DE1206866B

DE1206866B - Vorrichtung zur Vornahme von Waerme-behandlungen an einem in fortlaufender Bahn behandelten Gut

Info

Publication number: DE1206866B
Application number: DED31712A
Authority: DE
Inventors: Julien Dungler
Original assignee: Artos Dr Ing Meier Windhorst KG
Current assignee: Artos Dr Ing Meier Windhorst KG
Priority date: 1958-10-22
Filing date: 1959-10-21
Publication date: 1965-12-16
Also published as: FR75710E; CH363632A; DE1206866C2

Description

Vorrichtung zur Vornahme von Wärmebehandlungen an einem in fortlaufender Bahn behandelten Gut Wärmebehandlungen, insbesondere von bahnförmigem Gut, könnten in erheblich kürzerer Zeit bei besserem Warenausfall vorgenommen werden, wenn sie in unter Überdruck stehenden Kammern vorgenommen würden. Bei den auf diese Weise günstig zu beeinflussenden Wärmebehandlungen handelt es sich in erster Linie um Trocknungs-, Dämpfungs-, Fixier-, Polymerisier-, Beuch-, Bleich-und ähnliche Behandlungen von Geweben, Fasern, Papier, Pappe, Kunststoffen u. dgl.
Aus dem Gesetz der Kinetik der chemischen Reaktionen ist zu entnehmen, daß jeder Erhöhung der Reaktionstemperatur um 10° C eine Abnahme der Dauer der chemischen Reaktion um 501/o entspricht. Physikalische Behandlungen, z. B. die Trocknung, werden ebenfalls durch die Zunahme der Siedetemperatur der Tränkungsfiüssigkeit beschleunigt. Diese Temperatur kann bei der Trocknung durch Konvektion erreicht werden, wenn der Vorgang in einer Atmosphäre eines kondensierbaren Mittels, beispielsweise Wasserdampf, erfolgt.
Beim Arbeiten mit Vorrichtungen, die nach diesen Richtlinien betrieben werden, bestehen außerordentliche Schwierigkeiten in der kontinuierlichen Einführung des Behandlungsgutes in die unter vom Atmosphärendruck abweichenden Druck stehenden Behandlungskammern.
Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, um ein Behandlungsgut durch eine Behandlungskammer zu führen, in welcher ein höherer Druck als der Atmosphärendruck herrscht. Bei diesen Vorrichtungen wird das Behandlungsgut zwischen zwei endlosen Förderbändern in die Behandlungskammer ein- und aus dieser herausgeführt, wobei die Abdichtung an der Eintritts- und Austrittsstelle durch aufblasbare Schläuche od. dgl. aus Gummi hergestellt wird, welche sich gegen die Außenseite der Förderbänder legen. Eine derartige Vorrichtung hat infolge der aufblasbaren Dichtungsglieder und der zu ihrer Lagerung erforderlichen Teile einen verwickelten kostspieligen Aufbau.
Eine weitere Schwierigkeit besteht in der richtigen Führung des Behandlungsgutes von dem Augenblick an, in welchem dieses die Einführungsbänder verläßt, bis zu dem Augenblick, in welchem es zwischen die Abführbänder eingeführt wird, d. h. also bei der Führung innerhalb der Kammer selbst.
Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Vornahme von Wärmebehandlungen an einem in voller Breite und in fortlaufender Bahn unter einem von dem Atmosphärendruck verschiedenen Druck behandelten Gut mit zwei beiderseits des Behandlungsgutes angeordneten endlosen Förderbändern vorgeschlagen, bei der die Förderbänder bei ihrem Durchgang durch die Eingangs- und Ausgangsschlitze mit Dichtungsanordnungen zusammenwirken, welche ein elastisch verformbares dichtes Glied aufweisen, das an einem Ende an der Wand der Maschine in °iniger Entfernung von den Schlitzen befestigt ist und sich an seinem anderen Ende gegen das entsprechende Förderband legt, wobei die Ausbildung so getroffen ist, daß der Druckunterschied dieses Ende gegen das Förderband drückt. Die Anordnung und Ausbildung der Förderbänder kann im Rahmen dieser Erfindung unterschiedlich sein, je nach dem gewünschten Betriebszweck.
