DE2033427A1

DE2033427A1 - Trockeneinrichtung

Info

Publication number: DE2033427A1
Application number: DE19702033427
Authority: DE
Inventors: Stephen Anthony Montreal; Shuffler Eustace Cosmo Lachine; Quebec Rodwm (Kanada)
Original assignee: Dominion Engineering Works Ltd
Current assignee: Dominion Engineering Works Ltd
Priority date: 1969-07-07
Filing date: 1970-07-06
Publication date: 1971-01-14
Also published as: SE382108B; FR2054305A5; US3694926A; GB1311363A

Description

Anme !der: Dominion Engineering Works,,, Limited Toronto,, Ontario, Canada

Trockene inrichtung

Die Erfindung betrifft eine Trockeneinrichtung; für eine MaterLaLbahn, insbesondere für eine Papierbahn.

Ein großer Teil dt>r Hers bei Lungskos tem für Papier ergibt ij ich } i\ der Papier hi'lu;; trie durch die ITotwondigkeit, das feuchte Papi-.üyi ies zu üntwansorn, wobei etwa 98 Gewichts-% WasserfjehaLL entzogen werden müsuan, Üblichori/eise erfolgt die Entfornuny durch mechanische Hinrichtungen in der Pressenpartie. Danach erfolgt in der Trockenpartie eine v/eitere Trocknung durch Wärmezufuhr, welche deshalb kostspieliger ist. Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, auch in der Trockenpartie eine mechanische Entfernung von Wasser zu ermöglichen, um dadurch eine wirtschaftlichere Trocknung zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird bei einer Trockeneinrichtung für Papierbahnen erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Einrichtungen zur Erzeugung von Schallwellen vorgesehen werden, um die Trocknung

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der Papierbahn zu verbessern und zu beschleunigen.

Durch die Erfindung wird die mechanische Entwässerung einer Bahn durch Schallwellen ermöglicht, entweder allein oder in Verbindung mit einer .Gasströmung für die Entfernung der durch die Schallwellen freigesetzten Flüssigkeit. Obwohl bisher von einer Entwässerung die Rede war, können auch sonstige Flüssigkeiten entfernt v/erden, die in dem Eintrag vorhanden sind.

Es wurde festgestellt, daß die Anwendung longitudinaler Schallwellen auf eine Bahn, wie beispielsweise eine Filzbahn oder eine Papierbahn, bei geeigneter Höhe der Schallenergie eine transversale Versetzung der Flüssigkeit relativ zu der Bahn begünstigt.

Um die Feuchtigkeit aus der oder den Oberflächen der Bahn zu entfernen, ist es notwendig oder zumindest zweckmäßig, einen Gas- oder Dampfs brom gegen eine Oberfläche der Bahn zu richten. Es wurde festgestellt, daß durch die Verwendung eines Druckgases wie Druckluft als anfängliche Energiequelle für einen Schallwellenerzeuger, der beispielsweise eine Düsenpfeife sein kann, und durch das Ausrichten des Luftstrahls aus der Pfeife gegen die Bahn, das Gas sowohl dazu dienen kann, die Pfeife zu erregen_ä als auch zumindest teilweise den Abtransport der abgelösten Flüssigkeit in Form eines Dampfes oder Nebels von der Oberfläche zu bewirken.

Eine Temperaturerhöhung des anregenden Gases begünstigt die Schällwellenerzeugung. Hinsichtlich des Transports der aus der Bahn teilweise abgelösten Flüssigkeit ist jedoch feuchte Luft, wie die aus der Schallquelle austretende Luft, nachdem sie Feuchtigkeit entweder als Nebel oder als Dampf aus der Bahn aufgenommen hat, als Transportmittel für Feuchtigkeit wirksam, während gleichzeitig das Schallfeld auf Grund dessen Eigenschaft hinsichtlich einer Verringerung der Schalldämpfung im Vergleich zu

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einem Schallfeld mit trockener Luft verbessert wird. Die Feuchtigkeit kann aus der Bahn in Form von Nebel durch den Luftstrom getragen werden, wobei die Flüssigkeitsteilchen durch das Schallfeld in Mikroteilchen unterteilt werden, was im Gegensatz zu einer Ableitung in Dampfform bei üblichen Trockenverfahren steht, wodurch die Wirtschaftlichkeit eines Feuchtigkeitsentzugs in flüssiger Form verbessert wird.

