AT401104B - Wärmebehandlungsmaschine mit förderung des behandelten gutes und verfahren zum betrieb dieser wärmebehandlungsmaschine - Google Patents

Description

AT 401 104 B

Die Erfindung betrifft eine Wärmebehandlungsmaschine mit Förderung des behandelten Gutes durch in Transportrichtung aufeinanderfolgende Zonen, in denen je nach Art und Wirkung der Wärmebehandlung unterschiedliche Abgase bzw. Abluft anfallen und aus der Maschine abzuführen sind. Wenn im folgenden von Abluft die Rede ist, kann damit auch irgendein Abgas gemeint sein.

In Maschinen dieser Art, wie sie beispielsweise in der Textilindustrie oder Papierindustrie angewendet werden, fallen in den verschiedenen, in Transportrichtung aufeinanderfolgenden, Zonen verschiedene Abgase und Abluft an. Das kann beispielsweise mit unterschiedlich starker Aufheizung der verschiedenen Zonen, aber auch mit unterschiedlichem Trocknungsgrad eines feucht in die Maschine eingefahrenen Gutes Zusammenhängen. Beispielsweise bei einer als Spannrahmen bezeichneten Konvektions-Trocken und/oder -fixiermaschine der Textilindustrie wird eine textile Stoffbahn zunächst getrocknet und gegebenenfalls nach Abschluß der Trocknung betreffend Faser, Fläche, Farbe usw. fixiert. Während der Trocknung fallen im allgemeinen große Mengen von Wasserdampf an, die Abluft wird aber dadurch nicht im eigentlichen Sinne verschmutzt. Die aus den lediglich trocknenden Zonen kommende Abluft kann daher an sich ungereinigt über Dach abgeblasen werden.

Wenn auf die Trocknung eine Fixierung oder Kondensationsbehandlung der textilen Stoffbahn folgt, wird die Abluft mit diversen chemischen Produkten belastet, die vor dem Abblasen der Abluft in die Umgebung entfernt oder unschädlich gemacht werden müssen.

Wenn die Zonen oder Felder der Maschine, die leicht oder gar nicht zu reinigende Abluft abgeben und die Zonen, die mehr oder weniger aufwendig zu reinigendes Abgas abgeben, während des Betriebs der jeweiligen Anlage stets dieselben bleiben, wenn also die fragliche "Abluft-Grenze" zwischen den beiden Bereichen der Maschine ständig unverändert bleibt, würde es vernünftig sein, die Zonen mit leicht oder gar nicht zu reinigendem Abgas auf eine erste Abluftabsauganlage und die Zonen mit schwierig zu reinigendem Abgas auf eine andere Abluftanlage zu schalten. Nur die zweite Anlage braucht dann mit den aufwendigen Reinigungseinrichtungen kombiniert zu werden und die Reinigungseinrichtungen werden nicht durch unnötig große Volumina von an sich reinen Abgasen belastet.

Problematischer wird die Situation, wenn die genannte Abluft-Grenze zwischen dem Bereich der Maschine, der relativ saubere Abluft liefert und dem Bereich, der weniger saubere Anhand der schematischen Darstellung in der beiliegenden Zeichnung werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Blockbild der in Längsrichtung eines Spannrahmens aufeinanderfolgenden Spannrahmenfelder; und Fig. 2 verschiedene Temperaturverteilungen im Spannrahmen nach Fig. 1.

Der Spannrahmen nach Fig. 1, dessen einzelne Felder beispielsweise, wie in der DE-PS 33 36 331 beschrieben, ausgebildet sein können, besitzt eine Vielzahl von in Warentransportrichtung 1 aufeinanderfolgenden Feldern bzw. Zonen 2. Durch die Folge von Zonen 2 wird eine zu behandelnde textile Stoffbahn 3 in der Transportrichtung 1 - in der Regel breitgespannt - hindurchgeleitet und dabei, meist zugleich von oben und unten, mit einem erhitzten Behandlungsgas (u. a. Luft) beblasen. Die hierbei anfallende Abluft wird im gezeichneten Ausführungsbeispiel über Absaugrohre 4 einer gemeinsamen Abluftsammelleitung 5 zugeführt. Die Abluftsammelleitung 5 besitzt an jedem ihrer Längsenden 6 bzw. 7 eine Abluftabsauganlage 8 bzw. 9, die mit einer Reinigungsanlage 10 bzw. 11 kombiniert werden kann. Wie das folgende zeigt, kann die eine Reinigungsanlage 10 auch ganz wegfallen.

