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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Temperieren einer
Druckmaschine, die insbesondere zur energiesparenden bzw. leistungsoptimierten
Temperierung einer Druckmaschine bzw. von Elementen einer Druckmaschine
geeignet ist.
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Hintergrund der Erfindung
und Stand der Technik
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Eine
Druckmaschine wie beispielsweise eine Offset-Druckmaschine bedarf ühlicherweise,
um ein optimales Druckergebnis erzielen zu können, einer Temperierung der
Farbwerke bzw. Druckrollen bzw. Druckwalzen. Die Temperierung dieser
Farbwerke bzw. Druckwalzen wird regelmäßig mittels eines Kühlwasserkreislaufs
vorgenommen, wobei ein Kühlmittel
beispielsweise Wasser bzw. Kühlwasser
sein kann. Zur Temperierung der Druckwalzen wird das Kühlmittel
zuerst durch ein Kälteaggregat
und/oder einen Wärmetauscher
durchgeführt
und dann durch die Druckwalzen bzw. die entsprechenden Teile der Druckmaschine
geführt.
Ist eine Erwärmung
der Druckwalzen erforderlich kann der Kühlwasserkreislauf derart ausgebildet
sein, dass ebenfalls eine Heizeinrichtung angeordnet ist, um das
Wasser im Kreislauf entsprechend zu erwärmen.
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Ein
weiteres Betriebsmittel, das im Betrieb von Druckmaschinen in der
Regel temperiert wird, ist Feuchtmittel. Feuchtmittel weist in der
Regel Wasser und weitere Zusätze
auf. Derartig Zusätze
sind z. B. auch flüchtige
Bestandteile wie zum Beispiel Alkohol. Damit die flüchtigen
Bestandteile des Feuchtmittels nicht verdunsten, wird die Temperatur
des Feuchtmittels in der Regel derart reguliert, dass eine kritische Temperatur
nicht überschritten
wird bzw. eine bestimmte niedrige Temperatur eingehalten wird.
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Zur
Temperierung derartiger Betriebsmittel ist es bekannt, die Betriebsmittel über Kälteaggregate
zu temperieren, die in Abhängigkeit
der benötigten Kühlleistung
z. B. die Temperatur eines Kühlkreisvorlaufs
bzw. -rücklaufs
regeln.
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Für eine derartige
Regelung ist es bisher üblich,
eine Temperierung von Druckmaschinen und folglich des Kühlmittels
und/oder des Betriebsmittels, basierend auf einem Temperaturwert
vorzunehmen, der von einem Temperaturfühler im Vorlauf oder Rücklauf bereit
gestellt wird.
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Insbesondere
Druckmaschinen, die für
qualitativ hochwertige Druckerzeugnisse eingesetzt werden, sind
aufgrund der hohen Anforderungen an die Temperierung der einzelnen
Betriebsmittel und Kühlmittel
sowie Maschinenteile der Druckmaschine energieintensiv. In Zeiten
steigender Energiekosten und steigendem Umweltbewusstsein ist es
im industriellen Umfeld gewünscht,
dass der Energiebedarf von neuen Maschinen sowie der bereits vorhandener
Maschinen weiter gesenkt wird.
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Aufgabe
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Es
stellt sich daher die Aufgabe, die Temperierung einer Druckmaschine
energiesparender bzw. energetisch optimiert zu gestalten im Vergleich
zu bisher bekannten bzw. verwendeten Vorrichtungen und Verfahren
zur Temperierung von Druckmaschinen.
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Lösung der Aufgabe
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Die
Aufgabe wird durch eine Anordnung zum Temperieren von Elementen
einer Druckmaschine sowie einem Verfahren zum Anordnen einer Temperiereinrichtung
an einer Druckmaschine gemäß den nebengeordneten
Ansprüchen
gelöst.
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Ein
erster Aspekt betrifft eine Anordnung zum Temperieren einer Druckmaschine
umfassend
einen Temperiermittelkreislauf mit einem Vor- und
einem Rücklauf,
wobei an dem Temperiermittelkreislauf eine Temperiereinrichtung
und eine Pumpe bzw. eine Zirkulationspumpe angeordnet sind, und
wobei
die Anordnung derart gestaltet ist, dass der durch die Zirkulationspumpe
im Temperiermittelkreislauf oder in einem Teilabschnitt des Temperiermittelkreislaufs erzeugte
Volumenstrom eines Temperierfluids variabel einstellbar ist.
