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Die Erfindung betrifft allgemein
eine Anordnung zum berührungslosen
Führen
oder/und Umlenken oder/und Behandeln einer laufenden Materialbahn
beispielsweise aus Papier oder Karton auf Grundlage von zur wenigstens
einer Seite der Materialbahn zugeführtem Gas, insbesondere auf
Grundlage von wenigstens einem Druckgaspolster oder Druckgasstrahlen.
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Berührungslose Umlenk- und Führungseinrichtungen
sind beispielsweise im Zusammenhang mit Vorrichtungen zum einseitigen
oder beidseitigem Auftragen eines Auftragsmediums auf eine laufende Materialbahn
(insbesondere so genannte Streich-Vorrichtungen) und Trocknungsvorrichtungen
für laufende
Materialbahnen in verschiedenen Ausgestaltungen und Einbaukonstellationen
bekannt. Es wird beispielsweise auf die
DE 44 16 399 A1 und den
in der Patentschrift
DE
44 16 399 C2 genannten Stand der Technik verwiesen. Allgemein kann
festgestellt werden, dass man bei modernen Bahnführungen mehr und mehr dazu übergeht,
die Materialbahn auf ihrem Weg durch eine Maschine zur Herstellung
oder/und Beschichtung oder allgemein Behandlung einer Materialbahn
mittels Bahnleit- bzw. Bahnumlenkelementen zu führen, welche keinen körperlichen
Kontakt mit der Materialbahn haben, sondern auf diese insbesondere über ein
Druckgaspolster, vorzugsweise ein Druckluftpolster, einwirken, auf welchem
die Materialbahn entlangleitet. Derartige Bahnleit- bzw. Bahnumlenkelemente
sind im Fachgebiet auch unter der Bezeichnung "Airturn" bekannt. Es
ist auch schon ein Verfahren zum Steuern der Querposition einer
laufenden Materialbahn (insbesondere aus Papier oder Karton) bekannt
geworden, bei dem man wenigstens ein die Materialbahn auf einem
Druckgaspolster berüh rungslos
führendes Bahnleitelement
einsetzt und die Raumorientierung des Bahnleitelements oder/und
das Querprofil des Druckgasausstoßes beeinflusst. Es wird auf
die
DE 198 33 977
A1 verwiesen.
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Eine Aufgabe der Erfindung ist unter
anderem, eine Anordnung der eingangs genannten Art bereitzustellen,
auf deren Grundlage das der wenigstens einen Seite der Materialbahn
zuzuführende
Gas dieser Seite definiert und im Rahmen der Erfordernisse gleichmäßig bzw.
gleichverteilt zugeführt
werden kann. Ferner soll es nach einem hiervon an sich unabhängigen Aspekt
auf Grundlage der Anordnung möglich
sein, aus dem Bereich der Materialbahn Gas definiert abzuführen, beispielsweise
im Zusammenhang mit einer Erwärmungs-
bzw. Trocknungsbehandlung der Materialbahn mittels des der wenigstens
einen Seite der Materialbahn zugeführten Gases, das hierzu entsprechend
erwärmt
sein könnte. Nach
einem weiteren an sich unabhängigen
Aspekt soll die Anordnung zumindest teilweise modular ausführbar sein.
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Zur Lösung wenigstens einer dieser
Aufgaben oder zumindest zur Schaffung einer Grundlage für die Lösung wenigstens
einer dieser Aufgaben wird nach einem ersten Aspekt der Erfindung
eine Anordnung zum berührungslosen
Führen
oder/und Umlenken oder/und Behandeln einer laufenden Materialbahn
beispielsweise aus Papier oder Karton auf Grundlage von zu wenigstens
einer Seite der Materialbahn zugeführtem Gas vorgeschlagen, umfassend: einen
ersten Gaszuführungskanal,
der sich in einer ersten Richtung erstreckt, die zur Laufrichtung
der Materialbahn im Wesentlichen orthogonal ist; wenigstens einen
vom ersten Gaszuführungskanal
abzweigenden zweiten Gaszuführungskanal,
der sich entlang der Materialbahn in oder entgegen deren Laufrichtung
erstreckt; entlang dem zweiten Gaszuführungskanal verteilt eine Mehrzahl
von Blasdüsen oder
sich im Wesentlichen in der ersten Richtung erstreckenden Blasdüsenanordnungen;
wobei der zweite Gaszuführungskanal
bogenförmig
verläuft, um
eine Umlenkung der Materialbahn vorzusehen.
