DE19512848C1 - Vorrichtung zum Trocknen und/oder Kühlen von durchlaufenden Furnierblättern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Kontakttrockner für kontinuierlich durchlaufende Furniere sind in der Literatur schon lange bekannt. Im Prinzip haben sie gegenüber den heute zumeist anzutreffenden Warmlufttrocknern bedeutende Vorteile. Von dem direkten Kontakt zwischen den Heizflächen und den Furnierblättern verspricht man sich einen verbesserten Wärmeübergang und somit eine Verkürzung der Trocknungszeit. Die Heizflächen sollen verhindern, daß das Furnier beim Trocknen infolge ungleichmäßiger Schrumpfung deformiert wird. Die Wärmeverluste werden verkleinert, da als Abgas im wesentlichen nur der aus dem Furnier ausgetriebene Wasserdampf anfällt. Die zum Abziehen des Abgases erforderliche elektrische Leistung ist dementsprechend sehr niedrig.

Obwohl die theoretisch erreichbaren Vorteile lange bekannt sind und klar auf der Hand liegen, ist es bisher kaum möglich gewesen, sie in der Praxis zu realisieren.

Die Erfindung geht von einem Furniertrockner aus, der aus der DE-PS 2 51 197 bekannt ist. Dieser Trockner hat eine Reihe von plattenförmigen Heizkörpern, die abwechselnd oberhalb und unterhalb der waagerechten Ebene liegen, in der die Furnierblätter durch den Trockner transportiert werden. Jeder Heizkörper hat auf der Seite, die dieser Ebene zugewandt ist, eine ebene Gleitfläche. Gegenüber der Gleitfläche sind einstellbare Druckrollen angeordnet. In den Zwischenräumen zwischen zwei benachbarten Heizkörpern ist je ein Förderrollenpaar angebracht. Die Förderrollen und Druckrollen werden durch einen gemeinsamen Antrieb alle mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit gedreht.

Da bei diesem Trockner zwischen den Rollen keine Führung vorhanden ist, dürfte eine störungsfreie Übergabe von Rolle zu Rolle zumindest bei dünnen, nassen Furnierblättern nicht gesichert sein. Der von den Druckrollen ausgeübte Anpreßdruck ist im wesentlichen nur im Bereich schmaler Streifen längs der Berührungslinien wirksam. In den übrigen Bereichen der Kontaktflächen ist der für einen optimalen, gleichmäßigen Wärmeübergang erforderliche enge Kontakt nicht gewährleistet.

Ein anderer Kontakttrockner für durchlaufende Furniere ist aus der DE 25 27 433 B2 bekannt. Er hat zwei wärmeleitende Förderbänder, die gleitend zwischen einer unteren Kontaktheizplatte und einer beheizten oberen Gleitplatte geführt werden. Die Gleitplatte preßt mit einstellbarem Druck die durchlaufenden Förderbänder zusammen und drückt sie gegen die Kontaktheizplatte. Die zwischen den beiden Förderbändern eingeschlossenen Furnierblätter haben somit keinen direkten Kontakt mit den ebenen Heizplatten. Die Heizplatten können eine offene Oberfläche, z. B. in Form eines Gewebes, eines Vlieses oder eines perforierten Bleches haben, damit der beim Trocknen entstehende Wasserdampf abziehen kann. Die Reibung zwischen den feststehenden Heizplatten einerseits und den zwischen ihnen eingespannten Förderbändern andererseits wird schon bei relativ niedrigen Drücken in einem nicht mehr beherrschbaren Maße vergrößert. Es hat sich gezeigt, daß es infolge von temperaturbedingten Verformungen schwierig ist, einen gleichmäßigen Anpreßdruck zu erzeugen und aufrechtzuerhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Furniertrockner mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen zu schaffen, der eine sichere und störungsfreie Führung der Furnierblätter und einen optimalen, gleichmäßigen Wärmeübergang gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist Gegenstand des Anspruchs 2.

Die Ansprüche 3 und 4 beziehen sich auf zwei weitere Ausführungsbeispiele.