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Der
Temperiermittelkreis kann ein Feuchtmittelkreis zur Versorgung eines
Feuchtwerks mit temperiertem Feuchtmittel sein. Denkbar ist ebenfalls, dass
der Temperiermittelkreis zur Versorgung von zu kühlenden Bauteilen, wie z. B.
Druckplattenzylindern, Farbwerkswalzen, oder anderen Bauteilen einer Druckmaschine
vorgesehen ist. Das Temperierfluid kann Kühlwasser, Feuchtwasser oder
ein anderes zu temperierendes Fluid sein. Das Temperierfluid kann in
dem Temperiermittelkreislauf zirkulieren, wobei das Temperierfluid
mittels der Temperiereinrichtung temperiert und dann über den
Vorlauf zu der Druckmaschine geleitet werden kann. Das Temperierfluid kann
dann über
den Rücklauf
von der Druckmaschine abgeleitet und wenn erforderlich über die
Temperiereinrichtung rezirkuliert werden.
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Die
Temperiereinrichtung kann ein Kälteaggregat
und/oder einen Wärmetauscher
und/oder eine Heizung aufweisen. Des Weiteren kann der Vorlauf und
der Rücklauf
derart an der Temperiereinrichtung angeordnet bzw. angeschlossen
bzw. gekoppelt sein, dass das Temperierfluid über die Temperiereinrichtung
temperierbar ist. Die Temperiereinrichtung kann z. B. einen Primärkühlkreislauf
mit einem Kompressor, einem Kondensator und einem Verdampfer aufweisen,
wobei der Kondensator in wärmetauschender
Beziehung zu dem Temperiermittelkreis als Sekundärkühlkreis steht. Die Temperiereinrichtung kann über den
Vorlauf und den Rücklauf
mit der Druckmaschine bzw. im Teilen bzw. Modulen bzw. Elementen
der Druckmaschine verbunden sein.
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Dabei
kann die Anordnung derart gestaltet sein, dass das Temperierfluid
in einem Modus bzw. in einer Einstellung der Anordnung derart zirkulieren bzw.
durch den Temperiermittelkreislauf geführt werden kann, dass das Temperierfluid
nur durch die Temperiereinrichtung geführt wird und/oder die Temperiereinrichtung
das Temperierfluid nur dann temperiert, wenn bestimmte Temperaturen über- bzw.
unterschritten werden bzw. wenn von bestimmten Toleranzbereichen
abgewichen wird. Zu diesem Zweck kann zwischen Rücklauf und Vorlauf eine Bypassleitung
vorgesehen werden, über
die ein erster Teilstrom des Gesamtfluidstroms an der Temperiereinrichtung
vorbeileitbar ist. Ferner kann ein Ventil vorgesehen werden, über welches
der erste Teilstrom zwischen 0% und 100% des Gesamtfluidstroms einstellbar
ist. Auf diese Weise kann der zweite Teilstrom des in wärmetauschender
Beziehung mit der Temperiereinrichtung zu bringenden Volumenstroms in
dem Teilabschnitt des Temperiermittelkreises, der durch die Bypassleitung
gebildet wird, auch unabhängig
von der Förderleistung
der Pumpe variabel eingestellt werden.
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Alternativ
oder zusätzlich
zu der beschriebenen variablen Einstellung eines Teilstroms in einem Teilabschnitt
kann eine Steuerung oder Regelung der Temperierung der Druckmaschine
bzw. von Elementen der Druckmaschine über eine variable Einstellung
des Gesamtfluidstroms vorgenommen werden. Dies kann durch eine Einstellung
des von der Zirkulationspumpe erzeugten Volumenstroms erfolgen, also
des gesamten Volumenstroms, der von der Zirkulationspumpe erzeugt
wird. Der Volumenstrom kann z. B. durch eine Drehzahlsteuerung der
Zirkulationspumpe eingestellt werden oder bei gleichbleibender Drehzahl
der Zirkulationspumpe durch eine eingangsseitige und/oder ausgangsseitige
Einstellung des Strömungswiderstandes
vor und/oder nach der Zirkulationspumpe. Eine Steuerung oder Regelung
des Volumenstroms über
den Strömungswiderstand
kann z. B. bei Strömungspumpen,
wie Kreiselpumpen, erfolgen. Denkbar ist auch, den Volumenstrom
durch eine Drehzahlregelung der Zirkulationspumpe und eine Steuerung
oder Regelung des Volumenstroms vorzunehmen.