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Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht zuverlässig eine
Umlenkung der laufenden Materialbahn, wobei der erste Gaszuführungskanal
im Bedarfsfalle, nämlich
bei einer Auslegung der Anordnung für entsprechend breite Materialbahnen, zweckmäßig mehrere
bogenförmig
verlaufende zweite Gaszuführungskanäle speisen
kann. Man kann dann durch geeignete Maßnahmen dafür sorgen, dass die einzelnen
zweiten Gaszuführungskanäle mit dem
gleichen Eingangsgasdruck beaufschlagt werden, so dass das Gas (ggf.
die Blasluft) gleichverteilt mehreren die Umlenkung bewerkstelligenden
zweiten Gaszuführungskanälen zugeführt werden
kann. Wie im Folgenden nur noch deutlicher werden wird, ermöglicht die
Struktur der erfindungsgemäßen Anordnung
einen vorteilhaften Aufbau der Anordnung aus Einbaumodulen, die
jeweils vorgefertigt bzw. vormontiert sein können und für eine einfache Montage bzw.
einen einfachen Zusammenbau zur Anordnung als Einheit handhabbar
sind. Die erfindungsgemäße Anordnung
ist aber auch dann schon vorteilhaft, wenn sie nur einen einzigen
zweiten Gaszuführungskanal
aufweist.
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Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung wird
ferner eine Anordnung zum berührungslosen Führen oder/und
Umlenken oder/und Behandeln einer laufenden Materialbahn beispielsweise
aus Papier oder Karton auf Grundlage von zu wenigstens einer Seite
der Materialbahn zugeführtem
Gas bereitgestellt, umfassend: einen ersten Gaszuführungskanal,
der sich in einer ersten Richtung erstreckt, die zur Laufrichtung
der Materialbahn im Wesentlichen orthogonal ist; wenigstens einen
vom ersten Gaszuführungskanal
abzweigenden zweiten Gaszuführungskanal,
der sich entlang der Materialbahn in oder entgegen deren Laufrichtung
erstreckt; entlang dem zweiten Gaszuführungskanal verteilt eine Mehrzahl von
Blasdüsen
oder sich im Wesentlichen in der ersten Richtung erstreckenden Blasdüsenanordnungen; wobei
entlang dem zweiten Gaszuführungskanal, und
zwar gewünschtenfalls
in der ersten Richtung gegenüber
dem zweiten Gaszuführungskanal
versetzt, zwischen den Blasdüsen
bzw. Blasdüsenanordnungen
angeordnete Abführöffnungen
oder sich im Wesentlichen in der ersten Richtung erstreckende Abführöffnungsanordnungen
vorgesehen sind, die an dem zweiten Gaszuführungskanal vorbei mit einem
sich im Wesentlichen parallel zum ersten Gaszuführungskanal erstreckenden Gasabführungskanal
in Abflussverbindung stehen.
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Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht eine
definierte Abfuhr von Gas bzw. Druckgas aus dem Bereich der Materialbahn,
zu dem Gas zugeführt
wird. Die Abführöffnungen
bzw. Abführöffnungsanordnungen
und der Gasabführungskanal vermeiden,
dass überschüssiges Gas
sich unter der Materialbahn anstaut und undefiniert zur Seite hin abfließen muss.
Der Erfindungsvorschlag nach dem zweiten Aspekt kann insoweit durchaus
beim einfachen berührungslosen
Führen
bzw. Umlenken der laufenden Materialbahn ohne weitere Behandlung, etwa
Trocknung oder Erwärmung,
vorteilhaft sein. Der Erfindungsvorschlag bezieht sich aber vor
allem darauf, dass vermittels der Anordnung zugleich eine Behandlung,
insbesondere Erwärmung
oder Trocknung, der laufenden Materialbahn, nämlich durch das zugeführte, ggf.
entsprechend erwärmte
Gas erfolgt. So werden besonders gute Trocknungsergebnisse dann
erzielt, wenn aus dem Bereich der Materialbahn Gas, insbesondere
Luft, mit aufgrund der Wechselwirkung mit der Materialbahn erhöhtem Feuchtegehalt
wieder abgeführt
wird. Der Erfindungsvorschlag nach dem zweiten Aspekt kann vorteilhaft
mit dem Erfindungsvorschlag nach dem ersten Aspekt verbunden werden;
es kann also der wenigstens eine zweite Gaszuführungskanal bogenförmig verlaufen, um
eine Umlenkung der Materialbahn vorzusehen.
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Nach einem dritten Aspekt der Erfindung wird
eine Anordnung zum berührungslosen
Führen oder/und
Umlenken oder/und Behandeln einer laufenden Materialbahn beispielsweise
aus Papier oder Karton auf Grundlage von zu wenigstens einer Seite der
Materialbahn zugeführtem
Gas vorgeschlagen, umfassend: einen ersten Gaszuführungskanal,
der sich in einer ersten Richtung erstreckt, die zur Laufrichtung
der Materialbahn im Wesentlichen orthogonal ist; wenigstens einen
vom ersten Gaszuführungskanal
abzwei genden zweiten Gaszuführungskanal, der
sich entlang der Materialbahn in oder entgegen deren Laufrichtung
erstreckt; entlang dem zweiten Gaszuführungskanal verteilt eine Mehrzahl
von Blasdüsen
oder sich im Wesentlichen in der ersten Richtung erstreckenden Blasdüsenanordnungen;
wobei die Querschnittsfläche
des zweiten Gaszuführungskanals
ausgehend von einem Anschluss am ersten Gaszuführungskanal abnimmt.
