DE102015107380B4 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Erwärmen von Material - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum kontinuierlichen Erwärmen von Materialien aus im Wesentlichen nichtmetallischen Material, umfassend einen Durchlaufofen (1) zur kontinuierlichen Erwärmung von Material (3) auf einem endlos umlaufenden Transportband (10),wobei der Durchlaufofen (1) eine Mehrzahl an Magnetronen (4) zur Erzeugung von elektromagnetischen Wellen und Hohlleiter (5) mit Austrittsöffnungen (6) zur Einspeisung der Wellen in einen Strahlungsraum (14) aufweist,wobei die Austrittsöffnungen (6) der Hohlleiter (5) eine Hauptachse besitzendadurch gekennzeichnet, dassbei zumindest zwei Austrittsöffnungen (6), welche in und/oder quer zur Produktionsrichtung (15) als nächster Nachbar angeordnet sind, die Hauptachsen (23) der Austrittsöffnungen (6) einen Winkel größer 0° einschließen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Erwärmen von Materialien aus im Wesentlichen nichtmetallischen Material, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Dem kontinuierlichen Erwärmen von Material, insbesondere aus im Wesentlichen nicht metallischem Material, kommt in vielen Bereichen der Herstellung von Produkten und Zwischenprodukten eine entscheidende Rolle zu.
  • Insbesondere bei der Verpressung von zerkleinerter respektive aufgeschlossener Biomasse, Holz oder holzähnlichen Werkstoffen zu Werkstoffplatten ist das kontinuierliche Erwärmen des Materials von entscheidender Bedeutung. Beispiele für derartige Werkstoffplatten sind MDF-Platten aus mitteldichten Fasern, orientierte Schnitzelplatten (OSB), Furnierplatten (LVL, OSL), Faserdämmplatten/-matten oder dergleichen. Zur Erhöhung der Produktionsleistung von kontinuierlich arbeitenden Pressen ist es weiter bekannt das zu einem Vlies oder Strang gestreute Material mit geeigneten Vorrichtungen vor dem Einlauf in die Presse aufzuwärmen. Durch die höhere Wärme zu Beginn der Verpressung benötigt die Presse weniger Zeit um das Vlies durchzuheizen. Entsprechend kann die Presse kürzer ausgelegt oder schneller betrieben werden. Bewährt haben sich Heißluft- oder Dampfvorwärmungen oder die Verwendung von hochfrequenter Strahlung (HF, MW) zur Vorwärmung in Mikrowellen-Durchlauföfen, im folgenden Durchlaufofen genannt. Das physikalische Prinzip beruht auf der Umwandlung elektromagnetischer Energie in Wärmeenergie bei der Absorption der Mikrowellen durch das zu erwärmende Material.
  • Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erwärmung eines Vlieses vor einer Presse ist aus der EP 2 247 418 B1 bekannt. In dieser Offenbarung wird vorgeschlagen dass in einem Durchlaufofen je Pressflächenseite 20 bis 300 Mikrowellenerzeuger mit Magnetronen einer Leistung von 3 bis 50 kW und mit einem Frequenzbereich von 2400 - 2500 MHz anzuordnen sind. Die große Anzahl an Generatoren und die verwendete Frequenz, die für die Vorrichtung und das Verfahren notwendig sind ergeben in vorteilhafter Weise eine geringe Größe der Strahlungsöffnungen in den Heizraum bei der verwendeten Mikrowellenfrequenz. Die Offenbarung lehrt dem Fachmann nur, dass eine Vielzahl an Mikrowellenerzeuger mit einer gleichen Leistung Verwendung finden und entsprechend auch gleichmäßig angesteuert werden sollen.
  • Die in diesem Patent beschriebene Vorrichtung und das Verfahren haben sich im industriellen Einsatz bewährt, lassen sich aber für die industrielle Anwendung weiter verbessern.