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In
einer weiteren Ausführung
kann zusätzlich zu
einer Steuerung oder Regelung des Gesamtfluidstroms oder Teilstroms
des Temperiermittels im Temperiermittelkreislauf oder in einem Teilabschnitt
des Temperiermittelkreislaufs eine Temperierung des Temperierfluids über eine
Steuerung oder Regelung der Temperiermitteleinrichtung vorgenommen
werden bzw. erfolgen. Eine Steuerung oder Regelung der Temperiermitteleinrichtung
kann dabei primärkreisseitig
z. B. durch Steuerung oder Regelung eines Kompressors im Primärkreis erfolgen.
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Eine
Einstellung des erzeugten Volumenstroms umfasst sowohl eine Steuerung
als auch eine Regelung des Volumenstroms. Eine Steuerung oder Regelung
des Volumenstroms des Temperierfluids in dem Temperiermittelkreislauf
oder in einem Teilabschnitt des Temperiermittelkreislaufs kann in
Abhängigkeit
von Mess- und/oder Leistungsdaten regelbar sein.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform kann
bei einer solchen Anordnung der Volumenstrom des Temperierfluids
im Temperiermittelkreislauf durch die Einstellung der Drehzahl der
Zirkulationspumpe einstellbar sein.
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Bei
noch einer weiteren Ausführungsform kann
die Zirkulationspumpe eine Strömungspumpe oder
eine Verdrängungspumpe
sein. Insbesondere kann beispielsweise eine Kolbenpumpe oder eine Membranpumpe
eine Kreiselpumpe oder eine Drehkolbenpumpe verwendet werden. Je
nach verwendeter Pumpenart kann anstatt und/oder zusätzlich zu
einer Einstellung der Drehzahl der Volumenstrom über eine Einstellung anderer
Parameter erfolgen. Beispielsweise kann ein bestimmter Wirkungsdurchmesser
bzw. eine Durchflussweite und/oder entsprechend andere Stellgrößen einer
Pumpe eingestellt bzw. verändert
werden, um den Volumenstrom des Temperierfluids zu beeinflussen
bzw. zu regulieren.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
einer solchen Anordnung zum Temperieren, kann die Anordnung derart
gestaltet sein, dass der im Temperiermittelkreislauf oder in einem
Teilabschnitt des Temperiermittelkreislaufs erzeugte Volumenstrom des
Temperierfluids in Abhängigkeit
von auf die Druckmaschine bezogenen Leistungsdaten und/oder in Abhängigkeit
von auf die Temperiereinrichtung bezogenen Messdaten einstellbar
ist.
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Unter
Messdaten werden auf den Temperiermittelkreislauf bezogene Daten
verstanden. Messdaten, können
beispielsweise Temperaturen am Temperiermittelkreislauf und/oder
Durchflussraten bzw. Massenströme
und/oder Volumenströme
im Temperiermittelkreislauf sein. Diese Messdaten können beispielsweise
mittels entsprechender Messfühler
oder Sensoren ermittelt bzw. bestimmt werden.
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Unter
Leistungsdaten werden auf die Druckmaschine bezogene Daten verstanden.
Unter Leistungsdaten können
insbesondere Daten verstanden werden, wie Kennzahlen bzw. -daten,
wie beispielsweise Drehzahl eines Druckplattenzylinders, Drehzahlen
anderer Walzen der Druckmaschine, Drucke bzw. Druckdurchsatz pro
Zeiteinheit und/oder Energieverbrauch bestimmter Bauteilegruppen
der Druckmaschine, Temperaturen an Bauteilen der Druckmaschine etc.
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Ferner
kann eine solche Anordnung derart gestaltet sein, dass bei verschiedenen
Betriebszuständen
der Druckmaschine über
eine Einstellung des Volumenstroms eine Temperaturdifferenz zwischen
einer Temperatur des Temperierfluids im Vorlauf und einer Temperatur
des Temperierfluids im Rücklauf
annähernd
bzw. im Wesentlichen konstant gehalten werden kann. Zu dem Zweck
können
Vorlauf und Rücklauf
mit Temperaturfühlern
versehen sein. Aufgrund der Daten der Temperaturfühler kann in
einer Steuereinheit eine Temperaturdifferenz ermittelt werden. Die
Temperaturdifferenz kann mit einer zuvor ermittelten und gespeicherten
Temperaturdifferenz oder einem gespeicherten Referenzwert verglichen
werden. Basierend auf dem Vergleich kann die Steuereinrichtung den
Volumenstrom einstellen. Der Begriff ”im Wesentlichen konstant gehalten” umfasst Verzögerungs- bzw. Einstell- bzw.
