DE1604784A1

DE1604784A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Waermebehandeln insbesondere von Textilgut

Info

Publication number: DE1604784A1
Application number: DE19661604784
Authority: DE
Inventors: Fleissner Dr Heinz
Original assignee: PATENTDIENST ANST; Anstalt fuer Pantentdienst
Current assignee: PATENTDIENST ANST; Anstalt fuer Pantentdienst
Priority date: 1966-03-02
Filing date: 1966-03-02
Publication date: 1970-04-30
Also published as: GB1137233A; US3460266A; FR1511946A

Description

insbesondere von Textilgut"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Behandeln von vorzugsweise" luftdurchlässigen Materialien auf unter Saugzug stehenden Siebtrommeln, bei dem bzw, der das Material von Siebtrommel zu Siebtrommel gewendet und der Saugzag von Siebtrommel su Siebtrommel wechselseitig wirksam ist und der auf Jeder Siebtrommel abgesaugte Behandlungsmittelstroim₅ z.B* Luft-, geteilt und jeder Teilstroni" zusammen mit dem Teil—_ strom der benachbarten Siebtrommel aufgeheizt und/oder gekühlt dem auf einer Siebtrommel gehaltenen Material zugeführt wird. Die Vorrichtung für dieses Verfahren besitzt wenigstens zwei Siebtrommeln, auf denen das zu behandelnde Material durch im Inneren der Siebtrommel durch stirnseitig an diese angeschlossene Gebläse, vorzugsweise Radialgebläseräder_ä erzeugten Unterdruck festgehalten und infolge abwechselnd unterhalb und oberhalb der Verbindungslinie der Trommelachsen im Trommelinneren vorgesehenen, vorzugsweise konzentrisch gekrümmten Abdeckbleeheii abwechselnd über die eine, z.B. obere, und die andere, Z₀B₀ untere, Seite der Siebtrommeln geführt und das von den Gebläsen ausgeblasene Be~ handlungsmedium, z.B» Luft, unterteilt und mittel? den Gebläsen zweiseitig j z.B. oben und unten, zugeordneten lielzeinrichtungen mit Temperaturregelung erwärmt wird und das in der einen Richtung, z.B. nach oben, abgeblasene Behandlungsmedium beider Gebläse auf

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die das zu behandelnde Material auf dieser Seite, z.B. oben, * führenden Siebtrommeln und das in der anderen Richtung, z.B. unten, beider Gebläse ausgeblasene Behandlungsmedium auf die das Behandlungsmaterial an dieser Seite, z.B. unten, führenden Siebtrommeln abgegeben wird.

Vorrichtungen dieser Art sind seit vielen Jahrzehnten bekannt. Die Siebtrommeln können dabei entweder in einer waagerechten oder senkrechten Reihe angeordnet sein« Es sind jedoch auch Vorrichtungen bekannt, bei denen die Siebtrommeln in 2 Reihen versetzt zueinander angeordnet sind. Auch hier ist wiederum die waagerechte oder senkrechte Bauweise -möglich. Bei der vorbeschriebenen Luftführung bilden jeweils wenigstens zwei Siebtrommeln eine Einheit, die gemeinsam von der aus den Trommeln abgesaugten Luft beaufschlagt werden_o

Derartige Vorrichtungen werden verwendet zum Trocknen von vor— [ zugsweise luftdurchlässigen Materialien Sie werden jedoch auch zum Thermofixieren, Fixieren von Farbstoffen, Däapfen, Kühlen, Kondensieren und Polymerisieren von mit Kunstharzen getränkten Textillen und ähnlichen Wärmevorgängen mit großem Erfolg eingesetzt. Ihr besonderer Vorteil besteht vor allem in einer robusten, störunanfälligen, billigen, aber äußerst leistungsstarken Bauweise.,

Im allgemeinen wird bei diesen Vorrichtungen ein^ indirekte Beheizung der Luft bevorzugt und zwar, mittels Rippenroliren. Als Wärmeträger kann dabei durch die Rippenrohre Dampf, die Rauchgase einer Öl- öder Gasheizung, aber auch ein flüssiges Medium wie z„B. Dyphil zur Anwendung kommen. Es sind jedoch auch Vorrichtungen mit direkter Heizung mögliciv ^ijei denen ober- und unterhalb der Ventilatorräder ein rohrförmiger Breniierkörper angeordnet ist.* Die Behandlung des Materiales erfolgt hierbei in einer Rauehgajs-Luftgem.isch-Atmosphäre-, was für verschiedene Behandlungen und bei verschiedenen Textilien wegen des Sauer-