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Der Querschnitt des zweiten Gaszuführungskanals
kann sich nach dem Erfindungsvorschlag in Strömungsrichtung entsprechend
des Abflusses von Gas pro Blasdüse
bzw. Blasdüsenanordnung
reduzieren und so über
alle Düsen
eine bessere Gleichverteilung des ausströmenden Gases erzielen. Man
kann auf diese Weise nämlich
erreichen, dass an den einzelnen Blasdüsen bzw. Blasdüsenanordnungen
jeweils etwa der gleiche Gasdruck anliegt. Aufgrund der Abnahme
der Querschnittsfläche
kann überdies
Bauraum gespart werden, etwa für
die Bereitstellung des sich im Wesentlichen parallel zum ersten
Gaszuführungskanal
erstreckenden Gasabführungskanals
oder wenigstens einer sich hierauf beziehenden Komponente oder Baugruppe,
beispielsweise eine Saugluftklappe, oder allgemein zur Erzielung
eines hohen effektiven Strömungsquerschnitts
für eine
Gasabfuhrströmung,
ggf. Saugluftströmung.
Aus den vorstehenden Beispielen ergibt sich, dass der Erfindungsvorschlag
nach dem dritten Aspekt vorteilhaft mit dem Erfindungsvorschlag
nach dem zweiten Aspekt, nämlich
der Abfuhr von Gas aus dem Bereich der Materialbahn mittels Abführöffnungen
bzw. Abführöffnungsanordnungen
und dem sich im Wesentlichen parallel zum ersten Gaszuführungskanal
erstreckenden Gasabführungskanal,
kombinierbar ist. Ferner ist der Erfindungsvorschlag nach dem dritten
Aspekt vorteilhaft mit dem Erfindungsvorschlag nach dem ersten Aspekt
kombinierbar. Der wenigstens eine zweite Gaszuführungskanal kann also bogenförmig verlaufen,
um eine Umlenkung der Materialbahn vorzusehen.
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Betreffend den Erfindungsvorschlag
nach dem zweiten Aspekt der Erfindung kann man durchaus eine mehr
oder weniger symmetrische Ausfüh rung
der erfindungsgemäßen Anordnung
in Bezug auf die Gaszufuhr und in Bezug auf die Gasabfuhr vorsehen.
Es ist nämlich
so, dass für
die Zufuhr von Gas vorteilhafte konstruktive Merkmale durchaus auch
für die
Abfuhr von Gas vorteilhaft sein können. Dies kann man sich dadurch
veranschaulichen, dass man sich einfach eine Umkehrung der Flussrichtung im
ersten und zweiten Gaszuführungskanal
vorstellt, so dass diese als Gasabführungskanäle wirken. Dementsprechend
kann die erfindungsgemäße Anordnung
wenigstens einen vom sich im Wesentlichen parallel zum ersten Gaszuführungskanal
erstreckenden Gasabführungskanal
(im Folgenden auch als erster Gasabführungskanal angesprochen) abzweigenden
zweiten Gasabführungskanal
aufweisen, der sich entlang der Materialbahn in oder entgegen der Laufrichtung
erstreckt, wobei die Mehrzahl von Abführöffnungen bzw. Abführöffnungsanordnungen
entlang dem zweiten Gasabführungskanal
verteilt sind und über
den zweiten Gasabführungskanal
mit dem ersten Gasabführungskanal
in Verbindung stehen. Bezug nehmend auf den Erfindungsvorschlag
nach dem ersten Aspekt kann der zweite Gaszuführungskanal entsprechend dem
zweiten Gaszuführungskanal
bogenförmig
verlaufen. Ferner kann entsprechend dem Erfindungsvorschlag nach
dem dritten Aspekt die Querschnittsfläche des zweiten Gasabführungskanals
ausgehend von einem Anschluss am ersten Gasabführungskanal abnehmen.
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Weiterbildend wird allgemein vorgeschlagen, dass
der/ein Anschluss des zweiten Gaszuführungskanals am ersten Gaszuführungskanal
eine verstellbare Öffnungsquerschnittsfläche aufweist.
Ferner wird Bezug nehmend auf die erfindungsgemäße Anordnung nach dem zweiten
Aspekt vorgeschlagen, dass wenigstens eine mit den Abführöffnungen
bzw. Abführöffnungsanordnungen
in Abflussverbindung stehende Gaseintrittsöffnung des sich im Wesentlichen
parallel zum ersten Gaszuführungskanal
erstreckenden Gasabführungskanals
oder ersten Gasabführungskanals,
ggf. der/ein Anschluss des zweiten Gasabführungskanals am ersten Gasabführungskanal,
eine verstellbare Öffnungsquerschnittsfläche aufweist.
