CH429172A - Verfahren zum Härten von Platten aus Holzfasern und ähnlichem Material - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zum Härten von Platten aus Holzfasern und ähnlichem Material
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Härten von Platten aus Holzfasern und ähnlichem Material mittels Heissluft bei Temperaturen von über 1600 C und bezweckt, eine Überhitzung in den Platten zu verhüten.



   Wärmebehandlung, sogenanntes Härten gepresster Holzfaserplatten, z. B. Hartplatten, wird vorgenommen, um den Platten   gewisse    Eigenschaften hinsichtlich Festigkeit, Wasserabsorption, Schwellung und dergleichen zu vermitteln. Diese Wärmebehandlung wird gewöhnlich unter   Verwendung    von warmer Luft durchgeführt, die man über die Platten zirkulieren lässt. Um mit dieser Wärmebehandlung den angestrebten Effekt zu erzielen, muss sie bei hoher Temperatur erfolgen. Bei einer Temperatur von etwa 1400 C tritt eine gewisse exothermische Reaktion ein, die allmählich die Temperatur der Platte über die der umgebenden Luft ansteigen lässt. Um zu verhüten, dass die Temperatur so hoch ansteigt, dass Verkohlen und Entzündung der Platte bewirkt wird, muss die zirkulierende Luftmenge eine gewisse kühlende Wirkung ausüben.

   In herkömmlichen Anlagen (sowohl kontinuierlichen als auch vom Kammer-Typ) arbeitet man mit   Paralleiströmung    der Luft und einer Lufttemperatur von 160 bis 1650 C.



   Untersuchungen haben gezeigt, dass zwischen der Einwirkung von Behandlungstemperatur und Zeit ein gewisser Zusammenhang besteht. In den Schaubildern gemäss Fig. 1 und 2 wird der Zusammenhang zwischen Zeit, Temperatur und Dickenzunahme durch Schwellen bzw.



  Wasserabsorption aufgezeigt und dass bei konstanter Behandlungszeit sowohl Schwellen wie Absorption mit steigender Temperatur abnehmen.



   Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die gegenwärtigen hohen Ansprüche an die Qualitätseigenschaften in vorstehender Hinsicht sich durch eine herkömmliche Behandlung in bekannten Einrichtungen, die mit Parallelströmung des Behandlungsmediums entlang der Oberfläche der Platten arbeiten, nicht erfüllen lassen, da die zur Erfüllung dieser Ansprüche erforderlichen hohen Temperaturen in diesen Vorrichtungen ohne Ent  zünd- und    Brandgefahr nicht angewendet werden können. Diese   Entzünd und    Brandgefahr wird nämlich dadurch zu gross, dass man in den erwähnten bekannten Einrichtungen nie eine völlig gleichmässige Luftverteilung erzielt und innerhalb angemessener Druckgrenzen nur eine relativ niedrige Wärmeübergangszahl zwischen der Luft und den Platten erhält.

   Die Wärmeübergangszahl ist von entscheidender Bedeutung, nachdem die exothermi sche Reaktion eingesetzt hat und es zwecks Regelung des Temperaturverlaufes in der Platte erforderlich ist, die Temperaturdifferenz zwischen Platte und Luft so   klein    wie möglich zu halten. Die Wärmemenge, die der Platte zwecks ihrer Erwärmung auf gewünschte Temperatur zugeführt bzw. von ihr abgeleitet werden muss, nachdem man ihr die Härtetemperatur   vermittelt    hat, hängt von dem Produkt der Wärmeübergangszahl (a) und der Temperaturdifferenz zwischen Platte und Luft (ts =   tal,)    ab.



  Ein hoher a-Wert gestattet eine kurze Erwärmungszeit und eine kleine Temperaturdifferenz, wenn die Platte Härtetemperatur erreicht hat.



   Die Erfindung, die einen hohen   a-Wert    anstrebt, ist   dadurch    gekennzeichnet, dass eine schädliche Steigerung der in den Platten erfolgenden exothermischen Reaktion dadurch verhütet wird, dass die Heissluft in Form gleichmässig verteilter Strahlen und mit hoher Geschwindigkeit im wesentlichen rechtwinklig gegen die beiden Plattenflächen angeblasen wird. Man kann auf diese Weise bei demselben Druckverlust (10 = 40 mm WS) einen etwa fünfmal höheren a-Wert durch ein rechtwinkliges Anblasen als durch   Parallelströmung    erzielen. Das rechtwinklige Anblasen bringt noch weitere Vorteile mit sich.



  Man erhält eine äusserst gleichmässige Luftverteilung über die Platte sowohl in ihrer Längs- als auch in ihrer Querrichtung. Das Ergebnis wird noch markanter, wenn die   platte    während des Härtungsprozesses in Beziehung zu den Luftstrahlen in Bewegung gehalten wird. Die Bewegung kann dabei kontinuierlich, progressiv oder oszillie  rend sein. Auf diese Weise verhütet man örtliche Übertemperatur in der Platte. Die Gefahr für teilweise   über-    temperatur ist besonders gross in den ungleichmässigen Randzonen, dem sogenannten Bart, der beim Pressen gebildet wird. Bei einer Behandlung nach der Erfindung ist es deshalb zweckmässig, diesen Bart vor dem Härten zu entfernen. Es wurden Platten durch rechtwinkliges An  blasen bei einer Temperatur von 2150 C : sechs Stunden    lang behandelt, ohne dass Entzündung eintrat.