Verschiedene Ausführungen der Erfindung sollen nachfolgend an Hand der Zeichnungen noch näher erläutert werden, in denen F i g. 1 im Längsschnitt eine erfindungsgemäße Druckkammer in flacher Form zeigt, F i g. 2 einen Querschnitt derselben wiedergibt und F i g. 3 eine abgewandelte Ausführung darstellt, bei welcher das bandförmige Behandlungsgut führungsfrei von den Transportbändern zwischen den beiden endlosen Transportbändern liegt; F i g. 4 zeigt eine Ausführungsform mit einer zylindrischen Behandlungskammer; F i g. 5 zeigt die Einzelheiten der Vorrichtung zur Herstellung der Abdichtung der Eingangs- und Ausgangsschlitze der Kammer; F i g. 6 zeigt eine Ausführungsabwandlung der Abdichtungen; F i g. 7 ist eine Vorderansicht einer anderen Ausführung der Abdichtungen; F i g. 8 ist ein Querschnitt einer anderen Ausführungsform der Behandlungskammer.
F i g. 1 und 2 zeigen eine Druckkammer 1 mit doppelten Wänden, welche durch einen Zwischenraum 2 voneinander getrennt sind, in welchem Dampf zur Heizung der Atmosphäre in der Behandlungskammer 1 strömt. Der Dampf wird von einer Leitung 3 geliefert.
Es können natürlich auch andere Heizmittel vorgesehen werden, z. B. Heizung durch elektrische Widerstände, durch Gas- oder Masutbrenner usw.
Die Behandlungskammer enthält einen Eingangsschlitz 4 und einen Ausgangsschlitz 5. Zwei endlose Transportbänder 6 und 7 durchlaufen diese Schlitze, wobei sie vor bzw. hinter der Maschine über Trommeln oder Walzen 8, 9, 10 und 11 laufen. F i g. 1 und 2 zeigen eine waagerecht angeordnete Kammer, es ist jedoch auch möglich, eine entsprechende Anordnung bei einer nicht waagerecht angeordneten Kammer zu treffen.
Die vorderen Trommeln 8 und 10 sind einstellbar und mit Spannvorrichtungen versehen, welche den beiden Transportbändern die für das richtige Arbeiten erforderliche Spannung geben und Dehnungswirkungen ausgleichen.
Die feste Trommel 11 wird durch einen Getriebemotor 12 angetrieben. Die ebenfalls feste Trommel 9 wird durch einen Zahnradsatz angetrieben, von welchem ein Zahnrad an der Welle dieser Trommel und das andere an der Welle der Trommel 11 angebracht ist.
Die Abdichtung der Eingangs- und Ausgangsschlitze wird durch zwei elastische Dichtungen 13 und 14 (F i g. 5) hergestellt. Ein Rand der Dichtung 13 ist längs der oberen Wand des Schlitzes befestigt, während die Dichtung 14 längs der unteren Wand dieses Schlitzes befestigt ist. Die freien Ränder der beiden Dichtungen legen sich auf die Oberseite bzw. Unterseite der Transportbänder.
Die Dichtungen sind vorzugsweise mit Randleisten 15 aus einem selbstschmierenden Werkstoff versehen, welcher einen geringen Reibungskoeffizienten besitzt, z. B. Teflon. Die Dichtungen können durch nachgiebige metallische Halter 16 und 17 gehalten oder verstärkt werden, welche an den Wänden der Schlitze gleichzeitig mit den Dichtungen durch Schrauben 18 und 19 befestigt sind.
Es können auch mehrere in gleicher Weise befestigte Dichtungen übereinander angeordnet werden. Bei der in F i g. 6 dargestellten Ausführungsform sind die elastischen Dichtungen 13 und 14 durch starre Dichtungen 13a, 14 a ersetzt, welche an der Wand des Schlitzes entweder durch Scharniere 18a und 19a oder durch einen nachgiebigen Verbindungsteil befestigt sind.