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Vermittels einer jeweils verstellbaren Öffnungsquerschnittsfläche können mehrere
zweite Gaszuführungskanäle jeweils
mit dem gleichen Eingangsgasdruck versorgt werden, indem ein Druckabfall
entlang dem ersten Gaszuführungskanal
aufgrund des Abflusses von Gas in die zweiten Gaszuführungskanäle durch
entsprechende Einstellung der Öffnungsquerschnittsflächen ausgeglichen
wird. Es kann also eine Gleichverteilung des zuzuführenden Gases
auf mehrere zweite Gaszuführungskanäle mittels
der verstellbaren Öffnungsquerschnittsfläche eingestellt
werden. In entsprechender Weise kann im Falle einer Gasabfuhr mittels
des Gasabführungskanals
bzw. der Gasabführungskanäle erreicht
werden, dass entlang dem sich parallel zum ersten Gaszuführungskanal
erstreckenden Gasabführungskanals bzw.
an mehreren zweiten Gasabführungskanälen jeweils
die gleichen Druckverhältnisse,
insbesondere Absaug-Druckverhältnisse,
herrschen und insoweit über
einen entsprechend großen
Bereich gleichmäßig Gas
abgeführt
wird.
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Um eine besonders kompakte und einfach modular
ausführbare
Anordnung nach dem zweiten Aspekt der Erfindung zu erhalten, wird
weiterbildend vorgeschlagen, dass der erste Gaszuführungskanal und
der sich im Wesentlichen parallel zum ersten Gaszuführungskanal
erstreckende Gasabführungskanal
oder erste Gasabführungskanal
nebeneinander verlaufen, vorzugweise in enger Nachbarschaft zueinander,
höchstvorzugsweise
Kanalwand an Kanalwand oder mit einer gemeinsamen Kanaltrennwand,
und dass der zweite Gaszuführungskanal
in enger Nachbarschaft zum sich im Wesentlichen parallel zum ersten
Gaszuführungskanal
erstreckenden Gasabführungskanal
oder ersten Gasabführungskanal
endet, vorzugsweise an oder fluchtend mit einer Kanalwand des sich
im Wesentlichen parallel zum ersten Gaszuführungskanal erstreckenden Gasabführungskanals
oder ersten Gasabführungskanals. Wenn
vorhanden, kann auch der wenigstens eine zweite Gasabführungskanal
in enger Nachbarschaft zum ersten Gaszuführungskanal enden, vorzugsweise
an oder fluchtend mit einer Kanalwand des ersten Gaszuführungskanals.
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Als besonders bevorzugt wird vorgeschlagen,
dass die Anordnung auf Grundlage wenigstens eines als Einheit handhabbaren
Einbaumoduls aufgebaut ist, welches den ersten Gaszuführungskanal oder
wenigsten ein dem ersten Gaszuführungskanal zugeordnetes
Kanalsegment und wenigstens einen von dem ersten Gaszuführungskanal
bzw. dem Kanalsegment abzweigenden zweiten Gaszuführungskanal
aufweist. Es ergeben sich große
Kostenvorteile, da der Aufbau der Anordnung vereinfacht ist. Besonders
große
wirtschaftliche Vorteile ergeben sich dann, wenn die Anordnung aus
mehreren vorzugsweise identisch aufgebauten Einbaumodulen aufgebaut
werden kann bzw. wenn durch Vorsehen einer entsprechenden Anzahl
von Einbaumodulen die Anordnung gezielt für einen bestimmten Einsatzzweck, beispielsweise
für eine
bestimmte Materialbahnbreite, ausgelegt werden kann. So ist es beispielsweise denkbar,
je nach Materialbahnbreite eine bestimmte Anzahl von Einbaumodulen
in der Breitenrichtung der Materialbahn hintereinander anzuordnen.
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Je nach Auslegung der Anordnung kann
man vorsehen, dass der sich im Wesentlichen parallel zum ersten
Gaszuführungskanal
erstreckende Gasabführungskanal
oder erste Gasabführungskanal oder
wenigstens ein diesem Kanal zugeordnetes Kanalsegment Bestandteil
des Einbaumoduls ist. Dabei kann – wenn vorgesehen – wenigstens
ein von dem ersten Gasabführungskanal
bzw. dem jeweiligen Kanalsegment abzweigender zweiter Gasabführungskanal
Bestandteil des Einbaumoduls sein.
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Allgemein wird ferner vorgeschlagen,
dass wenigstens ein Anschluss bzw. wenigstens eine Gaseintrittsöffnung mitverstellbarer Öffnungsquerschnittsfläche Bestandteil
des Einbaumoduls ist.
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Wie schon angedeutet, kann die Anordnung vorteilhaft
mehrere in der ersten Richtung gegeneineinander versetzte Einbaumodule
umfassen.
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Jedes Einbaumodul kann eine eigene
Blasdüsenanordnung
oder/und Abführöffnungsanordnung
aufweisen. Eine andere Möglichkeit
ist, dass mehreren Einbaumodulen gemeinsam sich über die Einbaumodule in der
ersten Richtung erstreckende Blasdüsenanordnungen oder/und Abführöffnungsanordnungen
zugeordnet sind.
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Der erste Gaszuführungskanal kann direkt oder
indirekt an einer Gasquelle, insbesondere Druckgasquelle, angeschlossen
sein. Der Gasquelle kann eine Gasaufheizeinrichtung zugeordnet oder nachgeordnet
sein, um für
eine Erwärmungs-
oder Trocknungsbehandlung der Materialbahn dem ersten Gaszuführungskanal
auf eine Behandlungs- oder Trocknungstemperatur erwärmtes Gas
zuzuführen. Es
wird vor allem daran gedacht, dass die Gasquelle im Betrieb Luft,
insbesondere Druckluft, als Gas dem ersten Gaszuführungskanal
zuführt.