  • Es ist weiter allgemein bekannt, die Mikrowellen innerhalb eines Heizraumes, nachfolgend Strahlungsraum genannt, mittels geeigneter Vorrichtungen zu vergleichmäßigen. Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise metallische Drehflügel. Alternativ kann das zu erwärmende Material auf rotierende Drehteller stehen. Auch in einem Durchlaufofen beaufschlagt mit mehreren Mikrowellenerzeugern, hiernach Magnetrone genannt, kann eine derartige Homogenisierung der Strahlung innerhalb des Strahlungsraumes sinnvoll sein, auch wenn bereits das zu erwärmende Material mittels einem Transportband kontinuierlich durch den Strahlungsraum geführt wird.
  • Details hinsichtlich sicherheitsrelevanter Ausführungsformen oder sonstiger Ausgestaltungen der Schleusentechnik des Durchlaufofens zur Ein- und Ausbringung des Materials ist in weiterführendem Stand der Technik beschrieben und nicht Gegenstand vorliegender Erfindung.
  • In oben genanntem Stand der Technik werden eine Vielzahl von Magnetronen verwendet, um die nötige Erwärmung des Materials zu erzeugen. Der Aufwand scheint gerechtfertigt, da das Material durchgewärmt werden kann ohne Feuchte in das Material einzubringen, wie es beispielsweise bei der Verwendung von Dampf der Fall wäre. Der höhere Energieeintrag und die damit verbundenen Kosten rechnet sich durch den geringeren spezifischen Energieaufwand pro Einheit des Endproduktes.
  • Nachteilig bei dem oben genannten Stand der Technik ist, dass trotz der oben genannten Möglichkeiten die Strahlung im Strahlungsraum zu vergleichmäßigen, z. B. Wobbler, bewegtes Material, das Ergebnis der Erwärmung zu unregelmäßig ist. Entstehende Hitzenester oder zu wenig erwärmte Bereiche sorgen für Probleme bei der Aushärtung des Materials in der Presse. Insbesondere bei der Herstellung von Werkstoffplatten führen derartige Inhomogenitäten im Temperaturprofil zu verminderten Querzugfestigkeiten der Werkstoffplatte und damit zu Ausschuss oder minderwertigem Material.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es die Vorrichtung und das Verfahren so weiter zu entwickeln, dass die gleichmäßige Erwärmung des Materials sichergestellt wird.
  • Die Erfindung geht dabei von einer Vorrichtung zum kontinuierlichen Erwärmen von Materialien aus im Wesentlichen nichtmetallischen Material, umfassend einen Durchlaufofen zur kontinuierlichen Erwärmung von Material auf einem endlos umlaufenden Transportband, wobei der Durchlaufofen eine Mehrzahl an Magnetronen zur Erzeugung von elektromagnetischen Wellen und Hohlleiter mit Austrittsöffnungen zur Einspeisung der Wellen in einen Strahlungsraum aufweist, und wobei die Austrittsöffnungen der Hohlleiter eine Hauptachse besitzen.
  • Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe für die Vorrichtung dadurch gelöst, dass bei zumindest zwei Austrittsöffnungen, welche in und/oder quer zur Produktionsrichtung als nächster Nachbar angeordnet sind, die Hauptachsen der Austrittsöffnungen einen Winkel größer 0° einschließen.
  • Unter der Hauptachse wird im Folgenden die längste Achse der Austrittsöffnungen der Hohlleiter verstanden soweit nichts anderweitig definiert. Unter Hauptachse ist bei rechteckigen Austrittsöffnungen die längere Mittelsenkrechte und bei ovalen Austrittsöffnungen der längste Durchmesser zu verstehen. Für die Anordnung als nächster Nachbar wird hierfür allein der Abstand der Schwerpunkte der Flächen der Austrittsöffnungen in und quer zur Produktionsrichtung betrachtet. Aus dem geringsten Abstand der Schwerpunkte quer zur Produktionsrichtung ergibt sich der nächste Nachbar quer zur Produktionsrichtung, aus dem geringsten Abstand in Produktionsrichtung ergibt sich der nächste Nachbar in Produktionsrichtung.