Die Abdichtung zwischen den endlosen Transportbändern 6 und 7 und den Dichtungselementen 13 a und 14a wird durch Randleisten 15a hergestellt, welche aus einem einen geringen Reibungskoeffizienten besitzenden Stoff bestehen.
Die vollständige Abdichtung, insbesondere an der Stelle der Scharniere 18 a und 19 a, wird durch nachgiebige Streifen 16a und 17a hergestellt, welche die starren Dichtungen 13a und 14a überdecken. Anstatt aus einem Stück zu bestehen, welches die gesamte Breite des Schlitzes überdeckt, kann jede Dichtung durch kurze Streifen 13 b und 14 b (F i g. 7) gebildet werden, was ihre Anlage bei Höhenunterschieden der Transportbänder erleichtert und insbesondere die Abdichtung an den Rändern der Transportbänder 6 und 7 verbessert. An Stelle der Reibungsrandleisten 15 a können drehbare Rollen benutzt werden, welche sich auf die Oberflächen der endlosen Transportbänder legen.
Das untere Transportband 7 wird bei seinem Durchgang durch die Behandlungskammer von Zwischenrollen 20 gehalten. Diese Rollen können angetrieben oder frei drehbar sein. Es können auch Stützrollen 21 längs der Außenwege der Transportbänder vorgesehen werden.
Die Länge des unteren Transportbandes 7 ist vorzugsweise größer als die des oberen Transportbandes 6. Die Trommel 10 liegt dann weiter vorn als die Trommel 8. Diese besondere Anordnung erleichtert die Einführung des Behandlungsgutes. Eine Liefervorrichtung mit veränderlicher Geschwindigkeit, welche durch die von einem Getriebemotor angetriebenen Walzen 22 und 23 gebildet wird, bewirkt die Einführung des Behandlungsgutes zwischen die Transportbänder mit Spannung, ohne Spannung, oder sogar mit Voreilung.
An dem Ausgang der Kammer kann eine Aufwikkelvorrichtung 24 oder eine beliebige andere Vorrichtung zur Aufnahme des bandförmigen Behandlungsgutes vorgesehen sein. Eine Dampfleitung 25 speist die Kammer 1 mit Dampf.
Ein mit einem regelbaren Druckventil versehener Kamin 25 a führt das überschüssige gasförmige Mittel ab, wenn der Innendruck den vorgesehenen Grenzwert übersteigt.
Die beiden endlosen Transportbänder 6 und 7 bestehen vorzugsweise aus rostfreiem Metall geringer Dicke. Die Oberflächen, an welchen die Randleisten 15 der Dichtungen reiben, sind poliert.
Die mit dem Behandlungsgut in Verbindung stehenden Oberflächen können mit einem isolierenden Stoff überzogen werden, z. B. Teflon oder einem Polyester.
Die Transportbänder können auch gelocht sein. Die Abmessungen der Löcher in der Längsrichtung sind kleiner als die Breite der Randleisten 15.
Gemäß einer anderen Abwandlung können die gelochten Transportbänder mit kurzen Abschnitten aus Metall oder einem anderen nicht gelochten Werkstoff überzogen sein, deren Querränder sich überdecken.
Schließlich können zwischen den Metallbändern zwei endlose Mitläufer laufen. Das Behandlungsgut läuft zwischen den beiden Mitläufern durch, so daß es mit den Metallflächen der Transportbänder nicht in Berührung kommt.