Es wurde ferner festgestellt, daß die Wirksamkeit des Schallwellengenerators, beispielsweise eine Düsenpfeife, verbessert werden kann, indem geeignete Schallreflektoren vorgesehen werden, wodurch der Wirkungsgrad der Nutzbarkeit der Schallwellen erhöht wird.

Die Erfindung kann auf stationäre Bahnen Anwendung finden. Um jedoch die Produktionsanforderungen einer schnellen Entwässerung sich bewegender Bahnen zu erfüllen, beispielsweise einer Papierbahn in einer Papiermaschine, kann die Erfindung auch auf eine sich bewegende Bahn Anwendung finden, so daß besonders hohe Bahngeschwindigkeiten möglich sind. Es ist ersichtlich, daß der Einfluß einer erhöhten Bahngeschwindigkeit die Trocknungsgeschwindigkeit auf Grund einer verbesserten Wirkung des Schallfelds im Grenzbereich der Bahn verbessert werden kann. Dßshalb ist die Erfindung besonders gut für Maschinen mit hoher Durchsatzgeschwindigkeit verwendbar«

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist in deren Verwendbarkeit für vorhandene Trockeneinrichtungen einer Papiermaschine anzusehen, wodurch die Trockengeschwindigkeit der kombinierten Anlage erhöht werden kann, so daß die Arbeitsgeschwindigkeit der Papiermaschine entsprechend erhöht werden kann. Wegen der allgemeinen Eigenschaft der Schalltrocknung, daß Feuchtigkeit in den Grenzbereichen der Bahn konzentriert wird, wird der Wirkungsgrad nachfolgender Verfahren ziim Trocknen der Oberflächen allgemein verbessert. Daß eine Schall trocknung nicht zu einem so großen Temperaturabfall führt, wie er normalerweise bei bekannten Ver-

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fahren durch Verdampfungstrocknung auftritt, ergibt weitere Vorteile in wirtschaftlicher Hinsicht un im Hinblick auf die Aufrechterhaltung einer geeigneten Bahntemperatur.

Bei der Anwendung eines Schallfelds durch Verwendung von Düsenpfeifen oder dergleichen Scha11generatoren ist es erforderlich, daß die der Papierbahn zugeführte Schallenergie nicht

2 den ungefähren Wert von 10 Watt pro qm überschreitet, da eine chemische Versetzung (Donolyse) bei diesem Schwellwert der Energie auftreten kann. Deshalb kann die Verwendung eines maximalen Werts von bis zu 169 Dezibel als sicher bewertet werden, was einen Maximalwert von 8 Watt pro cm ergibt, im Vergleich zu

2
10 Watt pro cm , was 170 Dezibel entspricht.

Es wurde festgestellt, daß der relativ wesentlich geringere Wirkxingsgrad eines unbegrenzten Schallfelds stark verbessert werden kann, wenn ein reflektiertes Feld Verwendung findet. Die Zuführung von Schallenergie bewirkt anfänglich eine mechanische Flüssigkeitsabtrennung, wonach ein beträchtlicher Teil der erzeugten Schallenergie in Wärme umgewandelt wird, wodurch eine abgestufte Energieumwandlung erfolgt, welche den gesamten Trocknungsvorgang begünstigt. Durch Verwendung nicht gekühlter Druckluft zur Schallerzeugung treten die mechanischen Verluste des Luftkompressors als Temperaturerhöhung des Luftstroms auf, ^ wodurch der Wirkungsgrad des Kompressors und der Trocknung verbessert wird, während gleichzeitig die Arbeitsweise des Schallerzeugers verbessert wird, wenn eine effektive Ausnutzung erfolgt.