Einpegelzeiten bei der Einstellung.
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Eine
weitere Ausführungsform
einer solchen Anordnung kann eine Steuerungseinheit aufweisen, die
mit der Zirkulationspumpe gekoppelt ist. Die Steuerungseinheit kann
derart gestaltet sein, dass bestimmte Eingangsdaten der Zirkulationspumpe,
wie z. B. deren Drehzahl, über
die Steuerungseinheit steuerbar oder regelbar sind. Die Steuerungseinheit kann
beispielsweise eine Steuer- und Regelungseinheit bzw. ein Controller
sein. Unter dem Begriff ”gekoppelt” kann eine
Verbindung der Steuerungseinheit mit der Zirkulationspumpe verstanden
werden, welche ein Abrufen bzw. -fragen beispielsweise von Messdaten
bzw. Signalen bzw. Impulsen von der Zirkulationspumpe ermöglicht und/oder
ein Bereitstellen von Steuersignalen an die Zirkulationspumpe ermöglicht.
Ferner kann die Steuereinheit mit anderen Bauteilen gekoppelt sein,
wie z. B. mit Temperatursensoren im Vorlauf und/oder im Rücklauf.
Denkbar ist ebenfalls, dass basierend auf den ein- bzw. ausgehenden
Daten durch die Steuerungseinheit auch andere Elemente der Druckmaschine
oder des Temperiermittelkreises wie insbesondere die Temperiereinrichtung
geregelt und/oder gesteuert werden.
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Bei
noch einer weiteren Ausführungsform
einer solchen Anordnung kann die Steuerungseinheit mit der Druckmaschine
gekoppelt sein und die Zirkulationspumpe in Abhängigkeit von Mess- und/oder Leistungsdaten
angesteuert werden.
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In
einer anderen Ausgestaltung kann die Steuerungseinheit mit zumindest
einem Temperaturfühler,
der am Temperiermittelkreislauf angeordnet ist, gekoppelt sein und
die Zirkulationspumpe in Abhängigkeit
der gemessenen Temperatur angesteuert werden. Der Temperaturfühler bzw.
Temperatursensor kann beispielsweise derart angeordnet sein, dass er
direkt die Temperatur des Temperierfluids abgreift bzw. misst bzw.
erfasst bzw. das Temperierfluid direkt am Temperaturfühler vorbeiströmt. Zum
Beispiel kann der Temperaturfühler
in der Leitung des Vor- bzw. Rücklaufs
und/oder in der Temperiereinrichtung und/oder in der Druckmaschine
angeordnet sein. In einer anderen Ausführungsform kann der Temperaturfühler derart
angeordnet sein, dass er die Temperatur des Temperierfluids indirekt
abgreift bzw. misst. Beispielsweise kann der Temperaturfühler an
einem äußeren Bereich
einer Leitung angebracht sein, so dass vielmehr die Temperatur der
Leitung bzw. des Leitungsmaterials abgegriffen wird und über diese Temperatur
Rückschlüsse auf
die Temperatur des Temperierfluids gezogen werden bzw. die Temperatur
des Temperierfluids ausgehend von der gemessenen Leitungstemperatur
berechnet wird.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Anordnung kann die Steuerungseinheit mit der Temperiereinrichtung
gekoppelt sein, wobei die Temperiereinrichtung in Abhängigkeit
der Einstellung der Zirkulationspumpe und/oder der Mess- bzw. Leistungsdaten
insbesondere der Messdaten der Temperaturfühler ansteuerbar ist. Alternativ
oder zusätzlich kann
bei dieser Ausführungsform
die Steuerungseinheit derart mit der Zirkulationspumpe gekoppelt
sein, dass die Zirkulationspumpe in Abhängigkeit der Einstellung der
Temperiereinrichtung und/oder der Mess- und/oder Leistungsdaten
insbesondere der Messdaten der Temperaturfühler ansteuerbar ist. Insbesondere
kann die Steuerungseinheit derart ausgebildet sein, dass die Mess- und/oder Leistungsdaten der
Temperiereinrichtung, der Druckmaschine und der Zirkulationspumpe
sowie die Messdaten der Temperaturfühler derart miteinander in
Bezug gesetzt bzw. verrechnet werden können, dass die Temperiereinrichtung
und die Pumpe basierend auf diesen Daten gesteuert oder geregelt
werden kann.