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Wenn vorhanden, kann der sich im
Wesentlichen parallel zum ersten Gaszuführungskanal erstreckende Gasabführungskanal
oder erste Gasabführungskanal
direkt oder indirekt an einer Gasabzugseinheit, ggf. Saugpumpenanordnung,
angeschlossen sein. In Abhängigkeit
vom Betrieb der Anordnung hinsichtlich der Zufuhr von Gas kann im
Betrieb von der Gasabzugseinheit Luft über den Gasabführungskanal
aus dem Bereich der Materialbahn abgezogen werden, wobei die abgezogene
Luft ggf. Luft mit einem gegenüber
der Umgebungsluft erhöhtem Feuchtegehalt
sein kann.
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Die Erfindung stellt nach einem weiteren
unabhängigen
Aspekt ferner eine Anordnung zum berührungslosen Führen oder/und
Umlenken oder/und Behandeln einer laufenden Materialbahn beispielsweise
aus Papier oder Karton auf Grundlage von zu wenigstens einer Seite
der Materialbahn zugeführtem
Gas bereit, umfassend wenigstens einen Gaszuführungskanal, aus dem im Betrieb
längs seiner
Erstreckung verteilt Gas abfließt,
sowie gewünschtenfalls
wenigstens einen Gasabführungskanal,
in den im Betrieb längs
seiner Erstreckung verteilt Gas zufließt. Erfindungsgemäß wird vor geschlagen,
dass im Hinblick auf eine Umlenkung der Materialbahn wenigstens
ein Gaszuführungskanal
oder/und wenigstens ein Gasabführungskanal
bogenförmig
verläuft, oder/und
dass die Querschnittsfläche
wenigstens eines Gaszuführungskanals
in Strömungsrichtung
des Gases abnimmt oder/und die Querschnittsfläche wenigstens eines Gasabführungskanals
in Strömungsrichtung
des Gases zunimmt. Auf die erfindungsgemäße Anordnung sind die Erfindungs-
und Weiterbildungsvorschläge
nach den ersten drei Aspekten der Erfindung vorteilhaft anwendbar.
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Die Erfindung stellt ferner ein Einbaumodul für eine erfindungsgemäße Anordnung
bereit, umfassend den ersten Gaszuführungskanal oder ein dem ersten
Gaszuführungskanal
zugeordnetes Kanalsegment und wenigstens einen von dem ersten Gaszuführungskanal
bzw. dem Kanalsegment abzweigenden zweiten Gaszuführungskanal,
wobei das Einbaumodul als Einheit handhabbar ist. Das Einbaumodul kann
für den
Aufbau einer entsprechenden Anordnung den sich im Wesentlichen parallel
zum ersten Gaszuführungskanal
erstreckenden Gasabführungskanal
oder ersten Gasabführungskanal
oder wenigstens einen diesem Kanal zugeordnetes Kanalsegment aufweisen.
Falls gewünscht,
kann das Einbaumodul ferner wenigstens einen von dem ersten Gasabführungskanal
bzw. dem Kanalsegment abzweigenden zweiten Gasabführungskanal
aufweisen. Das erfindungsgemäße Einbaumodul
kann entsprechend den sich auf wenigstens einen der Kanäle bzw. ein
Einbaumodul beziehenden Erfindungs- und Weiterbildungsvorschlägen für die erfindungsgemäße Anordnung
ausgeführt
sein.
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Die Erfindung stellt ferner eine
Blasdüsenanordnung
für eine
erfindungsgemäße Anordnung
bereit, zur Zuordnung zu mehreren in einer Reihe angeordneten Einbaumodulen,
derart, dass sich die Blasdüsenanordnung über die
Einbaumodule erstreckt und an deren zweiten Gaszuführungskanälen angeschlossen
ist.
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Die Erfindung stellt ferner eine
Abführöffnungsanordnung
für eine
erfindungsgemäße Anordnung
bereit, zur Zuordnung zu mehreren in einer Reihe angeordneten Einbaumodulen,
derart, dass sich die Abführöffnungsanordnung über die
Einbaumodule erstreckt und an deren zweiten Gasabführungskanälen bzw.
dem sich im Wesentlichen parallel zum ersten Gaszuführungskanal
erstreckenden Gasabführungskanal
angeschlossen ist.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand
von in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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1 zeigt
in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einbaumoduls
für ein
Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Umlenkanordnung
mit wenigstens einem bogenförmigen
Gaszuführungskanal, wobei
sich aus 1 die Grundstruktur
einer bevorzugten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Anordnung
unmittelbar ergibt.
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2 zeigt
eine Trocknungs- und Umlenkanordnung für eine laufende Materialbahn
aus Papier oder Karton, die beispielsweise im Zusammenhang mit einer
Streichbehandlung der Materialbahn einsetzbar ist.
