BR102012022545B1 - dispositivo para umectar uma sessão de material com um líquido - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO PARA UMECTAR UMA SESSÃO DE MATERIAL COM UM LÍQUIDO". A presente invenção refere-se a um dispositivo para umectar uma sessão de material com um líquido, sendo que a sessão de material é atravessada pelo dispositivo em uma direção de deslocamento (L), abrangendo meios condutores para a sessão de material e meio para aplicação do líquido sobre a sessão de material, sendo que no lado da sessão de material, afastado em relação aos meios aplicadores, está prevista uma proteção contra esguichos que descansa diretamente na sessão de material.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo para umectar uma sessão de material com um líquido, sendo que a sessão de material é atravessada em uma direção de deslocamento pelo dispositivo, abrangendo meios condutores para a sessão de material e meios de aplicação do líquido sobre a sessão de material.

[002] É conhecido umectar sessões de material, por exemplo, um laminado, um velo, um papel, ou uma tessitura têxtil, geralmente com produtos químicos com um produto químico líquido a fim de prover a sessão de material com um acabamento funcional. No caso, pode se tratar, por exemplo, de um tingimento, uma impregnação, um revestimento protetor contra manchas, um novo revestimento, um revestimento antibacteriano ou semelhante processo.

[003] Um processo deste tipo bem como um dispositivo correspondente passaram a ser conhecidos, por exemplo, do documento DE 10 2006 038 339 A1. Aqui, a sessão de material a ser umectada é conduzida sobre um cilindro aplicador rotativo que parcialmente está mergulhada em um tanque de um produto químico e por meio do qual este produto químico é aplicado a partir do tanque sobre a sessão de material. Dois cilindros condutores que estão dispostos na frente, ou seja, atrás do cilindro aplicador serve para conduzir a sessão de material sobre o cilindro aplicador.

[004] Uma desvantagem dos dispositivos conhecidos do estado da técnica reside no fato de que na dependência do ângulo de contato entre a sessão de material no cilindro aplicador, da velocidade da sessão de material, da gramatura da sessão de material, da velocidade do cilindro aplicador e da viscosidade da substância a ser umectada no ponto de vértice do cilindro aplicador para atravessar para a passagem da substância através da sessão de material. Na dependência dos parâmetros acima mencionados, a medida da penetração poderá ser tão intensa que pode ocorrer que quantidades consideráveis do líquido de umectação abandonem a sessão de o cilindro aplicador no lado da sessão de material afastado em relação ao cilindro, sendo lançadas ao meio ambiente na direção do deslocamento da sessão de material e resultando assim em uma névoa de aerossol.

[005] Esta névoa de aerossol é desvantajosa em muitos sentidos. Ela se deposita nas superfícies circundantes da instalação, com que estas são sujas e de acordo com o produto químico pode ser consideravelmente atacadas. Uma contaminação deste tipo da instalação, com o correr do tempo, poderá reduzir a segurança da instalação. A deposição nos pisos e em escadas resulta em superfícies escorregadias e representam um perigo de risco e lesões para pessoas que estão trabalhando no dispositivo. Estas pessoas, além disso, eventualmente estão expostas às impurezas prejudiciais à saúde no ar de respiração, criada pela névoa de aerossol. O líquido que se deposita nos componentes circundantes da instalação, especialmente nas travessas se estende sobre a sessão de material poderá gotejar novamente sobre a sessão de material, influenciando assim negativamente a qualidade do produto. Finalmente, a névoa de aerossol que escapa para o meio ambiente representa um custo adicional considerável, já que até 30% da substância a ser aplicada pode atravessar a sessão de material e se volatilizar e, desta maneira, não podendo ser usado para a umectação.

[006] Até agora, acima da sessão do material, na região da umectação, são empregadas capas de sucção da névoa de aerossol, mas que, todavia, representam um esforço técnico na instalação maior e também somente podem ser instaladas com uma determinada distância na construção relativamente à sessão de material. Por esta razão, estes dispositivos não podem evitar que na vizinhança imediata da sessão de material umectada se verifique o processo de volatilização de líquido e/ou deposição sobre partes da máquina. Também, o líquido que se deposita nas regiões marginais da capa de sucção poderá gotejar novamente para a sessão de material. Além disso, normalmente, o líquido aspirado não mais pode ser usado para a umectação de maneira que a perda deste líquido continua sendo considerável.

