DD215150A1 - Verfahren und vorrichtung zum indirekten beruehrungslosen messen des temperaturzustandes textiler flaechengebilde - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum indirekten beruehrungslosen Messen des Temperaturzustandes textiler Flaechengebilde bei der thermischen Behandlung in Trocknern. Das Ziel der Erfindung besteht in der messtechnischen Erfassung des Aufheizzustandes von textilen Guetern waehrend der thermischen Behandlung in Trocknern. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die unmittelbar im Duesenbereich an der eigentlichen Wirkstelle der Waermeuebergabe zwischen dem gasfoermigen Medium und dem zu behandelnden Gut die Temperaturaenderung des ueber Heiz- und Belueftungssektion umgewaelzten Trockenmittel messtechnisch erfasst. Diese Aufgabe wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass ein Temperaturfuehler im aufgeheizten Luftstrom innerhalb eines Duesenkastens und ein Temperaturfuehler in der abstroemenden Fortluft im Rueckstroemkanal als Messwertgeberpaar angeordnet sind. Die Erfindung findet Anwendung bei Spann-Trocken-Fixiermaschinen.

Description

"Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Temperaturzustandes von Textilien"

Anwendungsgebiet der Erfindung .

Die Erfindung betrifft ain Verfahren und eine Vorrichtung zum indirekten berührungslos en Messen des Tetnperaturzustane3 textiler Flächengebilde bei der thermischen Behandlung in Konvektionstrocknern, insbesondere Spann-iTrocken-Fixiermaschinen. . .

Es ist ein Wäschetrockner bekannt, bei dein eine Steuereinrichtung aur Erfassung der Differenz zwischen der Umgebungsund Abzugstemperatur vorhanden ist, um den Abschluß der Trocknung des zu trocknenden Gutes zu ermitteln. Siehe hierzu DE-OS 27 42 953.

In dem Trockner wird die von außen angesaugte Luft in einem Heizer erwärmt, in den Trockenraum geleitet und schließlieh nach außen wieder abgeführt. In dem Trockner ist ein Fühler, der die'Temperaturdifferenz zwischen der von außen angesaugten Luft und der Temperatur der abgeführten Luft erfaßt. Wenn die Tsaperaturdifferenz einen vorbestimmten Wert erreicht hat, vjird die Stromquelle von der Heizung abgeschaltet. Zur Erfassung der Leistungsaufnahme des Heizers ist ein weiterer Fühler vorhanden mit einer Trennvorrichtung zum Trennen des Heizers von der Stromquelle bei einer vom

vorbestimmten Wert abweichenden Temperaturdifferenz. Mit dem zweiten Fühler wird auch die vom Heizer erwärmte Luft erfaßt, bevor diese mit dem zu trocknenden Gut in Berührung kommt.

Ein Hachteil der gegenwärtigen verfügbaren Meßtechnik wie z. B, das Strahlungspyrometer liegt darin begründet, daß der Einsatz mehrerer Meßwertgeber aus Günden eines nichtvertretbaren hohen Investitionsaufwandes begrenzt ist. Andere bekannte Meßsystetne, die mit Temperaturfühlern arbeiten., die unmittelbar in mehr oder weniger direkten Kontakt an der laufenden Stoffbahn messen, haben in der Praxis den Hachteil, daß eine ge-wisse Gefährdung der Stoff führung durch den Meßwertgeberkpntakt, nicht.auszuschließen ist« Um diesen Nachteil zu beheben, sind zusätzliche mechanische Vorrichtungen erforderlich.

Ziel der Erfindung '. . , :

Ziel der Erfindung, ist die meßtechnische Erfassung des Aufheiz zustand es. '.von testilen Gütern während der thermischen Behandlung in Konvektionstrocknern nach Einern berührungslosen indirekten Meßprinzip unter Verwendung von mehrerer gerätetechnisch einfachen Meßwertgeberpaaren, mit denen die Temperaturänderung des .Umlüftstromes, die der Trockengut-Temperatur proportional ist, gemessen wird.

Darlegung; das Wesens der Erfindung :

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, daß unmittelbar im Düsenbereich an der eigentlichen Wirkstelle der Wärmeübergabe zwischen dem gasförmigen Medium und dem zu behandelnden Gut die Temperatur and-β rung des über Heiz- und Belüftungssektion umgewälzten "Trockenmittel nieStechnisch erfaßt wird, .-.. .' ' '

Ss ist hierzu ein Tetnperaturmeßf ühlerpaar in der Rückströmluft im Abströmkanal'zwischen den Düsen und in gleicher örtlicher Zuordnung ein Temperaturfühler unmittelbar in der Düse im aufgeheizten Luftzustrom angeordnet. Zur Gewährleistung der Kontrolle des Trockenverlaufs·'bzw. des Aufheizzustandes ist jeder UmluftSektion ein Temperaturine ßfühl er paar zugeordnet, wobei speziell die thermische Prozeßstufe erfaßt werden soll, wo bei der Trocknung die Wasserverdampfung abgeschlossen und/oder für die Paserthermofixierung die Aufheizung der Ware beginnt bzw. beendet ist. . . ^; . .