Die Abluftsammelleitung gemäß Fig. 1 besitzt auf ihrer Länge mehrere verstellbare Absperrklappen, die mit den Bezugszeichen 12 bis 22 bezeichnet werden. Wenn beispielsweise eine textile Stoffbahn in dem Spannrahmen nach Fig. 1 behandelt werden soll, kommen im allgemeinen drei grundsätzlich verschiedene Behandlungsmethoden infrage. In allen Fällen wird das auf die Stoffbahn zu blasende Gas (Luft) vor dem Aufblasen auf eine Temperatur in der Größenordnung von 150 - 250* C erwärmt.

In einem ersten Fall wird die Textilbahn lediglich getrocknet. Im wesentlichen unabhängig von der Temperatur der aufgeblasenen Luft steigt dann die Temperatur der Stoffbahn schon kurz nach dem Einlauf in den Eingang 23 der Maschine auf die sogenannte Kühl-Grenz-Temperatur Tg an und behält diese Temperatur bis fast zum Ausgang 24 der Maschine bei. Der Temperaturverlauf wird in etwa durch die Kurve 25 in Fig. 2 wiedergegeben. Am Ende der Kurve 25 ergibt sich ein Temperaturanstieg auf den Wert Tt der Stoffbahn, der anzeigt, daß die Stoffbahn trocken ist. In diesem Bereich erhöhter Temperatur können Abluftmengen anfallen, die einer gesonderten Reinigung zuzuführen sind. Im ganzen übrigen Bereich wird die Abluft dagegen in der Regel nur Wasserdampf enthalten, der an sich zu keiner Umweltverschmutzung führt und daher bestenfalls einer Kondensation unterzogen wird.

In diesem ersten Behandlungsfall ist es also sinnvoll, das Ventil 21 der Abluftsammelleitung 5 zu schließen, mit dem Ergebnis, daß die Abluft aus allen Zonen bis auf die letzte Zone des Spannrahmens auf die Abgasabsauganlage 8 geschaltet ist. Lediglich die Abluft aus der letzten Zone mit der erhöhten Temperatur kann über die Abluftabsauganlage 9 einer regelrechten Reinigung in einer Anlage 11 zugeführt werden. Wenn bis zum Maschinenausgang 24 die Stoffbahntemperatur Tg unverändert bleiben soll, können 2

AT 401 104 B das Ventil 22 geschlossen und die Absauganlage 9 abgeschaltet werden.

Ein zweiter Fall des Betriebs der Maschine nach Fig. 1 wird durch die Kurve 26 von Fig. 2 symbolisiert. In diesem Fall ist angenommen, daß die in den Eingang 23 des Spannrahmens einlaufende Stoffbahn 3 zunächst getrocknet und dann fixiert werden soll. Während des Trocknens nimmt die Stoffbahn auch in diesem Fall lediglich die Kühlgrenztemperatur Tg an. Nach Abschluß der Trocknung steigt allerdings die Temperatur in der Stoffbahn auf die Fixiertemperatur Tf, die im wesentlichen mit der Temperatur der auftreffenden Behandlungsluft identisch ist. Bei dieser Temperatur kann erheblich mit Schadstoff belastete Abluft anfallen, die unbedingt einer (aufwendigen) Reinigung in einer Anlage 11 zuzuführen ist.

Hier erscheint es sinnvoll, die Absperrklappe 18 zu schließen, so daß die links von der Absperrklappe 18 anfallende Abluft aus den Trocknungszonen der Absauganlage 8 und die rechts von der Absperrklappe 18 anfallende Abluft aus den Fixierzonen der Abgasabsauganlage 9 zufließt.

Wenn sich bei dem Betrieb nach Fall 2 die Grenze zwischen den Trocknungs- und Fixier-Zonen aus irgendeinem Grunde, z.B. durch Änderung der Behandlungstemperatur oder der Transportgeschwindigkeit, ändern sollte, kann sich natürlich die genannte Grenze zwischen den Trockenzonen und den Fixierzonen verschieben, so daß zum Einschalten der optimalen Reinigungsbedingungen eventuell die Absperrklappe 18 wieder geöffnet und eine der rechts oder links davon liegenden Absperrklappen geschlossen werden muß. Bei modernen Spannrahmen wird im allgemeinen eine 1-Mann-Bedienung vorgesehen, so daß die Absperrklappen 12 bis 22 in einer dem Fachmann geläufigen Weise ferngesteuert zu öffnen und zu schließen sein sollen.

Ein dritter Fall des Betriebs des Spannrahmens nach Fig. 1 wird durch die Kurve 27 in Fig.2 symbolisiert. Hier wird angenommen, daß eine Stoffbahn nach einem kurzen Trockenvorgang bei der Kühlgrenztemperatur Tg auf eine Kondensationstemperatur Tr erhitzt wird, wobei die Kondensationszeit nach Kurve 27 wesentlich länger als die Fixierzeit nach Kurve 26 sein kann.