[007] Portanto, constitui objeto da presente invenção prover um dispositivo para umectação da sessão de material com um líquido que ultrapassa as desvantagens do estado da técnica acima mencionado.

[008] Esta tarefa será solucionada por um dispositivo com as características da reivindicação 1.

[009] Modalidades preferidas e ampliações da invenção são objeto das reivindicações dependentes.

[010] O dispositivo de acordo com a invenção para umectação de uma sessão de material com um líquido destaca-se pelo fato de que no lado da sessão de material, afastado em relação aos meios de aplicação, está prevista uma proteção contra esguichos que está posicionado diretamente sobre a sessão de material.

[011] Em outras palavras, a invenção prevê um dispositivo protetor mecânico sob o qual se desloca a sessão de material sobre os meios aplicadores e por meio do qual uma névoa de aerossol que já se expande na vizinhança da sessão de material, pode ser eficazmente evitada já no ponto de sua formação. Neste sentido, está previsto, de acordo com a invenção, que a proteção contra esguichos descanse diretamente na sessão de material de maneira que pode ser totalmente evitada uma volatilização do produto químico que realiza a umectação e, portanto, uma perda de líquido de aplicação. Pela proteção contra esguicho posicionada sobre a sessão de material consegue-se uma penetração homogênea mais uniforme na sessão de material. Líquido que atravessa a sessão de material umecta o lado da proteção contra o esguicho voltado na sessão de material, mas este será imediatamente limpo pela sessão de material subsequente. Na dependência da espessura da sessão de material, a sessão de material já umectada, em virtude da penetração do produto químico em processo de umectação, pode apresentar propriedades iguais nos dois lados.

[012] Em uma versão da invenção, como meio aplicador, está previsto ao menos um cilindro aplicador que gira dentro de um tanque que contém o líquido de umectação e que é conduzido sobre a sessão de material. Por tiras de cobertura, que são aplicadas em determinadas regiões sobre o cilindro aplicador, também poderá ser realizada uma aplicação por tiras. Basicamente, também são possíveis outros mecanismos aplicadores, por exemplo, através de atomização.

[013] Como meios condutores estão previstos preferencialmente cilindros condutores, bem como ao menos um cilindro de imersão, por meio do qual a sessão de material pode ser conduzida em sentido retilíneo e protendida sobre os meios aplicadores, especialmente sobre o cilindro aplicador. Normalmente, o cilindro de imersão pode ser regulado na altura de maneira que sua posição pode ser selecionada de tal maneira que a sessão de material tenha contato o cilindro aplicador.

[014] Em uma versão da invenção, a proteção contra esguichos de acordo com a invenção é conformada como um laminado que apresentam uma suficiente resistência a agentes químicos. O laminado é produzido, especialmente preferido de politetrafluoretileno (PTFE, por exemplo, conhecido como Teflon® da Empresa DuPont). Esses laminados são impermeáveis ao líquido, de maneira que na região da cobertura da sessão de material pelo laminado não pode haver saída de produto químico que está realizando a umectação. Estes laminados podem se adaptar com extrema flexibilidade à sessão de material e a sua produção e aplicabilidade não são complexos. Além disso, o PTFE se destaca por uma resistência química muito elevada e não é atacado até mesmo por agentes químicos agressivos. Além disso, apresentam coeficiente de fricção muito reduzido de maneira que o laminado de PTFE da sessão de material em movimento, apesar de estar posicionado em sentido justaposto, não oferece uma resistência excessiva e está sujeita apenas a desgaste reduzido. Baseado na sua tensão superficial reduzida, o PTFE somente pode ser umectado com dificuldades, de maneira que, conforme já acima indicado, o líquido que atravessa a sessão de material é limpo diretamente na sessão de material subsequente e não adere permanentemente no laminado. Além da conformação da proteção anti-esguicho de acordo com a invenção de um laminado de PTFE, também podem ser considerados outros materiais produzidos na base de PTFE como, por exemplo, sessões de tecido revestidos com PTFE ou tecidos ou semelhantes produtos que foram fiados de tiras de laminados de PTFE.