  • Die Erfindung hat erkannt, dass die Anordnung der Austrittsöffnungen der Hohlleiter in Strahlungsraum besondere Bedeutung zukommt. Die vorliegende Erfindung hat somit den Vorteil, dass durch ein gezieltes verdrehen der Hauptachsen von Austrittsöffnungen, und/oder verdrehen der Verbindungslinie der Schwerpunkte der Flächen der Austrittsöffnungen gegenüber der Senkrechten auf die Produktionsrichtung von zumindest zwei Austrittsöffnungen, welche als nächster Nachbarn in und/oder quer zur Produktionsrichtung angeordnet sind, der Wärmeeintrag in das Material im besonderen Maße beeinflusst werden kann und insbesondere zu einer Homogenisierung des Wärmeeintrages führt. Die Temperaturverteilung im Material wird somit homogener, was sich letztendlich auch auf die Eigenschaften des Materials ausübt. Hitzenester, somit Bereich, in welche ein erhöhter Energieeintrag während des Transports des Material im Durchlaufofen stattfindet, können in vorteilhafter Weise unterbunden werden. Das Material wird gleichmäßig durchgewärmt, was sich auch für daran anschließende Prozesse vorteilhaft auswirkt. Die Anzahl der Austrittsöffnungen respektive der Magnetrone ist letztendlich abhängig von dem zu erwärmenden Material. Die Anordnung der Austrittsöffnungen nach der vorliegenden Erfindung ermöglicht aber auch ein auf das Material abgestimmtes gezieltes Einbringen von Wärme. Durch eine so versetzte Anordnung der Austrittsöffnungen nach der vorliegenden Erfindung treten die Vektoren der Mikrowellenstrahlung nun unter unterschiedlichen Winkeln in das Material ein, was zu unterschiedlich starken Anregungen im Material selbst führen kann. Weiterhin vorteilhaft ist auch, dass Bereiche, die bisher nicht durch Mikrowellenstrahlung erfasst wurden oder welche nur indirekt mittels Mikrowellenstrahlung erwärmt wurden, nun auch durch die gezielte Anordnung der Austrittsöffnungen, welche als nächste Nachbarn angeordnet sind, mit Mikrowellenstrahlung beaufschlagt werden können.
  • Das Material liegt bevorzugt als endloser Strang auf dem Transportband vor und hat zwei Flächenseiten, wobei eine dieser Flächenseiten auf dem Transportband aufliegt und weist in Produktionsrichtung mindestens zwei Ränder auf.
  • In bevorzugter Weise wird der Winkel zwischen den Hauptachsen der Austrittsöffnungen kleiner oder gleich 180°, vorzugsweise kleiner oder gleich 90° gewählt.
  • Die Messung des Winkels der Verbindungslinie der Schwerpunkte der Flächen der Austrittsöffnungen kann von der Senkrechten auf die Produktionsrichtung zur Verbindungslinie wie auch von der Verbindungslinie zur Senkrechten auf die Produktionsrichtung erfolgen.
  • Insbesondere bevorzugt stehen die Hauptachsen der Austrittsöffnungen senkrecht aufeinander. Dieses „Muster“ der Austrittsöffnungen, welche als nächste Nachbarn angeordnet sind, kann einerseits nur lokal begrenzt, aber auch im gesamten Durchlaufofen angeordnet sein.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist in Produktionsrichtung eine Presse dem Durchlaufofen nachgeschaltet. Die Transportstrecke zwischen dem Durchlaufofen und der Presse sollte möglichst kurz gewählt werden, wodurch das Material nur einen minimalen Wärmeverlust erleidet.
  • Alternativ oder in Kombination kann die Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Werkstoffen, bevorzugt zur Herstellung von Werkstoffplatten geeignet sein. Unter Werkstoffplatten verstehen sich insbesondere Holzwerkstoffplatten wie Span-, Faser- oder OSB-Platten, aber auch Kunststoffplatten oder andere Platten, welche mittels einer Presse, insbesondere mittels einer kontinuierlichen Presse hergestellt werden können. Gerade bei der Herstellung von Werkstoffplatten in einer kontinuierlichen Presse ermöglicht ein durch die Vorrichtung zum Erwärmen homogen erwärmtes Ausgangsmaterial ein schnelleres Verpressen des Material durch eine erhöhte Geschwindigkeit des Transportbandes oder die Presse kann an sich kürzer ausgeführt werden.