F i g. 3 zeigt eine andere Ausführungsform, bei welcher sich die Transportbänder nach dem Eintreten in die Behandlungskammer trennen. Diese Trennung wird durch eine Reihe von Rollen 26, 27, 28 und 29 vorgenommen. Die Transportbänder vereinigen sich wieder vor dem Ausgangsschlitz, wobei sie durch die Rollen 30, 31, 32 und 33 geführt werden. Der Weg des Behandlungsgutes wird durch zwei Reihen von Zwischenrollen 34, 35 festgelegt. Hierdurch kann die Verweildauer des Behandlungsgutes in der Druckkammer verlängert werden. F i g. 4 zeigt eine andere Ausführungsform der Wärmekammer, deren innere Ausbildung der der F i g. 3 gleicht. Die Heizung dieser Kammer mit zylindrischen Wänden erfolgt mit Hilfe von Heizkörpern 36 oder auch durch Heizkörper 36a wie bei Fig. 1.
Innerhalb der Kammer kann auch ein erzwungener Umlauf eines Behandlungsmittels hergestellt werden, indem in ihr eine Blasanordnung mit Lüftern und Blasdüsen angeordnet wird.
Die in F i g. 1 und 2 dargestellte Ausbildung wird vorzugsweise zur Vornahme der Trocknung, Polymerisierung und Fixierung von Geweben, Papier od. dgl. benutzt. Die in F i g. 3 und 4 dargestellte Ausführung wird zur Vornahme von chemischen Behandlungen benutzt, wie Entschlichten, Beuchen oder Bleichen von Geweben, Fäden, Pappe, Zellulose und anderem bandförmigem Gut.
Die Kammern können mit einem Tränkungs- oder Färbungsbehälter 37 versehen sein, welcher durch ehre Leitung 38 gespeist wird und mit einer Abflußleitung 39 versehen ist.
Die in F i g. 8 dargestellte Abwandlung ist wesentlich dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmekammer eine mit Heizmitteln versehene drehbare Trommel enthält, welche von wenigstens einem der Transportbänder sowie von dem Behandlungsgut umschlungen wird.
Innerhalb einer mit einem Wärmeschutz versehenen Kammer 41, in welcher ein von dem Atmosphärendruck verschiedener Druck herrscht, dreht sich eine Trommel 42, welche mit innerhalb des zylindrischen Hohlkörpers untergebrachten Heizmitteln versehen ist. Die Trommel wird durch einen Motor 43 angetrieben.
Die Wärmekammer 41 ist mit zwei Schlitzen 44 und 45 für den Durchtritt von zwei endlosen Transportbändern 46 und 47 versehen.
Die Schlitze 44 und 45 werden durch einen vorderen Kasten 48 geschützt, welcher ebenfalls mit von den endlosen Bändern durchlaufenen Schlitzen 49 und 50 versehen ist.
Dieser Kasten trägt einen Kamin 51 zur Abfuhr der etwa aus der Kammer 41 ausgetretenen Gase. Die obigen vier Schlitze sind mit Dichtungen 52-52', 53-53', 54-54', 55-55' versehen, welche die Abdichtung bewirken, dabei aber die übereinanderliegenden Transportbänder 45 und 46 bei ihrem Eintritt in die Wärmekammer bzw. bei ihrem Austritt aus derselben durchlassen.
Bei der in F i g. 8 dargestellten Ausführungsform umschlingt nur das Transportband 46 die Trommel 42, während das kürzere Transportband 47 nur zum Schutz einer Seite des Behandlungsgutes 56 während seines Durchgangs durch die Schlitze 44-45 und 49-50 dient. Der Weg des Transportbandes 47 wird durch die außerhalb der Kammer 41 liegende einstellbare Walze 57 und die innerhalb der Kammer angeordnete Walze 58 bestimmt.
Der Weg des Transportbandes 46 wird durch die äußeren Walzen 59, 60, 61, 62, 63 und 64 sowie durch die inneren Walzen 65 und 66 bestimmt. Die Walzen 62 und 63 sind in ihrer Stellung regelbar, und ihre Verstellung in den Gleitbahnen 67 und 68 gestattet die Regelung der Spannung des Transportbandes 46. Obwohl die Trommel mit Heizmitteln versehen ist, kann es notwendig sein, eine gleichzeitige Erwärmung der anderen Fläche des Behandlungsgutes durch das endlose Transportband 46 vorzusehen. Diese Heizung erfolgt durch die Elemente 69 und 70, welche durch Strahlung oder Konvektion wirken können, oder durch eine beliebige andere geeignete Einrichtung, welche die Außenseite des endlosen Transportbandes erwärmt, wobei die Wärme durch Wärmeleitung auf die Außenseite des Behandlungsgutes 56 übertragen wird.