In den Ansprüchen 5 bis 20 sind vorteilhafte Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.

Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand von vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispielen.

Fig. 1 zeigt einen Furniertrockner gemäß der Erfindung,

Fig. 2 bis 5 veranschaulichen Einzelheiten des Furniertrockners gemäß Fig. 1,

Fig. 6 zeigt einen anderen Furniertrockner gemäß der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 sind in einem Gehäuse 1, welches in der Nähe seiner beschickungsseitigen Stirnwand 2 mit einem Brüdenabzugrohr 3 versehen ist, Umlenkrollen 4, 5, 6, 7 für ein in Richtung des Pfeiles 8 umlaufendes Förderband 9 ange­ ordnet. Das Förderband 9 ist gasdurchlässig und besteht aus einem Gewebe aus Draht, Kunststoff-, Kohle- oder Glasfäden.

Es hat in bezug auf Holzoberflächen einen hohen Reibungskoeffizienten. Dem senkrechten Förderbandtrum zwischen den Umlenkwalzen 5, 6 ist ein Bandspanner 10 zugeordnet, bestehend im wesentlichen aus zwei ortsfest im Gehäuse 1 gelagerten Rollen 11, 12 und einer dritten Rolle 13, die zwischen den Rollen 11, 12 in einer zur Ebene der Achsen der Rollen 11, 12 senkrechten Richtung verschieblich ist, wie durch einen Doppelpfeil 14 angedeutet. Der zugehörige Antrieb, z. B. ein Hydraulikantrieb, erlaubt während des Betriebes eine periodische Verstellung. Er ist in der Zeichnung nicht dargestellt.

Zwischen den unteren Umlenkrollen 4, 5 durchläuft das Förderband 9 eine zickzackartige Bahn, die mehrere bogenförmige Abschnitte umfaßt. In diesen Abschnitten schmiegt sich das Förderband gleitend an glatte Kontaktflächen an.

In Durchlaufrichtung unmittelbar neben der Umlenkrolle 4 ist das Förderband 9 über ein gewölbtes, perforiertes Blech 15 geführt, welches die untere Abdeckung eines Kastens 16 bildet. Der Innenraum des Kastens 16 ist durch eine schräggestellte Trennwand 17 in eine Saugkammer 18 und eine Druckkammer 19 unterteilt. Die der Umlenkrolle 4 benachbarte Saugkammer 18 ist durch eine Leitung 20 mit der Saugseite eines nicht dargestellten Ventilators verbunden. Die Druckkammer 19 ist durch eine Leitung 21 an eine ebenfalls nicht dargestellte Druckquelle angeschlossen.

Unter der Saugkammer 18 ist eine nicht zur Erfindung gehörende Beschickungsvorrichtung vorgesehen, z. B. ein höhenverstellbarer Tisch 22 für einen Stapel nasser Furnierblätter, die z. B. von Hand an das Förderband 3 angelegt werden und zunächst durch den in der Saugkammer 18 bestehenden Unterdruck festgehalten werden. Unmittelbar anschließend gelangt das Furnierblatt in den Wirkungsbereich der Druckkammer 19. Hier wird es auf die gewölbte Kontaktfläche eines Wärmetauschers 23 gedrückt, dessen beschickungssseitige Randzone der Unterseite der Druckkammer 19 gegenüberliegt. Die Kontaktfläche ist so glatt, daß das zwischen ihr und dem Förderband 9 liegende Furnierblatt, welches durch Haftreibung von dem Förderband mitgenommen wird, unbehindert auf der Kontaktfläche gleitet. Der Wärmetauscher 23 erstreckt sich über eine Länge von etwa 5 m, d. h. 20 bis 25% der Gesamtlänge des Trockners. Der Krümmungsradius der Wölbung ist etwa 4 bis 20 m. Von dem Krümmungsradius hängt der Druck ab, mit dem das Furnierblatt an die Kontaktfläche angepreßt wird. Ein ausreichend hoher Anpreßdruck ist wichtig für den Wärmeübergang und für die Glättung der Furnierblätter.