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stoffmangels erwünscht ist. Sauerstoff führt bekanntlich bei Anwendung höherer Temperaturen zum Vergilben der Texti!fasern _o · Bei indirekter Heizung können die Rippenrohre entweder ober- und unterhalb der Ventilatorräder in der Ventilatorkammer angeordnet soin» Bei verschiedenen bekannten Vorrichtungen sind die Rippenrohre jedoch auch ober- und unterhalb der Siebtrommeln im , Behandlungsraum angeordnet-. Bei Vorrichtungen mit sehr großen geforderten Heizleistungen wie ζJB. bei den Trocknern fur Zellwolle» sind sowohl Rippenrohrpakete ober- und unterhalb der Ventilatorräder als auch ober- und unterhalb der Siebtrommeln angebracht.

Bei allen diesen Vorrichtungen ist es UbIiCh₉ die ober- und .unterhalb der Ventilatorräder und/oder der Siebtrommeln liegende Heizung als eine Einheit auszubilden, d_eh„ die beiden Heizregister sind miteinander verbunden und werden gemeinsam von einer Regeleinrichtung gesteuert. Im allgemeinen erstreckt sich die Heizeinrichtung über zwei Slebtrommeln. Es sind jedoch auch Heizeinrichtungen bekannt, die sich über mehr als zwei Siebtrommeln ersti-ecken und gemeinsam gesteuert werden. Es sind Vorrichtungen mit bis zu dreißig unter Saugzug stehenden Siebtrommeln bekannt. Diese Vorrichtungen sind im allgemeinen in mehrere Abteile unterteilt mit unterschiedlichen Behandlungstemperaturen» Für jedes Abteil ist dann jeweils eine Regelvorrichtung vorgesehen»

Bei sehr empfindlichen Gütern treten bei diesen Vorrichtungen manchmal Beanstandungen auf, daß das zu behandelnde Material vergilbt oder bei der Ilochveredelung von Textilien mit Kunstharzen das Kunstharz verbrennt bzw, zum Braunwerden neigt,, Diese Erscheinung wurde bisher auf zu hohe Behandlungstemperaturen zurückgeführt und die Beanstandungen verschwanden auch, wenn eine entsprechend niedrigere Behandlungstemperatur eingestellt wurde» Man ist jedoch bestrebt„ möglichst mit hohen Behandlungstemperaturen zu arbeiten, da bei höheren Temperaturen die Behandlungszeit wesentlich kürzer ist und mit der gleichen Vorrichtung somit eine höhere Produktionsleistung erreicht werden kann.,

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Die Forderung nach immer leistungsstärkeren derartigen Vorrichtungen wurde bisher stets durch Vergrößerung der umgewälzten und durch das Material gesaugten Luftmengen angestrebt. Größere Luftmengen bedingen jedoch größere Ventilatorleistuiigen und damit größere Ventilatorräder. Das vorgenannte Luftführungssystem hat den Vorteil, daß bei diesem besondere Ventilatorgehäuse entfallen können, wodurch wesentlich größere Ventilatoren eingebaut werden konnten. Anstelle von Radialventilatorrädern können auch Axialventilatoren und Querstromgebläse in der Ventilatorkanmer vorgesehen werden. Im allgemeinen werden jedoch Radialventilatorräder bevorzugt. Diese hohen Ventilatorleistungen bedingen entsprechend große elektrische Antriebe. Bei weiterer Steigerung der Ventilatorleistung, z.B. durch Erhöhen der Drehzahl, sinkt der Wirkungsgrad. Die Energiekosten, d.h. die Stromkosten für den Antrieb der Ventilatoren, steigen hingegen erheblich, und zwar rascher als die Ventilatorleistung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst leistungsstarke jedoch auch äußerst wirtschaftlich arbeitende Vorrichtung zu schaffen, die universell verwendbar ist, und zwar auch zum Behandeln von sehr empfindlichen Materialien.

