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Heißlufttunnel Die Erfindung bezieht sich auf einen Heißlufttunnel,
bei dem die Luft durch ein Gebläse aus dem Tunnelinnenraum abgesaugt und nach Führung
über einen Lufterhitzer durch in den Tunnelwänden verteilte Öffnungen wieder in
den Tunnelinnenraum eingeblasen wird, mit einer Fördervorrichtung zur Förderung
der in Schrumpffolien verpackten Waren durch den Tunnel.
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Bei einem bekannten derartigen Heißlufttunnel, bei dem die Fördervorrichtung
in Form eines luftundurchlässigen Bandes den Boden des Tunnelinnenraumes bildet,
wird die Heißluft in der Mitte und an der Oberseite des Tunnelinnenraums eingeführt
und die verbrauchte Luft ganz in der Nähe der beiden gegenüberliegenden Enden des
Heißlufttunnels durch zwei an der Oberseite des Tunnels angebrachte Rohre abgesaugt.
Die Absaugrohre stehen mit dem Gebläse des Heißlufttunnels in Verbindung. Der Nachteil
dieser Anordnung besteht darin, daß der Luftkreislauf keine optimale Arbeitsweise
gewährleistet, da die an der Oberseite des Tunnelinnenraumes zugeführte Heißluft
zu einem gewissen Teil von den ebenfalls an der Oberseite des Tunnelinnenraumes
einmündenden Absaugrohren abgezogen wird, ohne daß sie die in Schrumpffolien verpackten
Waren auf der Fördervorrichtung ganz umstreicht. Ein Teil der verbrauchten relativ
kühleren Warmluft, die auf das luftundurchlässige Förderband absinkt, kann dagegen
leicht an den Ein- und Austrittsöffnungen des Tunnels nach außen entweichen und
geht damit dem Luftkreislauf verloren.
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Ein weiterer Nachteil des bekannten Heißlufttunnels besteht darin,
daß die Bodenseite der in Schrumpffolie verpackten Waren nicht unmittelbar der Warmluft
ausgesetzt ist, da das Förderband der bekannten Einrichtung luftundurchlässig ist.
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Es ist jedoch auch ein Heißlufttunnel in Verbindung mit einer Fördervorrichtung
zur Förderung der in Schrumpffolien verpackten Waren durch den Heißlufttunnel bekannt,
in dem die Warmluft von unten gegen die zu verpackenden Gegenstände geblasen wird.
Die Fördervorrichtung besteht zu diesem Zweck aus einem luftdurchlässigen Förderband.
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Es wurde weiterhin bereits vorgeschlagen (deutsche Patentschrift
1 237 943), bei einem Schrumpftunnel für sehr flache Gegenstände die Luft seitlich
aus dem Tunnelinnenraum abzusaugen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Heißlufttunneln den
bekannten Luftkreislauf möglichst wirtschaftlich zu führen.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Öffnungen
für die Luftabsau-
gung in der den Boden des Tunnels bildenden Wand zwischen den
dort in an sich bekannter Weise angebrachten Luftzuführungsöffnungen angeordnet
sind. Dadurch ist es möglich, nahezu die gesamte verbrauchte, jedoch noch warme
Luft gegenüber der frisch erwärmten Luft isoliert zur Heizvorrichtung des Tunnels
zurückzuführen. Die verbrauchte Warmluft, die etwas kühler als die frisch erwärmte,
unmittelbar dem Tunnelinnenraum zugeführte Luft ist, sinkt auf den Boden des Tunnelinnenraumes
ab, wo sie in vorteilhafter Weise durch die Öffnungen für die Luftabsaugung im Tunnelboden
zur erneuten Aufheizung abgesaugt wird, wobei nur ein Minimum an frisch erwärmter
Luft mit abgezogen wird, die von allen Seiten in den Tunnelinnenraum eingeblasen
wird. Die Heizleistung, die erforderlich ist, um die verbrauchte Luft wieder auf
Betriebstemperatur zu bringen, ist daher nur relativ gering, und der Luftkreislauf
ist sehr wirtschaftlich gehalten.