  • Alternativ oder ergänzend ist eine Steuer- oder Regelungsvorrichtung zur Ansteuerung einzelner oder gruppierter Magnetrone angeordnet ist, um diese mit unterschiedlichen Leistungen zur Erstellung eines differenzierten Leistungsprofils, bevorzugt in und/oder quer zur Produktionsrichtung zu betreiben. Der Mikrowelleneintrag kann somit nicht nur über die Anordnung der Austrittsöffnungen, sondern auch über die Leistung gesteuert oder geregelt werden.
  • In vorteilhafter Weise sind die Austrittsöffnungen der Hohlleiter in einer oder mehreren Ebenen parallel oder winkelig zur Ebene des Transportbandes angeordnet sind.
  • Bevorzugt sind rechteckige und/oder ovale Hohlleiter mit entsprechenden Austrittsöffnungen angeordnet. Es können nur Hohlleiter eines Querschnittes bzw. einer Sorte an Austrittsöffnungen, aber auch verschiedene Hohlleiter gemischt angeordnet sein.
  • Alternativ oder ergänzend sind die Austrittsöffnungen längs und quer zur Produktionsrichtung in Reihen und Spuren angeordnet sind. Es kann somit eine globale bzw. regelmäßige Anordnung der Austrittsöffnungen bestehen, welche lokal durch die Anordnung der Austrittsöffnungen unter einem Winkel derer Halbachsen oder der Verbindungslinie der Schwerpunkte senkrecht auf die Produktionsrichtung unterbrochen ist.
  • In einer weiteren Ausgestaltungsform ist die Steuer- oder Regelungsvorrichtung geeignet ausgehend vom Material und/oder dem herzustellenden Produkt vorgegebene Leistungsprofile abzurufen und im Durchlaufofen einzustellen.
  • Vorzugsweise weisen die Magnetrone eine unterschiedliche Leistung auf. Es kann abhängig vom Material insbesondere aus energetischer Sicht vorteilhaft sein, einzelne Magnetrone mit geringerer Leistung bereits vorab auszustatten.
  • Bevorzugt sind Magnetrone mit einer Leistung von 0,5 bis 20 kW, vorzugsweise bis 6 kW, angeordnet.
  • Alternativ oder in Kombination ist im Strahlungsraum ein Verteilungsmittel für die elektromagnetischen Wellen angeordnet. Hierdurch kann eine weitere Homogenisierung der Verteilung der Wellen erzielt werden, was sich letztendlich vorteilhaft auf den Wärmeeintrag in das Material auswirkt.
  • In einer weiteren Ausgestaltungsform sind Austrittsöffnungen manuell oder mittels der Steuer- und Regelvorrichtung drehbar angeordnet. Dies ermöglicht ein gezieltes Steuern der Austrittsöffnungen und damit des Energieeintrages in das Material. Es wird dadurch die Möglichkeit eröffnet, dass das Material sich während des Prozesses ändern und die Vorrichtung entsprechend ohne Rüstzeiten auf das neue Material angepasst geändert werden kann.
  • Anhand der beigefügten Zeichnungen werden Einzelheiten und Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
  • In den Zeichnungen zeigt:
    • 1 schematische Seitenansicht (oben) und einer zugehörigen schematischen Draufsicht (unten) einer Vorrichtung mit einem in Produktionsrichtung durch einen Durchlaufofen und eine Doppelbandpresse geführten Strang aus Material,
    • 2 eine Draufsicht auf den Deckel des Strahlungsraumes des Durchlaufofens mit einer beispielhaften Anordnung der Hohlleiter,
    • 3 einen Schnitt X3 in Produktionsrichtung nach 2 durch den Strahlungsraum und
  • 1 zeigt oben eine schematische Seitenansicht und unten eine zugehörige schematischen Draufsicht einer Vorrichtung mit einem in Produktionsrichtung 15 durch einen Durchlaufofen 1 und einer kontinuierlich arbeitenden Presse 2 mit zwei endlos umlaufenden und das strangförmige Material 3 durch die Presse 2 ziehenden Stahlbändern. Das Material 3 wird dabei auf einem Transportband 10 von links durch den Durchlaufofen 1 transportiert, dort in einem Strahlungsraum 14 erwärmt, der Presse 2 übergeben und dort zu einem Produkt 8 verpresst und ausgehärtet.
