DE2256087B2

DE2256087B2 - Vorrichtung zum Trocknen einer auf einem im wesentlichen eben geführten Träger aufliegenden Warenbahn

Info

Publication number: DE2256087B2
Application number: DE2256087A
Authority: DE
Inventors: Hilmar 5672 Leichlingen Vits
Original assignee: Vits Maschinenbau GmbH
Current assignee: Vits Maschinenbau GmbH
Priority date: 1972-11-16
Filing date: 1972-11-16
Publication date: 1978-10-26
Also published as: FR2207589A5; JPS5226823B2; DE2256087C3; BR7308878D0; HU168146B; IT994422B; US3943639A; DE2256087A1; AT324271B; CH557993A; JPS49135256A; GB1453852A; NL7314810A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen einer auf einem im wesentlichen eben geführten Träger aufliegenden, transportempfindlichen Warenbahn mit quer zur Längserstreckung des Trägers bzw. der Warenbahn mit Abstand darüber und in Abstand voneinander angeordneten Düsenkästen, welche jeweils an der der Warenbahn zugekehrten Seite mehrere nebeneinander angeordnete, jeweils in verschiedene Richtungen ausblasende Düsenlochreihen aufweisen.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist die Blasrichtung der Düsenlöcher parallel zueinander und senkrecht zur Warenbahn oder schräg aufeinander zu gerichtet, so daß sich zwischen dem Düsenkasten und der Warenbahn ein hoher statischer Druck aufbaut. Dieser hohe statische Druck bedingt ein starkes Druckgefälle an den Seitenkanten des Düsenkastens mit der Folge, daß die Blasluft mit hoher Geschwindigkeit aus dem Bereich zwischen der Warenbahn und dem Düsenkasten ausströmt und dabei an der Warenbahn Saugkräfte wirksam werden läßt. Die Saugkräfte belasten die Warenbahn in Abhängigkeit von ihrer Beschaffenheit mehr oder weniger stark und ziehen sie gegen den Blaskasten (Tragflächeneffekt), wodurch sich der Abströmquerschnitt verkleinert und die Abströmgeschwindigkeit und damit auch die Saugkräfte weiter erhöhen. Da Warenbahnen, die eine geringe Form- und Zerreißfestigkeit haben (z. B. durch Bedrucken noch durchnäßte Wirkwaren, Faservlies, Glimmerbrei, Stoffauflauf (Papierbrei), und deshalb auf einem Mitläufer als &⁰ Träger, z. B. einem Band, durch den Blasbereich des Düsenkastens transportiert werden, keine oder nur eine geringe aerodynamische Belastung vertragen — z. B. kann eine Zugbelastung zum Zerreißen der Warenbahn führen oder das Abheben der Warenbahn bei noch vom Druck durchnäßten Wirkwaren kann die Gefahr des Verwischens des Druckes mit sich bringen —, hat man bisher die auf die Warenbahn einwirkenden Saugkräfte dadurch möglichst klein gehalten, daß man über eine verminderte Blasluftzufuhr die Blasgeschwindigkeit klein hielt Damit nahm man aber in Kauf, daß der von der Blasluftmenge unmittelbar abhängige Trocknungsgrad verschlechtert wurde.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der eine Warenbahn bei hoher Blasluftgeschwindigkeit mit möglichst geringer aerodynamischer Belastung getrocknet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Ausblasrichtung jeder Düsenlochreihe, von der Düsenkastenmitte ausgehend und bezogen auf die Warenbahn, von Lochreihe zu Lochreihe jeweils in einem geringeren Ausblaswinkel angeordnet ist, wobei der Lochabstand und der Ausblasquerschnitt sowie der lichte Abstand von der Warenbahn bei jeder Düsenlochreihe — von der Düsenmitte zu den beiden Düsenkastenkanten fortschreitend — jeweils stufenweise größer ist als bei der vorhergehenden Düsenlochreihe.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht, die Warenbahn mit einem hohen Wirkungsgrad zu trocknen, weil die Warenbahn mit einer hohen Geschwindigkeit der die Trocknung bewirkenden Blasluft angeblasen werden kann, ohne daß dabei die Warenbahn solchen aerodynamischen Belastungen ausgesetzt wird, die die Qualität der Warenbahn beeinträchtigen können. Vergleichsweise konnte die bekannte Vorrichtung nur mit weniger als 10m/sec Blasgeschwindigkeit ohne unzulässig hohe Belastung der Warenbahn betrieben werden, während die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Luftgeschwindigkeit von 40 m/sec zuläßt, ohne daß dabei die Warenbahn unzulässig hoch belastet wird.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß das Abheben der Warenbahn von dem Träger bei großer Blasgeschwindigkeit dadurch verhindert werden kann, daß das auf der Warenbahn lastende Druckpotential über die gesamte Breite des Blaskastens verhältnismäßig niedrig aber stets oberhalb des Atmosphärendrukkes gehalten wird. Der von der Düsekastenrnitte zu den Düsenkastenkanten hin zunehmende Abstand der Düsenlöcher wird durch deren größeren Querschnitt ausgeglichen, so daß auch die Blasstrahlen der äußeren Düsenlöcher noch mit dem Kernstrahl die Warenbahn beaufschlagen und einen positiven Druck aufbauen können. Ihre zunehmend flachere Ausblasrichtung setzt der zu den Kanten hin abströmenden Blasluft stufenweise geringeren Widerstand entgegen, so daß an den Blaskastenkanten das Druckgefälle nicht so stark ist, daß es, wie bei der bekannten Vorrichtung, zu einem Abheben der Warenbahn führt. Eine möglichst dichte Besetzung der inneren Lochreihen mit Düsenlöchern bringt den weiteren Vorteil, daß die Warenbahn mit möglichst viel Blasluft als Trockenmittel beaufschlagt wird.