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Die Erfindung wird anschließend an Hand der Zeichnungen mehrerer
Ausführungsbeispiele näher erläutert: F i g. 1 ist eine perspektivische Ansicht
des Heißlufttunnels gemäß der Erfindung; F i g. 2 ist ein Horizontalschnitt längs
der Linie 2-2 der F i g. 1 in vergrößertem Maßstab, von oben gesehen; F i g. 3 ist
ein Vertikalschnitt längs der Linie 3-3 derFig. 2;
F i g. 4 ist
ein Längsschnitt entlang der Linie 4-4 derFig. 3; F i g. 5 ist ein Schnitt längs
der Linie 5-5 der F i g. 3 in vergrößertem Maßstab; Fig. 6 ist ein Schnitt längs
der Linie 6-6 der Fig. 2 in vergrößertem Maßstab; F i g. 7 ist ein Vertikalschnitt
längs der Linie 7-7 der Fig. 3; F i g. 8 ist eine Teilansicht des Heißlufttunnels;
F i g. 9 ist ein Längsschnitt einer anderen Ausführungsform der Erfindung; Fig.
10 ist ein Vertikalschnitt längs der Linie 10-10 der Fig. 9; Fig. 11 ist ein Horizontalschnitt
längs der Linie 11-lider Fig. 9; Fig. 12 ist eine perspektivische Ansicht der zusammengehörigen
Ablenkbleche des Heißlufttunnels; F i g. 13 ist eine ausführliche Ansicht in vergrößertem
Maßstab und in Blickrichtung des Pfeils 13 in Fig. 11, die die Ablenkbleche in einer
anderen Stellung zeigt; Fig. 14 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren
Ausführungsform eines Teils des Heißluft tunnels.
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Gemäß den F i g. I'bis 8 enthält ein Heißlufttunnel 10 eine Heizkammer
12, eine Fördervorrichtung 14, die Packungen P trägt und sie zwecks Aufschrumpfen
in der Wärme durch die Kammer befördert, und einen etwa rechteckigen, hohlen Unteraufbaul6,
in dem ein Motor 18 zum Antrieb eines Gebläses 20 untergebracht ist; eine elektrische
Widerstandsheizung 22 befindet sich unterhalb der Heizkammer ebenfalls in dem Unteraufbau.
Die Kammer ist mit einer Deckwand 24, einer Bodenwand 26 und Seitenwänden 28 und
30 versehen. Entgegengesetzte Abschlußwände 32 der Kammer sind mit einer Einlaßöffnung
34 und einer Auslaßöffnung 36 für die Packungen versehen. Die Öffnungen sind vorzugsweise
mit einem biegsamen Material 38 verdeckt, das ein Entweichen der erwärmten Luft
aus der Kammer verhindert und doch den Durchgang der Packung durch Öffnung 34 bzw.
36 zuläßt. Der Unteraufbau 16 kann mit Rädern 40 versehen sein, so daß der Heißlufttunnel
leicht von einem Ort zum anderen verschoben werden kann.
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Die Fördervorrichtung 14 erstreckt sich in Längsrichtung durch die
Kammer und mit ihren beiden gegenüberliegenden Enden aus der Kammer heraus.
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Sie enthält zwei gesonderte Beförderungsvorrichtungen 42 und 44 mit
einer Reihe endloser Bänder 46; die benachbarten Enden dieser Bänder laufen über
mit einer Rille versehene Rollen 48, die auf einer gemeinsamen Drehwelle 50 angebracht
sind. Eine Antriebswelle 52 der Fördervorrichtung 14 befindet sich an dem einen
Ende eines Deckels 54 des Unteraufbaus 16; eine Stützwelle 56 für das andere Ende
der Fördervorrichtung 14 ist am entgegengesetzten Ende des Deckels des Unteraufbaus
angeordnet; wie zu beachten sei, ist die Zwischenwelle 50 innerhalb der Kammer 12
untergebracht. Die Bänder 46 der Beförderungsvorrichtung 42 haben voneinander einen
gewissen seitlichen Abstand; die Packung wird auf den oberen Abschnitten zweier
oder mehrerer benachbarter Bänder 46 getragen. Wenn die Packung zum Aufschrumpfen
in der Wärme durch die Heizkammer befördert wird, wird sie von der Beförderungsvorrichtung
42 zur Beförderungsvorrichtung 44 übergeführt und von den Bändern 46 der Vorrich-
tung
44 getragen, die von den Bändern46 der Beförderungsvorrichtung 42 einen gewissen
seitlichen Abstand besitzen, so daß diejenigen Abschnitte des Bodens der Packung,
die zuerst mit den Bändern der Beförderungsvorrichtung 42 in Berührung stehen, der
erwärmten Luft in der hinteren Hälfte der Kammer ausgesetzt sind, damit das Aufschrumpfen
in der Wärme in der richtigen Weise ablaufen kann.
