositif de refroidissement et/ou d'un dispositif
de chauffage peut être commandée par une vanne à pilotage électrique, tandis que l'alimentation
électrique de la résistance d'un dispositif de chauffage électrique et/ou de la vanne
d'un dispositif de refroidissement et/ou d'un dispositif de chauffage peut être commandée
par un relais logé dans le cylindre.
[0020] Dans ces différents cas, chaque relais est par exemple commuté par une télécommande
indépendante. Dans une forme préférée de réalisation, la télécommande comprend un
récepteur propre au relais correspondant et sensible à une fréquence de commande particulière
d'un émetteur commun à tous les relais et à plusieurs fréquences d'émission, en nombre
correspondant au nombre des relais, l'émetteur étant lui même commandé, pour chaque
fréquence, par un interrup teur particulier. Dans ce dernier cas de réalisation,
il est avantageux que les fréquences de commutation des relais transitent par au moins
une ligne d'alimentation électrique de la résistance et/ou de la vanne correspondante.
[0021] Cependant, la télécommande n'est pas limitée, dans sa réalisation, à une commande
en fréquences des différents relais, et il est également possible que chaque relais
soit commuté par exemple par une cellule photo-réceptrice individuelle, qui lui est
attachée, et qui capte un faisceau lumineux particulier. Dans le cas où les jantes
sont séparées par des espaces axiaux, il est également possible que chaque relais
soit un relais à microcontacteur de proximité actionné par une dent de peigne introduite
dans un espace axial entre deux jantes, ce qui permet de tirer le meilleur parti de
la présence d'un peigne de séparation entre la bande de matière et le cylindre.
Brève description des dessins
[0022] La présente invention sera mieux comprise à l'aide d'un exemple particulier de réalisation,
décrit ci-après à titre non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels
:
- la figure 1 est une vue partielle en perspective d'un cylindre sécheur conforme
à l'invention,
- la figure 2 est une vue partielle schématique et en coupe axiale du cylindre sécheur
de la figure 1, et
- la figure 3 est un schéma illustrant le principe de la commande électronique du
cylindre sécheur représenté sur les figures 1 et 2.
Meilleure manière de réaliser l'invention
[0023] En référence aux figures 1 et 2, le cylindre sécheur 1 est constitué de plusieurs
jantes 2, cylindriques, de section circulaire et de même rayon, en cuivre ou en acier
inoxydable, dont chacune est solidaire d'un organe sous-jacent 3, appelé sous-jante
dans la suite du présent mémoire. Chaque sous-jante 3 a la forme d'un anneau circulaire
de section transversale sensiblement en trapèze isocèle à côtés inclinés légèrement
bombés et entouré par la jante 2 correspondante que la sous-jante supporte. Par sa
grande base, tournée vers l'extérieur, chaque sous-jante 3, également en cuivre ou
en acier inoxydable, est solidaire de la face interne de la jante 2 correspondante,
tandis que par sa petite base, tournée vers l'intérieur, la sous-jante 3 est reliée
par trois rayons rigides 4 à la surface latérale externe d'un moyeu 5 présentant un
passage axial par lequel le moyeu 5 est solidarisé en rotation avec un arbre d'entraînement
6, par exemple par clavetage ou par cannelures.
[0024] La dimension axiale de chaque moyeu 5 est légèrement supérieure à celle de la jante
2 correspondante, afin que l'ensemble des jantes 2, des sous-jantes 3, des rayons
4 et des moyeux 5 en butée les uns contre les autres, soit assemblé et calé sur l'arbre
6, de sorte qu'un espace libre 7 d'environ 1 mm de large sépare deux jantes 2 voisines.
La surface latérale externe cylindrique et de section circulaire du cylindre sècheur
1 est ainsi délimitée par les surfaces latérales externes polies de cinq à dix jantes
2 indépendantes par mètre de laize, les jantes 2 étant montées coaxiales, côte à côte,
et séparées deux à deux par un espace axial 7, le cylindre sècheur 1 ayant les mêmes
dimensions extérieurs que des cylindres sècheurs chauffés à la vapeur de l'état de
la technique, c'est-à-dire un diamètre extérieur d'environ 1,5 m et une longueur comprise
entre 1,5 et 10 m.