Messungen an Siebtrommeltrocknern haben überraschend ergeben, daß trotz gleicher Gebläseleistung bei jeder Siebtrommel und gleicher Heizfläche mit gemeinsamer Regelung für mindestens zwei Siebtrommeln unterschiedliche Temperaturen an den Siebtrommeln auftreten, und zwar sind im allgemeinen die Temperaturen an der Siebtrommelunterseite niedriger als auf der Siebtrommeloberseite. Messungen von einer Vielzahl von Trocknern hat ergeben, daß die Temperaturunterschiede je nacn Heizeinrichtung" und verwendeten Wärmeträger unterschiedlieh sind, jedoch auch erhebliche Schwankungen bei gleichem Wärmeträger und gleicher Heizeinrichtung auftreten. Es wurden Temperaturunterschiede zwischen 5—30 C festgestellt. Erfindungsgemäß wurde erkannt, daß viele Qualitätsbeanstandungen auf diese Temperaturunterschiede zurückzuführen sind.

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Es wurde versucht, durch.unterschiedlich große Heizungen, d„h. durch Installieren einer stärkeren Heizung unterhalb der Ventilatorräder bzw. der Siebtrommeln diese Unterschiede zu beseitigen. Durch diese Maßnahme konnte nur eine geringe Verbesserung erreicht werden. Vor allem auch deshalb, weil die Temperaturunterschiede je nach tuftdurchlässigkeitdes zu behandelnden Materiales unterschiedlich groß sind. So sind im allgemeinen die Temperaturunterschiede bei Behandlung von gut ■ luftdurchlässigen Materialien geringer als bei schwer luftdurchlässigen Materialien. Eine feste Regel konnte hier jedoch nicht festgestellt werden. Es scheinen noch weitere nicht unmittelbar erfaßbare Einflüsse vorzuliegen. So spielen eine entscheidende Rolle "beispielsweise auch die zugeführten Frischluft— mengen, die den abgestoßenen Feuchtluftmengen proportional sind. Die Temperaturunterschiede sind auch stark von der Behandlungsart abhängig. Beim Trocknen von nassen Materialien treten andere Verhältnisse auf als beim Fixieren tioekener Ware. Wieder andere Bedingungen ergeben sich beim Kondensieren von Kunstharzimprägnierungen wie z.B. bei der Herstellung von Nadelfilz-Fußbodenbelägen.

Ein besonderer Vorteil der VOrrichtung mit unter Saugzug stehen-r" den Siebtrommeln ist ihre vielseitige Verwendbarkeit einmal im Hinblick auf die verschiedenartigsten Materialien wie z.B. lose Wolle, Zellwolle, als auch bahn- oder bandförmiger Gritter, aber auch Stückgüter wie Furniere, Felle und dgl, und zum anderen können die verschiedensten Behandlungsarten mit ein und derselben Vorrichtung vorgenommen werden, so"z-.B. Trocknen, Kondensieren und Polymerisieren von Kunstharzimprägnierungen, Faserund Farbstoffixierung, Krumpfechtausrüstung oder Klimatisieren und Kühlen sowie eine Vielzahl von weiteren ähnlichen Textilveredelungsvorgängen.

Die vorgenannten Messungen ließen es nun ratsam erscheinen, für alle diese unterschiedlichen Materialien und unterschiedlichen Behandlungsvorgänge spezielle Vorrichtungen zu schaffen, wenn auf optimale .Wirkungsweise Wert gelegt wird,

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E.rfindungsgemäß wurde jedoch erkannt, daß die vielseitige Verwendbarkeit der Vorrichtungen mit unter Saugzug stehenden Siebtrommeln trotz der der Erfindung zugrunde liegenden Forderungen in einfacher Weise dadurch erhalten bleiben kann, daß die jeder Siebtrommel zugeordneten Ileizeinrichtungen unabhängig voneinander geregelt sind.

Im allgemeinen genügt es dabei, gemeinsame Ileizregister für zwei Siebtrommeln bzw. Ventilatorräder vorzusehen und in Ausgestaltung der Erfindung jedem Ileizregister eine Regeleinrichtung zuzuordnen und den Temperaturfühler dieser Regelein_T richtung in Materialnähe an der Siebtrommel vorzusehen, die von den durch diese Heizregister durchtretenden Behandlungsmittelteilströmen beaufschlagt wird. Analog können für eine Vorrichtung, bei der über und unter jedem Ventilatorrad und/ oder jeder Siebtrommel ein Ileizregister vorgesehen ist, die in einer Höhe liegenden Ileizregister der beiden Siebtrommeln zu einer Einheit zusammengefaßt und gemeinsam geregelt werden.