  • Je nach Ausführungsform der Vorrichtung kann für einen höheren Wirkungsgrad nicht nur von einer oberen oder unteren Flächenseite aus ein Strahlungsraum 14 angeordnet sein, sondern auch von der andere Flächenseite ein Strahlungsraum 14' das Material 3 mit Mikrowellen beaufschlagen. Dies kann insbesondere notwendig sein, wenn mangels Eindringtiefe der Mikrowellen von einer Seite her das Material 3 nicht ausreichend durchwärmen kann oder wenn die Leistung zur Erwärmung erhöht werden soll. Der Durchlaufofen 1 weist um den Strahlungsraum 14 neben einem abschirmenden Gehäuse 11 noch Absorber 12 auf, die ein- und auslaufseitig überschüssige Mikrowellen absorbieren und neben den dort nur angedeuteten Schleusen den Austritt von Mikrowellen aus dem Durchlaufofen 1 verhindern. Zur Anpassung an verschiedene Höhen und Breiten des durchlaufenden Materials 3 sind die Schleusen und/oder die Absorber 12 höhen- und/oder breitenverstellbar ausgeführt.
  • Die Vorrichtung kann eine Steuer- oder Regelvorrichtung 17 aufweisen, die in der Lage ist die Mehrzahl an Magnetrone 4 zur Herstellung von Mikrowellen in ihrer Leistung anzusteuern. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Steuer- oder Regelvorrichtung 17 einzelne oder gruppierte Magnetrone 4 ansteuern kann. Bevorzugt steht die Steuer- oder Regelvorrichtung 17 in Wirkverbindung mit einer Speichervorrichtung und/oder einer Recheneinheit, die bereits Rezepte oder vorgegebene Rahmendaten zur Einstellung des Durchlaufofens 1 respektive der Magnetrone 4 enthält. Insbesondere können hier Berechnungsgrundlagen abgelegt sein, anhand derer die Steuer- oder Regelvorrichtung 17 in Verbindung mit Eingaben des Bedienpersonals hinsichtlich der Art des Materials 3 und/oder des zu produzierenden Produktes 8 Vorschläge oder Einstellungen verwirklicht, mit denen der Durchlaufofen 1 in Verbindung mit der nachfolgenden Presse 2 in einem optimalen und für das Material 3 unschädlichen Bereich arbeiten kann.
  • In einer alternativen oder kombinierenden Ausgestaltung können in Produktionsrichtung 15 Messvorrichtungen 16 vor dem Durchlaufofen 1, Messvorrichtungen 18 nach dem Durchlaufofen 1 und vor der Presse 2 für das Material 3 angeordnet sein. Alternativ oder in Kombination kann vorgesehen sein eine Messvorrichtung 20 für das Produkt 8 am Auslauf der Presse 2 anzuordnen. Allen diesen genannten oder evtl. weiteren Messvorrichtungen ist gemein, dass diese in Wirkverbindung mit der Steuer- oder Regelvorrichtung 17 stehen und an diese ihre Messergebnisse übertragen können. Diese Messungen sind die Grundlage für Steuer- oder Regelalgorithmen und verursacht in der Steuer- oder Regelvorrichtung 17 die Generierung und Übertragung entsprechender Steuerbefehle an den Durchlaufofen 1 respektive die dort angeordneten Magnetrone 4.
  • Alternativ oder in Kombination können weitere vorhergehende Vorrichtungen der Produktionsstätte respektive der Leitstand der Anlage zur Übermittlung von Daten in Wirkverbindung mit der Steuer- oder Regelvorrichtung 17 stehen.
  • Diese Messvorrichtungen 16, 18, 20 können bevorzugt dafür geeignet sein über die Breite 19 des Materials 3 respektive des Produktes 8 abschnittsweise Messungen vorzunehmen.