[0025] A chaque jante 2 indépendante sont associés un dispositif de chauffage et un dispositif
de refroidissement de cette jante 2. Chaque dispositif de chauffage comprend un organe
chauffant électrique sous la forme d'une résistance électrique 8 logée dans un canal
torique noyé dans la sous-jante 3 correspondante. Cette résistance électrique 8 qui,
par effet Joule, assure l'échauffement de la sous-jante 3, et donc par conduction
l'échauffement de la jante 2, est alimentée en puissance par une ligne d'alimentation
(non représentée sur les figures 1 et 2) s'étendant radialement le long d'un rayon
4 ou dans ce dernier, puis traversant le moyeu 5 correspondant et l'arbre 6, et s'étendant
ensuite dans l'arbre 6, qui est creux, jusqu'à deux bagues collectrices tournantes
9, portées par l'arbre 6 sur l'une de ses deux extrémités axiales. Contre ces bagues
9 sont appliqués des balais fixes reliés au réseau de distribution du courant électrique.
[0026] L'alimentation de la résistance chauffante 8 est régulée par un organe de commande
sous la forme d'un relais 10, qui est monté sur la ligne d'alimentation en puissance
correspondante, télécommandé de l'extérieur du cylindre 1 et disposé sur un rayon
4, à proximité du moyeu 5 correspondant.
[0027] Chaque dispositif de refroidissement, qui est à circulation d'un fluide de refroidissement,
comprend également un organe de refroidissement et un organe de commande. L'organe
de refroidissement est un canal torique 11, qui est également noyé dans la sous-jante
3 correspondante, et qui est parcouru par un écoulement d'eau. Cette eau, qui entre
froide dans le canal 11, est réchauffée, par conduction, par la sous-jante 3 et par
la jante 2 qui se trouvent ainsi refroidies. Le canal 11 est relié à une conduite
d'alimentation en eau froide et à une conduite d'évacuation d'eau réchauffée (non
représentées sur les figures 1 et 2) qui s'étendent radialement soit dans un rayon
4, soit le long d'un rayon 4, puis traversent le moyeu 5 correspondant et l'arbre
6, et débouchent dans ce dernier respectivement dans une canalisation générale d'alimentation
en eau froide et dans une canalisation générale d'évactuation de l'eau réchauffée,
qui sont par exemple coaxiales et s'étendent jusqu'à une extrémité axiale de l'arbre
creux 6, où ces deux canalisations sont raccordées par des embouts tournants chacune
à l'une de deux conduites extérieures au cylindre 1 et destinées à l'arrivée d'eau
froide et à l'évacuation de l'eau réchauffée.
[0028] La circulation de l'eau dans chaque canal 11 est régulée par un organe de commande
sous la forme d'une électro-vanne 12, disposée sur un rayon 4, à proximité du moyeu
5 correspondant, et dont le pilotage électrique est assuré par un relais intégré et
télécommandé de la même manière que le relais 10.
[0029] Chaque jante 2 peut ainsi être successivement chauffée et refroidie, indépendamment
des autres, par la commande individuelle des dispositifs de chauffage et de refroidissement
qui lui sont associés, en fonction des besoins et conformément à des signaux de commande
qui sont élaborés par exemple par ordinateur, en fonction de signaux de détection
provenant de détecteurs d'humidité ou d'épaisseur convenablement disposés en regard
de la bande de papier, comme cela est le cas dans les machines à papier de l'état
de la technique. Ces signaux de commande sont transmis à chaque relais commandant
l'alimentation de la résistance chauffante 8 correspondante ou l'électrovanne 12 correspondante
par une télécommande indépendante.
[0030] Afin d'éviter tout risque de voilage des différents sous-ensembles dont chacun comprend
une jante 2, la sous-jante 3, les rayons 4 et le moyeu 5 correspondant, les rayons
4 des différents sous-ensembles peuvent être reliés par des tirants filetés 13, qui
traversent les rayons 4 parallèlement à l'axe de rotation de l'arbre 6 et sont rigidement
fixés à chaque rayon 4 par deux écrous 14 vissés sur le tirant 13 correspondant et
serrés de part et d'autre du rayon 4 contre la surface latérale externe de ce dernier.
Les différents rayons 4 ainsi reliés par un tirant 13 sont maintenus écartés à des
distances constantes les uns des autres.
[0031] Sur la figure 3, on a schématiquement représenté un mode de réalisation d'une télécommande
électronique du chauffage et du refroidissement d'un cylindre sècheur tel que 1. A
chaque jante 2 correspondent deux relais statiques commandés en fréquence, qui sont
commutés chacun par un signal alternatif de commande ayant une fréquence particulière.