Aus Tabellen für Feuchtigkeitsmessungen ist es bekannt, daß der Energiebedarf für die Entfernung von Feuchtigkeit aus einer Bahn verringert wird, wenn die mittlere Temperatur der die Bahn trocknenden Luft so hoch wie möglich unter Berücksichtigung von Änderungen der Oberflächenspannung und der Viskosität gehalten wird. Es wurde festgestellt, daß die Wirkung eines Schallfelds in einem Luftstrom auch die Oberflächenspannung in Grenzbereichen in vorteilhafter Weise beeinflußt, ebenso die Wärmeübertragungs-

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Koeffizienten zur Verbesserung der Trocknung, während andererseits geeignete Verhältnisse in dem Irmenteil der porösen Bahnstruktur erzielt werden. Deshalb wurde Luft höherer Temperatur ■als sehr vorteilhaft zur Verbesserung der Wärmeübertragung und des Feuchtigkeits transports festgestellt, wodurch außerdem die Trocknungsgeschwindigkeit erhöht werden kann.

Die wirksame Benutzung eines Schallgenerators zum Trocknen einer sich bewegenden Papierbahn erfordert^ daß eine Steuerung der Trocknungsge schv/Ind igke it. der Bahn erfolgt, sowohl allgemein als auch örtlich. Eine Eigenschaft eines ik-h-i life Ids bedingt sweckmäßigerweise die Anordnung der Ebene der Papierbahn praktisch sankrecht zu der Schallwelle mit Abständen, welche ein Vielfaches der halben Wellenlänge der Schallquelle sind. Allgemein führt eine Änderung der Verhältnisse am Eingang der Schallquelle zu einar Änderung der Frequenz und der Wellenlänge. Bei unveränderlich eingestellten Düsenpfeifen würde dadurch möglicherweise die Resonanz verringert wejrden, weshalb Resonanzbereiche der Luftströmung eingehalten werdenmüßten. Aus diesem Grund ist es nicht zweckmäßig, beträchtliche Änderungen der Strömungsgeschwindigkeit der Luft für einen bestimmten Schall™ erseuger zuzulassen, da die Abweichung von Bedingungen der Schal!erzeugung von den durch die Konstruktion vorgegebenen Bedingungen keinen geeigneten /'xisatmnenhang mit dem Trocknungsvorgang erjeben würde. Um eine Steuerung der Feuchtigkeitsentfer™ nung mit anderen als akustischen Mitteln zn ermöglichen., muß eine Steuerung der zusätzlichen Maßnahmen λχιι: Entfernung der Feuchtigkeit erfolgen, indem das Auftraffen der Luftströmung innerhalb eines vorherbestimmten Bereichs der Massen trennung, der Geschwindigkeit und der Feuchtigkeit gesteuert wird.

Vorbeistreifende oder auftretende Luft kann in unterschiedlicher Weise zugeführt werden, um eine Steuerung der Trocknungsgeschwindigkeit zu bewirken. Wenn Luft zur Erregung des Schaltgenerators Verwendung findet, ist es im allgemeinen möglich und wünschenswert, bei dem Verfahren anfallende geeignete Luftströme zu verwenden, gegebenenfalls ziisammen mit sekundärer Luft mit