[015] De acordo com uma proposta da invenção, a proteção contra esguicho que é preferencialmente conformada como um laminado estende-se na direção do deslocamento L da sessão sobre a região, na qual se realiza a umectação, isto é, no emprego de um cilindro aplicador, geralmente por cima do ponto de vértice do cilindro aplicador, bem como em uma região precedente deste ponto e nele sequencial, por exemplo, no máximo de 1 m, de preferência no máximo 0,75 m, bem como no mínimo abrangendo toda a largura da sessão de material. Será assegurado, desta maneira, que não possa ser lançado líquido da sessão de material em uma região definida ao redor dos meios de aplicação.

[016] É especialmente preferida uma modalidade da invenção, na qual a proteção contra esguicho é retida na sessão de material por meios retentores. No caso, pode se tratar, no mínimo, de dois perfis ocos, por exemplo, que se estendem em sentido transversal para com a direção do deslocamento L da sessão de material e entre os quais está fixada a proteção contra esguicho nas suas duas extremidades. De preferência, os meios retentores podem ser regulados na altura, de maneira que pelo posicionamento correspondente desses meios retentores a lâmina será protendida e pressionada sobre a sessão de material em movimento, ou seja, para aumentar a protensão, possa ser levemente pressionada dentro da sessão de material.

[017] Além disso, pelos meios retentores, a união entre a sessão de material e o laminado será comprimida sobre o cilindro aplicador, de maneira que é gerada uma pressão de compressão constante sobre a superfície do cilindro aplicador, podendo ter como consequência uma umectação uniforme da sessão de material sem que sejam formados espaços mortos entre o cilindro aplicador, a sessão de material e o laminado, ou sem que a sessão de material comece a trepidar no cilindro aplicador.

[018] Em uma modalidade deste tipo da invenção também é possível aplicar o laminado que serve de proteção contra esguicho sobre a sessão de material (produção hidrófoba) ou, através de um ajuste correspondente dos meios retentores, produzir uma pressão de compressão definida sobre a sessão de material (produção hidrófila).

[019] Em seguida, a invenção será descrita mais detalhadamente com base em um exemplo de execução e com referência ao desenho anexo. As figuras mostram:

[020] Figura 1 -apresentação esquemática do dispositivo da invenção.

[021] O dispositivo para umectação de uma sessão de material com um líquido, ao todo designado na figura 1, com o número 1, abrange cilindros condutores 6, bem como um cilindro de imersão 7, conduzido com regulagem de altura de acordo com a seta H2, cilindro este através do qual uma sessão de material 2 é conduzida com uma velocidade de sessão de material definida, em uma direção de deslocamento L sobre um cilindro aplicador 5. O cilindro aplicador 5 gira dentro de um tanque 9 cheio com um produto químico 3, dentro do qual mergulha parcialmente. O produto químico 3 serve para impregnação da sessão de material 2 e é transferido por contato na região do ponto de vértice S do cilindro aplicador 5 sobre a sessão de material 2.

[022] No lado da sessão de material 2, afastado em relação do cilindro aplicador 5, está previsto uma proteção contra esguichos de politetrafluoretileno (PTFE), conformado como um laminado 4, que se encontra posicionado na referida sessão de material 2. A espessura do laminado 4 é, por exemplo, de 0,1 mm -1 mm e não está apresentado na escala certa na figura 1, especialmente na relação com a espessura da sessão de material 2. Na direção do deslocamento L da sessão de material 2, o laminado 4 estende-se sobre a região do ponto de vértice S do cilindro aplicador 5 dentro do qual se verifica a umectação, bem como se estende por uma região precedente e sequencial de 0,5 m. Em sentido transversal para com a direção do deslocamento L, o laminado 4 estende-se por toda a largura da sessão de material 2.

