DE19636868A1 - Vorrichtung zum Wärmebehandeln von Bahnmaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wärmebehan­ deln von einseitig beschichtetem Bahnmaterial, mit

• - einem Gehäuse, das gegenüberliegende Schlitze zum Ein- bzw. Ausbringen des durchlaufenden Bahnmaterials aufweist,
• - einer Mehrzahl von in dem Gehäuse gelagerten leerlau­ fenden Rollen zur Berührung mit der unbeschichteten Seite des Bahnmaterials,
• - einer Mehrzahl von Gaskästen, die jeweils benachbart zu mindestens einer der Rollen liegen und über der Länge der Rollen mit Gasdurchtrittsöffnungen versehen sind, und
• - einem Gebläse, das einerseits an die Gaskästen ange­ schlossen ist und andererseits auf der unbeschichteten Seite des Bahnmaterials mit dem Innenraum des Gehäuses in Verbin­ dung steht.

Derartige Vorrichtungen dienen vorwiegend zum Trocknen des einseitig beschichteten Bahnmaterials. Da die Beschich­ tung insbesondere in feuchtem Zustand sehr empfindlich ist, muß dafür gesorgt werden, daß die beschichtete Seite des Bahnmaterials nicht mit irgendwelchen Teilen der Vorrichtung in Berührung tritt. Auch verbietet es sich aus diesem Grunde, die beschichtete Seite mit einer Gasströmung zu be­ strahlen. Der Wärmeübergang muß daher überwiegend auf der unbeschichteten Seite des Bahnmaterials stattfinden.

Bei einer bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Art (DE 40 12 176 A1) sind die Rollen jeweils von einer Blechwanne umgeben, die lediglich zur unbeschichteten Seite des Bahnmaterials hin offen und im übrigen gegen das Gehäuse abgedichtet ist. Die Wanne bildet mit den benachbarten Gas­ kästen Düsenspalte, die in Richtung auf das Bahnmaterial mit Druckluft angeblasen werden. Die Druckluft wird zwischen dem Bahnmaterial und den Gaskästen zu deren Mitte hin geführt und dort in die Gaskästen eingeleitet, von wo aus sie zur Saugseite des Verdichters gelangt. Dabei erzeugt die Luft­ strömung zwischen der unbeschichteten Seite des Bahnmateri­ als und der die jeweilige Rolle umgreifenden Wanne einen Un­ terdruck, der das Bahnmaterial gegen die Rolle saugt und da­ durch einen zuverlässigen Kontakt zwischen dem Bahnmaterial und der Rolle herstellt. Nachteilig ist der erforderliche apparative Aufwand, bedingt durch die Wannen, die gegenüber dem Gehäuse abgedichtet werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung zum Wärmebehandeln von einseitig beschichtetem Bahnmaterial konstruktiv zu vereinfachen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung der ein­ gangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse über Gaskanäle druckseitig an die Gaskästen angeschlossen ist und saugseitig mit dem Innenraum des Ge­ häuses in Verbindung steht und daß jede Rolle die einseitige Begrenzung mindestens eines seitlichen Düsenspalts für den Durchtritt des aus dem zugehörigen Gaskanal ausgeblasenen Gases bildet.

Das Gas, bei dem es sich beispielsweise um Luft oder Stickstoff handeln kann, wird also vom Verdichter in die Gaskästen hineingedrückt, verläßt diese im Bereich der unbe­ schichteten Seite des Bahnmaterials und strömt durch die Dü­ senspalte an den Rollen vorbei zurück in den Innenraum des Gehäuses, der mit der Saugseite des Verdichters in Verbin­ dung steht. Zusätzlich Abdichtelemente sind nicht erforder­ lich.

Als wesentlicher weiterer Vorteil ergibt sich, daß mit einem verhältnismäßig kleinen Verdichter gearbeitet werden kann, da der erforderliche Überdruck lediglich in den Gaskä­ sten aufgebaut werden muß, nicht jedoch im gesamten, zur un­ beschichteten Seite des Bahnmaterials liegenden Innenraum des Gehäuses.

Zwischen jeweils benachbarten Rollen ist ein gemeinsamer Gaskasten vorgesehen. Auch an den Einlaß- und Auslaßenden der Vorrichtung befindet sich je ein Gaskasten, der aller­ dings nur eine einzige Rolle versorgt.