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3 veranschaulicht
eine vorteilhafte Möglichkeit,
auf Grundlage mehrerer in einer Reihe hintereinander angeordneten
Einbaumodule eine Führung
bzw. Umlenkung bzw. Behandlung einer laufenden Materialbahn vorzusehen.
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4 zeigt
in einer schematischen Querschnittsdarstellung die Grundstruktur
eines weiteren Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Anordnung.
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1 zeigt
ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel
für ein
Einbaumodul 10, auf dessen Grundlage eine Anordnung zum
berührungslosen
Führen oder/und
Umlenken oder/und Behandeln einer laufenden Materialbah (insbesondere
aus Papier oder Karton) aufgebaut werden kann, beispielsweise die Umlenk-
und Trocknungsanordnung 12 der 2 bzw. die Umlenk- und Trocknungsanordnung 12' der 3.
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Das vorzugsweise aus Stahlblech oder
dergleichen hergestellte Modul 10 weist einen von Kanalwänden 14, 16, 18 und 20 begrenzten
Luftzuführungskanal 22 (auch
als Blaskanal bezeichenbar) und einen von Kanalwänden 24, 26, 28 und 30 begrenzten
Luftabführungskanal 32 (ggf.
auch als Saugkanal bezeichenbar) auf. Bei den Kanalwänden 20 und 30 kann
es sich um eine beiden Kanälen
gemeinsam zugeordnete gemeinsame Trennwand 20 handeln.
Dies ist in 1 angedeutet.
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Die beiden Kanäle 22 und 32 erstrecken
sich in einer zu einer Laufrichtung einer zugeordneten Materialbahn
im Wesentlichen orthogonalen Richtung, und zwar im Wesentlichen
in einer zur Materialbahnebene bzw. Materialbahnoberfläche parallelen Richtung.
Die Laufrichtung L und die Umlenkung der Materialbahn auf Grundlage
eines entsprechenden Einbaumoduls ist in 1 durch den Pfeil L angedeutet. Ferner
wird diesbezüglich
auf 2 verwiesen.
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Die Umlenkung der Materialbahn erfolgt
auf Grundlage eines bogenförmigen,
vom Blaskanal 22 ausgehenden Verteilkanals 34.
An dem Verteilkanal sind sich parallel zu den Kanälen 22 und 32 erstreckende
Blasdüsenanordnungen 35 angeschlossen, die
axial, also in der Erstreckungsrichtung der Kanäle 22 und 32, über die
Kanalwände
des Verteilkanals hervorstehen. Zwei in der Darstellung erkennbare Kanalwände sind
mit 36 und 38 bezeichnet.
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Wie in durchgezogenen Linien dargestellt, nimmt
die Querschnittsfläche
des Verteilkanals 34 ausgehend von seinem Anschluss 40 am
Blaskanal 22 entlang seiner bogenförmigen Erstreckung ab, entsprechend
dem Abfluss von Blasluft aus dem Verteilkanal 34 in die
Blasdüsenanordnungen 35.
Hierdurch wird für
eine Gleichverteilung der Blasluft in die an dem Verteilkanal 34 angeschlossenen
Blasdüsenanordnungen 35 gesorgt.
Da je nach Breite der Materialbahn mehrere Verteilkanäle 34 mit
entsprechenden Blasdüsenanordnungen
oder den Verteilkanälen gemeinsam
zugeordneten Blasdüsenanordnungen hintereinander
angeordnet sein können,
ist es zweckmäßig, den
Anschluss 40 mit einem einstellbaren Öffnungsquerschnitt auszuführen, um
auch eine Gleichverteilung der Blasluft in mehrere Verteilkanäle einstellen
zu können.
Der Anschluss 40 kann beispielsweise mit einer einstellbaren
Einströmklappe oder
dergleichen ausgeführt
sein.
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Es sollte angemerkt werden, dass
die exemplarisch in 1 dargestellte
Struktur auch unabhängig
von der Querschnittsverengung des Verteilkanals 34 vorteilhaft
ist. Es ist deswegen gestrichelt eine Ausführungsvariante mit einem bogenförmigen Verteilkanal 34' angedeutet,
der einen konstanten Querschnitt aufweist.
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Insbesondere für die Verwendung des Einbaumoduls 10 in
einem Trocknungssystem, in dem die Materialbahn mittels Heißluft getrocknet
(oder allgemein warmbehandelt) wird und gewünschtenfalls – wie im
Falle einer Struktur entsprechend 1 – unter
Vermittlung der Heißluft
zugleich umgelenkt wird, ist es vorteilhaft, eine definierte Abfuhr
von Luft aus dem Bereich der Materialbahn vorzusehen. Auf diese Weise
kann insbesondere Heißluft,
die aufgrund der Wechselwirkung mit der Materialbahn einen erhöhten Feuchtegehalt
angenommen hat, gezielt aus dem Zwischenraum zwischen der Materialbahn
und der der Materialbahn benachbarten Oberfläche des Einbaumoduls bzw. der
entsprechenden Anordnung abgeführt
werden. Eine derartige Abfuhr von Luft aus dem Bereich der Materialbahn
kommt aber auch für reine
Führungs-
und Umlenkanordnungen in Betracht, wenn man nicht darauf setzen
möchte,
dass die Luft in hinreichendem Maße seitlich aus dem Zwischenraum
zwischen Materialbahn und der Oberfläche abfließen wird. Durch die gezielte
Abfuhr der Luft lassen sich insoweit definiertere Führungs-
bzw. Umlenkverhältnisse
(ggf. Warmbehandlungs- bzw. Trocknungsverhältnisse) gewährleisten.