[023] Nas suas duas extremidades, voltadas na direção dos cilindros condutores 6, ou seja, do cilindro de imersão 7, o laminado 4 está também fixado em um meio retentor 8 que se projeta também transversalmente para com a direção do deslocamento L, meios estes que são conformados como perfis ocos. Através desses meios será retida a lâmina 4 na sessão de material 2. Para este fim, os meios retentores 8 são conformados regulares na altura de acordo com as setas H1, H3, de maneira que o laminado 4 inicialmente é aproximado da sessão de material 2 e depois é prensado sobre esta sessão de material 2, ou seja, para melhorar a protensão, pode ser levemente pressionado dentro da sessão de material. A regulagem da altura pode agir uniformemente sobre os dois meios retentores 8 ou para cada meio retentor 8 está alocada uma regulagem de altura própria e independente. Além disso, a união que consiste do laminado 4 e da sessão de material 2 será comprimida pelos meios retentores 8, de compressão constante sobre o cilindro aplicador 5.Desta maneira é viabilizada uma umectação uniforme da sessão de material 2 com o produto químico 3, sem que se formem espaços mortos entre o cilindro aplicador 5, sessão de material 2 e laminado 4, onde poderia se verificar um acúmulo de líquido. Este modo de operação é designado como produção hidrófila.

[024] Partes do produto químico 3 que atravessam a sessão de material 2 na região do cilindro aplicador 5, são inibidas pelo laminado 4 de se soltarem da sessão de material 2, penetrando no meio ambiente. Desta maneira, são evitadas contaminações dos componentes circundantes vizinhos da instalação, do piso, bem como do ar ambiente, podendo ser economizadas quantidades consideráveis do produto químico 3. Ao mesmo tempo poderão ser dispensados dispositivos de sucção da névoa de aerossol, o que simplifica a técnica da instalação.

[025] Em uma modificação do modo operacional de acordo com a figura 1, os meios retentores 8 e também o cilindro de imersão 7, comumente de altura regulável, podem ser ajustados de tal maneira que a sessão de material 2 projete-se em sentido retilíneo sobre o cilindro aplicador 5, sendo que, todavia, o laminado 4 que serve de proteção contra esguichos, continua, conforme antes, o contato com a superfície da sessão de material 2. Esta forma de operação também é designada como produção hidrófoba.

[026] Em resumo, pela invenção descrita, é oferecido um dispositivo que evita a formação de uma névoa de aerossol na umectação de uma sessão de material com um líquido, bem como evita todas as desvantagens correlatas, e, desta forma, resulta especialmente em uma economia considerável de líquido de umectação.

[027] Uma especial vantagem do dispositivo da invenção exige, além disso, na sua flexibilidade, bem como na fácil viabilidade de prover equipamentos adicionais. Assim, a proteção contra esguichos, sem grande esforço, pode ser adequada a diferentes dimensões de sessão de material, podendo ser montado também posteriormente em tipos mais de diferentes de instalações.

Claims (9)

1. Dispositivo para umectação de uma sessão de material (2) com um líquido (3), abrangendo meios para condução da sessão de material (2) e meios para aplicação do líquido (3) sobre a sessão de material (2), caracterizado pelo fato de que está prevista uma proteção contra esguicho, a qual é aplicável à sessão de material (2) a ser umectada,) e a sessão de material (2) pode ser guiada em uma direção de deslocamento (L) entre os meios aplicadores e a proteção contra esguicho.

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que como meio aplicador está previsto ao menos um cilindro aplicador (5).

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que como meios condutores estão previstos cilindros condutores (6), bem como ao menos um cilindro de imersão (7).

4. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a proteção contra esguicho é conformada como um laminado (4).

5. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a proteção contra esguichos é produzida na base de politetrafluoretileno.

6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a proteção contra esguichos estende-se na direção do deslocamento (L) da sessão de material (2) abrangendo a região na qual se verifica a umectação, bem como se estende sobre uma região precedente e em uma região subsequente de no máximo de 1 m, preferencialmente, de no máximo 0,75 m, bem como se projeta transversalmente para com a direção do deslocamento (L) pelo menos através inteiramente da sessão a ser umectada.

7. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a proteção contra esguichos é mantida sobre a sessão de material (2) por meios retentores (8).

8. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os meios retentores (8) são formados ao menos por dois perfis ocos.

9. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que os meios retentores (8) são de altura regulável

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