Vorzugsweise ist zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Düsenkasten ein Lochblech angeordnet. Dieses Lochblech sorgt für eine Vergleichmäßigung der Druckverhältnisse an den DUsenkastenkanten.

Düsenkasten zum freien Führen von Warenbahnen mit mehreren nebeneinander angeordneten Reihen von Düsenlöchern sind in verschiedenen Ausführungen bekannt (DE-AS 17 29 222, DE-AS 11 43 474).

Bei der ersten Ausführung sind die Düsenlöcher in einem gebogenen Lochblech ausgebildet, über das die

Warenbahn mit einer entsprechenden Krümmung geführt ist, so daß' die Blasstrahlen senkrecht auf die Warenbahn auftmtffen; aber bezogen auf eine Ebene von der Düsenkastemnitte zu den Düsenkastenrändern hin von Lochreihe: zi« Lochreihe jeweils einen geringeren Ausblaswinkel¹ hauen; Ferner ist es bei dieser ersten Ausführung bekannt, an den Düsenkastenrändern Leitbleche anzuordnen. Bei der zweiten bekannten Ausführung dagegen wird die Warenbahn zwar auch frei geführt, aber in einer Ebene. Die Düsenlöcher sind in einem Lochblech angeordnet, dessen Mitte parallel zur Warenbahnebene und dessen Seitenbei eiche unter einem kleinen Winkel zur Warenbahnebene liegen. Infolge dieser Anordnung der Lochblechbereiche treffen die Blasstrahlen des mittleren Bereichs senkrecht auf die Warenbahn, während die Blasstrahlen der äußeren Lochblechbereiche unter konstanten schrägen Winkeln auf die Warenbahn auftreffen. Da bei beiden bekannten Ausführungen die Warenbahn frei geführt wird, ergeben sich nicht die beim eingangs diskutierten Stand der Technik beschriebenen Probleme, die durch die Erfindung gelöst wurden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 einen Düsenkasten im Querschnitt,

F i g. 2 ein Druckdiagramm über der Warenbahn von einem Rand bis zum anderen Rand des DUsenkastens,

Fig.3 einen Ausschnitt der Ansicht auf die Unterseite des Düsenkastens gemäß F i g. 1 in Richtung des Pfeiles A,

Fig.4 einen Längsschnitt durch den Düsenkasten gemäß F i g. 1 nach Linie B-B mit Darstellung der Düsenausblasstrahlen,

Fig.5 einen Längsschnitt durch den Düsenkasten gemäß F i g. 1 nach Linie C-C mit Darstellung der Düsenausblastrahl en,

Fig.6 einen Längsschnitt durch den Düsenkasten gemäß Fig. 1 nach Linie D-D mit Darstellung der Düsenausblasstrahlen,

F i g. 7 zwei nebeneinander angeordnete Düsenkasten gemäß F i g. 1 im Querschnitt, die durch ein Lochblech miteinander verbunden sind.

Der Düsenkasten 1 ist als hohler, im Querschnitt im wesentlichen V-förmiger Blaskasten ausgebildet, der an seiner Oberseite eine öffnung 2 für die Zuführung von Blasluft als Trockenmittel und an seiner Unterseite eine Düsenplatte 3 aufweist. Die Düsenplatte 3 besteht aus einem Lochblech, in welchem in mehreren parallel nebeneinander und quer zur Warenbahn liegenden Reihen Düsenlöcher 4,5,6, 7,8,9 angeordnet sind. Die Düsenplatte 3 ist, ausgehend von der Düsenkastemnitte 10, mehrfach in Längsrichtung abwechselnd nach rechts oder links, wie in der Zeichnung däigestellt, abgekantet, wobei die Düserilöcher 4, 5, 6, 7, 8, 9 in zur Düsenkastenmitte 10 um jeweils 15°, 30° oder 45° nach außen abgekanteten Ebenen liegen und dabei Düsenlochreihen 11, 12, 13, 14, 15, 16 bilden. Da die Achsen der Düsenlöcher 4 bis 9, die die Ausblasrichtung des Trockenmittels bestimmen, jeweils senkrecht die Ebenen der Düsenlochreihen 11 bis 16 schneiden, ist die Ausblasrichtung der Düsenlöcher 4 bis 9 jeweils entsprechend geneigt derart, daß die Ausblasrichtung der Düsenlöscher 4 bis 9 von der Düsenkastenmitte 10 ausgehend von Düsenlochreihe zu Düsenlochreihe weniger steil auf der von einem Träger 17 getragenen Warenbahn 18 auftrifft. Die jeweiligen Abstände a, b, c der Düsenlöcher 4 bis 9 von den Auftreffstellen der Blasstrahlkerne auf der Warenbahn 18 und der