Der unmittelbar anschließende Wärmetauscher 24 hat drei Abschnitte 24a, 24b, 24c. Der erste Abschnitt 24a, dessen Kontaktfläche die Kontaktfläche des Wärmetauschers 23 stetig fortsetzt, ist gewölbt. Der zweite, relativ schmale Abschnitt 24b ist entweder - wie in Fig. 1 der Deutlichkeit halber gezeichnet - völlig eben oder vorzugsweise leicht gewölbt, jedoch mit einem wesentlich größeren Krümmungsradius als der Abschnitt 24a. Die geringere Krümmung hat die Wirkung, daß die Anpreßkraft, mit der das Förderband im Abschnitt 24b an der Kontaktfläche anliegt, geringer ist als im Abschnitt 24a. Die durchlaufenden, zwischen Förderband 9 und Kontaktfläche liegenden Furnierblätter haben daher im Abschnitt 24b die Möglichkeit zu schrumpfen, wobei sich Spannungen ausgleichen, die sonst Risse verursachen könnten. Vorzugsweise ist die Wölbung der Kontaktfläche im Abschnitt 24b so bemessen, daß die entsprechende Anpreßkraft die Schrumpfung nicht behindert, aber für eine sichere Mitnahme des Furnierblattes durch das Förderband 9 ausreicht. Der dritte Abschnitt 24c ist wieder stärker gewölbt, etwa in dem gleichen Maße wie der Abschnitt 24a. In diesem Abschnitt ist daher der Anpreßdruck und somit auch der Glätteffekt wieder stärker.

Hinter dem Wärmetauscher 24 ist eine Rolle 25 angeordnet. Wie Fig. 2 verdeutlicht, ist sie mit umlaufenden Rillen 26 versehen. In die Rillen 26 greifen Finger 27 ein, die am Rand des Wärmetauschers 24 angebracht sind.

Die Rolle 25 lenkt das Förderband 9 auf einen weiteren Wärmetauscher 28, der im wesentlichem dem Wärmetauscher 24 gleicht. Er ist unter dem Wärmetauscher 24 spiegelsymmetrisch zu diesem angeordnet, so daß die Wölbungen der Wärmetauscher 24, 28 voneinander abgewandt sind. An dem Rand, der der Rolle 25 benachbart ist, hat der Wärmetauscher 28 ebenfalls Finger, die in die Rillen 26 eingreifen. Der gegenüberliegende Rand stößt an einen weiteren Wärmetauscher 29. Dieser bildet zusammen mit Wärmetauschern 30, 31 eine Gruppe, die in einem Gestell 32 unter dem Wärmetauscher 23 untergebracht ist. Die Wärmetauscher 29, 30, 31 haben konkave, muldenförmige Kontaktflächen, die gemeinsam einen Halbzylinder bilden. Jede einzelne Kontaktfläche 29, 30, 31 erstreckt sich daher über einen Kreisbogen von etwa 60 Grad. Das Förderband 9 umschlingt eine drehbar gelagerte, angetriebene Umlenkwalze 33, die in diesen Halbzylinder eingepaßt ist. Die Umlenkwalze 33 ist, wie in Fig. 3 veranschaulicht, mit einem elastisch nachgiebigen Belag 34 versehen, der z. B. aus einem filzartigen temperaturbeständigen Material besteht. Die Wärmetauscher 29, 30, 31 sind - wie in Fig. 1 nur für den mittleren Wärmetauscher 30 durch Pfeile 35 symbolisch dargestellt - an das die Umlenkwalze 33 umschlingende Förderband 9 anpreßbar. Der Anpreßdruck ist für jeden einzelnen Wärmetauscher 29, 30, 31 separat einstellbar.

An den Wärmetauscher 31 schließt sich ein weiterer Wärmetauscher 36 an, der sich von dem Wärmetauscher 24 im wesentlichen nur dadurch unterscheidet, daß seine Kontaktfläche auf der ganzen Länge gleichmäßig gewölbt ist.