Eine besonders einfache Konstruktion ergibt sich da­ durch, daß die Düsenspalte von den Rollen und den zugehöri­ gen Gaskästen gebildet werden. Dabei können die Seitenwände der Gaskästen die zweite Begrenzung der Düsenspalte definie­ ren. Vorteilhafter ist es unter Umständen, die Gaskästen mit Leitblechen zu versehen, die gemeinsam mit den zugehörigen Rollen die Düsenspalte bilden.

Als Alternative wird vorgeschlagen, die Düsenspalte durch die Rollen und zugehörige gesonderte Strömungselemente zu begrenzen, wobei diese zur gezielten Strömungsführung an­ näherungsweise an den Umfang der Rollen angepaßt sein kön­ nen.

In jedem Falle ist es vorteilhaft, die Düsenspalte nach Breite und/oder Richtung verstellbar auszubilden, um die Vorrichtung an unterschiedliche Betriebsbedingungen anpassen zu können. Dies geschieht in Weiterbildung der Erfindung da­ durch, daß die Rollen und/oder die Strömungsleitelemente verstellbar mit dem Gehäuse verbunden werden.

Ferner wird vorgeschlagen, daß die Gasdurchtrittsöffnun­ gen der Gaskästen Schlitzdüsen aufweisen, von denen minde­ stens eine relativ zur benachbarten Rolle geneigt ist. Auch dies dient der Optimierung der Strömungsführung, wobei zu berücksichtigen ist, daß die Gasdurchtrittsöffnungen der Gaskästen nicht nur die an den Rollen entlangführenden Dü­ senspalte beschicken, sondern auch dafür sorgen, daß das Bahnmaterial im Abstand zu den Gaskästen gehalten wird und lediglich mit den Rollen in Kontakt steht. Die Neigung der Schlitzdüsen kann gegen die Rollen gerichtet sein. Man kann sämtliche Schlitzdüsen jedoch auch so ausrichten, daß sie im wesentlichen in Transportrichtung des Bahnmaterials weisen und dadurch die Förderung des Bahnmaterials durch die Vor­ richtung hindurch unterstützen.

Zusätzlich zu Schlitzdüsen oder als Alternative können die Gasdurchtrittsöffnungen der Gaskästen gegen die unbe­ schichtete Seite des Bahnmaterials gerichtete Schlitze und/oder Löcher aufweisen.

In jedem Falle wird dafür gesorgt, daß das Bahnmaterial einerseits in engem Kontakt zu den Rollen steht und anderer­ seits von den Gaskästen freigehalten wird, wobei außerdem ein intensiver Wärmeaustausch zwischen dem Bahnmaterial und dem Gas sichergestellt wird. Ein Wärmeaustausch findet fer­ ner zwischen dem Bahnmaterial und den Rollen statt.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Gaskästen an ihren gegen die unbeschichtete Seite des Bahnmaterials gerichteten Enden je ein Abdeckelement aufwei­ sen, das mit den Kastenwänden die Düsenspalte bildet und Schlitze, Löcher und/oder Schlitzdüsen aufweist. Dies ergibt eine besonders einfache Konstruktion, da die Gaskästen als oben offene Bauelemente ausgebildet sind, die von den Ab­ deckelementen partiell verschlossen werden. Beispielsweise können die Gaskästen von Querwänden gebildet werden, die mit den Gehäusewänden verbunden sind. Gleiches gilt für die Ab­ deckelemente.

Ferner ist es vorteilhaft, daß die an die Druckseite des Gebläses angeschlossenen Gaskanäle mit beiden Enden der Gas­ kästen verbunden sind, um letztere von außen nach innen gleichmäßig mit Druckgas zu beaufschlagen. Es ergeben sich dann symmetrische und weitgehend gleichförmige Strömungsver­ hältnisse im Bereich der Gasaustrittsöffnungen der Gaskästen sowie im Bereich der Düsenspalte.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Aus­ führungsbeispiele im, Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer abge­ wandelten Ausführungsform;

Fig. 3 in einer Darstellung entsprechend Fig. 1 eine weitere Abwandlungsform;