Auf der Grundlage funktioneller Zusammenhänge kann aus der Temperaturänderung des Gasmediums der TesperatUrzustand des durchlaufenden Textilgutes insbesondere in der Aufheizzone ermittelt ..werden. .

Im Vergleich zu bereits bekannten Vorrichtungen ist die Erfindung charakterisiert durch eine technisch.einfache Losung in der Ausführung der Temperaturfühler,, die es ermöglicht, kostengünstig und problemlos mehrere Meßwertgeber einzusetzen. Die Thermobehandlung ist ein Vervfeilzeitprozeß, der unterschieden wird in die Stufen Trocknen, Aufheizen und Fixieren, wobei die Wirtschaftlichkeit der Thermobehandlungsmaschinen maßgeblich von der Optimierung der Behandlungszeit abhängig ist.

Während des Trockenverlaufs liegt die Textilguttemperatur zum größten Teil in Höhe der Kühlgrenztemperatur und steigt allmählich an,.um sich gegen Snde der Trockenperiode der Wärmeträgertemperatur anzunähern. Dieser Trockenabschnitt ist gekennzeichnet durch ein verändertes Wärmeübergangsverhalten des aufgeheizten Umluftstromes am Trockengut, wobei hier eine Wechselbeziehung zwischen Warenaufheizung und der Temperaturänderung zwischen Vor- und Ruckstromluft besteht.

Die meStechnische Erfassung des.Treckenpunktes, der im Behandlungskanal von materialspez.if ischen und thermodynamischen Einflußbedingungen abhängig ist, erfordert,, daß auf die gesamte Maschinenlänge verteilt an jeder Trockner-· Belüftungssektion; ein Teoiperaturineß'wertgeberpaar eingesetzt ist, so daß dadurch die Aufheizung des Stoffes von der Trocknung bis-zur Erreichung; der Solltemperatur kon- · trolliert werden kann. Die Erfindung beinhaltet dabei, die Messung der TemperatUmänderung des Trockenmediums im unmittelbaren örtlichen Eereich der Wärmeübertragung an der Düse in Uähe des testilen Trockengutes durchzuführen. Dadurch kann in kürzesten Reaktionszeiten ohne Verzögerung, die Temperaturänderungen erfaßt und meß- bzw. regeltechnisch umgesetzt werden.

Das Verfahren beruht darauf, daß nach einer indirekten Methode die Stoff'aufheizcharaktaristik in einem Thermokanal. erfaßt wird, indem erfihdungsgemäß die Temper at uränderung des Trockenmittels einer Heizsektion unmittelbar im Wirkungsbereichder Wärmeabgabe ^m Düaenkästen die Zustromtemperätur - Düsenaustrittstemperatür und in direkter Zuordnung im Rückströmbereich die Abströmtecnperatur gemessen wird. Die Abkühlung der Umluft ist dabei einMaß für den Trockanzustand bzw. die Aufheizung des Trockengutes. Verwendet werden herkömmliche Temperaturfühler vorzugsweise einfache Thermoelemente bzT». Thermoelementenkette, die als -vießwertgeberpaar, bestehend aus einem .Temperaturfühier, unmittelbar innerhalb der Düse, an der Lochblende und am Vergleich dazu ein zweiter Temperaturftihiar. im Rückströmkanal zwischen den¹Dü3enkörpern angeordnet sind. Dabei ist das Temperaturfühlerpaar.auf Düsenmitte bsw, Yiarenmitte stationiert. Aus der gemssenen Temperaturdifferenz kann über eine Auswerteinheit, wo _;alle Meßstellen angeschlossen sind, der Zustand der Stoffauf.heizung angezeigt und nach Erfordernis zur Steuerung der Verweilzeit verwendet werden« .

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Die Erfindung soll im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels· näher'erläutert werden