Die Zufuhr des Behandlungsgutes 56 erfolgt am Eingang der Maschine durch zwei angetriebene Walzen 71 und 72, deren lineare Geschwindigkeit gegenüber der linearen Geschwindigkeit der Transportbänder 46 und 47 verändert werden kann, was gestattet, das Behandlungsgut nach Belieben in der Längsrichtung gespannt oder entspannt an den Eingang der endlosen Transportbänder zu bringen.
Die Kammer wird durch eine Leitung zur unmittelbaren Dampfzufuhr sowie durch eine Leitung zur Abfuhr der Gase aus der Kammer und schließlich durch verschiedene Kontrollapparate vervollständigt.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Vornahme von Wärmebehandlungen an einem in voller Breite und in fortlaufender Bahn unter einem von dem Atmosphärendruck verschiedenen Druck behandelten Gut mit zwei beiderseits des Behandlungsgutes angeordneten endlosen Förderbändern, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderbänder (6, 7) bei ihrem Durchgang durch die Eingangs- und Ausgangsschlitze (4, 5) mit Dichtungsanordnungen (14 bis 19) zusammenwirken, welche ein elastisch verformbares dichtes Glied (13, 14; 13a, 16a; 14a bis 17a) aufweisen, welches an einem Ende an der Wand der Maschine in einiger Entfernung von den Schlitzen (4, 5) befestigt ist und sich an seinem anderen Ende gegen das entsprechende Förderband legt, wobei die Ausbildung so getroffen ist, daß der Druckunterschied dieses Ende gegen das Förderband drückt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das sich gegen das entsprechende Förderband legende Ende des elastisch verformbaren Gliedes mit einem Dichtungselement (15, 15a) aus einem selbstschmierenden Werkstoff mit geringem Reibungskoeffizienten versehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderbänder (6, 7) mit Durchbrechungen versehen sind, deren Erstrekkung in der Längsrichtung kleiner als die Längsausdehnung der Dichtungselemente (15, 15a) ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch verformbaren Dichtungsglieder aus einem an der Wand der Maschine angelenkten starren Teil (13a, 14a) und einem dichten Überzug (16a, 17a) bestehen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsanordnungen in der Querrichtung in nebeneinanderliegende Elemente unterteilt sind, welche vorzugsweise von einem einstückigen nachgiebigen dichten überzug überdeckt sind (F i g. 7).
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportbänder (6, 7) gelocht und von einem ungelochten Band überdeckt sind, welches vorzugsweise durch kurze Abschnitte mit in der Querrichtung übereinanderliegenden Rändern gebildet wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die kurzen Abschnitte während des Durchlaufes durch die Kammer etwas von den gelochten Transportbändern abheben können. B.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportbänder (6, 7 - F i g. 2) durch dünne biegsame, vorzugsweise an den Kanten abgeschrägte Metallbänder gebildet werden, deren Breite verschieden und kleiner als die Querausdehnung der mit ihnen zusammenwirkenden Dichtungsanordnungen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsfläche der metallischen Transportbänder mit dem Behandlungsgut mit einem unmetallischen Werkstoff überzogen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Transportbänder gegen das Behandlungsgut nur während des Durchtritts durch die Eingangs-und Ausgangsschlitze legen, aber sich von diesem innerhalb der Maschine entfernen (F i g. 3 und 4).
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ger kennzeichnet, daß vor dem Eingangsschlitz und hinter dem Ausgangsschlitz eine kleine Schutzkammer (48, F i g. 8) liegt, welche mit einem mit einer Dichtungsanordnung ausgerüsteten Schlitz (49) und einem Kamin (51) zur Gasabfuhr versehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 597 290.