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Des
Weiteren kann die Steuerungseinheit zusätzlich mit weiteren Ventilen
wie Stell- und/oder Drosselventilen
und/oder Absperrventilen gekoppelt sein, so dass eine Temperierung
bzw. eine Temperatureinstellung des Temperierfluids zudem über diese Ventile
erfolgen kann.
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Ein
zweiter Aspekt betrifft ein Verfahren zum Temperieren von Elementen
einer Druckmaschine umfassend die Schritte:
- – Anordnen
eines Temperiermittelkreislaufs mit einem Vor- und Rücklauf (18, 20)
an der Druckmaschine,
- – Anordnen
einer Temperiereinrichtung an dem Temperiermittelkreislauf,
- – Anordnen
einer Zirkulationspumpe an dem Temperiermittelkreislauf, wobei die
Anordnung derart gestaltet ist, dass der durch die Zirkulationspumpe
im Temperiermittelkreislauf oder in einem Teilabschnitt des Temperiermittelkreislaufs
erzeugte Volumenstrom eines Temperierfluids variabel einstellbar
ist,
- – Erzeugen
eines Volumenstroms durch die Zirkulationspumpe und
- – Einstellen
des im Temperiermittelkreislauf oder in einem Teilabschnitt des Temperiermittelkreislaufs
erzeugten Volumenstroms des Temperierfluids.
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Entsprechend
einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens kann eine Einstellung
des Volumenstroms des Temperierfluids in Abhängigkeit von Mess- und/oder
Leistungsdaten erfolgt.
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Weiterhin
denkbare Verfahrensschritte eines solchen Verfahrens ergeben sich
aus der vorstehenden Beschreibung der Anordnung an einer Druckmaschine.
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Im
Folgenden werden einzelne Ausführungsformen
anhand der Figuren beispielhaft detailliert beschrieben. Dabei weisen
die einzelnen beschriebenen Ausführungsformen
zum Teil Merkmale auf, die nicht zwingend erforderlich sind, um
den beanspruchten Gegenstand auszuführen, die aber in bestimmten
Anwendungsfällen
gewünschte
Eigenschaften bereit stellen. So sollen auch Ausführungsformen
als unter die in dieser Druckschrift beschriebenen technischen Lehre
fallend offenbart angesehen werden, die nicht alle Merkmale der
im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen
aufweisen. Ferner werden um unnötige
Wiederholungen zu vermeiden bestimmte Merkmale nur in Bezug auf
einzelne Ausführungsformen
beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass die einzelnen Ausführungsformen daher
nicht nur für
sich genommen sondern auch in einer Zusammenschau betrachtet werden
sollen. Anhand dieser Zusammenschau wird der Fachmann erkennen,
dass einzelne Ausführungsformen
auch durch Einbeziehung von einzelnen oder mehreren Merkmalen anderer
Ausführungsformen
modifiziert werden können.
Es wird darauf hingewiesen, dass eine systematische Kombination
der einzelnen Ausführungsformen
mit einzelnen oder mehreren Merkmalen, die in Bezug auf andere Ausführungsformen beschrieben
werden, wünschenswert
und sinnvoll sein kann, und daher in Erwägung gezogen und auch als von
der Beschreibung umfasst angesehen werden soll.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die
vorstehend allgemein beschriebenen Aspekte werden nachstehend anhand
von konkreten Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Druckmaschine, welche über einen
Vorlauf und einen Rücklauf
mit einem Druckmaschinenperipheriegerät verbunden ist und
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2 eine
schematische Darstellung einer Druckmaschine, welche mit einer Anordnung
zum Temperieren der Druckmaschine verbunden ist.
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Detaillierte Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
eine schematische Darstellung einer Druckmaschine 2 sowie
Teile 4 der Druckmaschine 2. Die Druckmaschine 2 ist über einen
Vorlauf 6 und einen Rücklauf 8 mit
einem Druckmaschinenperipheriegerät 10 verbunden. Das
Druckmaschinenperipheriegerät 10 ist
nur von außen
dargestellt, weist wie in 1 dargestellt,
ein schaltschrankartiges Gehäuse
auf und ist neben der Druckmaschine angeordnet. Ohne das Innere
des Druckmaschinenperipheriegeräts 10 zu
berücksichtigen,
entspricht die Anordnung in 1 einem
herkömmlichen
Heiz- oder Kühlsystem
im Stand der Technik. Das Druckmaschinenperipheriegerät 10 in 1 beinhaltet
jedoch die Komponenten gemäß einer
Ausführungsform,
die mit Bezug auf 2 beschrieben werden.