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niedrigem Feuchtigkeitsgehalt, indem die Luft als überstreichende Strömung über die Bahnoberfläche geleitet wird, Ein Überstreichen mit Luft niedriger Geschwindigkeit kann erzielt werden, indem der Druck ausgenutzt wird, welcher in dem Schallfeld auftritt. Die Steuerung des Luftaustritts am-; der Schallzone durch eine geeignete Drosseleinrichtung kann dann in einfacher Weise ijrsielt werden, um die gewünschte Steuerung der Feuchtigkeitsentfernung durch Änderung der Geschwindigkeit der überstreichenden Luft zu erzielen. Wahlweise oder zusätzlich kmn eine Einrichtung zur Druckerzeugung Verwendung finden, v/ie beispielsweise ein Gebläse, um damit sekundäre Luft neben der Zufuhr durch den Schallgenerator zuzuleiten. Eine derartige Zuleitung von fe sekundärer Luft im Nebenschluß kann durch das Resonanzfeld hindurch evr folgen, das durch die Generatoren erzeugt wird. Eine lokale Steuiiruruj durch Einstellung des überstreichenden Luftstroms ermöglicht die Beseitigung von feuchten Streifen in der Bahn. Diane sekundäre Luft kann Frischluft oder Umwälzluft sein, oder eine Mischung von Frischluft und Umwälzluft, um dia gewünschten Feuchtigkeitsbedingungen zu erzielen.

Die Arbeitssweise d«s Schallgenerators wird durch die Verwendung von Schallreflekhören verbessert, um die Schallenorgie gecjen die Hahn zu richten und durch Reflexion einen beträchtlichen Enargieantell zu der Quelle zu einer erneuten Anregung zurück-KUJfuhren, Ferner kann in den Grenzbereichen der Trocknungszone ^ durch Schall eine zusätzliche reflektierende Einrichtung vorgesehen werden, um den Durchtritt von Schallenergie aus der Zone möglichst gering zu halten, wodurch die Schallintensität in der Zone begünstigt wird, während die Zufuhr von Schallenergie verringert werden kann,· die zur Verringerung von äußeren Geräuschen auf praktische Arbeitsniveaus erforderlich ist. Die Verwendung perforierter Reflektoren angrenzend an den Bahneintritt und Bahnaustritt ermöglicht die Vorbeileitung von Luft, welche die Bahn überstreicht, während dadurch die Arbeitsweise der Schallkammer begünstigt wird. Die Verluste der Schallenergie durch Absorption in den Reflektoren kann nutzbar gemacht werden, indem die erzeug-

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te Wärmeenergie für das Verfahren ausgenutzt wird.

Obwohl theoretische Überlegungen hinsichtlich der Anwendung von komprimierter Luft auf eine sich bewegende Bahn, die anfänglich als Schallenergie zur Erregung einer Düsenpfeife zugeführt wird, zu der Schlußfolgerung führen könnte, daß eine wirksame Ausnutzung verhältnismäßig niedrige Lufttemperaturen erzeugt, wurde jedoch festgestellt, daß das Auftreten von Verlusten der Schallenergie als Wärmeenergie auf Grund der erwähnten Effekte die Lufttemperatur auf einem vorhergegebenen Wert halten kann, beispielsweise auf etwa 93 C. Deshalb verbessert eine große Wiedergewinnung von Schallenergie in der Form von Wärmeenergie den Gesamtwirkungsgrad des Verfahrens. Obwohl die beschriebenen Ausführungsbeispiele eine einseitige und doppelseitige Beauflagung einer ebenen Bahn betreffen, ist die Erfindung auch in Verbindung mit einem Trockenzylinder anwendbar.

Um die insgesamt möglichen Vorteile einer SchaIltrocknung erzielen zu können, ist insbesondere die Entfernung von abgetrennter Feuchtigkeit durch Weitertransport in die Luft in der Nähe der Bahnoberfläche von Interesse, um eine erneute Befeuchtung der Bahn■zu verhindern. Eine sehr wirksame Einrichtung zur Entfernung von Feuchtigkeit in Grenzbereichen ist die Verwendung von auftreffenden Luftstrahlen, als eine Form eines Wischeffekts durch Luft.

Der besondere Vorteil der Verwendung einer Schall trocknung gegen beide Seiten einer Bahn ist in der Verbesserung der Trocknungsgeschwindigkeit und in dem Ausgleich oder der Manipulation der Querkräfte zu sehen, welche auf die Bahn wirken. Im Falle einer symmetrischen, ausgeglichenen Anordnung ist die Verwendung eines Stützsiebs oder einer Stützbahn mitunter nicht erforderlich.

