DE2056889A1

DE2056889A1 - Behandlungsvorrichtung, insbesondere für die Wärmebehandlung von bahnförmigen Materialien

Info

Publication number: DE2056889A1
Application number: DE19702056889
Authority: DE
Inventors: Christian August Dr.-Ing. 2000 Hamburg Meier-Windhorst
Original assignee: Artos Dr.-Ing. Meier-Windhorst Kg, 2000 Hamburg
Priority date: 1970-11-19
Filing date: 1970-11-19
Publication date: 1972-05-25
Also published as: FR2114603A5; AR198608A1; US3800438A; CS166035B2; BR7107741D0; JPS5123635B2; GB1370939A; SU476755A3; IT938584B; NL7115694A; JPS4853079A

Description

Artos Dr. &£ Meier-Vffcd^o

Kommr-';:^.--¹: '.aft

t Homburg I₁ liuclcn^psweg ff

BehandlungsTorrichtung, insbesondere für die Wäraebehandlung τοη bahnforaigan Materialien

Sie Erfindung betrifft eine Behandlungsvorrichtung, insbesondere für die Wärmebehandlung, beispielsweise Trocknung oder Jixierbehandlung τοη bahnförmigen Materialien, vie Textilbahnen und dergleichen ait gasförmigen Behandluagseedien.

Ss sind vielfältige formen τοη BehandlungsTorrichtungen für die Wärmebehandlung τοη Warenbahnen bekannt, Bei denen durch Düsen mit runden oder eckigen Querschnitten oder Spaltdüsen das Behandlungsaediua der Warenbahn «ugefükrt wird.

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Praktisch all· Behandlungsvorrichtung» ait solchen Belüftungssystemen sind in der Weise aufgebaut, daß das τοη der Warenbahn abströmende Behandlungemedium in Meist quer zur Laufrichtung der Warenbahn verlaufenden Abetrömkanälen gesammelt wird. Ia Bereich dieser Abluft- oder Abströmkanäle bilden sich nahezu immer unstabile Strömungszustände aus, die zu sehr störenden Flatterschwingungen der zu behandelnden Bahn, zu* zeitweiligen Hineinsaugen einer locker geführten Bahn in diese Bäume, vor allen aber zu wiederholten Berührungen der Materiallahn bevorzugt an den Begrenzung«flächen oder den Kanten der Abströmungsräume führen.

Sine Vielzahl von längeren Abströmungskanälen alt kleineren Offnungen zur Warenbahn hat sich bisher als in der Ausführung recht kostspielig und in der strömungstechnischen Gestaltung sehr schwierig erwiesen.

Durch die vorliegende Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ait einfachen Mitteln ein· sicher· Führung einer Warenbahn durch eine Behandlungsvorrichtung, in der die Bahn der Behandlung ait ströaenden gasförmigen Medien ausgesetzt ist, zu gewährleisten.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgeaäß vorgeschlagen, oberhalb oder/und unterhalb der zu behandelnden Warenbahn Dtisensysteae anzuordnen, die aus parallel zur Varenführuagsfläche angeordneten, nahezu eine einzige große Flüche bildenden, linaeldüsenkSrpern ait flMcaenanteilig jeweils »ar geringes Unterbrechungen durch vertikale AbfühxungBkanJLL· für da« Bekaadlumfsaealua bestehen, wobei die Abfttarmngskanttle durch teversagt quer z«r ttur«nbaJtaf tins-anger ichtung verlaufende grdfiere Ie-elabfghrungakaniHe fflr daa Behasdlung&mediam verbmaden ein*. Me Abftthrma« «·· BeteaiT ■■!—■ Umm durch die grSBeren Saaaelabführuafskaalle bietet eich tob·! deshalb bevorzugt qaer zur Laufrichtung der Warenbahn an, weil la allgemeinen die in die Kreisführung des Behandlaagaaediuas eingebauten Behelsungeaggregate mad die Bawälzgebluse «echaelseitig aeitvirta von der laufenden Warenbahn angeordnet sind.

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Bei einer bevorzugten Amsführnngsfor* der erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung sollen die Tertikaien Abführungskanäle als relativ kurze in oder ie wesentlichen in Varenlaufrichtung angeordnete vertikale Spalte ausgebildet sein, deren Strömungsquerechnitte Mindestens das 3- bis 5-fache der Summen der ihnen jeweils zugeordneten Düsenausströaungsquerschnitte in den Düsenkörpern betragen. Die übergänge von den vertikalen Abführungskanälen zu den größeren Sammelabführungskanälen für das Behandlungsmedium sollen Strömungsquerschnitte aufweisen, die Mindestens 30 bis 50 % der der Warenbahn zugewandten Querschnitte der Abführungskanäle ausmachen.