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Durch
den Vorlauf 6 und den Rücklauf 8 kann beispielsweise
ein Betriebsmittel oder ein Kühl-
bzw. Temperiermittel geleitet werden. Das Temperiermittel kann z.
B. Kühlwasser
oder Feuchtmittel sein. Das Druckmaschinenperipheriegerät 10 kann
beispielsweise einen Wärmetauscher
und/oder ein Kühlaggregat
und/oder eine Heizung aufweisen. Das Betriebsmittel oder das Temperiermittel
wird in dem Peripheriegerät 10 entsprechend
bestimmten Anforderungen, z. B. für einen bestimmten Druckvorgang bzw.
-prozess, temperiert und durch den Vorlauf 6 der Druckmaschine 2 bzw.
bestimmten Teilen 4 der Druckmaschine 2 zugeführt. Derartige
Teile können Feuchtwerke
einer Feuchtoffsetdruckmaschine oder Zylinder und Walzen der Druckmaschine
sein, welche zu temperieren sind.
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Von
den Teilen 4 der Druckmaschine 2 kann das Betriebsmittel
bzw. das Temperiermittel von der Druckmaschine 2 anschließend über den
Rücklauf 8 wieder
zurück
zu dem Peripheriegerät 10 geleitet werden.
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Im
Vorlauf 6 und/oder im Rücklauf 8 kann
ein Temperaturfühler
(in 1 nicht gezeigt) angeordnet sein, welcher die
Temperatur des Betriebsmittels bzw. des Temperiermittels misst.
Dieser Temperaturfühler
ist mit dem Peripheriegerät 10 derart
verbunden, dass entsprechend der gemessenen Temperatur des Betriebs-/Temperiermittels
das Kälteaggregat oder
die Heizung und/oder entsprechende Stellventile angesteuert werden,
um die Temperatur des Betriebsmittels bzw. des Temperiermittels
auf ein konstantes Niveau zu bringen oder auf einem solchen Niveau
zu halten bzw. einzuregeln.
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2 zeigt
schematisch eine Darstellung der Anordnung an einer Druckmaschine 12 gemäß einem
Ausführungsbeispiel,
welches Module 14 bzw. Maschinenbereiche 14 aufweist.
Derartige Maschinenbereich 14, können z. B. Drucktürme oder
Druckwerke der Druckmaschine 12 sein. Die Druckmaschine 12 ist über einen
Vorlauf 18 und einen Rücklauf 20 mit
einer Temperiereinrichtung 24 verbunden.
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Die
Temperiereinrichtung 24 umfasst in der dargestellten Ausführungsform
eine Heizung 36 und/oder einen Wärmetauscher 34, an
welchem ein Kühlkreisvorlauf
KV und ein Kühlkreisrücklauf KR
angeordnet sein kann, die Bestandteil eines nicht näher dargestellten
Primärkühlkreislaufs
sind. Die Heizung 36 kann, wie dargestellt in einer Bypassleitung
zum Wärmetauscher 34 angeordnet
sein, wobei ein oder mehrere Ventile vorgesehen sein können, welche eine
Aufteilung eines Fluidstroms auf Heizung 36 und Wärmetauscher 34 regeln
können.
In der dargestellten Ausführungsform
ist ein Ventil 32 an einer Verbindungsstelle zwischen der
Bypassleitung und dem Vorlauf in Vorlaufrichtung VR hinter der Heizung 36 und
dem Wärmetauscher 34 angeordnet.
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In
einer weiteren Ausgestaltung kann das Ventil 32 an einer
Position im Rücklauf 20 in
Rücklaufrichtung
RR vor der Heizung 36 und dem Wärmetauscher 34 angeordnet
sein. Weiterhin können
in Voraufrichtung VR sowie in Rücklaufrichtung
RR Ventile angeordnet sein. In noch einer anderen Ausführungsform
können
Heizung 36 und Wärmetauscher 34 sequentiell
angeordnet sein, wobei Heizung 36 und/oder Wärmetauscher 34 eine
entsprechende Bypassleitung aufweisen können.
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Der
Temperiermittelkreislauf 16 kann zumindest eine Zirkulationspumpe 22 aufweisen,
die, wie in der in 2 dargestellt wird, im Vorlauf
vor der Temperiervorrichtung 24 angeordnet sein kann. Durch
die Zirkulationspumpe 22 kann ein Volumenstrom des Temperierfluids
im Temperiermittelkreislauf erzeugt werden. Der Volumenstrom kann
in Volumenteilströme
aufgespalten werden von denen z. B. ein Volumenteilstrom durch den
Wärmetauscher
und ein anderer durch die Bypassleitung geleitet wird. Die Anteile
der Volumenteilströme
am gesamten Volumenstrom können
beliebig variabel einstellbar sein.