Fig. 4 in einer Darstellung entsprechend Fig. 1 und Fig. 3 eine weitere Abwandlungsform;

Fig. 5 in einer Darstellung entsprechend Fig. 1, Fig. 3 und Fig. 4 eine weitere Abwandlungs­ form.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 dient dazu, oberseitig be­ schichtetes Bahnmaterial 1 zu trocknen, das kontinuierlich von links nach rechts durch ein nicht dargestelltes Gehäuse gefördert wird. In dem Gehäuse ist eine Mehrzahl von leer­ laufenden Rollen 2 gelagert. Ferner enthält das Gehäuse eine Mehrzahl von Gaskästen 3, die an die Druckseite eines eben­ falls nicht dargestellten Gebläses angeschlossen sind. Druckluft wird also in die Gaskästen 3 hineingedrückt und aus den Gaskästen durch Gasdurchtrittsöffnungen ausgeblasen, die im vorliegenden Fall als Schlitzdüsen 4 ausgebildet sind. Die linksseitigen Schlitzdüsen weisen in Transport­ richtung, während die rechtseitigen Schlitzdüsen gegen die unbeschichtete Seite des Bahnmaterials 1 gerichtet sind.

Die aus den Schlitzdüsen 4 austretende Druckluft hält das laufende Bahnmaterial 1 im Abstand zu den Gaskästen. Die Druckluft wird gezwungen, durch Düsenspalte 5 hindurch zu strömen, die einerseits von den Rollen 2 und andererseits von den Gaskästen 3 bzw. von an diesen angeordneten Leitble­ chen 6 begrenzt werden. Bei diesem Strömungsverlauf baut sich im oberen Bereich der Rollen 2 ein Unterdruck auf, der das Bahnmaterial 1 in sicherer Berührung mit den Rollen 2 hält. Die aus den Düsenspalten 5 austretende Druckluft strömt unterhalb des Bahnmaterials 1 in den Innenraum des Gehäuses und wird dort von dem Gebläses angesaugt, um zurück in die Gaskästen 3 gefördert zu werden.

Die Anordnung ist einfach und bedarf keiner zusätzlichen Abdichtungen. Auch muß das Gebläse nur so stark ausgelegt sein, daß es den erforderlichen Druck in den Gaskästen 3, er­ zeugen kann.

Fig. 2 zeigt den Anschluß der Gaskästen 3 an Gaskanäle 7, die zur Druckseite des Gebläses führen. Die Gaskästen 3, deren rechte Seite offen dargestellt ist, werden also an beiden Enden mit Druckluft beaufschlagt, was zu einer symme­ trischen und gleichmäßigen Strömungsverteilung führt.

Im übrigen sind hier die Leitbleche 6 der Gaskästen 3 etwas anders gestaltet als in Fig. 1. Gleiches gilt auch für die Schlitzdüsen 4 der Gaskästen 3, die im vorliegenden Fall in Richtung auf die jeweils benachbarten Rollen 2 weisen. Eine zusätzlich Schlitzdüse 4′ ist gegen das Bahnmaterial gerichtet.

Die Vorrichtung, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, sitzt in einem Gehäuse, dessen Seitenwände stirnseitig mit den Rollen 2 und den Gaskästen 3 abschließen. Der untere In­ nenraum dieses Gehäuses steht mit der Saugseite des nicht dargestellten Gebläses in Verbindung.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 werden die Düsen­ spalten 5 zwischen den Rollen 2 und benachbarten Strömungs­ leitelementen 8 gebildet. Dabei sind sowohl die Rollen 2 als auch die Strömungsleitelemente 8 verstellbar, und zwar er­ stere senkrecht zur Förderrichtung und letztere in Förder­ richtung des Bahnmaterials. Die Düsenspalte 5 können also nach Breite und Richtung eingestellt werden.

Im übrigen zeigt Fig. 3, daß die Gaskästen 3 an ihren gegen die unbeschichtete Seite des Bahnmaterials 1 gerichte­ ten Enden je ein Abdeckelement 9 aufweisen, das mit den Ka­ stenwänden die Schlitzdüsen 4 bildet und eine weitere Gas­ durchtrittsöffnung aufweist, nämlich die Schlitzdüse 4′.