Es ist ersichtlich, daß außer der Wirksamkeit des beschriebenen Troeknungsverfahrens besondere Vorteile dadurch erzielt werden können, daß ein kurzer Abschnitt für eine Schalltrocknung mit einer vorhandenen üblichen Trockeneinrichtung kombiniert

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wird, wobei allgemein der Abschnitt der Schalltrocknung am Einlaß oder feuchteren Ende vorgesehen wird, um die bessere Abtrennung auszunutzen, welche bei einer Bahn mit größerem Feuchtigkeitsgehalt erzielt wird. Die verbesserte Arbeitsweise einer derartig abgewandelten Trockenpartie ermöglicht eine Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit der gesamten Papiermaschine in denjenigen Fällen, bei denen die primäre Begrenzung durch die Trocknung gegeben war.

Das Trocknungsverfahren gemäß der Erfindung umfaßt die Zufuhr von Druckluft zu den Schallgeneratoren. Die Erhöhung der Temperatur der zugeführten Luft begünstigt sowohl die Trocknung als auch den Wirkungsgrad der Schallerzeugung. Um die Temperatur der W zugeführten Luft zu erhöhen, kann die schon heiße Kompressorluft durch eine zusätzliche Heizeinrichtung weiter erhitzt werden, obwohl es zweckmäßiger sein kann, den Kompressor dazu zu benutzen, die gewünschte Ausgangstemperatur zu erzeugen, indem die Eingangstemperatur zu dem Kompressor etwas über die Umgebungstemperatur erhöht wird, indem dem Kompressor Luft mit einer Temperatur zwischen etwa 30° und 6O°C zugeführt wird. Für die meisten Anwendungsfälle ist das zuletzt genannte Vorgehen wirtschaftlicher hinsichtlich des Wärmehaushalts und der Kapitalkosten.

Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 zwei perspektivische Ansichten von Ausführungsbeispie- W len der Erfindung, wobei quer verlaufende trogförmige Schallgeneratoren und getrennte Schallreflektoren Verwendung finden;

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels, bei dem die Bahn nicht unterstützt ist und nur Primärluft zum Feuchtigkeitstransport Verwendung findet;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels mit einer Resonanzkammer, welcher Sekundärluft zugeführt wird;

Fig. 4 ein Fig. 1 ähnliches Ausführungsbeispiel, wobei eine Zirkulation von Sekundärluft vorgesehen ist;

Fig. 5 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels;

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Fig. 6 einen Teilschnitt durch eine Kantenabdichtung für die Schallkammern in den Fig. 2 bis 5; und '

Fig. 7 eine graphische Darstellung der Trocknungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von dem prozentualen Feuchtigkeitsgehalt.

Fig. 1 zeigt zwei Ausführungsbeispiele für die Anordnung der Schallgeneratoren. Beim ersten Ausführungsbeispiel sind druckförmige Reflektoren 18 in einer Reihenanordnung in einer Schallhaube vorgesehen, wobei jeder Reflektor eine Anzahl von Düsenpfeifen enthält. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel sind die Reflektoren 18' gestaffelt angeordnet, wobei in jedem eine Düsenpfeife angeordnet ist.

Fig. 2 zeigt eine vertikal verlaufende, nicht unterstützte Bahn, wobei in dem Trockenabschnitt 10 eine erste Schallkammer vorgesehen ist, sowie eine gegenüberliegende Schallkammer 14. Jede Kammer hat eine Abdeckung 16, die aus reflektierenden Platten besteht. Jede Kammer 12, 14 ist mit einer Anzahl von Schallgeneratoren 18 versehen, um longitudinale Schallwellen gegen die Bahn 20 zu richten. Die Kammer kann horizontal oder vertikal angeordnet sein, was im allgemeinen von der Verwendung einer Bahnabstützung und der Symmetrie der einfallenden Energie abhängt, unter Berücksichtigung der Papierqualität.