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Dadurch
kann über
den Temperiermittelkreislauf 16 zur Kühlung und/oder Erwärmung der Druckmaschine 12 bzw.
Teilen 14 oder Modulen 14 der Druckmaschine 12 ein
entsprechend temperiertes Temperiermittel bereitgestellt werden.
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Der
durch die Pumpe 22 erzeugte Volumenstrom kann über eine
Drehzahlregelung der Zirkulationspumpe eingestellt werden. Denkbar
ist ferner, dass zusätzlich
oder alternativ zu der Drehzahlregelung der Zirkulationspumpe die
gesamte pro Zeiteinheit von der Pumpe geförderte Fluidmenge über eine Drosselung
der Zuleitung zur Pumpe oder der Ableitung von der Pumpe eingestellt
werden kann. Dies kann insbesondere bei der Verwendung von Kreiselpumpen
erfolgen, bei denen die Förderleistung
bei gegebener Antriebsdrehzahl von dem Druckunterschied zwischen
Einlass und Auslass der Pumpe abhängt.
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Durch
die Einstellung des Volumenstroms bzw. des Teilvolumenstroms und
damit des jeweiligen Massenstroms, der an dem Wärmetauscher, der Heizung oder
an ähnlichen
Bestandteilen der Temperiereinrichtung vorbeigeleitet werden, kann
der Betrag des Wärmeaustauschs
zwischen der Temperiereinrichtung und dem Temperiermittel beeinflusst
oder eingestellt werden. Dies kann auch bei einem gleichbleibenden
Betrag des gesamten Volumenstroms durch eine Aufteilung in zwei
oder mehr Teilströme erfolgen,
von denen z. B. nur ein Teilstrom durch den Wärmetauscher geleitet wird.
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Eine
entsprechende Einstellung des gesamten Volumenstroms oder der Teilströme, insbesondere
die Einstellung der Pumpe 22 kann beispielsweise basierend
auf bestimmten Mess- und/oder Leistungsdaten erfolgen, die über Messungen
am Temperiermittelkreis oder an der Druckmaschine bereitgestellt
werden können.
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Zum
Beispiel kann die Pumpe 22 in Abhängigkeit vom jeweiligen Betriebszustand
der Druckmaschine 12 bzw. von Kenndaten und/oder Leistungsdaten
der Druckmaschine 22 vorgenommen werden. Leistungsdaten
der Druckmaschine 22 können
beispielsweise Drehzahlen einer Druckwalze und/oder Anzahl der Drucke
bzw. Durchsatz pro Zeiteinheit und/oder bestimmte einstellbare Leistungen
bzw. die zugeführte
elektrische Leistung sein. Messdaten können z. B. am Temperiermittelkreis
gemessene Temperaturen sein.
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In
einem Beispiel kann die Einstellung, insbesondere die Drehzahl,
der Pumpe 22 basierend auf der jeweiligen Drehzahl bzw.
Taktung der Druckmaschine 22 erfolgen. Z. B. kann der von
der Pumpe 22 erzeugte Volumenstrom des Temperierfluids
basierend auf einem vorgegeben Verhältnis bzw. proportional zu
der jeweiligen Leistung oder Drehzahl der Druckmaschine 22 eingestellt
werden.
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Zudem
kann die Zirkulation des Temperiermittels durch ein Ventil oder
mehrere Ventile, welche im Temperiermittelkreislauf 16 angeordnet
sind, beeinflusst werden. Solche Ventil können das Ventil 32 und/oder
ein Ventil V18, welches in der dargestellten Ausführungsform
im Vorlauf 18 in Strömungsrichtung vor
der Zirkulationspumpe 22 angeordnet ist, und/oder ein Ventil
V20, welches in der dargestellten Ausführungsform im Rücklauf 20 in
Strömungsrichtung
hinter der Temperiervorrichtung 24 angeordnet ist, sein.
Diese Ventile V18, V20 können
beispielsweise Drosselventile, insbesondere kontinuierlich einstellbare
Drosselventile und/oder Absperrventile sein. Des Weiteren können die
Ventile V18, V20 auch in Form von anderen gebräuchlichen Ventilarten bereit
gestellt werden.