In dem dritten Fall wird also zweckmäßig die im Bereich der Temperaturänderung der Kurve 27 gemäß Fig.2 liegende Absperrklappe 14 von Fig. 1 geschlossen, während alle übrigen Absperrklappen 12, 13 und 15 bis 22 geöffnet bleiben. Ebenso wie beim Fixieren nach Kurve 26 kann die Grenze zwischen niedriger und hoher Temperatur in Transportrichtung 1 der Stoffbahn variieren, so daß auch hierbei die Möglichkeit geschaffen wird, die Absperrklappe 14 bei Betrieb zu öffnen und eines der Nachbarventile stattdessen zu schließen. In jedem Fall läßt sich die Maschine nach Fig. 1 so betreiben, daß das Volumen der in der aufwendigen Reinigungsanlage 11 anfallenden Luft möglichst niedrig zu halten ist. Im Extremfall, wenn gar nicht bei der Kühlgrenztemperatur Tg zu trocknen, sondern sofort relativ hoch zu erhitzen ist, kann es sogar erforderlich werden, die (erste) Absperrklappe 12 zu schließen; die Abluftabsauganlage 8 kann dann abgeschaltet werden.

Abluft abgibt, während des Betriebs von Ware zu Ware schwankt. Entweder müssen dann ständig Umbauten betreffend die Verbindung der fraglichen Zonen der Maschine mit der einen oder anderen Abgasabsauganlage vorgenommen werden, oder alle Zonen, die überhaupt der aufwendigen Reinigung zuzuführende Abgase abgeben können, müssen auf die vorgenannte zweite Absauganlage geschaltet werden. Die entsprechende Reinigungseinrichtung muß dann ständig auch die Abluft verarbeiten, die eigentlich einer Reinigung gar nicht bedarf.

Da die Abluftreinigung einen erheblichen Teil der Betriebskosten eines Spannrahmens oder einer ähnlichen Maschine ausmacht, ist man bestrebt, das Volumen der dem Reinigungsprozeß zuzuführenden Abluft möglichst klein zu halten. Demgemäß besteht die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der es möglich ist, auch bei Betrieb der Maschine deren einzelne Zonen variabel nach Art oder Qualität der Abluft mit der einen oder anderen Abluftabsauganlage so zu verbinden, daß die Abluft optimal weiterverarbeitet bzw. abgeleitet wird, das heißt, die Abgase sollen mit möglichst geringem, momentanem Aufwand mit oder ohne Reinigung - aber natürlich in einem zulässigen Zustand -abgeleitet werden.

Die erfindungsgemäße Lösung ist für die eingangs genannte Wärmebehandlungsmaschine gekennzeichnet durch eine sich über mindestens zwei Abluft erzeugende Zonen erstreckende Abluftsammelleitung mit Verbindung zu jeder der Zonen, je eine Abluftabsauganlage an den Längsenden der Abluftsammelleitung und mindestens eine in Längsrichtung der Abluftsammelleitung verschiebbare Absperrung zwischen den Absaugbereichen der beiden Abluftabsauganlagen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die eine Abluftabsauganlage mit einer Abluftreinigungseinrichtung eines ersten Typs und die andere Abluftabsauganlage mit einer Reinigungsanlage eines anderen Typs oder unmittelbar mit der Umgebung verbunden.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß zumindest in einem Bereich der Maschine, in dem die Abluftqualität in der vorher genannten Weise variieren kann, ohne Umbau der Maschine ein Umschalten der jeweiligen Zone auf die eine oder andere Abluftabsauganlage möglich ist, weil eine für alle Zonen der 3

Claims (4)