Seine Wölbung ist der Wölbung des Wärmetauschers 28 zugewandt. Beim Übergang vom Wärmetauscher 24 auf die Umlenkwalze 33 und beim Übergang von der Umlenkwalze 33 auf den Wärmetauscher 36 ändert sich jedesmal die Krümmungsrichtung des Förderbandes 9.

Die Nahtstellen zwischen je zwei benachbarten Wärmetauschern 23, 24; 28, 29; 29, 30 usw. sind auf der gesamten Breite (d. h. in der zur Ebene der Fig. 1 senkrechten Richtung) durch ineinandergreifende Finger 37 überbrückt, wie in Fig. 4 veranschaulicht.

Die Wärmetauscher 23, 24, 28, 29, 30, 31 sind an Heiz­ mittelkreisläufe angeschlossen und vorzugsweise getrennt regelbar. Der Wärmetauscher 36 ist an einen Kühlmittel­ kreislauf angeschlossen.

Ein Kasten 38 mit gewölbter Unterseite ist unmittelbar neben der Umlenkrolle 5 angeordnet. Sein Innenraum ist durch eine Trennwand 39 in zwei Teilkammern 40, 41 unterteilt. Die eine Teilkammer 40, die einen Randbereich des Wärmetauschers 36 überdeckt, ist an eine Saugleitung 42 angeschlossen. Unter der anderen Teilkammer 41, die an eine Druckleitung 43 angeschlossen ist, befindet sich der Anfang eines umlaufenden Bandes 44 zum Austragen der getrockneten Furnierblätter. Durch den zwischen Gehäusewand und Förderband 9 bestehenden Schlitz 45 kann eine geringe Luftmenge als Trägerluft für den beim Trocknen ausgetriebenen Wasserdampf einströmen.

Auf die dem Förderband 9 zugekehrten Wandflächen aller Wärmetauscher sind bei einer bevorzugten Ausführung gemäß Fig. 5 Schleißbleche 46 mit einer wärmeleitenden, ein Metallpulver enthaltenden Klebepaste 47 aufgeklebt. Die Oberflächen der Schleißbleche 46, die die eigentlichen Kontaktflächen bilden, sind poliert, so daß der Reibungskoeffizient gegenüber den durchlaufenden Furnierblättern sehr gering ist. Dagegen ist das Förderband 9 auf der Seite, die den Kontaktflächen zugewandt ist, vorzugsweise aufgerauht oder mit einer reibungserhöhenden Beschichtung versehen. Dadurch unterscheiden sich die an den beiden Oberflächen eines durchlaufenden Furnierblattes wirkenden Reibungskräfte so stark, daß das Furnierblatt mit Sicherheit von dem Förderband mitgenommen wird und auf der Kontaktfläche unbehindert gleitet.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 ist in einem Gehäuse 51 eine drehbare und mit einem nicht dargestellten Antrieb versehene perforierte Förderwalze 52 gelagert, deren Durchmesser z. B. 6 bis 8 m beträgt. Mit Ausnahme einer schmalen Zone im unteren Bereich ist die Förderwalze 52 von mehreren im Querschnitt kreisbogenförmigen Wärmetauschern 53 bis 56 umgeben, deren Innenradien mit dem Radius der Förderwalze 52 übereinstimmen, so daß sich die Förderwalze 52 an die Wärmetauscher 53 bis 56 anschmiegt. Diese sind, wie für den Wärmetauscher 54 durch Pfeile 57 symbolisiert, mit einem einstellbaren Druck an die Förderwalze 52 anpreßbar. Zum Zuführen nasser Furnierblätter und zum Abführen getrockneter Furnierblätter sind in der Förderwalze 52 Kästen 58, 59 angeordnet, die im wesentlichen den im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Kästen 16, 38 entsprechen. Zum Austragen der getrockneten Furnierblätter ist eine Siebtrommel 60 mit ein­ gebauter Saugkammer 61 vorgesehen, die von einem Förderband 62 auf einem Teil ihres Umfangs umschlungen wird. Die Wirkungs­ weise der Austragvorrichtung, die nicht zur Erfindung gehört, ist für den Fachmann ohne weiteres aus Fig. 6 erkennbar.