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Die Fördervorrichtung wird von einem Motor 58 angetrieben, dessen
Triebwelle mit der Triebwelle 52 der Fördervorrichtung über einen Riemen 60 in Verbindung
steht. Wie man sieht, befindet sich die Unterseite der Packung oberhalb des Bodens
26 der Kammer 12; die Oberseite, die Seitenflächen und die Unterseite der Packung
besitzen dabei von den Kammerwänden einen gewissen Abstand, damit die erwärmte Luft
allseitig auf die Packung einwirken kann.
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Die Oberseite 24, die Unterseite 26 und die Seitenflächen 28 und
30 der Kammer sind mit Öffnungen 62 versehen, durch die die erwärmte Luft von oben,
von unten und von der Seite in die Kammer einströmt und gleichzeitig auf die Oberseite,
die Unterseite und die Seitenflächen der Packung auftrifft, wenn diese von der Fördervorrichtung
durch die Kammer bewegt wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß auf die Flächen
der Packung eine solche Menge erwärmter Luft auftrifft, daß die Folie der Packung
in der richtigen Weise durch Wärme aufgeschrumpft wird; die entgegengesetzten Enden
der Packungen erhalten gleichzeitig eine angemessene Menge erwärmter Luft zugeführt,
da die an der Vorder- und Hinterseite der Packungen angrenzenden Zwischenräume der
Heizkammer, an denen die Enden der Packung frei liegen, fortlaufend die erwärmte
Luft über die Öffnung in den Kammerwänden aufnehmen, die die Zwischenräume begrenzen.
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Mehrere Luftzufuhrleitungen 64 umgeben die Kammer, laufen an der
Oberseite, Unterseite und den Seitenflächen der Kammer entlang und sind voneinander
in Längsrichtung der Kammer getrennt. Der Querschnitt der Leitungen ist etwa rechtwinklig;
die Seitenflächen der Leitungen sind mit Einlaßöffnungen 66 für die erwärmte Luft
versehen. Die Leitungen sind vorzugsweise durch Zwischenwände 68 in zwei Abschnitte
70 und 72 geteilt. Zu den Einlaßöffnungen 66 wird die erwärmte Luft durch eine Leitung
74 befördert, die von der Öffnung 66 nach unten unter die zugehörige Leitung 64
und dann nach innen in Richtung auf eine Heizkammer 76 zu läuft, mit der sie über
Öffnungen 78 in Verbindung steht.
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Die Heizkammer 76 erstreckt sich in Längsrichtung der Heizkammer 12;
gemäß den Fig. 3 und 4 steht die Kammer 76 an ihren Seitenflächen über die Öffnungen
78 mit den Leitungen 74 in Verbindung. Die elektrische Widerstandsheizung 22 ist
in einer Kammer 80 untergebracht, deren Innenraum über den Boden der Kammer 76 mit
deren Innenraum verbunden ist. Eine Leitung 82 verbindet den Auslaß des Gebläses
mit dem Einlaß der Kammer 80, so daß die einströmende Luft über die frei liegenden
elektrischen Widerstandsdrähte 84 (F i g. 5) strömt und erhitzt wird. Die erwärmte
Luft tritt in die Kammer 76 zu beiden Seiten einer Trennwand 81 ein, wird von hier
aus auf die verschiedenen Leitungen 74 verteilt und strömt von diesen Leitungen
aus in die zugehörige Leitung 64 und durch die Öffnungen62 in die Kammer 12 hinein.