Die erfindungsgemäße Steuerung der Heizeinrichtung ist sowohl bei indirekter als auch bei direkter Heizung möglich. Bei indirekter Heizung kann der Wärmeträger flüssig, gas- oder dampfförmig sein und bei direkter Heizung kann z.B. eine Gas- oder Ölheizung zum Einsatz kommen. Durch die getrennte Steuerung der der Ober- und Unterseite zugeordneten Heizung bei einer Vorrichtung mit in waagerechter Reihe angeordneten Siebtrommeln können die geschilderten Nachteile, d.h. die Temperaturdifferenzen, praktisch restlos vermieden werden. Bei den verschiedenen Materialien und angewandten Verfahren ändert sich nunmehr lediglich die Regelfrequenz, wobei Temperaturschwankungen in zeitlicher Hinsicht in den Grenzen von + 1 C gehalten werden können. Durch die gleichbleibend guten Temperaturverhältnisse in der Vorrichtung konnte nicht nur der Qualitätsausfall wesentlich verbessert,sondern auch die effektive Leistung dieser Vorrichtungen beachtlich gesteigert werden, indem nuhmelir mit um die Wärmeschwankungen bzw. Wärmedifferenzen höheren Temperaturen gefahren werden kann.

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Werden im wesentlichen gleichartige Materialien verwendet und vorwiegend nur eine Behandlungsart, z.B. Trocknung, angewendet, so ist es möglich, die Erfindung auch ohne Regelgerät zu verwirklichen, ind'em die Heizleistung der beiden Ileizregister von Hand eingestellt und gesteuert wird. Es ist dabei auöh eine gruppenweise Handhabung möglich, d.h. die hintereinander liegenden Heizungen können gemeinsam gesteuert werden. Günstig ist es, wenn stets eine Handsteuereinrichtung, auch bei Verwendung eines Regelgerätes, vorgesehen ist, da dann bei Ausfall des Regelgerätes die Vorrichtung durch Handsteuerung arbeitsfähig bleibt.

Zwei Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: .

Fig« 1 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung mit unter Saugzug stehenden Siebtrommeln,

Fig.. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. i, Fig. 3 einen Querschnitt durch eine ähnliche Vorrichtung.

Die gezeigten Vorrichtungen besitzen ein Gehäuse 1, das*durch eine Wand-2 in einen Behandlungsraum3 und einen Ventilatorraum 4 unterteilt ist. Im Behandlungsraum 3 sind Siebtrommeln 5 angeordnet, auf denen das Material 6 aufliegt und durch den Behandlungsraum 3 geführt Avird. Im Ventilatorraum 4 sind stirnseitig den Siebtrommeln Radialventilatorräder 7 zugeordnet, die das Behandlungsmedium aus den Siebtrommeln 5 absaugen und einen Unterdruck in den Siebtrommeln " erzeugen, der zum Halten des Materiales 6 dient. Gleichzeitig wird durch diesen Unterdruck Behandlungsmedium durch das Material 6 gesaugt und ein intensiver Behandlungseffekt dadurch erreicht. Von den Ventilatorrädern 7 wird das aus den Trommeln abgesaugte Behandlungsniedium bei der gezeigten Vorrichtung nach oben- und unten abgeblasen und über Ileizregister 8 in den Behandlungsraum 3 zurückgeführt. Dabei werden die beidennach' oben abgeblasenen Teilströme

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von den beiden Siebtrommeln 5 der am Auslauf liegenden Siebtrommel zugeführt und die nach unten abgeblasenen Teilströme der am Einlauf gelegenen Siebtrommel, da die materialfreien Seiten der beiden Siebtrommeln vom Saugzug durch in den Siebtrommeln angeordnete Abdeckbleche 9 abgeschirmt sind. In Figur 2 sind lediglich beispielsweise nur zwei Siebtrommeln gezeigt. Es können jede beliebige, größere Anzahl von Siebtrommeln verwendet werden.

Jeder Siebtrommel ist an der materialbedeckten Seite ein Temperaturfühler 10 zugeordnet, der mit einem Regelgerät (nicht gezeigt) verbunden ist, welches die Heizleistung des zugeordneten Heizregisters 8 steuert.