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Gemäß 1 sind in Laufrichtung L zwischen den
Blasdüsenanordnungen 35 jeweils
sich parallel zu den Kanälen 22 und 32 erstreckende
Abführungsöffnungsanordnungen 42 vorgesehen,
die beispielsweise als einfache Lochbleche ausgeführt sein
können.
Die Abführungsanordnungen 42 stehen über einen
Anschluss 44 mit dem Abführ- bzw. Saugkanal 32 in
Verbindung, und zwar durch einen innerhalb und neben des Verteilkanals 34 gebildeten
Sammelraum 46 (ggf. als Saugraum 46 bezeichenbar). Alternativ
kommt durchaus in Betracht, anstelle des Sammel- bzw. Saugraums 46 einen
bogenförmigen Abführ- bzw.
Absaugkanal entsprechend dem Verteilkanal 34 vorzusehen,
der in axialer Richtung gegenüber
dem Verteilkanal 34 versetzt sein könnte und an dem dann die Abführungsöffnungsanordnungen 42 angeschlossen
wären.
Man könnte
für diesen
bogenförmigen
Abführ-
bzw. Absaugkanal ebenfalls eine Änderung
des Querschnitts entlang seiner Erstreckung vorsehen, und zwar entsprechend
der in diesem Kanal eintretenden bzw. in diesem Kanal zu führenden
Luftmenge, also mit in der Strömungsrichtung im
Kanal hin zum Anschluss 44 zunehmendem Querschnitt. Eine
derartige Ausgestaltung des hier als Alternative zum Sammel- bzw.
Saugraum 46 vorgeschlagenen Abführ- bzw. Absaugkanals ist insbesondere
dann besonders angebracht, wenn die Abfuhr von Luft weniger auf
einem Absaugen über
den Saugkanal 32, sondern auch einem überdruckbedingten Eintreten
von Luft aus dem Zwischenraum zwischen der Materialbahn und der
Oberfläche
des Moduls 10 bzw. der Anordnung, vorliegend auf einem überdruckbedingten
Eintreten der Luft in die Abführungsanordnung 42,
beruht. Bei einer derartigen, je nach Ausgestaltung eventuell als
passiv charakterisierbaren Luftabfuhr kann durch die erwähnte Querschnittsveränderung
des bogenförmigen
Luftabfuhrkanals dafür
ge sorgt werden, dass an allen Eintrittsöffnungen (Abführungsöffnungsanordnungen)
zumindest näherungsweise
der gleiche Innendruck im bogenförmigen
Kanal herrschen.
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Man kann den Anschluss 44 des
Saugraums 46 am Saugkanal bzw. Abführungskanal 32 ebenfalls vorteilhaft
mit einem verstellbaren Öffnungsquerschnitt
ausführen,
beispielsweise auf Grundlage einer verstellbaren Einströmklappe.
Hierdurch können beispielsweise
bei einer entlang des Kanals 32 verteilten Abfuhr von Luft
jeweils vergleichbare Luftabfuhrverhältnisse herrschen.
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Ein wesentlicher Vorteil des Moduls 10 der 1 ist, dass eine vergleichsweise
kompakte Anordnung realisiert ist, die eine gute Bauraumausnutzung
ermöglicht.
Trotz kompakter Baugröße kann eine
hinreichende und in hohem Maße
gleichverteilte Luftverteilung gewährleistet werden. Die Ausführung des
Verteilkanals 34 mit dem entlang seiner Erstreckung sich
verringenden Querschnitt bietet im Falle der Ausführung mit
dem Saugraum und dem im axialen Erstreckungsbereich des Verteilkanals 34 vorgesehenen
Anschluss 44 an dem Saugkanal 32 überdies
den Vorteil, dass vergleichsweise viel Platz für die Saugluft- bzw. Luftabfuhrströmung und
den Anschluss 44 (ggf. die Saugluftklappe) bleibt.
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2 zeigt
ein Beispiel für
eine Umlenk- und Trocknungsanordnung 12 für eine laufende
Materialbahn, die auf Grundlage von mehreren Modulen 10a und 10b entsprechend 1 und weiteren Modulen 11a und 11b nach
einer weiteren erfindungsgemäßen Bauart
ausgeführt
ist. Die Module 11a und 11b weisen nur einen Blaskanal 22' und
einen sich nur über
einen Winkel von 90° erstreckenden,
einen konstanten Querschnitt aufweisenden Verteilkanal 34'' auf,
um eine Umlenkung um 90° (im
Gegensatz zu einer Umlenkung um 180° bei den Modulen 10a und 10b)
vorzusehen. Die Blaskanäle 22' sind über Verbindungsleitungen
an einer Druckluftquelle 50 (in der Regel eine Luftpumpenanordnung)
angeschlossen. Die Blaskanäle 22 der
Module 10a und 10b sind über Verbindungsleitungen nicht
direkt an der Druckluftquelle 50, sondern über eine
Heizanordnung 52 an der Druckluftquelle 50 angeschlossen,
so dass diesen Blaskanälen
erwärmte
oder erhitzte Luft zugeführt
wird, um eine Trocknung (allgemein eine Erwärmungsbehandlung) für die Materialbahn 55 vorzusehen.