  • Wie aus 1 weiter entnehmbar ist das Material 3 auf dem Transportband 10 in einer gegenüber der Breite 19 geringen Höhe aufgebracht. Bevorzugt wird das Material 3 in dieser Breite 19 in der nachfolgenden Presse 2 zum Produkt 8 verpresst. Das Material 3 ist somit vorzugsweise strangförmig, weist dabei eine obere und eine untere Flächenseite auf, wobei eine Flächenseite auf dem Transportband 10 aufliegt und bildet zwei Ränder 7 aus.
  • 2 zeigt eine Draufsicht in Produktionsrichtung 15 von unten nach oben auf den Deckel 22 des Strahlungsraumes 14 in einem Schnitt X2-X2 aus 3. 3 zeigt die korrespondierende Ansicht eines Schnittes X3-X3 durch den Strahlungsraum 14 nach 2, wobei die Produktionsrichtung 15 in die Zeichenebene gerichtet ist.
  • In der Zusammenschau der beiden 2 und 3 ergibt sich folgende Ausgestaltung des Strahlungsraumes 14. Die Magnetrone 4 sind bevorzugt separat in einem Schrank 13 und zur besseren Zugänglichkeit, insbesondere für Wartungs- oder Austauschzwecke, seitlich des Strahlungsraumes 14 angeordnet. Der Schrank 13 weist Durchbrechungen auf, durch den die mit den Magnetronen 4 verbundenen Hohlleiter 5 die Mikrowellen zum Strahlungsraum 14 leiten und dort über die Austrittsöffnungen 6, korrespondierend mit Öffnungen im Deckel 22 in den Strahlungsraum 14 eingeben. In der Draufsicht ist erkennbar, dass die Austrittsöffnungen 6 in mehreren Reihen R (Rn, Rn+1) quer zur Produktionsrichtung 15 und Spuren S (Sn, Sn+1) längs zur Produktionsrichtung 15 angeordnet sind.
  • Die Art und Weise der Anordnung der Austrittsöffnungen 6 an dem Strahlungsraum 14 ist abhängig von der Verwendung des Durchlaufofens 1, von der Frequenz der Mikrowellenstrahlung, welche einen Einfluss auf die Größe der Hohlleiter 5 und damit auf die Austrittsöffnungen 6 hat, und insbesondere auch von der Art und dem Volumen des zu erwärmenden Materials 3. Es kann daher möglich sein nur eine geringe Anzahl von Magnetronen 4 zu verwenden, wobei mindestens zwei angeordnet sein müssen. Diese bilden dann eine Reihe in einer beliebigen Richtung. Bevorzugt wird aber vorgesehen, dass zumindest mehrere Magnetrone 4 in einer Reihe R angeordnet sind und in mittels der Steuer- oder Regelvorrichtung 17 mit einem differenzierten Leistungsprofil 9 angesteuert werden können. Bereits eine Reihe R, ggfs. nicht unbedingt quer aber winkelig (außer parallel) zur Produktionsrichtung ermöglicht die differenzierte Erwärmung des Materials 3 über die Breite 19.
  • Weiterhin sind in 2 im linken unteren Eck beispielhaft die Hauptachsen 23 von zwei Austrittsöffnungen 6 eingezeichnet. In dieser beispielhaften Ausführung bilden die Hauptachsen 23 der rechteckigen Austrittsöffnungen 6 einen Winkel von 90° zueinander. Von der linken unteren Austrittsöffnung 6 aus gesehen bildet die nebenan angeordnete Austrittsöffnung 6 in derselben Reihe R1 den nächsten Nachbarn quer zur Produktionsrichtung 15, die in der Reihe S2 angeordnete Austrittsöffnung 6, in welcher die Hauptachse 23 eingezeichnet ist, bildet den nächsten Nachbarn in Produktionsrichtung 15.
  • Ebenso in 2 in der rechten oberen Ecke beispielhaft eingezeichnet sind zwei benachbarte Austrittsöffnungen 6 angedeutet, deren Schwerpunkte 24 (durch Punkte dargestellt) der Flächen der Austrittsöffnungen 6 mit der Verbindungslinie 25 verbunden sind. Diese Verbindungslinie 25 schließt einen Winkel zur Senkrechten auf die Produktionsrichtung 15 ein.