Zur Vergleichmäßigung der Strömung sind bei dem Aüsführungsbei- ι spiel nach Fig. 1 und 2 ober- und unterhalb der Siebtrommeln 5 ' perforierte Siebdecken 11 vorgesehen. Wird die Heizung 8 wie in Fig. 3 gezeigt in den Behandlungsraum 3 gelegt, so sind derartige Siebdecken im allgemeinen nicht erforderlich. Auch hier erfolgt die Regelung der oberen und unteren Ileizregister 8 getrennt. Eine entsprechend getrennte Regelung ist auch bei der Senkrechtbauweise, d.h. bei senkrecht übereinander in einer oder zwei Reihen angeordneten Siebtrommeln von Vorteil.

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Claims

Anstalt für Fatentdieiist ^ ;h ;A 173

V ad u ζ

Pat en t an sprüche

Verfahren zuza Behandeln von varzuipveise luftdurchlässigen Materialien auf unter Saugzug stehenden 3iebti~öEinteln _? hei dem das Material von SlehtroBreiel zu Siebtrommel gewendet und der riaugzug von Siehtroniuel zu Siehtronniel wechselseitig wirksam ist und der a'uf jeder SiehtroiaBiela'bgosaugte Behandlungsittittelstroia_f ZoB, £«£ΐ_} geteilt und jeder Tel Istrom zusaOTen mit dem Teilatroa der Tjenaohharten Sxehtroniiüel auf·» geheizt öder gelrühlt dem auf einer Siebtrommel gehaltenen Material zugeführt wird,, dadurch gekennzeichnet_s daß die Auf heizung oder Kühlung ßesrheiden ^ehancilun.ffsmitteltetlstrÖBie einer ^iehtromßiel itöafehänglg voneinander geregelt sind, .'■-..' ■"..-..■■ '-,:.":■ ... " - . . . '-"

2a Verfahren nach Anspruch i_y dadurch gele ennae lehn et, daß die Aufheizung hzw_s ICühlung der jeweils einer Siehtroaiael zügeführten Teilströtae öes Höhandlungsm-ediuias geineinsan geregelt is1?, :■■■" ;. ^: /■■" -^: - ■ ■'-.. """.■ :--.:■:

5. Vorrichtung zua DurchführGn des Verfahrens nach Anspruch 1 . iiiit wenigstens 2 SiehtrojKafilnj auf -denen- das sitv hehanöelnde Material durch im Inneren der Siebtroiaael von stirnseitig "an diese angeschlossenen Sebläsen, z»B_& EafXialgehlaseraoeni} erzeugten unterdruck festgehalten und infolge aowechseind unterhalt und ofoerhalh oer^Verhindungslinle der Trommelachsen im T^aroinmelinneren vorgasehenen^ vorzugsweise Konzentrisch -g&- krümniten Ähdeckhleehen ahwechselnd über die eine, z„ B. obere

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und die andere, z.B. untere, Seite der Siebtrommeln geführt und das z.B. von den Radialgebläserädern ausgeblasene Behänd lungs me dlam, z.B. Luft, unterteilt und mittels den Gebläsen zweiseitig, z.B. oben und unten, zugeordneten Heiz— einrichtungen mit Temperaturregelung erwärmt wird und das in der einen Richtung, z»B_e nach oben, abgeblasene Behami-" lungsniedium beider Radialgebläseräder auf die das zu behandelnde Material auf dieser Seite, z.B. oben, führenden Siebtrommeln und das in der anderen Richtung, z.B„ unten, beider Radialgebläseräder ausgeblasene Behaiidlungsmedium auf das Material auf dieser Seite, z.B. unten, führenden Siebtrommeln abgegeben wird,, dadurch gekennzeichnet, daß die jeder Siebtrommel zugeordneten Ileizeinriehtungen unabhängig voneinander geregelt sind bzw« jeder dieser Heizeinrichtungen eine Regeleinrichtung zugeordnet ist.

4, Vorrichtung nach Anspruch 3 mit über- und unter zwei Siebtrommeln und/oder Ventilatorrädern sich erstreckenden Heiz— registern., -dadurch gekennzeichnet, daß Jedem Heizregister eine Regeleinrichtung zugeordnet ist und der Temperatur— fühler in Materialnähe an der Siebtrommel angeordnet ist, die v.on dein durch dieses Ileizregister durchtretenden Behandlungsmittel teilströmen beaufschlagt wird.

5« Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich oder anstelle eines Regelgerätes eine Ilandsteuereinrichtung für die Heizregisier vorgesehen ist.

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