Claims (20)

1. Vorrichtung zum Trocknen und/oder Kühlen von durchlau­ fenden Furnierblättern,
mit mindestens einem feststehenden beheizten oder ge­ kühlten Wärmetauscher, der eine glatte metallische Kontaktfläche aufweist,
und mit einem Förderer, welcher geeignet ist, die Fur­ nierblätter zumindest stellenweise an die Kontaktflächen anzupressen und gleitend darüber zu führen,
dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer ein umlaufendes gasdurchlässiges Förderelement mit endloser Förderfläche aufweist, die sich im Bereich der Kontaktflächen an diese anschmiegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche des Wärmetauschers (23, 24, 28, 36) ge­ wölbt ist und daß ein gasdurchlässiges Förderband (9) un­ ter Spannung über die Kontaktflächen geführt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche des Wärmetauschers (29 bis 31) mulden­ förmig ist und daß ein gasdurchlässiges Förderband (9), welches über eine der Muldenform angepaßte Umlenkwalze (33) geführt ist, mit der Umlenkwalze (33) an die Kontaktfläche anpreßbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche des Wärmetauschers (53 bis 56) mulden­ förmig ist und daß eine der Muldenform angepaßte gas­ durchlässige Förderwalze (52) an die Kontaktfläche an­ preßbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das Förderband (9) aus einem Gewebe besteht, z. B. aus Draht, Kunststoff-, Kohle- oder Glasfäden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Förderband (9) aufgerauht oder mit einer reibungserhöhenden Beschichtung versehen ist oder durch Art des Materials und/oder durch seine Webart einen erhöhten Reibungskoeffizienten in bezug auf Holzoberflächen aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine verstellbare Spannvorrichtung (10) für das Förderband (9).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung während des Betriebes periodisch veränder­ lich ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der Kontaktfläche längs der Förderbahn variiert.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens zwei Wärmetauscher (23,. 24, 28, 36) mit gewölbter Kontaktfläche in Förderrichtung hintereinander angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbungen zweier Wärmetauscher (24, 28) zueinan­ der spiegelsymmetrisch angeordnet und voneinander abge­ wandt sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderband (9) zwischen den beiden Wärme­ tauschern (24, 28) über eine drehbar gelagerte, mit umlaufenden Rillen (26) versehene Rolle (25) geführt ist und daß Finger (27) der Wärmetauscher (24, 28) in die Rillen (26) eingreifen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbungen zweier Wärmetauscher (28, 36) zueinander spiegelsymmetrisch angeordnet und einander zugekehrt sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der Umlenkwalze (33) bzw. Förderwalze (52) mindestens zwei Wärmetauscher (29 bis 31; 53 bis 56) mit muldenförmigen Kontaktflächen zugeordnet sind, deren Anpreßdrücke separat einstellbar sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Umlenkwalze (33) bzw. Förderwalze (52) mit einem in radialer Richtung elastisch nachgiebigen Belag versehen ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein einziges umlaufendes Förderband (9) und mehrere hin­ tereinandergeschaltete Wärmetauscher (23, 24, 28 bis 31, 36), von denen mindestens einer eine gewölbte Kontakt­ fläche und mindestens einer eine muldenförmige Kontakt­ fläche hat.

17. Vorrichtung nach Anspruch 10, 14 oder 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Nahtstellen zwischen zwei unmittelbar benachbarten Wärmetauschern (23, 24; 28, 29; 29, 30; 30, 31; 31, 36) durch Finger (37) überbrückt sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche die Außenfläche eines auf dem Wärmetauscher (23, 24, 28 bis 31, 36, 53 bis 56) befestigten austauschbaren Schleißbleches (46) ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscher (23, 24, 28 bis 31, 36; 53 bis 56) unabhängig voneinander mit einem Wärme­ austauschmittel beaufschlagbar sind.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß hinter einem oder mehreren beheizten Wärmetauschern (23, 24, 28 bis 31) mindestens ein gekühlter Wärmetauscher (36) angeordnet ist.