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In
der dargestellten Ausgestaltung kann zumindest an einer Stelle des
Temperiermittelkreislaufs 16 die Temperatur des dort vorbeiströmenden bzw. fließenden bzw.
vorbeigeführten
Temperiermittels ermittelt bzw. gemessen werden. Die Ermittlung
bzw. Messung der Temperatur des Temperierfluids bzw. Temperiermittels
bzw. Betriebsmittels kann mittels zumindest eines der dargestellten
Temperaturfühler bzw.
-sensoren 26, 28 erfolgen.
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In
Abhängigkeit
von der gemessenen Temperatur kann zum Beispiel der von der Zirkulationspumpe 22 erzeugte
Volumenstrom reguliert bzw. eingestellt werden. Insbesondere kann
die Drehzahl der Pumpe 22 bzw. die Förderleistung der Pumpe 22 entsprechend
einer bestimmten, gemessenen Temperatur reguliert werden.
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Wie
in der 2 dargestellt, kann ein Temperaturfühler 26 an
dem Vorlauf 18 angeordnet sein. Ein weiterer Temperaturfühler 28 kann,
wie gezeigt, an dem Rücklauf 20 angeordnet
sein. Weiterhin oder alternativ kann ein Temperaturfühler (nicht
gezeigt) in bzw. an der Druckmaschine 12 bzw. an Modulen 14 der
Druckmaschine 12 oder an anderen Bauteilen des Temperiermittelkreises
oder der Druckmaschine angeordnet sein.
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Die
Pumpe 22 kann gemäß einer
Ausführungsform
im Betrieb der Druckmaschine derart reguliert bzw. eingestellt bzw.
angesteuert werden, dass bei jedem Betriebszustand eine vorgegebene
Temperaturdifferenz im Wesentlichen konstant bleibt. Eine solche
Temperaturdifferenz kann z. B. eine Temperaturdifferenz zwischen
einer Temperatur im Vorlauf 18 und einer Temperatur im
Rücklauf 20 sein.
Im Wesentlichen konstant bedeutet, dass herkömmliche Temperaturschwankungen,
die für
die Temperierung der Druckmaschine vernachlässigt werden können außer Betracht
bleiben, genauso wie z. B. Einpegelzeiten o. ä.
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Im
Weiteren kann die Anordnung eine Steuerungseinheit 30 aufweisen,
die mit der Zirkulationspumpe 22 und/oder mit Temperaturfühlern wie
den Temperaturfühlern 26, 28 und/oder
mit der Druckmaschine 12 und/oder mit der Temperiereinrichtung 24 über Datenleitungen
oder Steuerleitungen verbunden sein kann. Derartige Datenleitungen
und Steuerleitungen sind in der 2 als gestrichelte
Linien dargestellt.
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Die
Steuerungseinheit 30 kann beispielsweise aufgrund der Messdaten
der Temperaturfühler 26, 28 und/oder
der Mess- bzw. Leistungsdaten der Druckmaschine 12 die
Pumpe 22 entsprechend ansteuern, so dass ein Volumenstrom,
den die Pumpe 22 erzeugt, zu einem möglichst geringen Energieverbrauch
führt bzw.
einen besonders energiesparenden Betrieb der Druckmaschine 22 zusammen
mit der Temperiereinrichtung 24 ermöglicht.
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Insbesondere
können
somit konstante Temperaturverhältnisse
im Vorlauf und Rücklauf
erzielt werden, wobei die Leistung des Kälteaggregats nicht notwendigerweise
ansteigt.
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In
weiteren bzw. anderen Ausführungsformen
bzw. einer Weiterbildung der dargestellten und beschriebenen Ausführungsform
kann beispielsweise der Temperiermittelkreislauf erweitert sein,
so dass mehrere Druckmaschinen und/oder Pumpen und/oder Temperiereinrichtungen
in dem bzw. an den Temperiermittelkreislauf angeordnet sind.
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- 2,
12
- Druckmaschine
- 4,
14
- Teile
der Druckmaschine
- 6,
18
- Vorlauf
- 8,
20
- Rücklauf
- 10
- Peripheriegerät
- 16
- Temperiermittelkreislauf
- V18,
V20, 32
- Ventil
- 22
- Pumpe
- 24
- Temperiereinrichtung
- 26,
28
- Temperaturfühler
- 30
- Steuerungseinrichtung
- 34
- Kühlaggregat/Wärmetauscher
- 36
- Heizung
- KV
- Kühlkreisvorlauf
- KR
- Kühlkreisrücklauf
- VR
- Vorlaufrichtung
- RR
- Rücklaufrichtung