Jeder Schallgenerator 18 hat einen trogförmigen Reflektor mit einer Anzahl von getrennten Düsenpfeifen 26, die an eine Luftleitung 24 angeschlossen und in Reflektoren 28, 30 angeordnet sind, um die erzeugten longitudinalen Schallwellen und die an der Ober- - fläche der Bahn 20 reflektierten Schallwellen zu konzentrieren. Der Abstand A entspricht ziemlich genau einem Vielfachen der halben Wellenlänge des Schallgenerators bei den eingestellten Betriebsbedingungen. Die einzelnen Pfeifen 26 sind in seitlicher Richtung in einem Abstand in den Reflektoren 28, 30 angeordnet, welche Abstände im wesentlichen gleich sind und ein Vielfaches der halben Wellenlänge betragen, um Interferenzeffekte zu vermeiden. Es können auch dazwischenliegende Leitbieche Verwendung finden.

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Die reflektierende Abdeckung 16, welche eine Schallkammer begrenzt, ist ebenfalls in einem ausgewählten Abstand B von der Bahnoberfläche angeordnet, welcher angenähert gleich einem Vielfachen der halben Wellenlänge ist. Ergänzend zu den reflektierenden Oberflächen 28, 30 und 16 dienen Reflektorplatten 23, welche an die Bahn angrenzen, ebenfalls zur Begrenzung der Schallenergie auf den Abschnitt 10. Die wahlweise Verwendung einzelner Pfeifen mit jeweils vorgesehenen kreisförmigen Reflektoren mit einem ähnlichen diametralen Abschnitt im Vergleich zu den trogförmigen Reflektoren ist ebenfalls möglich.

Die Schallgeneratoren 18 enthalten stützende Seitenwände mit Öffnungen 32, welche sich dadurch erstrecken und mit Belüftungsöffnungen 22 in der Abdeckung 16 in Verbindung stehen, um den Durchtritt von Luft aus den Pfeifen zu ermöglichen, welche über die Oberfläche der Bahn 20 streicht, zur Ableitung zu der abgedeckten Zone über dem Abschnitt 10 durch die Öffnungen 22, die mit einem reflektierenden Leitblech 10 versehen sind, um ein niedriges Schallniveau in der Umgebung des Trockenabschnitts aufrecht zu erhalten.

Neben der Verwendung von Trogendwänden können Trennwände zwischen mindestens einigen der benachbarten Pfeifen vorgesehen sein.

Bei den Ausführungsbeispielen in den Fig. 3, 4 und 5 erstrekken sich die Schallreflektoren 31, 41 und 51 entlang der Breite des betreffenden Trockenabschnitts 10. Die wahlweise Verwendung einzelner kreisförmiger Reflektoren gemäß Fig. 1 zeigt eine gestaffelte Anordnung, um eine geeignete Verteilung des Schallfelds über der Bahn zu erreichen.

Die Anordnung in Fig. 4 zeigt ein Gebläse 45, ideren Gehäuse an der Abdeckung 16 der Gehäusekammer 16 angeordnet ist und die ein Gebläserad 41 aufweist. Die Öffnungen 37, 44 und 39 ermöglichen einen Zutritt von überstreichender Luft, welche in der Schallkammer des Trockenabschnitts 10 umgewälzt wird, während die Drosseleinrichtungen 43 und 47 in Verbindung mit Öffnungen 51 und 53 eine Vermischung von Haubenluft von der Außenseite der

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Schallkammer für eine gewünschte Kombination von Haubenluft und Umwälzluft entsprechend den gewünschten Feuchtigkeitsverhältnissen ermöglichen. Die Einstellung der Einrichtungen 43 und 47 erfolgt durch die Hebel 49 und 50.