Ua die Führung des Behandlungsmittelstromes, insbesondere zur Erzielung eines stabilen Behandlungsmittelkissens für die Warenbahn, unterschiedlichen Betriebsbedingungen, beispielsweise unterschiedlicher Durchlässigkeit und verschiedenen Gewichten der Warenbahnen besser anpassen zu können, sollen insbesondere «it den größeren Samaelabführungskanalen für das Behandlungsmedium Vorrichtungen an sich bekannter Art zur Drosselung der Menge des abströmenden Behandlungsmediums in Verbindung stehen.

Die Einzeldüsenkörper können mit Loch- oder Spaltdüsen versehen sein. Bei in Seihen angeordneten Lochdüsen hat es sich dabei, um gleichmäßige Behandlungswirkungen zu erzielen und um zu vermeiden, daß streifige Abbildungen der Düsen auf der Ware erfolgen, als zweckmäßig erwiesen, die Düsenreihen schräg zur Laufrichtung der Warenbahn anzuordnen. Aus den gleichen Gründen werden Schlitz- oder Spaltdüsen vorteilhaft quer oder schräg zur Laufrichtung der Warenbahn angeordnet·

Um ein Hereinziehen der Ware in die Schlitze zwischen in Laufrichtung der Warenbahn hintereinanderliegende Einzeldüsenkörper zu vermeiden, soll deren Breite vorzugsweise weniger als 5 ■* betragen. Es wäre natürlich auch denkbar, die Lage der Kanten der Einzeldüsenkörper in diesem Bereich schräg zur Warenlaufrichtung vorzusehen, um ein Hereinziehen von Querfalten in den Schlitz zu erschweren oder ganz zu verhindern.

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Statt oberhalb und unterhalb der Warenbahn Düsensysteme mit Einzeldüsenkörpern der beschriebenen Art vorzusehen, kann auch beispielsweise das oberhalb der Warenbahn befindliche Düsensystem als mit einzelnen Düsenfingern versehenes Hochleistungsdüsensystem an eich bekannter Bauart ausgebildet sein. Zur Gewährleistung stabiler Druckzonen sollen dabei,bei einer bevorzugten Ausführungsfora dieses Düsensystems, an den beiden Außenseiten jedes Düsenfingers als Lochdüsen ait geringea Lochabstand oder als Spaltdüsen ausgeführte quer zur Warenlaufrichtung liegende Sperrdüsen angeordnet sein. Zwischen benachbarten Düsenfingern können noch dea gleichen Zweck dienende Mittel wie Abschirableche oder Drosseln zur Drosselung bzw. Absperrung der vertikalen Abströmung des Behandlungsaediuas vorgesehen sein.

Eine besondere Anwendung der erfindungsgeaäßen Behandlungsvorrichtung Bit dea beschriebenen Warenbelüftungs- oder Beetröaungssystem ist dann gegeben, wenn sehr spannungs- und flatterbewegungseapfindliche Wirkwarenbahnen in Breitspannketten, ait hoher Voreilung geführt, einer Wärmebehandlung unterworfen werden sollen, bei der hohe Schrumpf- oder Krumpfwerte erreicht werden sollen. Dann wird die Warenbahn, bewirkt durch die Voreileinführung in die Spannketten, mit stark ausgeprägter Querfaltenbildung den dynamischen Belastungen der Düsenbelüftung ausgesetzt. Während bisher die in Sichtung der Querfalten verlaufenden Abluft- oder Abströmungsräuae zu erheblichen Ansaugbelastungen der durchhängenden in der gleichen Sichtung verlaufenden Falten führten, ist eine ähnliche Belastung nunmehr bei den vergleicheweise miniaalen und außerdea nua quer zur Faltenbildung verlaufenden Abströaspalten praktisch aufgehoben. Die Falten in der Textilbahn legen sich gleichsam auf das eich nun herausbildende Luftkissen. Ideale Voraussetzungen für Schruapf- und KrumpfWirkungen ohne jede Flatter- oder Spannungsbelastung sind damit gegeben.

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Die Erfindung soll nachstehend an Hand der Zeichnungen, auf denen

Figur 1 einen Teilschnitt durch eine BehandlungsTorrichtung gemäß der Erfindung und

Figur 2 eine Draufsicht auf die Einzeldüsenkörper zeigen, noch näher erläutert werden.