Pour chaque jante 2, le relais 10 associé à son récepteur particulier, sensible à
une première fréquence particulière, commande l'alimentation de la résistance chauffante
8 branchée en dérivation sur une ligne électrique interne et bipolaire 15 d'alimentation
en puissance de toutes les résistances chauffantes 8 et de toutes les électrovannes
12. Ce relais 10 est également monté en dérivation sur la ligne interne 15 d'alimentation
en puissance. Chaque électrovanne 12, également branchée en dérivation sur la ligne
interne 15, est pilotée par son relai statique 12ʹ intégré, lui-même associé à son
récepteur particulier, sensible à une seconde fréquence particulière, et en dérivation
sur la ligne interne 15. Les deux fils de cette dernière sont reliés chacun à l'une
des deux bagues collectrices tournantes 9 de l'arbre 6, contre laquelle est appliqué
un balai fixe 16 d'une ligne d'alimentation en puissance externe et bipolaire 17,
en dérivation sur une ligne 18 d'alimentation en puissance du secteur, par exemple
en courant alternatif à 220 V, par l'intermédiaire d'un interrupteur de protection
19 logé dans un coffret ou pupitre de commande 20. Ce dernier renferme essentiellement
un unique émetteur 21 de signaux alternatifs qui est branché en dérivation sur la
ligne du secteur 18, par l'intermédiaire d'un second interrupteur de protection 22.
Cet émetteur 21 peut émettre des signaux à des fréquences particulières dont le nombre
correspond à la somme du nombre des résistances chauffantes 8 et du nombre des électrovannes
12, et cet émetteur 21 est commandé par des interrupteurs 23 en nombre égal au nombre
des fréquences particulières d'émission. L'émetteur 21 est également raccordé à la
ligne externe d'alimentation en puissance 17, en aval de l'interrupteur de protection
19, de sorte que chaque signal, émis à une fréquence particulière, transite par les
lignes d'alimentation en puissance 17 et 15 pour arriver au relais 10 ou au relais
12ʹ qui est sensible à cette fréquences particulière.
[0032] Ainsi, le chauffage ou l'arrêt du chauffage de chaque jante 2 par l'alimentation
ou l'interruption de l'alimentation de la résistance électrique 8 correspondante,
ainsi que le refroidissement ou l'arrêt du refroidissement de cette jante 2 par l'ouverture
ou la fermeture de l'électrovanne 12 correspondante sont commandés par l'émission
ou l'interruption de l'émission par l'émetteur 21 d'un signal ayant une fréquence
particulière et qui est reçu par un relais 10 ou par un relais 12ʹ commuté par ce
signal. De préférence, les interrupteurs 23, qui commandent chacun l'émission d'un
signal à une fréquence particulière, sont actionnés automatiquement de toute manière
convenable connue, afin d'obtenir une régulation automatique du chauffage et/ou du
refroidissement des jantes 2, indépendamment l'une de l'autre.
[0033] L'équipement intérieur d'un tel cylindre 1 avec les différents relais 10 et 12ʹ et
les différents branchements électriques correspondants, ainsi qu'avec les différentes
électrovannes 12 et les différentes conduites d'eau correspondantes, ne pose pas
de problème majeur, compte-tenu du vaste volume interne disponible et du caractère
répétitif des montages, dont tous les composants restent aisément accessibles à l'arrêt
du cylindre pour les travaux de maintenance.
[0034] Pour éviter les pertes d'énergie par ventilation, le cylindre 1 est fermé de manière
relativement étanche à l'air aux niveaux de ses deux extrémités axiales, comme cela
est schématiquement représenté sur l'extrémité axiale de droite du cylindre 1 de la
figure 3. Ceci peut être réalisé à l'aide de deux disques radiaux tels que 24, dont
l'un délimite autour de la partie de l'arbre 6 qui le traverse une ouverture d'aspiration
reliée par une cloche externe 25 à une source de dépression, de sorte que la légère
dépression règnant dans le cylindre 1 en rotation entraîne une aspiration aux niveaux
des espaces axiaux 7 entre les jantes 2. Ainsi la bande dematière, par exemple de
papier, est aspirée et bien appliquée contre la surface latérale externe des jantes
2, ce qui favorise les échanges thermiques entre les jantes 2 et le papier, dont on
peut ainsi rectifier le profil d'humidité. En effet, un apport d'humidité à une zone
trop sèche du papier est obtenu en raison de la condensation qui résulte du refroidissement
de la ou des jantes 2 contre laquelle ou lesquelles cette zone de papier est appliquée,
tandis que l'évaporation aux niveaux de jantes 2 chauffées permet de déshydrater les
zones trop humides et correspondantes du papier.