Fig. 5 zeigt eine horizontale Anordnung, bei welcher ein Stützsieb 521 die Bahn 520 zwischen den gegenüberliegenden Schallkammern 510 trägt. Jede Schallkammer 510 enthält einen oder mehrere trogförmige Reflektoren 518, von denen jeder eine Anzahl von Pfeifen 526 in getrennter Anordnung enthält. Das Querschnittsprofil der Reflektoren 518 unterscheidet sich von der parabolischen Form in Fig. 1 und 4. Primärluft von den Pfeifen 526 dient zusammen mit Sekundärluft, die durch die Öffnungen 539 nach unten strömt, zum Verdrängen der Grenzschicht von der Bahn 520. Die Sekundärluft wird durch eine Heizeinrichtung 550 erhitzt, die bei diesem Ausführungsbeispiel eine elektrische Heizeinrichtung ist. Das Gebläse 541 wälzt die Sekundärluft um, während die einstellbare Drosseleinrichtung 545 den Zutritt von Haubenluft steuert und die einstellbare Drosseleinrichtung 547 den Anteil der Luft bestimmt, die von dem Gebläse 541 über die Oberfläche der Bahn 520 umgewälzt wird, indem der Anteil von gemischter Primärluft und Sekundärluft reguliert wird, der in die Haube gelangt. Die Beibehaltung einer geeigneten Ventilation ist wichtig, wenn eine erneute Befeuchtung der Bahn verhindert werden soll, indem ein geeigneter ,Feuchtigkeitsgehalt aufrecht erhalten wird. Die Schallreflektoren oder Leitbleche 560 verringern den Austritt von Geräusch nach oben in den Haubenraum.

Bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 6 wird der Abtransport der Feuchtigkeit in der Grenzschicht, welche aus abgetrennten Flüssigkeitsteilchen oder Nebel besteht, durch die Verwendung eines mechanischen Wischglieds 610 begünstigt, welches sowohl dazu dient, zur Entfernung feuchter Luft beizutragen, als auch die Schallenergie in der Haube in den Raum unter den Pfeifen zu reflektieren und den Bahnverlauf zu stabilisieren. Die Glieder 610 sind einstellbar angeordnet, um einen einstellbaren Abstand von der Bahnoberfläche ziu ermöglichen, wobei der Spalt in der Strah-

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lungsrichtung des Schallgenerators größer als der Spalt auf der Eintrittsseite ist. Die Wischeinrichtungen können sägezahnförmig oder sonstwie gewellt ausgebildet sein.

Bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3 ist eine Reflektorkammer oder Schallkammer 303 vorgesehen. Neben der Luft, die durch Hochdruckleitungen 302 zu den Pfeifen 301 geleitet wird, die in gestaffelter Anordnung vorgesehen sind, unter Bezugnahme auf die Querrichtung der Maschine, wird Sekundärluft durch Gebläse 341 umgewälzt, während eine Heizeinrichtung 350 der Sekundärluft zusätzliche Wärme zuführt. Die schallisolierende und wärmeisolierende Abdeckung 310 ist mit Leitblechen 311 für den Schall versehen, um Verluste in den äußeren Haubenraum zu vermeiden. Dros-

' seleinrichtungen 308 sind einstellbar an den betreffenden Kanten der Abdeckung angeordnet, um eine Steuerung der Umwälzung der Sekundärluft durch das Gebläse 341 zu ermöglichen. Nicht in Resonanz befindliche eintretende Haubenluft oder Frischluft wird durch Einlasse 339 zugeführt, während ein Austritt von feuchter Luft in den Haubenraum durch die Auslässe 312 erfolgt. Die Verluste von Schallenergie in den Kantenbereich werden durch die Verwendung von Reflektorplatten 323 verringert. Die gestaffelt gegenüberliegend angeordneten Pfeifen 301 sind in einer Schallkammer 303 angeordnet, durch welche die eintretende Sekundärluft durch die Gebläse 341 umgewälzt wird. Eine Steuerung der Feuchtigkeitsverhältnisse an der Bahnoberfläche durch die Verwendung

Il einer gesteuerten Umwälzung von Sekundärluft und Zusatzluft und die Umwälzung durch die Gebläse 341 ermöglicht eine optimale Trocknung. Die Verwendung zusätzlicher Düsenpfeifen in der Schallkammer mindestens einer der Hauben 310 zusätzlich zu der üblichen Anforderung ermöglicht eine wahlweise zusätzliche Schallerregung für die Trocknung feuchter Streifen.