Die Zeichnung zeigt int ·

Fig..1 Die Anordnung der Meßstellen in der Düsen-. Sektion

Pig. 2 Meßstellenanordnung bei einer Trockneranlage

Die Anordnung eines Meßwertgeberpaares, am Meßort der Düsensektion ist in Figur 1 dargestellt. In unmittelbarer ITähe am Trockengut 1, an der eigentlichen Wirkstelle des , Wärmeaustauschs, ist ein Temperaturfühler 2 im Düsenkasten-t zur Messung des Düsenluft stromes 3 angeordnet, wobei ein zweiter Meßwertgeber 5 in direkter Zuordnung zur Zu3tromluft 3 im Ruckströmkanal 6 installiert ist. Der Temperaturfühler· 5 erfaßt die Teaperaturänderung der Rückströmluft 7. Die Ergebnisse beider Temperaturmeßwerte der Zu- und Hückströoiluft 7 werden in einer elektronischen Meß- ' einheit 8 ausgewertet. Dabei ist die Abkühlung des-'Düsen-luftströmes 3 gemessen an der abströaenden Luft 7 ein Maß für den Trocken- bsw. Aufheizaustand des Trockengutes 1, Die Anwendung des Meßprinzips bei einem Trockner "z.B. Spann-Trocken-Fisiermaschine 10 wird in der Figur 2 gezeigt. Hieraus ist ersichtlich, daß in jeder. Trocken- bzw, Fixiersektion 9 ein Meßwertgeberpaar 11 angeordnet ist und so der Aufheizpunkt· des Trockengutes V in der gesamten thermischen Behandlung3strecke erfaßt werden kann. In Abhängigkeit einer vorgegebenen Solltemperatur an einem ausgewählten 21e3wertgeberpaar 11 oder einer vorgegebenen Verweilzeit kann über den Kettenantrieb ..12 die Durchlaufgeschwindigkeit des" 'Trockengutes 1 geregelt werden. Das indirekte Messen des Teaparaturzustandes textiler Flächengebilde 1 und ähnlicher Güter bei dar Thermobehandlung in Konvektionstrocknern z.3. bei Spann-Trocken-Fiziermaschinen 10 erfolgt indem die Teraperaturänderung das gas-

f.örtnigen Trockenmedium3 unmittelbar im.Düsenbereich an der eigentlichen Wirkstelle der Wärme übergabe zwischen dem Trockenmedium der Düse 4 und dem in der Nähe des zu behandelnden.durchlaufenden textlien Flächengebildes gemessen wird. Aus der Temperaturänderung zwischen Zu-

3 und abströmender luft 7 kann nach einem funktioneilen Zusammenhang auf den Stofftemperaturzustand geschlossen werden. Die Anzeige und Auswertung erfolgt in einer meßwertverarbeitenden Einheit 8. . . .: Bei einer Spann-Trocken-Fixiermaschine 10 sind in dem Bereich, vjo die Aufheizung des Textilgutes 1 erfolgt ein oder zwei Meßwertgeberpaar 11 angeordnet. Das Meßwertgeberpaar 11 besteht aus je einem Temperaturfühler für die Zuströmluft 2 und einem Temperaturfühler für die Abströmluft 5» Der Abstand der Meßwertgeberpaarε 11 beträgt eine Düsenkastenteilung. ' .

Claims (3)

Erfind on gsans or uc h

1. Verfahren zum indirekten berührungslosen Messen des Temperaturζustandes textiler Flächengebilde und ähnlicher Güter bei der 'Thermo "be hand lung in Konvektion3-trocknern insbesondere Spann-Trocken-Fixieraxaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Thertaobehandlung die Stoffaufheizcharakteristik nach einer indirekten Methode in einem Thermokanal erfaßt wird, indem die Temperaturänderung des Trockenmitteis einer Heizsektion, unmittelbar -im Wirkungsbereich.der Wärmeabgabe am Düsenkasten (4) die Zuströmtemperatur - Düsenaustrittstemperatur und in direkter Zuordnung im Rlickstro'cabereich die Abstromtemperatur gemessen wird, wobeidie Abkühlung der Rückströmluft ein Maß für den Trockenzustand bz-.v. die Aufheiaung des Trockengutes

(I) ist. .

2. Verfahren zum indirekten berührungslosen Messen des

.TeaperatUrzustandes textiler Flächengebilde, nach Anspruch 1, dadurch gekennseichnet, daß in Abhängigkeit von den Temperat-urmeSwert.en der Zu- (3) und Abströmluft (7) die thermische Ver^eilseit des textlien Flächengebildes (1) geregelt-wird·

3. Vorrichtung zum indirekten.berührungslosen Messen des Temperaturzustandes textiler Flächengebilde und ähnlicher Güter bei der Thermobehandlung in Konvektionstrocknern insbesondere Spann-Trocken-Firclermaschinen, indem die- Temperaturänderung des gasförmigen-Trockenmediums durch zviei Temperaturfühler gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Temperaturfühler (2) im aufgeheizten Luftstrom (3) innerhalb eines Düsenkastens (4) und ein Temperaturfühler (5) in der abströmenden Fortluft (7) im Ruckströmkanal (6) als Meß-wertgeberpaar

(II) angeordnet sind, .

Vorrichtung sum indirekten berührungslosen Messen des TeoiperatLiraustandes textiler Flächengebilde nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Trockensektion (9) mindestens ein Meßv;ertgeberpaar (.11) zugeordnet ist, das an der Düsenkastenmitte (4) bzw. an 'Trockengutmitte (1) stationiert ist,

Vorrichtung sum indirekten berührungslosen Messen des TemperaΐUrzustandes textiler Flächengebilde nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei z'Äiei MeSivertgeberpaaren (11) der Abstand der beiden Meßvjertgeberpaare voneinander nur.eine Düsenkastenteilung (4) beträgt, die im Aofheizbereich des Textilgutes (1) angeordnet sind. .. . : .