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Die Heizdrähte 84 der Heizung 22 können in Reihe geschaltet sein;
ihre entgegengesetzten Enden sind mit elektrisch leitenden Körpern 86 (F i g. 5)
verbunden, die in einer elektrisch nichtleitenden Fassung 88 angebracht sind. Die
Fassung ist mit zwei Kontakten 90 versehen; die Körper 86 stehen über Leiter 92
mit den Kontakten in elektrischer Verbindung. Dadurch, daß die Kontakte90 an eine
elektrische Steckdose angeschlossen werden können, kann der Heizung leicht Strom
zugeführt werden.
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Nachdem die erwärmte Luft über die Außenflächen der Packung geleitet
ist, wird sie aus der Kammer 12 über eine etwa U-förmige Leitung 94 abgesaugt, deren
Schenkel96 zwischen den beiden getrennten Leitungen 64 angeordnet sind. Die oberen
Enden 98 der Schenkel sind offen und stehen über die Öffnungen 62 in den benachbarten
Abschnitten des Bodens mit der Kammer 12 in Verbindung. Eine Auslaßöffnung 100 am
Boden der Leitung 94 ist mit dem Einlaß des Gebläses 20 über eine Leitung 102 verbunden.
Auf diese Weise wird die Luft fortlaufend am Boden der Kammer 12 mit Hilfe des Gebläses
abgesaugt, erwärmt und anschließend erneut in die Heizkammer 12 eingeführt.
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Die Fördervorrichtung 14 und die Bänder 46 sind endlos, verlaufen
in Längsrichtung der Heizkammer 12 und sind hinsichtlich ihrer Länge elastisch streckbar,
so daß ein normalerweise auftretender Durchgang selbsttätig durch die Elastizität
kompensiert und eine vorgegebene, im wesentlichen konstante Spannung in den Bändern
aufrechterhalten wird. Alle Bänder 46 bestehen im einzelnen aus einer schraubenförmig
gewickelten Drahtspule 104, deren Enden durch ein Kupplungsstück 106 aneinander
angeschlossen sind, das ebenfalls eine schraubenförmig gewickelte Spule aus Draht
ist, deren Außendurchmesser derart gewählt ist, daß die entgegengesetzten Enden
des Kupplungsstückes in die zugehörigen Enden des Bandes 46 eingeschraubt werden
können.
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Es sei bemerkt, daß die elastische Dehnbarkeit der Bänder 46 auf die
Windungen der schraubenförmig gewickelten Spule zurückzuführen ist, die sich zueinander
wie die einer Schraubenfeder in Längsrichtung bewegen können.
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Wie am besten in Fig. 8 zu sehen ist, ist eine Unterseite 108 der
Packung flach ausgebildet und wird auf oberen gekrümmten Teilen 110 der Windungen
der Drahtspule 104 gehaltert, so daß eine punktförmige Berührung zwischen der Unterseite
der Packung und dem Band 46 zustande kommt. Auf Grund dieser Punktberührung kann
nahezu der gesamte Boden der Packung der erwärmten Luft ausgesetzt werden, wodurch
das Aufschrumpfen der Folie durch Wärme verbessert wird. Die ziemlich kleine Fläche
des Bodens der Packung, an der die schraubenförmige Drahtspule anliegt, ist der
erwärmten Luft ausgesetzt, wenn die Packung von der Beförderungsvorrichtung 42 auf
die Beförderungsvorrichtung 44 übertragen wird, da die Bänder der Beförderungsvorrichtung
44 einen gewissen seitlichen Abstand von den Bändern der Beförderungsvorrichtung
42 aufweisen. Die Rollen 48 sind mit einer um ihren Umfang herumlaufenden halbkreisförmigen
Rille 112 versehen, in der das Band 46 der Fördervorrichtung gehaltert ist; wegen
der sich aus der Spannung der Bänder ergebenden Reibung können die Bänder von den
mit einer Rille versehenen Rollen auf der Welle 52 angetrieben werden.