Fig. 7 zeigt die Änderung der Trocknungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von dem Feuchtigkeitsgehalt der Bahn, wobei drei charakteristische Kurven dargestellt sind, welche Bandgeschwindigkeiten von 300, 600 bzw. 900 m pro Minute (1000, 2000 bzw. 3000 Fuß pro Minute) betreffen. Daraus ist ersichtlich, daß mit Aub-

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nähme des Bereichs von 25 bis 35% Feuchtigkeit (trockene Basis), die Charakteristik der Trocknung einen positiven Anstieg hat, so daß bei dem größten Teil des Feuchtigkeitsbereichs die Tendenz besteht, feuchte Streifen zu vermeiden»

Ein weiterer Vorteil einer derartigen Schalltrocknung besteht darin,, daß für einen Seitenbereich der Bahnfeuchtigkeit die effektive Trocknungsrate mit der Feuchtigkeit der Bahn ansteigt. Deshalb besteht für einen derart beeinflußten Bereich die inhärente Tendenz, feuchte Streifen zu beeinflussen'.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

Trockeneinrichtung zur gesteuerten Verringerung des Feuchtigkeitsgehalts einer Materialbahn, mit einer Führungseinrichtung zum Ausrichten der Bahn relativ zu ihren Längskanten, und mit einer Einrichtung zur Erzeugung einer gesteuerten Gasströmung relativ zumindest einer Oberfläche der Bahn, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Schallgenerator zur Erzeugung longitudinaler Schallwellen vorgesehen ist, und daß eine Stützeinrichtung vorgesehen ist, welche die Schallwellen quer zu der Ebene der Bahn richtet, wodurch bei Erregung des Schallgenerators eine QtierVerlagerung der Flüssigkeit relativ zu der Dickenabmessung der feuchten Bahn durchführbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung für die Gasströmung einen überstreichenden Gasstrom gegen die Bahn richtet, um Feuchtigkeit von deren Oberfläche zu entfernen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung der Bahn eine Einrichtung aufweist, um die Bahn entlang eines vorherbestimmten Bahnwegs in einen Abstand zu dem Schallgenerator zu führen.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schallgenerator durch einen hindurchströmenden Gasstrom erregt wird, und daß zumindest ein Teil dieses Gasstroms einen Einfluß auf die Bahn in Grenzbereichen ausübt.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Gaszufuhr im Nebenschluß zu dem Schallgenerator, und durch eine Einrichtung zur Steuerung des Durchflusses der Strömung in dem Nebenschluß, wodurch die.Trocknungsgeschwindigkeit der Bahn steuerbar ist.

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6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Luftzufuhr mit gesteuerter relativer Feuchtigkeit durch die Einrichtung zur Gaszufuhr erfolgt.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a durchgekennze ichne t , daß der Schallgenerator durch eine Anzahl von Düsenpfeifen gebildet ist, die gegeneinander versetzt angeordnet sind, um longitudinale Schallwellen praktisch senkrecht zu der Oberfläche der Bahn zu richten.
8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Gaszufuhr vorgesehen ist, die einen mechanischen Luftkompressor enthält, um komprimierte und erhitzte Luft zuzuführen, wodurch zumindest ein Teil der Kompressionswärme zur Trocknung der Bahn nutzbar ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schallgenerator gegenüber beiden Seiten der Bahn angeordnet ist.
10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e η η ζ e ichne t , da ß Schallreflektoren vorgesehen sind, die in vorherbestimmten Abständen relativ zu den Schallerzeugungseinrichtungen und dem Bewegungsweg der Bahn vorgesehen sind, um die Schallenergie auf die Bahn zu konzentrieren.

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