1. AT 401 104 B Maschine gemeinsame Abluftsammelleitung vorgesehen wird, deren Anschlüsse zu den einzelnen Zonen fest sind, in denen die Grenze bzw. der Einflußbereich der einen oder anderen Abluftabsauganlage aber in Längsrichtung verschiebbar ist. Vorzugsweise besitzt die Abluftsammelleitung auf ihrer Länge einer der Zahl zu unterscheidender Zonen entsprechende Zahl als verstellbare Absperrklappen ausgebildete Absperrungen, die zwischen je zwei Verbindungen bzw. Absaugrohren von Sammelleitung und Zone vorgesehen sind, wobei die Absperrklappe geschlossen wird, die zwischen zwei Zonen liegt, von denen die eine Zone zu reinigende Abluft und die andere Zone nicht oder nur mäßig bzw. auf andere Weise (als die erste Zone) zu reinigende Abluft liefert. Alle Absperrklappen bis auf eine sind dann geöffnet. Nur diejenige Absperrklappe ist geschlossen, die in der Abluftsammelleitung zwischen zwei Bereichen der Maschine liegt, von denen der eine leicht oder gar nicht zu reinigende Abluft liefert und der andere aufwendiger nachzubehandelnde Abluft abgibt. Wenn sich diese Grenze durch Erhöhung der Maschinengeschwindigkeit, durch Änderung des Trockenzustandes der eingebrachten Ware, durch Änderung der Temperatur in der Maschine oder durch Bearbeitung einer anders vorbehandelten Ware ändert, kann die geschlossene Absperrklappe geöffnet und ein anderes Ventil, das jetzt der genannten Grenze entspricht, geschlossen werden. Gemäß weiterer Erfindung besteht die erfindungsgemäße Lösung für ein Verfahren zum Betrieb einer Wärmebehandlungsmaschine eingangs genannter Art darin, daß durch Prüfung der Abluftqualität mindestens eines Teils der Zonen eine von der jeweiligen Art der Behandlung und/oder des Gutes abhängige Absperrung auf dem Förderweg des Gutes von Fall zu Fall bestimmt wird. Der Begriff "verschiedene" Abluftanlagen bedeutet, daß Absauganlagen vorgesehen werden, in denen die abgesaugte Luft verschieden weiterbehandelt wird. Wenn die Abluft die gesetzlich bestimmte Reinheit von vornherein besitzt, kann sie - eventuell näch Durchlauf eines Wärmetauschers zum Kühlen der Abluft und/oder zum Aufwärmen von Zuluft über Dach abgeblasen werden. Wenn die Abluft lediglich Wasserdampf enthält, kann eine Wasserdampfkondensation vorgesehen werden. Wenn jedoch die Abluft auszufilternde, auszubrennende oder auf sonstige Weise auszuscheidende Schadstoffe enthält, muß eine entsprechende Reinigungsanlage mit der Absauganlage kombiniert werden. Durch die Erfindung wird erreicht, daß dieser aufwendigeren Reinigungsanlage nur die Abluftmengen zugeführt werden, die tatsächlich einer entsprechenden Reinigung bedürfen, und daß der Reinigungsaufwand auf die jeweils momentanen Erfordernisse beschränkt wird. Die Feststellung, in welchen Zonen eine Trocknung (= leicht oder gar nicht zu reinigende Abluft) und in welchen Zonen der Maschine eine Thermobehandlung (= aufwendig zu reinigende Abluft) stattfindet, kann beispielsweise durch eine Meßeinrichtung gemäß DE-PS 32 80 120 festgestellt werden. Patentansprüche 1. Wärmebehandlungsmaschine mit Förderung des behandelten Gutes (3) durch in Transportrichtung (1) aufeinanderfolgende Zonen (2), in denen je nach Art und Wirkung der Wärmebehandlung unterschiedliche Abgase bzw. Abluft anfallen und aus der Maschine abzuführen sind, gekennzeichnet durch eine sich über mindestens zwei Abluft erzeugende Zonen (2) erstreckende Abluftsammelleitung (5) mit Verbindung (4) zu jeder der Zonen (2), je eine Abluftabsauganlage (8, 9) an den Längsenden (6, 7) der Abluftsammelleitung (5) und mindestens eine in Längsrichtung der Abluftsammelleitung (5) verschiebbare Absperrung (12 bis 22) zwischen den Absaugbereichen der beiden Abluftabsauganlagen (8,9).
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Abluftabsauganlage (9) mit einer Abluftreinigungseinrichtung (11) eines ersten Typs und die andere Abluftabsauganlage (8) mit einer Reinigungsanlage (10) eines anderen Typs oder unmittelbar mit der Umgebung verbunden sind.
3. 3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluftsammelleitung (5) auf ihrer Länge einer der Zahl zu unterscheidender Zonen (2) entsprechende Zahl als verstellbare Absperrklappen ausgebildete Absperrungen (12 bis 22) besitzt, die zwischen je zwei Verbindungen bzw. Absaugrohren (4) von Sammelleitung (5) und Zone (2) vorgesehen sind, wobei die Absperrklappe geschlossen wird, die zwischen zwei Zonen (2) liegt, von denen die eine Zone zu reinigende Abluft und die andere Zone nicht oder nur mäßig bzw. auf andere Weise (als die erste Zone) zu reinigende Abluft liefert. 4 ΑΤ 401 104 Β
4. 4. Verfahren zum Betrieb einer Wärmebehandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch Prüfung der Abluftqualität mindestens eines Teils der Zonen eine von der jeweiligen Art der Behandlung und/oder des Gutes abhängige Absperrung auf dem Förderweg des Gutes von Fall zu Fall bestimmt wird. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 5