[0035] De plus, un tel cylindre sècheur 1 participe à la correction du profil d'épaisseur
du papier, car il se trouve placé en amont d'une lisse par exemple, à laquelle la
bande de papier, localement chauffée ou refroidie selon des zones adjacentes longitudinales
et transversales, apportera plus ou moins de chaleur.
[0036] Afin d'empêcher la bande de papier de s'enrouler autour du cylindre 1, on utilise
en peigne 26 dont les dents 27, en forme de lame de couteau, sont chacune engagée
et glisse dans un espace axial 7 entre deux jantes 2 voisines, comme cela est schématiquement
représenté sur la figure 1.
[0037] L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation préféré qui a été décrit en
référence aux figures 1 à 3, mais elle peut faire l'objet de variantes. Par exemple,
le dispositif de chauffage peut également être un dispositif à circulation d'un fluide
caloporteur chaud, dont l'écoulement dans un canal tel que celui qui est parcouru
par le fluide de refroidissement, est commandé par une autre électrovanne à pilotage
électrique assuré par un relais.
[0038] Les différents relais des dispositifs de chauffage et de refroidissement peuvent
être commandés par une télécommande différente de celle décrite ci-dessus. A titre
d'exemple, chaque relais peut être commandé par une cellule photo-réceptrice particulière,
qui capte un faisceau lumineux particulier, ou bien encore chaque relais est un relai
à microcontacteur de proximité, actionné par la dent 27 du peigne 26 qui est engagée
dans un espace axial 7 adjacent à la jante 2 correspondante. Les relais peuvent aussi
être commutés par des ondes radio-électriques, sans transit par la ligne d'alimentation.
La bande de matière peut être appliquée contre les jantes par un feutre par la pression
atmosphérique si le cylindre est en dépression, ou par la tension d'enroulement de
la bande autour du cylindre.
1.Cylindre sécheur, pour le traitement d'une matière en bande, notamment du papier,
le cylindre (1) ayant une ossature creuse chauffée intérieurement par une installation
de chauffage qui comprend une pluralité de dispositifs de chauffage interne (8,10)
à commande individuelle, axialement espacés les uns des autres, et comportant chacun
au moins un organe chauffant (8) entraîné en rotation avec l'ossature creuse, qui
est montée en rotation autour de l'axe du cylindre et présente une surface latérale
externe sensiblement cylindrique, de section circulaire, contre laquelle une bande
de matière est destinée à être appliquée, et qui est subdivisée en zones annulaires
(2) contigües axialement, dont chacune est en correspondance radiale et en relation
d'échange thermique avec l'un des dispositifs de chauffage interne (8,10) que ladite
zone annulaire correspondante externe,
caractérisé en ce que chaque dispositif de chauffage comprend de plus un organe (10)
de régulation de la puissance de chauffage dissipée par le ou les organes chauffants
(8) dudit dispositif, ledit organe de régulation (10) étant monté dans l'ossature
creuse, solidaire en rotation de cette dernière, et télécommandé depuis un coffret
de commande (20) commun à tous les organes de régulation (10), externe au cylindre
(1) et renfermant, pour chaque organe de régulation (10) un organe de commande (23)
du chauffage qui lui est propre pour lui transmettre un signal de commande du chauffage.
2.Cylindre sécheur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte de plus
une installation de refroidissement comprenant une pluralité de dispositifs de refroidissement
interne (11, 12, 12ʹ) à commande individuelle, axialement espacés les uns des autres,
et comportant chacun au moins un organe de refroidissement (11) entraîné en rotation
avec l'ossature creuse, et en correspondance radiale et en relation d'échange thermique
avec l'une desdites zones annulaires (2) qui l'entoure, chaque dispositif de refroidissement
comprenant de plus un organe (12, 12ʹ) de régulation de la puissance de refroidissement
dissipée par le ou les organes de refroidissement (11) dudit dispositif, ledit organe
de régulation (12, 12ʹ) étant monté dans l'ossature creuse, solidaire en rotation
de cette dernière, et télécommandé depuis ledit coffret de commande (20) qui renferme
également, pour chaque organe de régulation (12, 12ʹ) du refroidissement, un organe
de commande (23) du refroidissement qui lui est propre pour lui transmettre un signal
de commande de refroidissement.
3.Cylindre sécheur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite
télécommande assure la transmission des signaux de commande sans contact entre le
cylindre (1) et le coffret de commande (20).
4.Cylindre sécheur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite télécommande
assure la transmission des signaux de commande par voie optique, chaque organe de
régulation (10, 12-12ʹ) de la puissance de chauffage ou de refroidissement étant
piloté par une cellule photo-électrique captant un faisceau lumineux particulier.