Gemäß 2 wird die Materialbahn 55 zweimal um
180° umgelenkt,
so dass beide Seiten der Materialbahn der Trocknungsbehandlung unterzogen
werden.
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Abführungskanäle oder Saugkanäle 32 können über Verbindungsleitungen
an einer Absaugeinrichtung 54 angeschlossen sein, sofern
man nicht auf eine "passive" Luftabfuhr setzen möchte, bei der man die Abführungskanäle 32 beispielsweise
einfach an einem Abzugsschornstein oder dergleichen anschließen könnte.
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3 zeigt
auf, wie man zur Umlenkung und ggf. Behandlung einer eine gewisse
Breite übersteigenden
Materialbahn 55 diese Umlenkung und Behandlung mittels
mehrerer in Reihe nacheinander angeordneten Modulen der Art der 1 durchführen könnte. Es sind vier Module 10-1, 10-2, 10-3 und 10-4 in
der Erstreckungsrichtung der Kanäle 22 und 32 der 1 hintereinander angeordnet,
wobei jedes Modul jeweils ein Segment des Blaskanals 22 und ein
Segment des Saugkanals 32 und wenigstens einen vom Blaskanalsegment
abzweigenden bogenförmigen
Verteilkanal 34 oder 34' aufweist. Bei der Anordnung
der 3 kann es sich beispielsweise
um eine Reihe von Modulen 10a entsprechend 2 handeln.
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Die Module der 3 können
jeweils eigene Blasdüsenanordnungen 35 und
zwischen benachbarten Blasdüsenanordnungen
jeweils eigene Abführöffnungsanordnungen 42 aufweisen.
Eine andere Möglichkeit
ist, über
die in Reihe hintereinander angeordnete Module durchgehende Blasdüsenanordnungen 35 und
durchgehende Abführöffnungsanordnungen 42 vorzusehen.
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4 zeigt
schematisch die Grundstruktur einer weiteren erfindungsgemäßen Anordnung
zum berührungslosen
Führen
oder/und Umlenken oder/und Behandeln einer laufenden Materialbahn bzw.
eines entsprechenden Einbaumoduls 10'. Es ist wiederum
ein Blaskanal 22 und ein Abfuhr- oder Saugkanal 32 vorgesehen.
Vom Blaskanal 22 zeigt über
einen Anschluss 40 ein an einer Führungsseite geradlinig verlaufender
Verteilkanal 34''' ab, der an seiner geradlinigen Seite
mit Blasdüsenanordnungen ausgeführt ist.
Vom Abführ-
oder Saugkanal 32 zweigt über einen Anschluss 44 ein
an seiner Führungsseite
ebenfalls geradlinig ausgeführter
Abführkanal 60 ab,
der an seiner geradlinigen Führungsseite
mit Abführöffnungsanordnungen 42 ausgeführt ist, derart,
dass in Laufrichtung L der Materialbahn zwischen benachbarten Blasdüsenanordnungen
jeweils eine Abführöffnungsanordnung
vorgesehen ist, wie in 4 durch
Pfeile symbolisiert. Die beiden Kanäle 34''' und 60 sind
jeweils mit einem entlang der Kanalerstreckung sich veränderndem
Querschnitt ausgeführt,
wobei im jeweiligen Kanal der Querschnitt mit zunehmendem Abstand
vom jeweiligen Anschluss 40 bzw. 44 abnimmt. Es
werden die oben erläuterten Vorteile
erzielt. Zu den beiden Kanälen 34''' und 60 ist
noch zu erwähnen,
dass diese in der Erstreckungsrichtung der Kanäle 22 und 32 hintereinander angeordnet
sind.
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- 10,
10a, 10b,
-
- 10-1,
10-2, 10-3, 10-4, 10',
-
- 11a,
11b
- Einbaumodul
- 12,
12'
- Umlenk-
und Trocknungsanordnung
- 14,
16, 18, 20
- Kanalwände
- 22,
22'
- Blaskanal
- 24,
26, 28, 30
- Kanalwände
- 20
- Trennwand
(= 20 + 30)
- 32
- Saugkanal
- 34,
34', 34'', 34'''
- Verteilkanal
- 35
- Blasdüsenanordnung
- 36,
38
- Kanalwand
- 40
- Anschluss
- 42
- Abführöffnungsanordnung
- 44
- Anschluss
- 46
- Saugraum
- 50
- Druckluftquelle
- 52
- Luftheizung
- 54
- Absaugeinrichtung
- 55
- Materialbahn
(oben ändern)
- 60
- Abführkanal