Die Ausführungsform nach Fig. 4 unterscheidet sich von der nach Fig. 3 dadurch, daß das Abdeckelement 9 anstelle der Schlitzdüse 4′ eine Lochblende 10 aufweist, um Druckluft gegen die unbeschichtete Seite des Bahnmaterials 1 zu rich­ ten.

Die Ausführungsform nach Fig. 5 schließlich stimmt eben­ falls im wesentlichen mit der nach Fig. 3 überein, abgesehen davon, daß die Strömungsleitelemente 8 an ihrer der zugehö­ rigen Rolle 2 zugewandten Fläche konturiert sind und sich dadurch annäherungsweise an den Umfang der Rolle anpassen. In Verbindung mit der Verstellbarkeit der Strömungsleitele­ mente 8 und der Rollen 2 bietet sich hierdurch eine zusätz­ liche Möglichkeit, die Düsenspalte an die jeweiligen Gege­ benheiten anzupassen.

Im Rahmen der Erfindung sind durchaus Abwandlungsmög­ lichkeiten gegeben. So können die einzelnen Merkmale der Dü­ senspalte und der Gasdurchtrittsöffnungen der Gaskästen be­ liebig miteinander kombiniert werden. Ferner besteht die Möglichkeit, die Vorrichtung "hängend" anzuordnen, so daß das Bahnmaterial mit seiner unbeschichteten Seite nach oben gegen die Rollen gesaugt wird.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Wärmebehandeln von einseitig be­ schichtetem Bahnmaterial (1), mit

• - einem Gehäuse, das gegenüberliegende Schlitze zum Ein- bzw. Ausbringen des durchlaufenden Bahnmaterials (1) auf­ weist,
• - einer Mehrzahl von in dem Gehäuse gelagerten leerlau­ fenden Rollen (2) zur Berührung mit der unbeschichteten Seite des Bahnmaterials (1),
• - einer Mehrzahl von Gaskästen (3), die jeweils benach­ bart zu mindestens einer der Rollen (2) liegen und über der Länge der Rollen mit Gasdurchtrittsöffnungen versehen sind, und
• - einem Gebläse, das einerseits an die Gaskästen (3) an­ geschlossen ist und andererseits auf der unbeschichteten Seite des Bahnmaterials (1) mit dem Innenraum des Gehäuses in Verbindung steht,

dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse über Gaskanäle (7) druckseitig an die Gaskästen (3) angeschlossen ist und saugseitig mit dem In­ nenraum des Gehäuses in Verbindung steht und daß jede Rolle (3) die einseitige Begrenzung mindestens eines seitlichen Düsenspalts (5) für den Durchtritt des aus dem zugehörigen Gaskasten (3) ausgeblasenen Gases bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenspalte (5) von den Rollen (2) und den zugehöri­ gen Gaskästen (3) gebildet werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaskästen (3) Leitbleche (6) aufweisen, die gemein­ sam mit den zugehörigen Rollen (2) die Düsenspalte (5) bil­ den.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenspalte (5) von den Rollen (2) und zugehörigen Strömungsleitelementen (8) gebildet werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsleitelemente (8) annäherungsweise an den Umfang der Rollen (2) angepaßt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenspalte (5) nach Breite und/oder Richtung verstellbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (2) und/oder die Strömungsleitelemente (8) verstellbar mit dem Gehäuse verbunden sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasdurchtrittsöffnungen der Gaskä­ sten (3) Schlitzdüsen (4) aufweisen, von denen mindestens eine relativ zur benachbarten Rolle (2) geneigt ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasdurchtrittsöffnungen der Gaskä­ sten (3) gegen die unbeschichtete Seite des Bahnmaterials (1) gerichtete Schlitze und/oder Löcher aufweisen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Gaskästen (3) an ihren gegen die unbeschichtete Seite des Bahnmaterials (1) gerichteten Enden je ein Abdeckelement (9) aufweisen, das mit den Ka­ stenwänden die Schlitzdüse (4) bildet und weitere Gasdurch­ trittsöffnungen aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die an die Druckseite des Gebläses angeschlossenen Gaskanäle (7) mit beiden Enden der Gaskästen (3) verbunden sind.