5. Cylindre sécheur selon la revendication 3,caractérisé en ce que ladite télécommande
assure la transmission des signaux de commande par voie radio-électrique , ledit coffret
de commande (20) comportant un unique émetteur de signaux (21) et chaque organe de
régulation (10, 12-12ʹ) étant piloté par un récepteur propre associé, captant des
signaux radio-électriques particuliers diffusés par l'unique émetteur (21).
6.Cylindre sécheur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite
télécommande assure la transmission des signaux de commande du coffret (20) aux organes
de régulation (10; 12-12ʹ) par au moins une ligne électriquement conductrice et un
agencement à au moins une bague collectrice tournante (9) coopérant avec au moins
un balai de frottement fixe (16).
7.Cylindre sécheur selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits organes
de commande (23) du chauffage et/ou du refroidissement sont montés en parallèle dans
ledit coffret (20) et transmettent leurs signaux de commande au cylindre (1) par
une seule ligne au moins bipolaire sur laquelle tous les organes de régulation (10,
12-12ʹ) sont montés en dérivation.
8.Cylindre sécheur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les
organes de régulation (10, 12-12ʹ) sont des organes consommant de l'énergie électrique,
tels que des relais (10, 12ʹ) et des électrovannes (12), qui sont montés en dérivation
sur une partie (15) interne au cylindre (1) et tournant avec lui d'une ligne d'alimentation
électrique de puissance (15,17).
9.Cylindre sécheur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque
dispositif de chauffage (8, 10) est un dispositif électrique dont chaque organe chauffant
est un or gane chauffant électrique (8) tel qu'une résistance, alimenté en puissance
depuis une source de courant de chauffage à l'extérieur du cylindre (1) par une ligne
d'alimentation électrique (15,17) ayant une partie (15) interne au cylindre (1) et
tournant avec lui, et sur laquelle tous les dispositifs de chauffage sont montés
en dérivation.
10. Cylindre sécheur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que
chaque dispositif de chauffage est un dispositif à circulation d'un fluide caloporteur
dont le ou les organes chauffants comprennent un élément tubulaire dans lequel la
circulation du fluide caloporteur est commandée par au moins une électrovanne, montée
en dérivation sur une partie (15) interne au cylindre (1), et tournant avec lui, d'une
ligne d'alimentation électrique (15,17).
11.Cylindre sécheur selon l'une des revendications 3 à 10 telle que rattachée à la
revendication 2, caractérisé en ce que chaque dispositif de refroidissement est un
dispositif à circulation d'un fluide de refroidissement dont le ou les organes de
refroidissement comprennent un élément tubulaire dans lequel la circulation du fluide
de refroidissement est commandée par au moins une électrovanne (12) montée en dérivation
sur ladite partie (15) de la ligne d'alimentation électrique (15,17) qui est interne
au cylindre (1) et tourne avec lui.
12.Cylindre sécheur selon l'une des revendications 9 à 11 caractérisé en ce que les
organes de régulation commandant l'alimentation électrique des organes chauffants
(8) et/ou l'actionnement des électrovannes (12) sont des relais (10, 12ʹ) commutés
chacun par une télécommande indépendante et montés en dérivation sur ladite partie
(15) de la ligne d'alimentation électrique (15,17) qui est interne au cylindre (1).
13.Cylindre sécheur selon la revendication 12, caractérisé en ce que ladite télécommande
indépendante comprend un récepteur propre au relais (10,12ʹ) correspondant et sensible
à un signal alternatif ayant une fréquence particulière et émis par un émetteur (21)
commun à tous les relais (10,12ʹ) et à plusieurs fréquences d'émission, en nombre
au moins égal au nombre des relais (10,12ʹ), l'émetteur (21) étant commandé pour chaque
fréquence par un organe de commande particulier agencé en interrupteur (23).
14.Cylindre sécheur selon la revendication 13, caractérisé en ce que les signaux alternatifs
aux différentes fréquences particulières de commutation des relais (10,12ʹ) transitent
par ladite ligne d'alimentation électrique en puissance des organes chauffants électriques
(8) et/ou des électrovannes (12) des dispositifs de chauffage et/ou de refroidissement.
15.Cylindre sécheur selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que
le ou les organes chauffants de chaque dispositif de chauffage et/ou le ou les organes
de refroidissement de chaque dispositif de refroidissement est ou sont un ou des organes
sensiblement annulaires noyé(s) dans la zone annulaire correspondante (2) de la surface
latérale externe du cylindre (1).