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In F i g. 14 ist eine weitere Ausführungsform eines Bandes 46' zu
sehen, das eine schraubenförmige Feder 104' ist, die mit einer äußeren Hülle aus
einem elastisch biegsamen Material 114, z. .B einem Kunststoff, bedeckt ist, das
eine Reibungsfläche zwischen dem Boden der Packung und den Bändern bildet.
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In den F i g. 9 bis 13 ist eine weitere Ausführungsform eines Heißlufttunnels
10' zum Aufschrumpfen von Folien durch Wärme zu sehen, bei dem die erwärmte Luft
auf die Ecken und die Seitenränder der Packung gerichtet wird, die eine zusätzliche
Erwärmung benötigen, insbesondere, wenn hohe Packungen vorliegen, damit eine saubere
und glatte Umhüllung zustande kommt, die faltenfrei ist. Eine Heizkammer 12' ist
in einer die erwärmte Luft Verteilenden Hülle 116 eingeschlossen, die eine Oberseite
24', eine Unterseite 26' und Seitenteile 28' und 30' der Kammer umgibt und die erwärmte
Luft abgibt, die über eine Einlaßöffnung 118 der der Verteilung dienenden Hülle
zugeführt wird. Das Gebläse 20 saugt die Luft aus dem Unterteil der Kammer 12' über
eine Auslaßöffnung 120 heraus und fördert sie durch eine Leitung 96', eine elektrische
Heizung 22', eine Leitung 76' und durch die Einlaßöffnung 118 wieder in die Hülle
hinein. Eine Zwischenwand 122 erstreckt sich in Längsrichtung der Hülle und lenkt
die Luft in Richtung der Pfeile in Fig. 10 durch die Hülle.
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Die Seitenteile 28' und 30' der Kammer sind mit einer oberen und
unteren Reihe in Längsrichtung getrennter, rechteckiger Öffnungen 124 versehen.
Je zwei in Längsrichtung verschiebbare Bleche 126 und 128 sind neben der Außenfläche
der beiden Seitenteile der Kammer angeordnet und z..B mit sich in Längsrichtung
erstreckenden oberen und unteren Winkelschienen 130 und 132 gehaltert, die am oberen
bzw. unteren äußeren Seitenrand der Kammer befestigt sind. Die Bleche sind einander
identisch, jedoch ist das eine Blech um eine vertikale Achse zum anderen in einem
Winkel von 1800 gedreht, so daß in Längsrichtung getrennte, trapezförmige Öffnungen
134 am Ablenkblech 126 und ähnliche Öffnungen 136 am Ablenkblech 128 zueinander
angeordnet sind.
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Für eine Bewegung der Ablenkbleche gegeneinander sind Handgriffe 138
vorgesehen.
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Die Öffnungen 134 und 136 decken sich mit den Öffnungen 124 in den
Seitenteilen der Heizkammer; die Größe der Öffnungen 124 kann dadurch verändert
werden, daß die Bleche zueinander und zu den Öffnungen 124 verschoben werden. Im
einzelnen weist das Blech 126 eine obere Reihe von Öffnungen 134 a und eine untere
Reihe von ähnlich gestalteten, aber kleineren Öffnungen 134 b auf. Das Blech 128
besitzt eine untere Reihe von Öffnungen 136 a und eine obere Reihe ähnlich gestalteter,
aber kleinerer Öffnungen 136 b. Dadurch, daß die Bleche zueinander bewegt werden,
kann die Größe der oberen und unteren Öffnungen 124 zueinander infolge der Trapezform
der Öffnungen 134 und 136 der Bleche verändert werden; die vertikale Lage der Öffnungen
124 kann ebenfalls verändert werden, so daß die Menge an erwärmter Luft und die
Stelle, an der die Luft in die Kammer eingeführt wird, in einem weiten Bereich variiert
werden können, damit eine Anpassung an verschiedene Höhen und Größen der Packungen
möglich ist. Diese Vorrichtung zur Lenkung der Warmluftströmung bildet jedoch kein
Teil der Erfindung.