DE19704671C2 - Vorrichtung und Verfahren zur Regulierung eines Fluidstands - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur Regulierung eines FluidstandsInfo
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Classifications
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine
Fluidstandregulierung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 sowie ein Verfahren.
Vorrichtungen dieser Gattung dienen grundsätzlich dazu, einen
Fluid- oder Flüssigkeitspegel innerhalb eines vorbestimmten
Bereichs zu halten, um beispielsweise ein Überlaufen eines
Behälters oder ein zu großes Absinken des Fluidstands zu
verhindern.
Insbesondere im Bereich der Papierwarenherstellung wie zum
Beispiel der Papierbedruckung/-beklebung werden Papierbahnen
mittels einer rotierenden Zylinderwalze einseitig beleimt oder
bedruckt, die über einen vorbestimmten Teilkreisbereich in
einen Leim- oder Farbvorrat getaucht ist. Um dabei einen
gleichmäßigen Fluidauftrag über einen längeren Zeitraum zu
gewährleisten ist es erforderlich, daß im wesentlichen immer
die gleiche Menge an Fluid von der Zylinderwalze aufgenommen
wird. D. h. daß die Eintauchtiefe der Walze in das Fluid nahezu
konstant gehalten werden muß. Dieses Erfordernis ist besonders
dann von Bedeutung, wenn es sich bei den verwendeten Fluiden um
zähe Flüssigkeiten wie Leim handelt.
Zur Lösung dieses Problems beispielsweise bei der Beleimung von
Papierbahnen werden bisher gemäß dem Stand der Technik
angelieferte Leimfässer in einen hochstehenden Behälter
umgepumpt oder per Hand umgeschöpft. Dieser Hochbehälter ist
über eine Schlauchleitung mit einer offenen Leimwanne
fluidverbunden, in die die vorstehend genannte, horizontal
ausgerichtete Zylinderwalze über ihre gesamte Länge sowie über
eine vorbestimmte Tiefe hineinragt. Zur Befüllung der Leimwanne
wird Leim aus dem Hochbehälter unter Ausnutzung der Schwerkraft
in die Wanne geleitet, wobei die Niveauregulierung des
Leimstands in der Leimwanne durch Öffnen und Schließen eines
Kugelhahns per Hand erfolgt, der am Auslaßende der
Schlauchleitung vorgesehen ist.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß durch die intervallartige
Befüllung der Leimwanne der Leimpegel erheblichen Schwankungen
unterworfen ist. Ein zu hoher Füllstand hat dabei ggf. ein
Überlaufen der Wanne zur Folge, während bei zu geringem
Füllstand überhaupt kein Leimauftrag erfolgt. Darüberhinaus ist
der Leimverbrauch (Leimentnahme) von der
Rotationsgeschwindigkeit der Zylinderwalze sowie von derem
Durchmesser abhängig und somit für zahlreiche Maschinen eines
Maschinenparks unterschiedlich. Es liegt daher auf der Hand,
daß Bedienerpersonen nicht nach einem festgelegten
Intervallplan die Befüllung der Leimwannen vornehmen können,
sondern ständig den Leimpegel überwachen und entsprechend
nachregeln müssen.
Ferner ergibt sich das Problem, daß bei einem längeren
Maschinenstillstand der Leim insbesondere an den Wannenrändern
eintrocknet, sodaß beispielsweise beim Leimwechsel oder bei
Reinigung der Maschine meist große Leimreste in der Wanne
zurückbleiben, die entsorgt werden müssen. Da neben den
Leimfässern auch noch die zusätzlichen Hochbehälter notwendig
sind, werden hierdurch die Reinigungsarbeiten und die damit
verbundenen Kosten zusätzlich erhöht.
Versuche dahingehend, den Leimstand elektronisch beispielsweise
durch Anordnung von Sensoren wie Schwimmer u. dgl. in
Verbindung mit Dosierventilen zu regeln, erwiesen sich als
technisch äußerst aufwendig und schwierig durchführbar aufgrund
der hohen Viskosität des Leims.
Im Oberbegriff des anliegenden Patentanspruchs 1 wird
indessen von einer Vorrichtung zur Regulierung des Füllstands
in einem Behälter ausgegangen, wie sie in der DE 42 39 808 A1
dargestellt ist.
Diese Druckschrift offenbart eine Vorrichtung zum
Aufrechterhalten eines vorgegebenen Flüssigkeitsniveaus in
einem Behälter mit einem Fluidtank, der über eine
Fluidleitung mit dem Behälter fluidverbunden ist. Eine
Druckpumpe fördert das Fluid aus dem Tank über die
Fluidleitung in den Behälter, wobei das Fluid innerhalb des
Behälters über eine Rücklaufleitung in den Tank
zurückgefördert werden kann.
In dem Behälter befindet sich ein Überlauf, der den maximalen
Füllstand an Fluid innerhalb des Behälters regelt.
Angesichts dieses letztgenannten Stands der Technik liegt die
Aufgabe der Erfindung darin, die Vorrichtung zur Regulierung
des Füllstands in einem Behälter hinsichtlich ihrer
Funktionalität insbesondere mit Bezug zu einer beliebigen
Fluidstandsregulierung weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Reguliervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1
sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 15 gelöst.
Die Erfindung besteht demzufolge darin, eine
Absaugeinrichtung vorzusehen, die für ein Absaugen von Fluid
bei Erreichen eines vorbestimmbaren Fluidstands innerhalb der
Wanne in eine Rücklaufleitung angeordnet ist. Die
Absaugeinrichtung besteht dabei im wesentlichen aus einem
Absaugrohr, das erfindungsgemäß höhenverstellbar an der Wanne
befestigt ist und eine Absaugöffnung aufweist, die den
maximalen Füllstand der Wanne begrenzt.
Die erfindungsgemäße Absaugvorrichtung bietet dabei
wesentliche Vorteile gegenüber einem einfachen Überlauf.
Durch die Höhenverstellbarkeit der Absaugeinrichtung
bezüglich der Wanne kann auf einfache Weise der maximal
erreichbare Füllstand beliebig reguliert werden. Dies ist mit
einem herkömmlichen Überlauf prinzipiell nicht möglich.
Nach Anspruch 2 und 3 ist das Absaugrohr dabei mittels einer
Justier-Klemmvorrichtung an der Wanne fixierbar. Ferner ist am
Absaugrohr oder an der Absaugleitung ein Regelventil
vorgesehen, mittels dem der jeweilige Strömungsquerschnitt
veränderbar ist. Diese Ausführung ist äußerst preisgünstig,
wobei trotzdem sicher gewährleistet wird, daß der Fluidstand
nicht über die Höhenlage der Absaugöffnung des Absaugrohres
steigt.
Des weiteren bietet die zusätzliche optionale Anordnung eines
Sperrventils am Füllrohr oder an der Fülleitung gemäß dem
Patentanspruch 6 zusätzlich die Möglichkeit, die Wanne
leer zu pumpen, um somit eine Reinigung der
Wanne auf einfache Weise zu ermöglichen. Auch diese optionale
Weiterbildung des Erfindungsgegenstands ist mit einem
einfachen Überlauf grundsätzlich nicht möglich.
Als besonders vorteilhaft hat sich auch erwiesen, die
Fluidpumpe als eine verdrängungsvariable Druckluft-
Membranpumpe mit zwei getrennten Pumpenkammern (A, B)
auszubilden, die gleichzeitig mit der Befüllung der Wanne eine
Menge an Fluid aus der Wanne über die Absaugeinrichtung und die
Rücklaufleitung in die eine Pumpenkammer zurückpumpt, von wo es
über ein Auslaßrohr in den Fluidtank gefördert wird. Eine
derartige Druckluft-Membranpumpe ist besonders geeignet bei
zähen Flüssigkeiten wie etwa Leim, von dem gemäß Anspruch 10
eine vorbestimmbare Menge pro Zeiteinheit zur
Weiterverarbeitung aus der Wanne entnommen wird, wobei die
Förderleistung der Pumpe derart eingestellt ist, daß der Fluid-
Füllstrom durch die Füllleitung größer ist als der Fluid-
Entnahmestrom aus der Wanne. Hierdurch ist gewährleistet, daß
der Fluidstand in der Wanne nicht unter die Höhenlage der
Absaugöffnung des Absaugrohres sackt.
Gemäß dem Patentanspruch 15 ist es für das erfindungsgemäße
Verfahren zur Regulierung des Fluidstands in einem Behälter
oder einer Wanne vorgesehen, daß das Fluid aus einem Tank
über eine Fülleitung gefördert und anschließend eine
vorbestimmte Menge an Fluid pro Zeiteinheit zur
Weiterverarbeitung aus der Wanne entnommen wird. Ferner wird
der durch die Fülleitung geförderte Fluid-Füllstrom größer
eingestellt als der Fluid-Entnahmestrom, wobei das
überschüssige Fluid in der Wanne entsprechend der Differenz
zwischen dem Fluid-Füllstrom und dem Fluid-Entnahmestrom über
eine Absaugeinrichtung in den Tank zurückgepumpt wird. Dabei
ist die Absaugeinrichtung als ein Absaugrohr ausgebildet, das
mittels einer Justier-Klemmvorrichtung auf eine solche
Position innerhalb der Wanne höhenverstellt wird, daß dessen
Absaugöffnung den vorbestimmten maximalen Fluidstand
innerhalb der Wanne begrenzt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind
Gegenstand der übrigen Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die begleitenden
Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt den systematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Fluidstandregulierung im Fall von Leim als
Arbeitsfluid und
Fig. 2 zeigt den Querschnitt einer verdrängungsvariablen
Druckluft-Membranpumpe in Zweikammerbauweise, welche sich bei
Leim als Arbeitsfluid als besonders vorteilhaft erwiesen hat.
Gemäß der Fig. 1 besteht die erfindungsgemäße
Fluidstandregulierungs-Vorrichtung aus einem Tank 1, vorliegend
einem handelsüblichen Leimfaß, welches gemäß diesem bevorzugten
Ausführungsbeispiel mit zähflüssigem Industrieleim gefüllt ist.
In den Tank 1 ist ein Steigrohr 2 eingesetzt, welches an seinem
Einsaugende nahezu bis auf den Tankboden reicht und durch eine
abnehmbare obere Deckelplatte 3 des Tanks 1 dichtend geführt
ist. Der aus dem Tank 1 vorstehende Steigrohrstutzen ist über
ein als Anschlußvorrichtung dienendes Eckwinkelstück 4 an eine
nachfolgend noch beschriebene Druckluft-Membranpumpe 5
angeschlossen. Die Pumpe 5 selbst ruht über eine Anzahl von
Gummiklötzen 6 oder dergl. Vibrationsdämpfungselementen auf
einer Grundplatte 7, welche wiederum auf der Deckelplatte 3 des
Tanks 1 verschraubt ist.
Wie aus der Fig. 2 zu entnehmen ist, handelt es sich bei der
vorstehend erwähnten Druckluft-Membranpumpe 5 um eine
verdrängungsvariable Membranpumpe mit zwei getrennten
Arbeitsräumen bzw. Pumpenkammern A, B. Der Antrieb erfolgt über
eine pneumatisch betätigbare Doppelkopf-Kolbenstange 8, die an
ihren beiden gegenüberliegenden Endköpfen 9, 10 auf jeweils
eine die zugehörige Pumpenkammer A, B begrenzende Membrane 11,
12 einwirkt und so durch eine Hin- und Herbewegung die Kammern
A, B vergrößert und verkleinert. Die Zu- und Ablaufanschlüsse
13, 14; 15, 16 jeder Pumpenkammer A, B sind durch pumpeninterne
Rückschlagventile sperrbar, die somit eine Fluidströmung in
lediglich eine Richtung, d. h. eine Kreisströmung ermöglichen.
Die Regelung der Förderleistung der Pumpe 5 erfolgt über ein
externes Druckluft-Regelventil 17, welches in einer Druckluft-
Zufuhrleitung 18 zwischen einer nicht weiter gezeigten
Druckluftquelle und der Pumpe 5 angeordnet ist. An der Pumpe 5
befinden sich desweitern eine Wartungseinheit 19 sowie ein Ein-
/Ausschalter 20, mittels dem die Druckluftleitung 18 sperrbar
ist. Im allgemeinen werden derartige Membranpumpen mit einen
maximalen Luftdruck von bis zu 7 bar betrieben, wobei vorliegend
jedoch ein Luftdruck von ca. 3.0 bis 4.0 bar bereits ausreicht.
Im übrigen sind Membranpumpen dieser Gattung mit Gehäusen aus
reaktionsneutralen Materialien wie beispielsweise PTFE-TFM
erhältlich.
Der Vorteil der verwendeten Druckluft-Membranpumpe 5 besteht
zum einen darin, daß auf besonders schonende Weise Arbeitsfluid
angesaugt und ausgestoßen wird, so daß das recht empfindliche
Materialgefüge des Leims erhalten bleibt. Zum anderen ist
gewährleistet, daß bei gleichen Leitungsquerschnitten pro Hub
sowohl auf der Saug- wie auch auf der Druckseite gleiche
Fördermengen erzielt werden. Im übrigen besitzt eine derartige
Pumpe eine Sicherheitseigenschaft dahingehend, daß
beispielsweise bei Verstopfen oder unbeabsichtigtem Verschließen
eines Auslaßanschlußes einer Pumpenkammer die Kolbenstange
aufgrund der Inkompressibilität des Fluids keine Hubbewegung
mehr ausführen kann, so daß die gegenüberliegende Pumpenkammer
ebenfalls kein Fluid mehr fördert.
Aus der Fig. 1 ist weiterhin zu entnehmen, daß der
Steigrohstutzen über einen ersten Einlaßanschluß 13 in die eine
Pumpenkammer A mündet, die über einen ersten Auslaßanschluß 14
und einen Füllschlauch 21 mit einem Füllrohr 22 verbunden ist.
Dieses Füllrohr 22 ist wiederum mittels einer Klemmvorrichtung
23 an dem Rand einer aus dem Stand der Technik bekannten
offenen Leimwanne 24 befestigt und weist ein Sperrventil in
Form eines manuell betätigbaren Kugelhahns 25 auf.
Wie bereits eingangs ausgeführt wurde, ist oberhalb dieser
Leimwanne 24 eine Entnahmewalze 26 drehbar und horizontal
gelagert, derart, daß die Entnahmewalze 26 über ihre gesamte
Länge bis zu einer vorbestimmten Tiefe in die Wanne 24
hineinragt und dabei mit einem bestimmten Teilkreis in den Leim
innerhalb der Wanne 24 eintaucht. Oberhalb der Entnahmewalze 26
befindet sich ein Auftragszylinder 27 in Rollkontakt mit der
Entnahmewalze 26, um eine dazwischenlaufende Papierbahn (nicht
gezeigt) mit Leim zu beaufschlagen.
Am Rand der Leimwanne 24 ist ferner ein im wesentlich vertikal
in die Wanne ragendes Absaugrohr 28 mittels einer Justier-
Klemmvorrichtung 29 fixiert, derart, daß die Einlaßöffnung des
Absaugrohres 28 bezüglich der Leimoberfläche höhenverstellbar
ist. Am Absaugrohr 28 ist ebenfalls ein Sperrventil,
vorzugsweise ein manuell betätigbarer Kugelhahn 30 vorgesehen.
Das Absaugrohr 28 ist über ein Absaugschlauch oder Rücklauf 31
mit einem zweiten Einlaßanschluß 16 der Membranpumpe 5, der in
die zweite Pumpenkammer B mündet, verbunden, welche wiederum
eingesaugtes Fluid über einen zweiten Auslaßanschluß 15 und ein
Auslaßrohr 32 zurück in den Tank bzw. das Leimfaß 1 fördert.
Hierfür ist das Auslaßrohr 32 durch den Deckel 3 des Leimfaßes
1 dichtend geführt, wobei zusätzlich ein Sperrventil,
vorzugsweise ein manuell betätigbarer Kugelhahn 33, in das
Ablaßrohr 32 zwischengeschaltet ist. Der in den Tank 1
reichende Reststutzen 34 des Ablaßrohres 32 endet dabei
oberhalb des Tanks 1 unmittelbar unterhalb des Deckels 3.
Zur Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie zu
dem hiermit verwirklichbaren Verfahren zur
Fluidstandsregulierung wird folgendes ausgeführt:
Je nach Umdrehungszahl der Entnahmewalze 26, deren
Oberflächenbeschaffenheit und Größe wird eine bestimmte Menge
an Leim pro Zeiteinheit der Wanne 24 entnommen, wodurch sich
der Leimspiegel bezüglich der Entnahmewalze 26 mit einer
bestimmten Geschwindigkeit in Abhängigkeit der Wannengröße
absenkt. Entsprechend dieses rechnerisch oder analytisch
bestimmbaren Entnahmestroms wird die Förderleistung der
Druckluft-Membranpumpe 5 am Dosierventil bzw. Druckregelventil
17 eingestellt (zwischen 3 und 4 bar). Vorzugsweise sollte die
Förderleistung der Pumpe 5, d. h. der von der ersten
Pumpenkammer A geförderte Füllstrom größer sein als der
Entnahmestrom der Entnahmewalze 26, so daß in jedem Fall ein
Absinken des Leimspiegels innerhalb der Leimwanne 24 verhindert
wird.
Anschließend wird das Absaugrohr 28 auf eine vorbestimmte, der
Entnahmewalze 26 entsprechenden Position höhenverstellt, wobei
dessen im wesentlichen vertikal sich öffnende Einlaßöffnung die
maximale Füllstandshöhe an Leim innerhalb der Wanne 24 anzeigt.
Nachdem die Klemmvorrichtungen 23, 29 des Füll- und
Absaugrohres 22, 28 fixiert und sämtliche Kugelhähne 25, 30
geöffnet sind, wird die Pumpe 5 über den Ein-/Ausschalter 20 in
Betrieb genommen. Die Membranpumpe 5 saugt nunmehr aus dem
Leimbehälter 1 über das Steigrohr 2 pro Hub eine bestimmte
Menge an Leim in die erste Pumpenkammer A an, welche bei dem
darauffolgenden Hub den Leim über den Füllschlauch 21 in die
Leimwanne 24 auspumpt. Hierzu gleichzeitig, d. h. gleichzeitig
zum Auspumphub der ersten Pumpenkammer A erfolgt in der
gegenüberliegenden zweiten Pumpenkammer B ein Ansaughub. Sofern
sich der Leimspiegel innerhalb der Wanne 24 unterhalb der
Einlaßöffnung des Absaugrohres 28 befindet, wird jedoch kein
Leim in die zweite Pumpenkammer B angesaugt, so daß sich der
Leimspiegel entsprechend der Differenz zwischen dem Förderstrom
der ersten Pumpenkammer A und dem Entnahmestrom der
Entnahmewalze 26 anhebt.
Sobald der Leimspiegel die Einlaßöffnung des Absaugrohres 28
erreicht, wird Leim in die zweite Pumpenkammer B parallel zum
Ausförderhub der ersten Pumpenkammer A eingesaugt und im
darauffolgenden Hub über das Auslaßrohr 32 in den Leimbehälter
1 zurückgepumpt. Auf diese Weise entsteht ein geschlossener
Leim-Kreislauf, in welchem je nach Förderleistung der
Membranpumpe 5 der Leim innerhalb der offenen Leimwanne 24
mehrfach umgewälzt wird.
Die vorstehend beschriebene Konstruktion sowie das Verfahren
zur Regulierung des Leimstands weist gegenüber dem Stand der
Technik entscheidende Vorzüge auf.
Wie bereits ausgeführt wurde, ist die Druckluftmembranpumpe 5
gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel auf dem zum Leimfaß 1
passenden Deckel 3 fest montiert. Durch diese Maßnahme ist ein
Faßwechsel durch einfaches Umsetzen des Deckels 3 in kürzester
Zeit möglich. Desweiteren ist ein vollständiges Entleeren des
Fasses 1 durch die Anordnung des Steigrohres 2 vorzugsweise in
starrer Ausführung gewährleistet. Natürlich ist es auch
möglich, die Pumpe 5 extern zum Leimfaß 1 beispielsweise
stationär anzuordnen und lediglich den Deckel 3 mit dem
Steigrohr 2 umzusetzen. Auch ist die Erfindung nicht auf eine
Luftdruck-Membranpumpe 5 beschränkt, sondern es kann auch eine
einfache Kolben-, Taumelscheiben- oder Zahnradpumpe verwendet
werden.
Durch die Anordnung der Druckluft-Membranpumpe erübrigt sich
desweiteren der aus dem Stand der Technik bekannte zusätzliche
Hochbehälter, wodurch teure Anschaffungskosten entfallen (bei
dem bekannten Hochbehälter wird normalerweise VA als
Behältermaterial verwendet), keine zeitaufwendigen Umfüll- und
Reinigungsarbeiten mehr erforderlich sind und dementsprechend
auch Wasser für Reinigungszwecke eingespart wird.
Das erfindungsgemäße Prinzip der höhenverstellbaren Befestigung
des Absaugrohres 28 sowie der Montage des Füllrohres 22 mittels
der Klemmvorrichtungen 23, 29 an der Leimwanne 24 zur
Einstellung des maxiamlen Leimfüllstands hat ferner den Vorzug,
daß das System insgesamt leicht aufzubauen ist, ohne daß ein
Umbau der handelsüblichen Wannen notwendig wäre, wobei das
System praktisch bei allen bekannten Maschinentypen dieser
Gattung anwendbar ist.
Wie vorstehend bereits ausgeführt wurde, befinden sich an den
offenen Enden zumindest des Füllschlauchs 21 und des
Rücklaufschlauches 31 je ein Kugelhahn 25 bzw. 30 zum Schließen
der Schläuche. Da nach dem Abstellen der Pumpe der Leim für
gewöhnlich in den Leitungen und Schläuchen verbleibt, kann
durch den entsprechenden Luftabschluß ein Austrocknen des Leims
verhindert werden. Bei Stillstandszeiten der Maschine
beispielsweise aufgrund von Reparaturarbeiten, Umstellung
o. dergl. Tätigkeiten muß die Pumpe 5 nicht gereinigt werden.
Desweiteren hat sich gezeigt, daß durch Verringern des
Strömungsquerschnitts am Füllschlauch 21 durch entsprechendes
Zudrehen des Kugelhahns 22 mehr Leim abgepumpt als zugeführt
wird. Wenn somit das Absaugrohr 28 an den Wannenboden
verschoben wird, kann das Restfluid aus der Wanne 24 abgesaugt
werden (z. B. bei einem Formatwechsel), sodaß der Abfallanteil
reduziert werden kann.
Um die Anlage zu reinigen wird lediglich der Deckel 3 auf ein
Wasserfaß (nicht gezeigt) umgesetzt und das Wasser mehrmals
umgewälzt. Es liegt auf der Hand, daß ein derartiger
Reinigungsvorgang einen nur geringen Arbeitsaufwand durch eine
Bedienerperson erfordert.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung der Erfindung zu
entnehmen ist, wird prinzipiell das Fluid permanent in einem
Kreislauf umgepumpt bzw. umgewälzt, da die Fördermenge der
Pumpe 5 auf einen größeren Wert als die Verbrauchs- bzw.
Entnahmemenge der Entnahmewalze 26 eingestellt ist. Der Grund
hierfür besteht zwar darin, die Leimstandshöhe in der Leimwanne
24 zu garantieren. Jedoch hat diese Maßnahme zusätzliche
vorteilhafte Wirkungen. Durch den stetigen Umlauf bleibt die
Konsistenz des Fluids insbesondere innerhalb der Wanne 24
homogen. Ein Eintrockenen des Fluids in der offenen Wanne 24
insbesondere an deren Rändern wird durch die ständige Bewegung
deutlich reduziert. Hierdurch kann auch einer Bildung von
Klumpen, die den Leimauftrag stören und zu Ausschuß führen,
entgegengewirkt werden.
Abschließend sei darauf hinzuweisen, daß zwar gemäß dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung die
Leimstandsregulierung ohne jegliche Elektronik einfach durch
die anfängliche Höhenverstellung des Absaugrohres 28 an der
Leimwanne 24 bewerkstelligt wird. Indessen ist es aber auch
möglich einen Leimstandssensor an der Wanne zu befestigen, der
vorzugsweise auf das Sperrventil 30 am Absaugrohr einwirkt, um
dessen Öffnungsgrad entsprechen dem aktuellen Leimstand
einzustellen. Denkbar wäre hierfür die Anordnung einer
Schwimmereinrichtung, welche mechanisch das Sperr- bzw.
Regelventil 30 betätigt oder das Vorsehen eines elektrischen
Sensors der mit einem Solenoid zur Verstellung des Ventils 30
verbunden ist. Derartige Ausführungsformen sind jedoch
aufwendiger aus das beschriebene Ausführungsbeispiel und
verzichten zusätzlich auf den Vorteil der permanenten zügigen
Umwälzung des Fluids zur Verhinderung einer Austrocknung. Auch
hat sich die elektronische Verbindung zwischen Leimstandssensor
und Pumpe 5 insbeondere bei weniger zähflüssigen Medien als
funktionsfähig erwiesen, wobei je nach Füllstandshöhe die
Förderleistung der Pumpe 5 verändert wird.
Bei all diesen Alternativen ist jedoch eine Verringerung bzw.
Schwankung der Umwälzleistung zu verzeichnen, wodurch sich die
günstige Wirkung auf den Zustand des Fluids insbesondere
innerhalb der Wanne (kein Austrocknen, homogenes Gefüge usw.)
Verschlechtert.
Die erfindungsgemäße Fluidstandsregulierungvorrichtung wurde
vorstehend für die Verwendung bei der Beleimung von
Papierbahnen beschrieben. Jedoch kann die Vorrichtung auch für
andere Fluide wie beispielsweise bei kontinuierlichem
Farbauftrag, bei der Bedruckung von Papier oder Textilien und
dergleichen eingesetzt werden, wobei die Entnahme des Fluids
mittels zur beschriebenen Entnahmewalze unterschiedlicher
Enrichtungen erfolgen kann, die nicht Bestandteil der
erfindungsgemäßen Vorrichtung sind.
Claims (15)
1. Vorrichtung zur Regulierung des Fluidstands in einem
Behälter oder einer Wanne (24), mit einem Fluidtank (1), der
über eine Fülleitung (21) mit der Wanne (24) fluidverbindbar
ist, wenigstens einer Fluidpumpe (5), mittels der das Fluid
aus dem Tank (1) über die Fülleitung (21) zur Wanne (24) för
derbar und über eine Rücklaufleitung (31) in den Tank (1) zu
rückpumpbar ist,
gekennzeichnet durch
eine Absaugeinrichtung (28, 29, 30), die für ein Absaugen
von Fluid bei Erreichen eines vorbestimmten Fluidstands in der
Wanne (24) in der Rücklaufleitung (31) angeordnet ist, wobei die
Absaugeinrichtung (28, 29, 30) ein Absaugrohr (28) hat, das
höhenverstellbar an der Wanne (24) befestigt ist und das eine
Absaugöffnung hat, die den maximalen Füllstand der Wanne (24)
begrenzt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Absaugrohr (28) mittels einer Justier-Klemmvorrichtung
(29) an der Wanne (24) fixierbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
am Absaugrohr (28) oder an der Rücklaufleitung (31) ein Regel
ventil (30) vorgesehen ist, mittels dem der jeweilige Strö
mungsquerschnitt veränderbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Regelventil (30) ein Kugelhahn ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
am Auslaufende der Füllleitung (21) ein Füllrohr (22) vorgese
hen ist, das mittels einer Klemmvorrichtung (23) an der Wanne
(24) befestigbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
am Füllrohr (22) ein Sperrventil, vorzugsweise ein Kugelhahn
(25) für das Verschließen der Füllleitung (21) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Fluidpumpe (5) eine verdrängungsvariable Druckluft-
Membranpumpe mit zwei getrennten Pumpenkammern (A, B) ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Druckluft-Membranpumpe (5) auf einem abnehmbaren Deckel
(3) des Fluidtanks (1) fixiert ist und über ein bis auf den
Tankboden reichendes Steigrohr (2) das Fluid in die eine Pum
penkammer (A) einsaugt, von wo es zur Wanne (24) gepumpt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Druckluft-Membranpumpe (5) Fluid aus der Wanne (24) über
die Absaugeinrichtung (28, 29, 30) und die Rücklaufleitung
(31) in die andere Pumpenkammer (B) zurückpumpt, von wo es
über ein Auslaßrohr (32) in den Fluidtank (1) gefördert wird.
10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Fluid ein Leim oder Farbe vorgesehen ist, von dem eine
vorbestimmbare Menge pro Zeiteinheit aus der Wanne (24) ent
nehmbar ist, wobei die Förderleistung der Pumpe (5) derart
eingestellt ist, daß der Fluid-Füllstrom durch die Füllleitung
(21) größer ist als der Fluid- Entnahmestrom aus der Wanne
(24).
11. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Absaugeinrichtung einen Fluidstandssensor hat, der in der
Wanne (24) fixierbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Fluidstandssensor ein Schwimmer ist, der mechanisch oder
elektrisch mit einem in der Rücklaufleitung (31) angeordneten
Regelventil (30) für ein lineares Öffnen der Rücklaufleitung
(31) entsprechend dem Fluidstand in der Wanne (24) verbunden
ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Fluidstandssensor ein elektronischer Flüssigkeitssensor,
vorzugsweise ein Induktionssensor, ist, der entweder mit der
Pumpe (5) zur Einstellung ihrer Förderleistung oder mit einem
elektromagnetischen Regelventil (30) verbunden ist, das zur
linearen Einstellung des Strömungsquerschnitts in die Rück
laufleitung (31) zwischengeschaltet ist.
14. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Fluidtank (1) ein Leimfaß vorgesehen ist.
15. Verfahren zur Regulierung eines Fluidstands in einem Be
hälter oder einer Wanne (24), in die ein Fluid aus einem
Tank (1) über eine Fülleitung (21) gefördert und aus der ei
ne vorbestimmte Menge an Fluid pro Zeiteinheit zur Weiter
verarbeitung entnommen wird, wobei der durch die Fülleitung
geförderte Fluid-Füllstrom größer eingestellt wird als der
Fluid-Entnahmestrom, das überschüssige Fluid in der Wan
ne (24) entsprechend der Differenz zwischen dem Fluid-
Füllstrom und dem Fluid-Entnahmestrom über eine Absaugein
richtung (28, 29, 30) in den Tank (1) zurückgepumpt wird und
die Absaugeinrichtung (28, 29, 30) als ein Absaugrohr (28)
ausgebildet ist, das mittels einer Justier-Klemmvorrichtung
auf eine solche Position innerhalb der Wanne (24) höhenver
stellt wird, daß dessen Absaugöffnung den vorbestimmten maxi
malen Fluidstand innerhalb der Wanne (24) begrenzt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997104671 DE19704671C2 (de) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | Vorrichtung und Verfahren zur Regulierung eines Fluidstands |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1997104671 DE19704671C2 (de) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | Vorrichtung und Verfahren zur Regulierung eines Fluidstands |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19704671A1 DE19704671A1 (de) | 1998-08-20 |
DE19704671C2 true DE19704671C2 (de) | 1998-12-10 |
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ID=7819606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110180748A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-08-30 | 福建省华宝智能科技有限公司 | 一种胶水自动补给装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH323357A (de) * | 1952-10-20 | 1957-07-31 | Sucker Gmbh Geb | Verfahren zur Pegelstandregulierung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. |
DE4239808A1 (de) * | 1991-11-27 | 1993-06-03 | Langston Corp |
-
1997
- 1997-02-07 DE DE1997104671 patent/DE19704671C2/de not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE19704671A1 (de) | 1998-08-20 |
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