  • Nach 3 kann ein zweiter Strahlungsraum 14' vorgesehen sein, der ersten Strahlungsraum 14 hinsichtlich dem Material 3 gegenüberliegend und damit unterhalb des Transportbandes 10 angeordnet ist. Dieser kann vorzugsweise die gleiche Konfiguration an Magnetronen/Hohlleitern/Austrittsöffnungen aufweisen wie der Strahlungsraum 14. Das hier zu erwärmende Material 3 weist eine vorgegebene Breite 19 auf und liegt auf dem durch den Durchlaufofen 1 fahrenden Transportband 10. Das Material 3 ist im Wesentlichen strangförmig ausgebildet, weist zwei Flächenseiten auf und jeweils einen Rand 7.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Durchlaufofen
    2
    Presse
    3
    Material
    4
    Magnetron
    5
    Hohlleiter
    6
    Austrittsöffnung
    7
    Rand
    8
    Produkt
    9
    Leistungsprofil
    10
    Transportband
    11
    Gehäuse
    12
    Absorber
    13
    Schrank
    14
    Strahlungsraum
    15
    Produktionsrichtung
    16
    Messvorrichtung
    17
    Steuer- oder Regelvorrichtung
    18
    Messvorrichtung
    19
    Breite
    20
    Messvorrichtung
    21
    Längsmittenlinie
    22
    Deckel
    23
    Hauptachse
    24
    Schwerpunkt
    25
    Verbindungslinie
    R
    Reihe der Austrittsöffnungen quer zu 15
    S
    Spur der Austrittsöffnungen in 15
    L
    Leistung von 4

Claims (13)

  1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Erwärmen von Materialien aus im Wesentlichen nichtmetallischen Material, umfassend einen Durchlaufofen (1) zur kontinuierlichen Erwärmung von Material (3) auf einem endlos umlaufenden Transportband (10), wobei der Durchlaufofen (1) eine Mehrzahl an Magnetronen (4) zur Erzeugung von elektromagnetischen Wellen und Hohlleiter (5) mit Austrittsöffnungen (6) zur Einspeisung der Wellen in einen Strahlungsraum (14) aufweist, wobei die Austrittsöffnungen (6) der Hohlleiter (5) eine Hauptachse besitzen dadurch gekennzeichnet, dass bei zumindest zwei Austrittsöffnungen (6), welche in und/oder quer zur Produktionsrichtung (15) als nächster Nachbar angeordnet sind, die Hauptachsen (23) der Austrittsöffnungen (6) einen Winkel größer 0° einschließen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen den Hauptachsen (23) der Austrittsöffnungen (6) kleiner oder gleich 180°, vorzugsweise kleiner oder gleich 90° ist.
  3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptachsen (23) der Austrittsöffnungen (6) senkrecht aufeinander stehen.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Produktionsrichtung (15) eine Presse (2) nachgeschaltet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Werkstoffen, bevorzugt zur Herstellung von Werkstoffplatten geeignet ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuer- oder Regelungsvorrichtung (17) zur Ansteuerung einzelner oder gruppierter Magnetrone (4) angeordnet ist, um diese mit unterschiedlichen Leistungen (L) zur Erstellung eines differenzierten Leistungsprofils (9), bevorzugt in und/oder quer zur Produktionsrichtung (15), zu betreiben.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- oder Regelungsvorrichtung (17) geeignet ist, ausgehend vom Material (3) und/oder dem herzustellenden Produkt (8), vorgegebene Leistungsprofile (9) abzurufen und im Durchlaufofen (1) einzustellen.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (6) der Hohlleiter (5) in einer oder mehreren Ebenen parallel oder winkelig zur Ebene des Transportbandes (10) angeordnet sind.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass rechteckige und/oder ovale Hohlleiter (5) mit entsprechenden Austrittsöffnungen (6) angeordnet sind.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (6) längs und quer zur Produktionsrichtung (15) in Reihen (R) und Spuren (S) angeordnet sind.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetrone (4) unterschiedliche Leistungen aufweisen.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Magnetrone (4) mit einer Leistung von 0,5 bis 20 kW, vorzugsweise bis 6 kW, angeordnet sind.
  13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Strahlungsraum (14) ein Verteilungsmittel für die elektromagnetischen Wellen angeordnet ist.
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