Die zu behandelnde Warenbahn 10 soll in den Figuren von links nach rechts laufen, wie durch Pfeile angedeutet ist* Die berorsugt parallel und unterhalb der Warenbahn 10 angeordnetem Einzeldüsenkorper für die Zuführung des Behandlungs- und Trogmediums sind alt 11 bis 15 gekennzeichnet. Dabei weisen die Düsenkörper 11 und 12 beispielsweise eine Vielzahl kleinerer Ausströmöffnungen τοη ca 2 bis 5 ■* Durchmesser auf, welche wie dargestellt in Reihen angeordnet sein können, die wie bei« Düaenkörper 11 parallel und quer und bei« Düsenkörper 12 schräg zur Warenlaufrichtung liegen können. Der Düsenkörper 1*l· ist Kit einer mittleren Anzahl größerer Einzelöffnungen von z. B. k bis 10 am Durchmesser versehen und die Düsenkörper 13 und 15 haben spaltförmige Austrittsöffnungen.

Die Spaltöffnungen im Düsenkörper 13 rerlaufen dabei schräg zur Warenlaufrichtung und mögen beispieleweise eine Spaltbreite τοη 1)5 - 2,5 am aufweisen. Die geringere Anzahl der Spaltöffnungen im Düsenkörper 15 liegen quer zur Warenlaufrichtung und können s. B. eine Spaltbreite τοη 5 - 10 mm haben.

Die üblicherweise quer zur Warenbahn verlaufenden größeren Sammelab führungskanal 17 sind erfinduagsgemäß räumlich zur Warenbahn hin praktisch abgeschlossen, wie insbesondere die Figur 1 erkennen läßt. Die zwischen den Düsenflächen 11, 12, 13 einerseits und 14, 15 andererseits verbleibenden schmalen Schlitze 18 könnten auch ganz geschlossen sein.

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Zwischen den Düsenkörpern 11 und 12 sowie 12 und 13 oder 1*t und 15 sind relatir kleine Tertikaie und bei de· dargestellten Beispiel in Sichtung der Varenbahnführung rerlaufende Abluft- oder Abströmkanal e oder Spalte 16 angeordnet, die ohne jede dynamische Instabilität und Sogeinflüsse auf die Materialbahn das gasförmige Behandlungsmedium nach seinem Aufprallen auf die Materialbahn und seinem seitlichen Abströmen aus dem Materialbahnbereich entfernt. Die Summe der Abströmungsquerschnitte der rertikalen Abatrömspalte 16 sollte mindestens das 3- bis 5-fache der Summe der Düsenausströmungsflachen in den horizontalen Düsenflächen 11 bis 15 betragen. Dann bestehen keine Gefahren mehr für ungünstige Einflüsse der Abführungsströmung im Bereich dieser kurzen Abströmspalte. Andererseits müssen ihre Verbindungsöffnungen zu den quer verlaufenden Abführungssammelkanälen 17, etwa der Darstellung entsprechend, groß genug sein, damit Tor diesen Verbindungsöffnungen oder übergängen 19 nicht wiederum ungünstige Strömungewiderstände entstehen.

Die Ausführung der Düsen und der Düsenkörper, die oberhalb der Warenbahn angeordnet sind, können vielfältiger Art sein. Zunächst können sie in der gleichen Weise ausgebildet sein wie die oben beschriebenen Düsen. Sie können aber auch in irgendeiner anderen an sich bekannten Art ausgeführt sein und z. B. wie in Figur 1 dargestellt, in Düsenfingern 21 angebracht sein, zwischen denen sich Tertikaie Abströmräume 22 befinden. Eine solche Ausbildung des oberhalb der Warenbahn befindlichen Düsensystems ist insbesondere dann zu beTorzugen, wenn Spannkettenführungen einen größeren Abstand der oberen Düsenkörper und der Düsenaustritte erforderlich machen. Die Warenbahn stellt sich dann in eine Gleichgewichtslage in der Nähe der unteren horizontalen Düsenkörperflachen 11 bis 15 ein. Damit kommen auch die Einflüsse der verbleibenden oberen offenen Abströmungskanäle 22 aus einer ungünstigen Nähe zur Materialbahn heraus.

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Um in diesem Bereich aber auch noch eine zusätzliche Stabilisierung der Druckzonen zu erreichen, können in den Abströmräumen 22 Abschirmbleche 25 oder Drosseln an eich bekannter Art vorgesehen sein. Auch können im Bereich der seitlichen Begrenzungen der Düsenfinger 21 Sperrdüsen 20 angebracht sein, die als Lochdüsenreihen mit geringem Lochabstand oder Spaltdüsen ausgeführt sein können.

Natürlich läßt sich die dargestellte und beschriebene Kombination ▼on einer Vielzahl Ton kleineren vertikalen Abströmspalten oder Abströmkanälen mit einzelnen Ton der Materialbahn durch die gezielte Gestaltung und Anordnung der Düsenflächen weitgehend abgetrennten Abluft- oder Abströmhauptkanälen in vielfältiger Weise ausführen. Mit der gemäß der Torliegenden Beschreibung ausgebildeten speziellen Kombination und Ausgestaltung ist nur eine besonders wirkungsvolle Ausbildung des Gedankens der Torliegenden Erfindung erläutert, auf die die Erfindung jedoch keineswegs beschränkt ist.

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Claims

Patentanspruch·

(1.)J BehandlungsTorrichtung, insbesondere für die Wärmebehandlung, beispielsweise Trocknung oder Fixierbehandlung τοη bahnför-Bigen Materialien, wie Textilbahnen und dergleichen alt gasförmigen Behandlungsaedien, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb oder/und unterhalb der zu behandelnden Warenbahn (10) Düsensysteme angeordnet sind, die aus parallel zvr Warenführungsflache angeordneten, nahezu eine einzige große Fläche bildenden, Einzeldüsenkörpern (11, 12, 13, 1^, 15) und flächenanteilig jeweils nur geringen Unterbrechungen durch Tertikaie Abführungekanäle (16) fur das Behandlungsmediua bestehen, wobei die Abführungekanäle (16) durch beTorzugt quer zur Varenbahnführungsrichtung rerlaufende größere Sammelabführungskanal· (17) für das Behandlungeaeditu* rerbunden sind.

2.) BehandlungsTorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rertikalen Abführungskanalβ (16) als relatir kurze in oder im wesentlichen in Warenlaufrichtung angeordnete, Tertikaie Spalte ausgebildet sind, deren Strömungsquerschnitt Mindestens das 3- bis 5-fache der Summ· der ihnen jeweils zugeordneten DüsenauBStröaungsquerschnitte in den Düsenkörpern (11, 12, 13« 1*f, 15) beträgt.

3.) BehandlungeTorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die übergänge (19) Ton den Tertikaien Abführungskanälen (16) zu den größeren Saaaelabführungekanälen (17) für das Behandlungsaediua Ströaungsquerschnitte aufweisen, die aindestens 30 bis 50 % der der Warenbahn (10) zugewandten Querschnitte der Abführungskanäle (16) ausmachen.

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k.) BehandlungsTorrichtung nach. Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß alt den größeren Saaaelabführungskaaälen (17) fär das Behaadluagsaediua Torrichtungen an sich !»kaumter Art xmr Drosselung der Menge des abstrafenden BehandliangBaediaae in Verbindung stehen.

5.) Behandlnngsrorrichtuag nach Anspruch 1 eis *l· dadurch gekennzeichnet, daS die SLnxeldusenkSrper (H₁ 12, 1%) »it in Seihen angeordneten Suadlochdusen rersehen sind.

6·). BehandlungsTorrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Bundlochdlsenreihen schräg xur Laufrichtung der Warenbahn (10) Terlaufen.

7.) BehandlumgsTorrichtung nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß in den Einseldüsenkörpern (13, 15) schräg oder senkrecht zur Varenbahnlaufrichtung liegende Schlitzdüsen angeordnet sind·

8.) BehandlungeYorrichtung nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (a) bsv. die Breite der Schlitze (18) zwischen den in Varenlaufrichtung hintereinanderliegenden Sinzeldüsemkörpern weniger als 5 as betrSgt.

9·) BehandlungeYorrichtung nach Anspruch 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß das oberhalb der warenbahn (10) befindliche Düsensrstea als alt Düsenfingern (21) rersehenes Hochleietungedttsensystea an sich bekannter Bauart ausgebildet ist, wobei an den beiden Außenseiten jedes Dfisenfingers als Lochdfisen alt geringea Lochabstand oder als Spaltdüsen ausgeführte quer zur Warenlaufrichtung liegende Sperrdüsen (20) angeordnet sind.

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10.) Behandlungsvorrichtung nach Ansprach 9 dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Düsenfingern (21) Mittel wie Abschirableche (23) oder Drosseln zur Drosselung bzw. Absperrung der vertikalen Abströaung des Behaadlungsaediuas vorgesehen sind.

11.) Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, daß mit der Behandlungevorrichtung eine Spannkettenführung für die Warenbahn (10) verbunden ist, durch die die Warenbahn Bit nur etwa 10 - 30 η Abstand der Warenbahnspannebene von der Fläche der Düsen durch die Behandlungevorrichtung geführt wird.

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