DE2219994A1

DE2219994A1 - Electrostatic spraying of paper - with spray electrode at earth potential

Info

Publication number: DE2219994A1
Application number: DE19722219994
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dipl Ing Krenkel
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1972-04-24
Filing date: 1972-04-24
Publication date: 1973-11-08

Abstract

An appts for applying liq. or pulverulent substances onto a moving paper sheet or strip comprises an electrical discharge device to spray the material onto the sheet; the spray device is earthed, the other pole being on the rear side of the paper sheet and extending approximately across its width, pref. in direct contact with the paper.

Description

Kennwort: "Elektrostatischer Afgfl Vorrichtung zum Auftragen von flüssigen oder pulverförmigen Mitteln auf eine laufende Papierbahn Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von flüssigen oder pulverförmigen Mitteln auf eine laufende Papierbahn od.Password: "Electrostatic Afgfl Device for applying liquid or powdery agents on a running paper web The invention relates to a device for applying liquid or powdery agents to a running paper web od.

dgl. in einem elektrostatischen Feld, mit einer Versprüheinrichtung für das Auftragsmittel, die an dem einen Pol einer das elektrostatische Feld erzeugenden Hochspannung liegt.Like. In an electrostatic field, with a spray device for the application means, which at one pole of a generating the electrostatic field High voltage.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist beiderseits der Papierbahn jeweils eine Versprüheinrichtung angeordnet, von denen die eine an negatives und die andere an positives Hochspannungspotential gelegt ist, während die dazwischenliegende Papierbahn mit der geerdeten Maschine in Verbindung steht. Bei einer anderen Vorrichtung wird von einem unter Hochspannung stehenden Düsenbalken gegen die über eine geerdete Walze laufende Papierbahn gesprüht. Diese bekannten Vorrichtungen haben eine Reihe entscheidender Nachteile. Einmal bildet die gesamte Papierbahn den Gegenpol sowohl für die negative als auch für die positive Versprüheinrichtung. Dadurch wird das versprühte Mittel auf einen großen Bereich verteilt, in dessen äußeren Abschnitten jedoch nur noch eine geringe Feldstärke vorhanden ist, die zum Steuern der Auftragspartikel nicht mehr ausreicht. Die Auftragspartikel verlassen daher zum Teil das elektrostatische Feld und lagern sich auf den Maschinenteilen ab. Dies wird noch dadurch verstärkt, daß diese Maschinenteile ebenfalls Gegenpole für die Versprüheinrichtungen darstellen; zum anderen müssen die Düsen und deren Versorgungseinrichtungen in komplizierter Weise gegen die Erde isoliert werden, da sie im Betriebszustand unter Hochspannung stehen.In a known device of this type, the paper web is on both sides each arranged a spray device, one of which is negative and the other is connected to positive high voltage potential, while the intermediate one Paper web is in communication with the earthed machine. With another device is connected by a high voltage nozzle bar against the one that is earthed Roller running paper web sprayed. These known devices have a number decisive disadvantages. Once the entire paper web forms the opposite pole both for the negative as well as for the positive spray device. This will make that sprayed agent distributed over a large area, in its outer sections however, there is only a low field strength that is needed to control the application particles is no longer sufficient. The application particles therefore partly leave the electrostatic Field and deposit on the machine parts. This is reinforced by that these machine parts also represent opposite poles for the spraying devices; on the other hand, the nozzles and their supply facilities have to be more complicated Way to be isolated from the earth, since they are under high voltage when in operation stand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der unter dem Einfluß des elektrostatischen Feldes das Auftragsmittel ausschließlich auf die Papierbahn gelangt.The invention is based on the object of providing a device of the initially described called type to create when under the influence of the electrostatic Field the application agent only reaches the paper web.

Diese Aufgabe wird gemäß der in Anspruch 1 geschilderten Weise gelöst.This object is achieved in accordance with the manner described in claim 1.

Dadurch kann sich das elektrostatische Feld ausschließlich zwischen dem Auftragsbereich der Papierbahn und der Versprüheinrichtung ausbilden. Streufelder an der Papierbahn und Felder zwischen der Versprüheinrichtung und anderen Maschinenteilen sind dabei vollständig ausgeschlossen. Außerdem entfällt dadurch die aufwendige Isolation der Auftragsmittelversorgung gegenüber der Versprüheinrichtung. Des weiteren ist auch zum beidseitigen Besprühen der Bahn nur ein einziger Generator notwendig.This allows the electrostatic field only between form the application area of the paper web and the spraying device. Stray fields on the paper web and fields between the spraying device and other machine parts are completely excluded. In addition, this eliminates the time-consuming process Isolation of the application agent supply from the spraying device. Further only a single generator is necessary for spraying the web on both sides.

Wenn, wie in Anspruch 2 vorgeschlagen, die Elektrode unmittelbar an der Papierbahn anliegt, wird diese selbst aufgeladen und damit die Auftragssteuerung unterstützt. Die Aufladung der Papierbahn ist dabei jedoch nur auf den eigentlichen AuStragsbereich beschränkt.If, as proposed in claim 2, the electrode is directly on the paper web is applied, this is charged itself and thus the order control supports. The charging of the paper web is only on the actual one Contract area limited.

Die Elektrode kann jedoch auch mit geringem Abstand von der Papierbahn angeordnet sein. Dabei bildet sich dann das elektrostatische Feld zwischen Versprüheinrichtung und Gegenelektroden durch die Papierbahn hindurch aus. Es wird dabei eine exakte Steuerung des Auftragsbereiches erzielt.However, the electrode can also be at a short distance from the paper web be arranged. The electrostatic field then forms between the spraying device and counter electrodes through the paper web. It becomes an exact one Control of the order area achieved.

Vorteilhaft ist als Elektrode eine Platte vorgesehen, so daß der Auftragsbereich als Fläche ausgebildet ist, im Gegensatz zu einer stabförmigen Elektrode, bei der nur ein linienförmiger AuStragsbereich vorhanden wäre.A plate is advantageously provided as the electrode, so that the application area is designed as a surface, in contrast to a rod-shaped electrode in which only a linear discharge area would be available.

Es ist auch möglich, als Gegenelektrode der Versprüheinrichtung eine isoliert gelagerte Walze vorzusehen.It is also possible to use a counter electrode of the spray device insulated roller to be provided.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Dabei zeigen: Fig. 1 eine Auftragsvorrichtung mit einer Versprüheinrichtung und einer plattenförmigen Gegenelektrode, Fig. 2 eine Auftragsvorrichtung mit jeweils zwei Versprüheinrichtungen und als Gegenelektroden ausgebildeten Walzen und Fig. 3 eine weitere Auftragsvorrichtung mit ebenfalls zwei Versprüheinrichtungen und zwei plattenförmigen Gegenelektroden.The drawing shows three exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown schematically. Show: 1 shows an application device with a spray device and a plate-shaped counter electrode, FIG. 2 a Application device with two spray devices each and as counter electrodes formed rollers and FIG. 3 shows a further application device also with two Spray devices and two plate-shaped counter electrodes.

Mit 1 ist in Fig. 1 eine Papierbahn bezeichnet, die von einer Vorratsrolle 2 abgewickelt wird und in Pfeilrichtung durch die nicht näher dargestellte Maschine läuft und dabei über Leitwalzen 5 geführt ist. Im Auftragsbereich ist der Verlauf der Papierbahn 1 senkrecht. Auf der einen Seite der Papierbahn ist eine mit Sprühdüsen 4 versehene Versprüheinrichtung vorgesehen, die an einer Tragstütze 5 des Maschinengestells befestigt ist.1 with a paper web is referred to in Fig. 1, which is from a supply roll 2 is handled and in the direction of the arrow by the machine, not shown in detail runs and is guided over guide rollers 5. In the order area is the course the paper web 1 vertically. On one side of the paper web is one with spray nozzles 4 provided spray device which is attached to a support 5 of the machine frame is attached.

An der Versprüheinrichtung ist eine Zufuhrleitung 6 für das unter Druck (5 bis 200 atü) stehende Auftragsmittel angeordnet.At the spraying device is a supply line 6 for the under Pressure (5 to 200 atü) standing application means arranged.

Die Versprüheinrichtung ist elektrisch mit dem Maschinengestell verbunden und geerdet.The spray device is electrically connected to the machine frame and grounded.

Auf ihrer von der Versprüheinrichtung abgewandten Seite liegt an der Papierbahn 1 eine als Platte ausgebildete Elektrode 8 an, die über Isolatoren 9 an einer weiteren Stütze 10 des Maschinengestells befestigt ist. Über eine Leitung 11 ist die Elektrode 8 mit einem Hochspannungsgenerator 12 verbunden, dessen zweiter Anschluß über eine Leitung 13 mit dem Maschinengestell verbunden und geerdet ist. In den Leitungen 11 und 15 ist ein zweipoliger Schalter 14 bzw. eine nicht dargestellte Regeleinrichtung für die mit der Auftragsvorrichtung verbundene Hochspannung vorgesehen. Die Elektrode 8 kann auch mit geringem Abstand von der Papierbahn 1 angeordnet sein. Anstelle der dargestellten Platte ist als Elektrode auch ein Stab verwendbar, der dann quer zur Eahnlängsrichtung verläuft.On its side facing away from the spraying device lies on the Paper web 1 has an electrode 8 in the form of a plate, which is connected via insulators 9 is attached to a further support 10 of the machine frame. Via a line 11, the electrode 8 is connected to a high-voltage generator 12, the second of which Connection is connected via a line 13 to the machine frame and grounded. In the lines 11 and 15 there is a two-pole switch 14 or one not shown Control device provided for the high voltage connected to the application device. The electrode 8 can also be arranged at a short distance from the paper web 1. Instead of the plate shown, a rod can also be used as the electrode then runs transversely to the longitudinal direction.

Unter den Sprühdüsen 4 ist eine Auffangwanne 15 angeordnet, die beim Ausfall der Hochspannung bzw. beim Anfahren der Maschine eventuell an den Sprühdüsen 4 sich bildende und herunterfallende Tropfen und dgl. von dem darunter verlaufenden Bahnabschnitt fernhält.Under the spray nozzles 4, a drip pan 15 is arranged, which when Failure of the high voltage or possibly at the spray nozzles when the machine starts up 4 forming and falling drops and the like from the one running underneath Keeps track section away.

In der Zeichnung ist der negative Pol dieser Hochspannung an die Elektrode 8 angeschlossen und der positive Pol mit den Sprühdüsen 4 verbunden. Je nach der Art des aufzutragenden Mittels kann jedoch auch die umgekehrte Polung vorteilhaft sein.In the drawing, the negative pole of this high voltage is on the electrode 8 connected and the positive pole connected to the spray nozzles 4. Depending on the However, the reverse polarity can also be advantageous for the type of agent to be applied be.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind als Gegenelektroden der Versprüheinrichtung zwei isoliert gelagerte Walzen 15 vorgesehen, die mit dem einen Pol der Hochspannung verbunden sind und an denen die Papierbahn 1 umgelenkt wird. Der Papierbahn sind im jeweiligen Anlagebereich der Walzen 15 Sprühdüsen 4 zugeordnet, die mit dem anderen Pol der Hochspannung verbunden und geerdet sind.In the embodiment according to FIG. 2, the counter electrodes are the Spray device two insulated rollers 15 provided with the one Pole of the high voltage are connected and at which the paper web 1 is deflected. The paper web is assigned 15 spray nozzles 4 in the respective contact area of the rollers, which are connected to the other pole of the high voltage and earthed.

Da die Auftragsmittel-Partikel von der Grenzschichtluft in der Nähe der Papierbahn in deren Bewegungsrichtung mitgerissen werden, ist es vorteilhaft, wenn, wie an der oberen der beiden Sprühdüsen dargestellt, diese geringfügig gegen die Bewegungsrichtung der Bahn geneigt ist. Dadurch treffen die Auftragsmittel-Partikel genau im Anlagebereich auf die Bahn.Because the application agent particles are close to the boundary layer air the paper web are entrained in its direction of movement, it is advantageous to if, as shown on the upper of the two spray nozzles, this slightly against the direction of travel of the web is inclined. As a result, the application agent particles hit exactly in the system area on the web.

Der unteren Walze ist dagegen eine weitere Elektrode 8 nachgeschaltet, die diese mitgerissenen Partikel noch gegen die Bahn zieht.The lower roller, on the other hand, is followed by a further electrode 8, which pulls these entrained particles against the track.

Durch diese Anordnung wird eine einfach aufgebaute, mit nur einem Hcchspannungsgenerator 12 versehene Vorrichtung zum beidseitigen Auftragen geschaffen.This arrangement makes it a simple one, with only one High voltage generator 12 provided device for application on both sides created.

Eine Vorrichtung, die ebenfalls zum beidseitigen Auftragen dient, ist in Fig. 5 dargestellt. Hierbei sind zwei der Vorrichtung nach Fig. 1 entsprechende Vorrichtungen hintereinander an der Papierbahn angeordnet. Die eine ist an einem vertikal nach unten und die andere an einem vertikal nach oben verlaufenden Bahnabschnitt vorgesehen, wodurch beide Bahnseiten besprüht werden.A device that is also used for double-sided application, is shown in FIG. Here, two of the device according to FIG. 1 are corresponding Devices one behind the other on the paper web arranged. the one is vertically down on one and the other is vertically up on one extending web section provided, whereby both web sides are sprayed.

Claims

Password: "Electrostatic job"

Claims device for applying liquid or powdery Means on a running paper web or the like. in an electrostatic field, with a spraying device for the application agent, which at one pole of an electrostatic Field generating high voltage source is, characterized in that the spraying device (4, 6, 7) is grounded, and that the other pole of the high voltage to one in the application area arranged on the side of the paper web (1) facing away from the spraying device, at least approximately over the width of the web reaching electrode (8, 15) connected is.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the electrode (8, 15) rests directly on the paper web (1).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the electrode (8) is arranged at a small distance from the paper web (1).

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that the electrode (8) is designed as a plate.

5. Device according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that that the electrode is an insulated and connected to the high voltage Roller (15) is provided.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that on two consecutive track sections each have an application device is intended for one and the other side of the web.

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