ίο Ausblasquerschnitt der einzelnen Düsenlöcher 4 bis 9 werden von der Düsenkastenmitte 10 zu den Seitenkanten des Düsenkastens 1 hin von Reihe zu Reihe stufenweise größer, wobei der Gesamtquerschnitt der Düsenlöcher 4 bis 9 jeder Düsenlochreihe 11 bis 16 konstant bleibt (vgl. insbesondere die Fig. 1 und 2).

Zwischen benachbarten Düsenkästen 19a, b ist jeweils ein den gesamten Spalt überdeckendes Lochblech 20 vorgesehen.

Die aus den Düsenlöchern 4 bis 9 austretende und gegen die Warenbahn 18 geblasene Blasluft baut zwischen der Warenbahn 18 und der Düsenplatte 3 einen statischen Druck auf, der die Warenbahn 18 gegen den Träger 17 drückt Dabei stellen sich die im Stau-Druck-Diagramm nach Fig. 2 dargestellten Druckverhältnisse ein. An jeder Auftreffstelle eines Blasstrahls auf der Warenbahn 18 bildet sich ein Maximum statischen Druckes aus. Obgleich von der Düsenkastenmitte 10 zu dessen Seitenkanten hin die abströmende Blasluftmenge stufenweise zunimmt, bleibt der statische Druck auch in den Bereichen minimalen Druckes über der Null-Linie, so daß die Warenbahn 18 im gesamten Wirkungsbereich des Düsenkastens 1 auf den Träger 17 gedruckt wird und nirgends Saugkräften ausgesetzt wird, die die Warenbahn 18 vom Träger 17 abheben würden. Wie aus den Fig.4, 5 und 6 hervorgeht, bleibt jeweils zwischen benachbarten Blasstrahlen wegen des zu den Seitenkanten hin zunehmenden Abstandes der zugeordneten Düsenlochreihen 11 bis 16 für die abströmende Blasluft

■to genügend freier Strömungsquerschnitt 21, der wegen der an den äußeren Reihen 15,16 größten Blasluftmenge (vgl. Strömungspfeile in Fi g. 1) am größten sein soll. Der Abstand der Düsenlöcher 4 bis 9 von der Warenbahn 18 ist dabei jeweils so eingestellt, daß die Blasluftstrahlen mit ihren Kernspitzen 22 auf die Warenbahn 18 auftreffen.

Um das Druckgefälle an den Seitenkanten des Düsenkastens 1 weiter zu vermindern, ist der Spalt zwischen jeweils benachbarten Düsenkästen 19a, 196 durch ein Lochblech 20 abgedeckt. Der sich unterhalb des Lochbleches 20 aufbauende Staudruck bremst die in diesen Bereich von den benachbarten Düsenkästen 19a, 19/? aufeinander zu strömende Blasluft, wodurch verhindert wird, daß diese Blasluftströme unter Wirbelbildung aufeinandertreffen.

Die Beschaffenheit des Trägers 17 richtet sich nach der Beschaffenheit der Warenbahn 18. Er kann ein dehnungsfreies Band sein. Bei porösen Warenbahnen muß er eine größere Porösität als die Warenbahn haben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Trocknen einer auf einem im wesentlichen eben geführten Träger aufliegenden, transportempfindlichen Warenbahn mit quer zur Längserstreckung des Trägers bzw. der Warenbahn mit Abstand darüber und in Abstand voneinander angeordneten Düsenkasten, welche jeweils an der der Warenbahn zugekehrten Seite mehrere nebeneinander angeordnete, jeweils in verschiedene '< > Richtungen ausblasende Düsenlochreihen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblasrichtung jeder Düsenlochreihe (11 bis 16), von der Düsenkastenmitte (10) ausgehend und bezogen auf die Warenbahn (18), von Lochreihe zu Lochreihe (11 bis 13, 13 bis 15, 12 bis 14, 14 bis 15) jeweils in einem geringeren Ausblaswinkel angeordnet ist, wobei der Lochabstand und der Ausblasqtierschnitt sowie der lichte Abstand (a, b, c) von der Warenbahn bei jeder Düsenlochreihe (11 bis 16) — von der Düsenmitte zu den beiden Düsenkastenkanten fortschreitend — jeweils stufenweise größer ist als bei der vorhergehenden Düsenlochreihe.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeweils aufeinanderfolgenden Düsenkästen (19a, \9b) ein Lochblech (20) angeordnet ist.