   Die Platte wies dabei eine Temperatur auf, die nur etwa 50 über der Lufttemperatur lag. Einwandfreie Härtung erzielt man bereits nach einer Behandlungszeit von 30 Minuten, man hat also, was das Entzünden betrifft, leine zuverlässige Sicherheitsspanne. Die Behandlungszeit lässt sich somit innerhalb weiterer Grenzen variieren, je nach den Eigenschaften, die man der gehärteten Platte zu vermitteln wünscht.



   Die Erfindung richtet sich ferner auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Diese Vorrichtung besteht aus einem mit Transportorganen für die Platte versehenen Behandlungskanal, in dem Organe für Erwärmung und Zirkulation des Behandlungsmediums angeordnet sind. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass auf beiden Seiten jeder Transportebene Luftverteilungskästen vorgesehen sind, deren der Transportebene zugewandte Wandflächen mit einer grossen Anzahl gleichmässig verteilter Ausblasöffnungen für das Anblasen des   Behandfungsmediums    in Form im wesentlichen rechtwinklig gegen die Platten gerichteter Strahlen versehen   sind.   



   Die Erfindung wird nachstehend näher beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungsfiguren Bezug genommen wird, die in Form eines Beispieles eine Ausführungsform der Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens zeigen und' in denen
Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch eine Härtungsanordnung und
Fig. 4 einen Längsschnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3 zeigt.



   In Fig. 3 bezeichnet 1 das Aussengehäuse der Einrichtung und 2 Inspektionsklappen oder Türen. Die Bezeichnungen 3 und 4 betreffen im Gehäuse montierte sogenannte Blaskästen, von denen Luft durch Schlitze oder perforierte   Wandflächen    rechtwinklig, gegebenenfalls leicht schräg gegen das Material 11 geblasen wird. Das Material wird von Rollen 5 getragen, die in Lagern 6 gelagert sind und durch Kettenräder 7 und Ketten (nicht dargestellt) angetrieben werden. Die Zirkulation der Luft in der Einrichtung wird   dadurch    ein von einem Motor 9 angetriebene Gebläse 8 bewirkt. Nach dem Auftreffen auf das Material weicht die Luft seitwärts ab und wird durch die Durchgänge 17 und 18 zum Zirkulationsgebläse 8 zurückgeleitet.

   Die für die   Erwärmungsperiode    benötigte Wärmemenge wird durch Heizbatterien 10 zugeführt, die vorzugsweise (mit Rücksicht auf die relativ hohe zur Anwendung kommende Lufttemperatur) mit Heissöl von einer (nicht dargestellten) Wärmequelle gespeist werden können. Die   Zirkulationstuft    kann auch mit Luft von einem ölbeheizten Wärmeaustauscher erwärmt werden.   Gegebenenfalls    lässt sich auch die Verwendung direkter Rauchgase denken. Während des Härtens bilden sich Gase, die zum Teil giftig sind (00) und Entlüftung des Gehäuses verlangen. Zu diesem Zweck dient ein mit einem verstellbaren Schieber 13 versehener Schornstein 12.

   Die in Fig. 3 dargestellte Anordnung des Gebläses hat den Vorteil, dass der in der Einrichtung herrschende statische Druck auf das Gehäuse gering ist und auch, in Beziehung zu dem ausserhalb des Gehäuses der Einrichtung herrschenden statischen Druck, minus sein kann. Die Gefahr für Leckage wird dadurch gering.



  Die Einrichtung lagert auf einem Stativ 14. In Fig. 4 ist dargestellt, wie der obere, nahe dem Material liegende Blaskasten mit einer gewöhnlichen Perforierung 15 und der untere, aufgrund der Rollen 5 weiter von der Bahn entfernt liegende Blaskasten mit Düsen 16 versehen ist.



   Die Einrichtung kann, falls gewünscht, mit Doppel  rollen n versehen werden. In solchem Fall sollen die Blas-    kästen 3 und 4 mit Düsen ausgerüstet sein.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zum Härten von Platten aus Holzfasern und ähnlichem Material mittels Heissluft bei Temperaturen von über 1600 C, dadurch gekennzeichnet, dass eine schädliche Steigerung der in den Platten eintretenden exothermischen Reaktion dadurch verhütet wird, dass die Heissluft in Form gleichmässig verteilter Strahlen und mit hoher Geschwindigkeit im wesentlichen rechtwinklig gegen die beiden Plattenflächen angeblasen wird.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung in leiner kontinuierlich arbeitenden Anlage vorgenommen wird.

   2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung satzweise erfolgt, wobei den Platten leine Bewegung in Beziehung zu den Luftstrahlen rechtwinklig zu deren Anbiasrichtung vermittelt wird.

   PATENTANSPRUCH II Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, bestehend aus einem mit Transportorganen für die Platten versehenen Behandiungskanal, in dem Organe zur Erwärmung und Zirkulation des Be handiungsmediums angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf beiden Seiten jeder Transportebene Luftverteilungskästen vorgesehen sind, deren der Transportebene zugewandte Wandflächen mit einer grossen Anzahl gleichmässig verteilter Ausblasöffnungen für das Anblasen des Behandlungsmediums in Form im wesentlichen rechtwinklig gegen die Platten gerichteter Strahlen versehen sind.