DE2309303C2

DE2309303C2 - Verfahren für die Regelung der Temperatur im Entwicklungsraum und Verdampfer

Info

Publication number: DE2309303C2
Application number: DE2309303A
Authority: DE
Inventors: Horst 6209 Bad Schwalbach Hilgers; Herbert Dipl.-Phys. Dr. 6204 Taunusstein Schröter
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1973-02-24
Filing date: 1973-02-24
Publication date: 1982-04-22
Also published as: DE2309303A1; US3943538A; FR2219444A1; JPS49120636A; FR2219444B1; GB1466400A; JPS5644425B2; NL7401055A

Description

ίο Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Regelung der Temperatur im Entwicklungsraum und Verdampfer einer Entwicklungsvorrichtung für lichtempfindliche Materialien mittels eines gasförmigen Mediums, bei dem die Beheizung des Entwicklungsraumes bei Inbetriebnahme der Entwicklungsvorrichtung zunächst eingeschaltet wird und bei Erreichen einer ersten vorgegebenen Temperatur die Verdampfung des gasförmigen Mediums durch einen Temperaturregler in Betrieb gesetzt wird.

Nach einem derartigen Verfahren arbeitet die Vorrichtung, die in der DE-AS 12 78 239 beschrieben ist Diese Vorrichtung besitzt zwei Thermoschalter, von denen der erste Thermoschalter bei einer Temperatur von etwa 80⁰C und der zweite Thermoschalter bei einer Temperatur von etwa 100°C anspricht. Durch den Schaltvorgang des ersten Thermoschalters wird bei der Temperatur von etwa 80⁰C innerhalb der Gaskammer der Entwicklungsvorrichtung, welche zur Verdampfung des flüssigen Ammoniaks ausreicht, die Versorgungs-

pumpe im Vorratsbehälter des flüssigen Ammoniaks eingeschaltet und das Ammoniak tropfenweise in eine Wanne innerhalb der Gaskammer eingeführt. Sobald die Temperatur innerhalb der Gaskammer ungefähr einen Wert von 100° C durch den Heizkörper zur

Verdampfung des flüssigen Ammoniaks und dem Raumerhitzer erreicht, wird durch den Thermoschalter der Raumerhitzer abgeschaltet und eine Kontrollampe eingeschaltet, die anzeigt, daß die Gaskammer nunmehr ausreichend mit Ammoniakdampf gefüllt ist und die Temperatur innerhalb der Gaskammer ausreicht, um eine einwandfreie Entwicklung des lichtempfindlichen Papiers zu gewährleisten.

Bei Inbetriebnahme dieser Entwicklungsvorrichtung werden zunächst beide Heizungen, sowohl diejenige für den Entwicklungsraum als auch diejenige für den Verdampfer, eingeschaltet. Im Entwicklungsraum wird durch den zweiten Thermoschalter, der die Heizung des Entwicklungsraumes regelt, eine bestimmte Solltemperatur aufrechterhalten. Eine derartige Temperaturregelung ist nur für Verdampfer geeignet, bei denen das gesamte zugetropfte Ammoniak verdampft oder bei denen zumindest bei der Inbetriebnahme des Gerätes sich kein Ammoniakwasser oder Wasser >m Verdampfer befindet. Anderenfalls würde bei der oben beschriebenen Regelung durch die Heizung des Verdampfers bereits Wasser oder ein Ammoniak-Wasser-Gemisch verdampfen, bevor die Temperatur des Entwicklungsraumes genügend hoch ist. Dies würde zu unerwünschter Kondensation von Wasserdampf im

Entwicklungsraum führen.

Aus der DE-OS 22 44 384 und der DE-PS 22 44 422 sind Verdampfer bekannt, die eine gute Ausnutzung des Ammoniakwassers ermöglichen, so daß ein nahezu ammoniakfreies Abwasser und gleichzeitig eine giinsti-

ft5 ge Wasserdampf-Ammoniakgas-Zusammensetzung im Enlwicklungsraum erhalten wird. In diesen Verdampfern befindet sich schon bei Inbetriebnahme des Gerätes Wasser bzw. ein Ammoniak-Wasser-Gemisch. Für

Eniwicklungsvorrichtungen mit derartigen Verdampfern ist eine andere Temperaturregelung als für Verdampfer erforderlich, bei denen das gesamte zugetropfte Ammoniakwasser verdampft oder bei denen zumindest bei der Inbetriebnahme des Gerätes sich kein Ammoniakwasser oder Wasser im Verdampfer befindet.

Bei den bekannten Verdampfern ist die Zeit relativ groß, die von der Inbetriebnahme bis zum Erreichen der erforderlichen Solltemperatur im Entwicklungsraum in der Entwicklungsvorrichtung vergeht.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Temperaturregelung im Entwicklungsraum einer Entwicklungsvorrichtung so weiterzubilden, daß die Zeitspanne von der Inbetriebnahme bis zum F.rreichen der Solltemperatur im Entwicklungsraum, unter Vermeidung einer Kondensation von Wasserdampf im Entwicklungsraum, gegenüber bekannten Entwicklungsvorrichtungen mit Verdampfern verkürzt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß der Entwicklungsraum von zumindest zwei voneinander unabhängig regelbaren Heizungen geheizt wird, von denen die erste Heizung von dem Temperaturregler ausgeschaltet wird, sobald dieser die r> Verdampfung in Betrieb setzt und die zweite Heizung als üauerheizung während der gesamten Betriebszeit den Entwicklungsraum beheizt und die Solltemperatur des Entwicklungsraumes mittels eines weiteren Temperaturreglers mit Rückführung aufrechterhält. jo

Bei diesem Verfahren wird zuerst der Entwicklungsraum geheizt und dann der Verdampfer, so daß die Freisetzung des Ammoniak-Wasserdampf-Gemisches erst dann beginnt, wenn der Entwicklungsraum seine Solltemperatur erreicht hat, wodurch eine Kondensation vermieden wird.

In verfahrensmäßiger Ausgestaltung der Erfindung wird der Zeitpunkt, zu dem der Temperaturregler die Verdampferheizung einschaltet so gewählt, daß die Solltemperatur im Verdampfer nach dem bzw. frühestens beim Erreichen der Solltemperatur im Entwicklungsraum auftritt. Die Temperatur, bei der der Temperaturregler anspricht und die Verdampferheizung einschaltet, muß bei vorgegebenen Heizleistungen der Heizung im Entwicklungsraum und der Verdamp- -ti ferheizung so gewählt werden, daß der Entwicklungsraum spätestens zu dem Zeitpunkt seine Solltemperatur erreicht, zu dem die Solltemperatur des Verdampfers auftritt. Wenn der Temperaturregler bereits bei einer niedrigeren Temperatur ansprechen würde, d. h. der Verdampfer seine Solltemperatur erreichte, käme es zu einer Verdampfung von Ammoniak und Wasser, die im Entwicklungsraum kondensieren würden.

Zweckmäßigerweise wird die Solitemperatur der Verdampfung so geregelt, daß sie um 5 bis 1O⁰C unterhalb der Solltemperatur im Entwicklungsraum liegt. Dadurch wird die Anlaufzeit für die Entwicklungsvorrichtung kurz gehalten, wobei unter Anlaufzeit die Zeit zu verstehen ist, die zwischen der inbetriebnahme der Entwicklungsvorrichtung und dem Zeitpunkt liegt, bei dem der Verdampfer seine Solltemperatur erreicht hat.

Die Temperatur, bei welcher der Temperaturregler bei den vorgegebenen Heizleistungen anspricht, kann auch so gewählt werden, daß die Solltemperaturen des b-, Entwickliingsraumes und des Verdampfers zum selben Zeitpunkt erreicht werdT'i.

Wie stark die Temperatur um einen Sollwert schwankt, hängt hauptsächlich von der Empfindlichkeit des verwendeten Temperaturreglers, vom Speicherverhalten des beheizten Gegenstandes und von der Leistung der verwendeten Heizung ab. Herkömmliche Temperaturregler schalten bei Überschreiten bzw. Unterschreiten der Solltemperatur die Heizung ab bzw. an. Durch ihr Wärmespeichervermögen liefert die Heizung noch Heizenergie nach dem Abschalten, was zu einem deutlichen Ansteigen der Temperatur über den Sollwert führt. Umgekehrt wird die Temperatur der wieder eingeschalteten Heizung mit einer gewissen Zeitverzögerung erhöht. Daraus ergeben sich erhebliche Schwankungen um die Solltemperatur. Noch größere Schwankungen treten auf, wenn Temperaturregler mit großen Schaltdifferenzen eingesetzt werden. Temperaturregler mit Rückführung ergeben bei entsprechender Anpassung der Rückführung geringe Schwankungen um den Sollwert, jedoch ist im allgemeinen die Aufheizzeit bis zum Erreichen des Sollwertes lang. Unter Temperaturreglern mit Rückführung sind Rtgler zu versteh«!, bei denen die Schaltpunkte unt'r die Solltemperatur vorverlegt sind und dadurch die Schalthäufigkeit der Regler vergrößert ist.

Da Temperaturregler mit Rückführung relativ aufwendig und teuer sind, wird in weiterer Ausgestaltung des Verfahrens der Entwicklungsraum von drei voneinander unabhängig geregelten Heizungen beheizt, die bei Inbetriebnahme eingeschaltet werden, wobei die erste Heizung zum schnellen Aufheizen des Entwicklungsraumes mittels des im Entwicklungsraum angebrachten Temperaturreglers, der bei Erreichen einer bestimmten Temperatur anspricht, abgeschaltet wird, die zweite Heizung als Dauerheizung den Entwicklungsraum zur Aufrechterhaltung einer vorgegebenen Temperatur beheizt, die um einige Grade Celsius unterhalb der Solltemperatur des Entwicklungsraumes liegt, und die dritte Heizung als Regelheizunp mittels eines weiteren Temperaturreglers zur Einhaltung der Solltemperatur im Entwicklungsraum hinzu- oder abgeschaltet wird.

Bei dieser Art der Heizung des Entwicklungsraumes ersetzen die Dauerheizung und die Regdheizung die Regelung der Temperatur mittels eines Temperaturreglers mit Rückführung. Durch diese zweistufige Regelung wird gleichfalls eine möglichst genaue Einhaltung der Solltemperatur im Entwicklungsraum erreicht. Das Abschalten der ersten Heizung im Entwicklungsraum und das Einschalten der Verdampferheizung kann bei derselben Temperatur mittels eines einzigen Temperaturreglers erfolgen.

Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus den Kennzeichen der Ansprüche 5 bis 7.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschniit durch eine Ausführungsform der Entwicklungsvorrichtung im Bereich des Einführwalzenpaares für das zu entwickelnde Materia!,

Fig. 2 ein Zeit Temperatur Diagramm einer Ausführungsform der Entwicklungsvorrichtung zur Erläuterung des Temperaturregeiverfahrens, und

Fig. 3 ein Zeit-Temperatur Diagramm für die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform der Entwicklungsvorrichtung.

Der Entwicklunj^raum 1 wird von dem Gehäuse 2 nach außen abgegrenzt. Das belichtete, zu entwickelnde Material wird durch das Einführwalzenpaar 3 in die Vorrichtung eineeeeben. durchläuft diese und wird

durch das in Fig. I nicht dargestellte Aiisftihrungswal· /cnpaar wieder aus der Vorrichtung ausgegeben Iti der in C i g. I gezeigten Vorrichtung ist tier Verdampfer 4 für das Ammoniakwasser außerhalb des Lnlwicklungsraumes angebracht. Der Verdampfer arbeitet nach dem l'rin/ip der Rektifikation wie er in der deutschen Patentanmeldung P 22 44 384 beschrieben ist. Am Verdampfer 4 ist ein .Ammoniakwasservorratsgefaß 5 angebracht, aus dem das Ammoniakwasser in den Verdampfer 4 eingetropft wird. Im (Enivvickltingsraum 1 ί> sind die Temperaturfühler der Temperaturregler f> und 7 angebracht. Der Temperaturregler 6 ist /um lEinschalten der V'erdampferheiziing 8 und /um Alisschallen der ersten Heizung 9 des [.ntwicklungsraumes I. wahrend der Temperaturregler 7 die drille Heizung 11 zur · (Einhahiing der .Solltemperatur des Lntw icklungsniiimes I reguliert. Wahrend die erste Heizung 9. die nur wahrend der Aufheizperiode eingeschaltet ist. und die dritte Regclhciziing Il im Inneren des (Entwicklungsraumes I angebracht sind, ist die zweite Heizung 10. die als :■> iJaiierhei/ung solange heizt, solange das (ierät in lielrieb ist. außen am (Entw. icklungsraum I angebracht. Am Ausgang 12 des Verdampfers 4 ist der Temperaturfühler des Temperaturreglers Π angebracht, der /ur Aufrechterhaltung der Solltemperatur im Verdampfer 4 ;·> die Verdampferhci/ting 8 reguliert.

In dem Zeil Temperatur-Diagramm von Γ ι g. 2 ist die Teniperaturkurve des lEntwicklungsraumes I mit Il die Temperaturk'urve des Verdampfers 4 mn Ml bezeichnet. Die Kurse I zeigt den Temperaturverlauf des ."■ I ntwicklungsraiimes i .^i verwendung nur einer lleizung. die mittels eines I emperaiurreglcrs mit Rückführung gesteuert wird. Die Temperaiurkur\e Il in I a 2 /eiut den Temperatiirverlauf fur eine nicht in I ' j '. dargestellte Aiisfuhrungsform. bei der die erste r I Ii ι/-mg 9 des l.ntw κ klungsraume¹. I bei einer anderen temperatur abgestellt wild als ilie Verdampferheizung 8 angestellt wird. Hei dieser Ausiiihrungsforui ist daher mn Ii e'n dritter I emperaliirregler lur den l.ntw ick Iiingsraiim noiwendig.

/ur Zeit (., wird die \ oinchiiiHL' eingeschaltet, wobei alle drei Heizungen des l.nlwicklungsraumes I miteingeschaltet werden und ihn aufheizen. Wenn die Temperatur '/'■ zum Zeitpunkt U erreicht ist. wobei dieser Zeitpunkt durch die Leistungen der tlrei Heizungen und die besondere Ausgestaltung. z.H. eirolle des lEnlwicklungsraiimes 1 bestimmt ist. spricht ein erster Temperaturregler an und stellt die erste lleizung ties f.niu ic Mungsraiimes I ab. Hei erreichen der Temperatur /.■ zum Zeitpunkt /> spricht ein zweiter Temperaturregler mi I.nlwicklungsraum an und siellt clic Verdampferheizung 8 an. Zum Zeitpunkt /, erreicht der Lntwicklungsraum I seme Solltemperatur und kurz danach zum Zeitpunkt /4 erreicht der Verdampfer 4 seine Solltemperatur, d.h. Lichtpausen könne enlwik kell werden. Würde man im Lnlwickliingsraum nur eine lleizung verwenden, die mittels eines i emperaüirreg lers mn Kuckführung geregelt wird, so würde in diesem lall erst zum Zeitpunkt l, die Vorrichtung zum (Entwickeln von Pausen fertig sein.

I i g. 1 zeigt das Zeit-Tt mperatur- Diagramm für die in (ig. I gezeigte Aiisfuhrungsform. Die Kurven I. