DE19950292A1 - Vorrichtung zum Auffangen des Sprühnebels in einem Sprühfeuchtwerk - Google Patents
Vorrichtung zum Auffangen des Sprühnebels in einem SprühfeuchtwerkInfo
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Abstract
Sprühfeuchtwerk zum Befeuchten einer sich drehenden Oberfläche (2) eines Druckwerkszylinders (1) in einer Druckmaschine, insbesondere einer Rollenrotationsdruckmaschine, mit durch eine Sprühdüse (8) erzeugtem Sprühnebel (12), sowie mit dem Druckwerkszylinder (1) zugeordneten Blenden (6, 7), die zusammen mit der sich drehenden Oberfläche (2) des Druckwerkszylinders (1) einen den Sprühnebel (12) auffangenden Auffangbereich (9) bilden. Durch eine im Auffangbereich (9) angeordnete Unterdruckquelle (11), welche im Auffangbereich (9) einen Unterdruck erzeugt, durch ein Kondensationselement (17), an welchem Feuchtmittel aus dem Sprühnebel (12) kondensiert, oder durch eine elektrostatische Aufladung des Sprühnebels (12) sowie der sich drehenden Oberfläche (2) des Druckwerkszylinders (1) wird verhindert, daß Sprühnebel (12) durch die zwischen den Blenden (6, 7) und der Oberfläche (2) bestehenden Spalte (4, 5) aus dem Auffangbereich (9) entweicht.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auffangen des Sprühnebels in
einem Sprühfeuchtwerk einer Rotationsdruckmaschine, wie sie z. B. im Zeitungs- und
Akzidenzdruck eingesetzt wird, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
In der US 2,856,848 wird eine Vorrichtung zum Befeuchten der Oberfläche eines
rotierenden Zylinders beschrieben, die aus einem zwei separate Räume aufweisenden
Gehäuse, einer sich in dem ersten Raum befindenden Sprühdüse, einer sich in dem zweiten
Raum befindenden Elektrode und einer externen Pumpe besteht. Mittels der Sprühdüse wird
in dem ersten Raum ein Sprühnebel erzeugt, der, durch einen von der Pumpe erzeugten
Luftstrom in den zweiten Raum gebracht wird. In diesem zweiten Raum, dessen eine Seite
von der Oberfläche des rotierenden Zylinders gebildet wird, wird der Sprühnebel mittels der
Elektrode elektrostatisch geladen. Hierdurch schlägt sich der Sprühnebel an der geladenen
Oberfläche des rotierenden Zylinders nieder. Die Vorrichtung weist keine Mittel auf, den
Sprühnebel in dem Gehäuse zurückzuhalten. Stattdessen wird der Sprühnebel durch den
Spalt zwischen Gehäusewandung und Zylinderoberfläche in eine separate Absaugkammer
gepumpt.
Die JP 09226090 beschreibt ein Sprühfeuchtwerk mit einem Detektor zur Ermittlung der
Feuchtmittelmenge zur nachfolgenden Regelung der Feuchtmittelzufuhr. In der
JP 09220802 ist weiterhin ein Sprühfeuchtwerk mit einem Detektor beschrieben. Beide
japanischen Dokumente zeigen eine einem jeweiligen Zylinder zugeordnete Abschirmung,
welche die Feuchtmittel-Sprühdüsen umgibt. In keiner der beiden Schriften ist jedoch eine
Vorrichtung zum Auffangen des Sprühnebels erwähnt.
Sprühfeuchtwerke werden im Coldsetdruck häufig eingesetzt. Bekannte Vorrichtungen zum
Auffangen des Sprühnebels umfassen genau angepaßte Abschirmungen, welche physische
Barrieren bilden und so verhindern, daß der Sprühnebel entweicht. Zu Beginn des
Sprühvorgangs entweicht aus herkömmlichen Abschirmungen jedoch meist etwas
Sprühnebel. Durch die Ansammlung von Sprühnebel steigt dessen Konzentration innerhalb
des Auffangbereichs bis zur Sättigung. Sobald die Luft kein Feuchtmittel mehr aufnehmen
kann, entweicht der Sprühnebel durch undichte Stellen in der Abschirmung oder
kondensiert und sammelt sich auf der Innenfläche der Abschirmung. Da das Feuchtmittel auf
eine sich bewegende Fläche, z. B. einen Zylinder aufgebracht werden soll, muß zwischen
der Abschirmung und der Auftragsfläche ein Spalt vorhanden sein. Ist dieser zu klein, so
besteht die Gefahr, daß bei Störungen und Vibrationen die Auftragsfläche durch die
Abschirmung beschädigt wird. Ist der Spalt dagegen zu groß, so wird der Sprühnebel nicht
sicher aufgefangen und entweicht in die Umgebung. Das Grundproblem der bekannten
Vorrichtungen besteht darin, daß sie keine Möglichkeit zum kontrollierten Zurückhalten des
Sprühnebels in dem Auffangbereich bieten. Zur Behebung dieser Mängel wurde versucht,
den bei Sprühnebel-Auffangvorrichtungen nach dem Stand der Technik vorhandenen Spalt
so klein wie möglich auszubilden und so das Entweichen von Sprühnebel einzudämmen.
Andere Ausführungsformen umfassen eine Falleitung, durch welche das angesammelte
Feuchtmittel aus dem Auffangbereich abfließen kann, ohne in kritische Abschnitte der
Maschine zu gelangen, in denen das frischgedruckte Produkt beschädigt werden könnte.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine wirksame
Auffangvorrichtung für den Sprühnebel in einem Sprühfeuchtwerk zu schaffen, in welcher
der Sprühnebel zuverlässig gehalten wird und aus welcher der Sprühnebel kontrolliert
abfließen kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 8 und 12 gelöst.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Eine Auffangvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine einer sich
drehenden Oberfläche zugeordnete Abschirmung, zwischen der Abschirmung und der sich
drehenden Oberfläche gebildete Spalte und eine Unterdruckquelle, welche in dem Bereich
zwischen den beiden Abschirmungen einen Unterdruck bezüglich des Luftdrucks der
Umgebung erzeugt.
Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beruht in vorteilhafter Weise nicht
mehr auf einer Abdichtung von Blenden bezüglich einer sich drehenden Fläche - was
ohnehin nur schwer zu erreichen ist und die Zugänglichkeit der sich drehenden Oberfläche
beeinträchtigt - sondern es wird in dem Auffangbereich ein Unterdruck bezüglich des
Luftdrucks der Umgebung erzeugt. Durch die so gebildete Druckdichtung wird ein
Entweichen von Sprühnebelpartikeln durch die Spalte aus dem Auffangbereich verhindert.
Als erfindungsgemäße Unterdruckquelle kann eine Saugvorrichtung, z. B. eine Pumpe,
eingesetzt werden. Zur Erzeugung eines Druckgefälles ist auch der Einsatz einer
Venturidüse denkbar.
Innerhalb des Auffangbereichs ist auf der gedachten Mittellinie zwischen den
Abschirmblenden eine Sprühdüse angeordnet. Der Saugvorrichtung kann eine
Abscheidevorrichtung mit einem Abscheideelement zum Trennen des Feuchtmittels von der
Luft zugeordnet sein. Das von der Luft getrennte Feuchtmittel kann zur Rückführung in
einen Feuchtmittel-Kreislauf gesammelt oder entsorgt werden. Die von dem Feuchtmittel
getrennte Luft in der Abscheidevorrichtung kann durch eine Ausströmöffnung abgeleitet
werden.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist anstelle einer
Unterdruckquelle innerhalb des Auffangbereichs eine Kondensationsvorrichtung
angeordnet. Die Kondensationsvorrichtung, z. B. eine Kondensationsspule, kann von einer
im wesentlichen vertikal verlaufenden Umhüllung umgeben sein und verläuft von dem
Innenraum des Auffangbereichs durch einen Leitungsabschnitt in eine der Leitung
zugeordnete Abscheidevorrichtung. Die Kondensationsflüssigkeit sammelt sich
vorzugsweise am Boden der Abscheidevorrichtung.
Eine dritte Ausführungsform der Erfindung sieht innerhalb des Auffangbereichs zum
Auffangen des Sprühnebels anstelle einer Kondensationsleitung oder einer Vorrichtung zur
Erzeugung eines Unterdrucks Vorrichtungen zur elektrostatischen Aufladung des
Sprühnebels vor.
Die Vorrichtungen zur elektrostatischen Aufladung des Sprühnebels versehen die
Sprühnebelpartikel innerhalb des Auffangbereichs mit elektrostatischer Ladung. Die zu
befeuchtende Oberfläche, z. B. die Oberfläche des sich drehenden Elements, kann bezüglich
der Sprühnebelpartikel entgegengesetzt geladen werden, so daß die geladenen
Sprühnebelpartikel von dem sich drehenden Element angezogen werden und ein Entweichen
derselben aus dem Auffangbereich durch die Spalte verhindert wird.
Jede der drei beschriebenen Ausführungsformen kann in einem Sprühfeuchtwerk einer
Druckmaschine, insbesondere einer Rotations-Offsetdruckmaschine, für den Coldsetdruck,
z. B. Zeitungsdruck bzw. allgemein, und in einem Druckwerk einer Rollen- oder
Bogenrotationsdruckmaschine eingesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele im
Zusammenhang mit den nachstehend aufgeführten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Auffangen des Sprühnebels gemäß der vorliegenden
Erfindung durch Erzeugung eines Unterdrucks;
Fig. 1a eine Detailansicht der Auffangvorrichtung, bei der ein Entweichen des Sprühnebels
verhindert wird;
Fig. 1b eine Detailansicht der Auffangvorrichtung, bei der Sprühnebel aus dem
Auffangbereich entweicht;
Fig. 2 eine Vorrichtung zum Auffangen des Sprühnebels mit einer
Kondensationsvorrichtung zum Sammeln kondensierten Feuchtmittels; und
Fig. 3 eine Vorrichtung zum Auffangen des Sprühnebels durch elektrostatische
Rufladung.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auffangen des Sprühnebels durch
Erzeugung eines Unterdrucks. Ein Drehelement 1, beispielsweise ein Druckwerkszylinder
oder ein Feuchtwerkszylinder, mit einer Oberfläche 2 dreht sich in die durch den Pfeil 3
angezeigte Richtung um seine Achse. Der sich drehenden Oberfläche 2 sind eine obere
Blende 6 und eine untere Blende 7 zugeordnet, welche mit der Oberfläche 2 einen oberen
Spalt 4 und einen unteren Spalt 5 bilden. Die Blenden 6, 7 bilden einen Auffangbereich 9.
Am hinteren Ende der Blenden 6, 7 ist eine auf die gedachte Mittellinie zwischen den
Blenden 6, 7 gerichtete Sprühdüse 8 angeordnet. Der Auffangbereich 9 ist über eine Leitung
10 mit einer Saugvorrichtung 11, z. B. einer Pumpe, verbunden. Der Saugvorrichtung 11 ist
eine Abscheidevorrichtung 13 zugeordnet, welche ein Abscheideelement 14 umfaßt. In der
Abscheidevorrichtung 13 wird das im Sprühnebel enthaltene Feuchtmittel von der Luft
getrennt, wobei das Feuchtmittel auf dem Boden der Abscheidevorrichtung 13 gesammelt
wird und die Luft über eine Luftaustrittsöffnung 15 abgeleitet wird. Das Feuchtmittel wird
über die Austrittsöffnung 16 aus der Abscheidevorrichtung 13 abgeleitet und kann zur
Wiederverwertung wieder in den Feuchtmittel-Kreislauf rückgeführt oder entsorgt werden.
Fig. 1a zeigt eine Detailansicht der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. In dem in Fig. 1a gezeigten Zustand wurde mittels der
Saugvorrichtung 11, z. B. einer Pumpe, innerhalb des Auffangbereichs 9 ein Unterdruck
bezüglich des Luftdrucks der Umgebung erzeugt. Zwischen der Oberfläche 2 des
Drehelements 1, z. B. einer Walze, und einer hakenförmigen Kante der oberen Blende 6
besteht ein Spalt 4. Da der Druck pinnen innerhalb des Auffangbereichs 9 niedriger ist als der
Umgebungsdruck paußen, werden die Sprühnebelpartikel 12 im Auffangbereich 9 gehalten
und entweichen nicht durch den Spalt 4 in die Umgebung der Auffangvorrichtung.
Fig. 1b zeigt zum Vergleich einen Druckunterschied, bei dem der Druck pinnen innerhalb des
Auffangbereichs 9 höher ist als der Umgebungsdruck paußen, wie es nach dem Stand der
Technik der Fall ist, so daß Sprühnebel durch den Spalt 4 entweicht, da ein derartiges
Druckgefälle ein Entweichen von Sprühnebelpartikeln fördert, welche sich auf anderen
Teilen der Druckmaschine als Kondenswasser niederschlagen und auf den laufenden
Bedruckstoff tropfen können, auf welchem es hierdurch zu leicht erkennbaren
Druckdefekten kommt.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Vorrichtung zum Auffangen des
Sprühnebels mit einer Kondensationsvorrichtung, durch die das kondensierte Feuchtmittel
aufgefangen wird. In dieser zweiten Ausführungsform ist innerhalb des Auffangbereichs 9
zwischen der oberen und unteren Blende 6, 7 eine Kondensationsvorrichtung 17
angeordnet. Diese Kondensationsvorrichtung 17, z. B. eine Kondensationsspule, ist von
einer im wesentlichen vertikal verlaufenden Umhüllung 18 umgeben und erstreckt sich in
einen Leitungsabschnitt 19, welcher die Kondensationsspule mit einer unterhalb des
Leitungsabschnitts 19 angeordneten Abscheidevorrichtung 20 verbindet. Durch Kühlung
des Kondensationselements 17 kondensiert das Feuchtmittel an dessen Oberfläche und
sammelt sich aufgrund der Schwerkraft auf dem Boden der Abscheidevorrichtung 20. Das
kondensierte Feuchtmittel kann entweder über die Austrittsöffnung 16 wieder in den
Feuchtmittel-Kreislauf rückgeführt oder entsorgt werden.
Mittels der Sprühdüse 8 wird Feuchtmittelspray in den Auffangbereich 9 gesprüht. Wie
bereits zuvor in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschrieben, befinden sich
zwischen der Oberfläche 2 eines Drehelements 1 und den hakenförmigen Kanten der
Blenden 6, 7 Spalte 4, 5. Die untere, mit der Leitung 19 verbundene Blende 7 kann in
Richtung der Leitung 19 geneigte Abschnitte umfassen, so daß sich das kondensierte
Feuchtmittel in der Leitung 19 sammelt.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche
Vorrichtungen zur elektrostatischen Aufladung umfaßt.
Bei dieser Ausführungsform ist eine vorzugsweise negativ geladene Sprühdüse 8 mit einer
Erdung 23 verbunden. Beim Austritt aus der Sprühdüse 8 werden die Sprühnebelpartikel 12
negativ aufgeladen. Im Auffangbereich 9 sind weiterhin ein oberes und ein unteres
elektrostatisch aufladbares Blech 21, 22 angeordnet, welche mit positiver elektrostatischer
Ladung versehen sein können. Aufgrund der positiven Ladung der beiden Bleche 21, 22 und
der Oberfläche 2 der Sprühwalze 1 werden die negativ geladenen Sprühnebelpartikel 12 zu
der positiv geladenen Oberfläche 2 bewegt. Die während des Sprühvorgangs erzeugten,
negativ geladenen Sprühnebelpartikel werden somit von der positiv geladenen, sich
drehenden Sprühwalze 1 angezogen und schlagen sich auf deren Oberfläche 2 nieder.
Die drei beschriebenen Ausführungsformen von Vorrichtungen, mittels derer verhindert
wird, daß Sprühnebelpartikel aus einem Auffangbereich 9 entweichen, beruhen auf
Prinzipien wie der Erzeugung eines Druckgefälles oder dem Kondensationsprinzip mittels
des beschriebenen Kondensationselements bzw. auf elektrostatischen Prinzipien. Jede der
beschriebenen Ausführungsformen kann in einem Sprühfeuchtwerk eines Druckwerks in
einer Rollen- oder Bogenrotationsdruckmaschine eingesetzt werden. Durch die vorliegende
Erfindung wird die Kondensation von Sprühnebel in kritischen Abschnitten der
Druckmaschine verhindert. Die Erfindung trägt ferner dazu bei, daß auf Schwerkraft
basierende Ableitungssysteme außerhalb des Auffangbereichs entfallen können, und sie
reduziert die Gefahr, daß herabfallende Feuchtmitteltropfen die Druckqualität
beeinträchtigen.
1
Drehelement
2
sich drehende Oberfläche
3
Drehrichtung
4
oberer Spalt
5
unterer Spalt
6
obere Blende
7
untere Blende
8
Sprühdüse
9
Auffangbereich
10
Saugleitung
11
Unterdruckquelle
12
Sprühnebel
13
Abscheidevorrichtung
14
Abscheideelement
15
Luftaustrittsöffnung
16
Feuchtmittel-Austrittsöffnung
17
Kondensationsvorrichtung
18
Umhüllung
19
Leitung
20
Abscheidevorrichtung
21
oberes aufladbares Blech
22
unteres aufladbares Blech
23
Erdung
pinnen
pinnen
Druck im Innern der Auffangvorrichtung
paußen
paußen
Umgebungsdruck
Claims (14)
1. Sprühfeuchtwerk zum Befeuchten einer sich drehenden Oberfläche (2) eines
Druckwerkszylinders (1) in einer Druckmaschine, insbesondere einer
Rollenrotationsdruckmaschine für den Zeitungsdruck, mit einer Sprühdüse (8) zum
Erzeugen von Sprühnebel (12), sowie mit dem Druckwerkszylinder (1)
zugeordneten Blenden (6, 7), die zusammen mit der sich drehenden Oberfläche (2)
des Druckwerkszylinders (1) einen den Sprühnebel (12) enthaltenden
Auffangbereich (9) bilden,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Auffangbereich (9) eine Unterdruckquelle (11) zum Absaugen des
Sprühnebels (12) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Unterdruckquelle (11) als Pumpe ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Unterdruckquelle (11) eine Venturidüse umfaßt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Unterdruckquelle (11) eine Abscheidevorrichtung (13) zugeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abscheidevorrichtung (13) ein Abscheideelement (14) umfaßt, welches
Feuchtmittel von Luft trennt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abscheidevorrichtung (13) ein Sammelbecken zum Sammeln des
Feuchtmittels und zur Rückführung desselben zu der Sprühdüse (8) umfaßt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die in der Abscheidevorrichtung (13) vom Feuchtmittel getrennte Luft über
eine Austrittsöffnung (15) entweicht.
8. Sprühfeuchtwerk zum Befeuchten einer sich drehenden Oberfläche (2) eines
Druckwerkszylinders (1) in einer Druckmaschine, insbesondere einer
Rollenrotationsdruckmaschine für den Zeitungsdruck, mit einer Sprühdüse (8) zum
erzeugen von Sprühnebel (12), sowie mit dem Druckwerkszylinder (1)
zugeordneten Blenden (6, 7), die zusammen mit der sich drehenden Oberfläche (2)
des Druckwerkszylinders (1) einen den Sprühnebel (12) enthaltenden
Auffangbereich (9) bilden,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Auffangbereichs (9) ein Kondensationselement (17) angeordnet
ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kondensationselement (17) von einer Umhüllung (18) umgeben ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß ferner eine Abscheidevorrichtung (20) vorgesehen ist, wobei sich das
Kondensationselement (17) von dem Auffangbereich (9) über eine Leitung (19) bis
in die Abscheidevorrichtung (20) erstreckt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich am Boden der Abscheidevorrichtung (20) kondensiertes Feuchtmittel
sammelt.
12. Sprühfeuchtwerk zum Befeuchten einer sich drehenden Oberfläche (2) eines
Druckwerkszylinders (1) in einer Druckmaschine, insbesondere einer
Rollenrotationsdruckmaschine für den Zeitungsdruck, mit einer Sprühdüse (8) zum
erzeugen von Sprühnebel (12), sowie mit dem Druckwerkszylinder (1)
zugeordneten Blenden (6, 7), die zusammen mit der sich drehenden Oberfläche (2)
des Druckwerkszylinders (1) einen den Sprühnebel (12) enthaltenden
Auffangbereich (9) bilden,
dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Auffangbereichs (9) Mittel (21, 22) zur elektrostatischen
Aufladung des Sprühnebels angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mittel (21, 22) den Sprühnebel (12) zur elektrostatischen Aufladung
innerhalb des Auffangbereichs (9) mit einer negativen Ladung beaufschlagen.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die sich drehende Oberfläche (2) mit einer positiven Ladung beaufschlagbar ist.
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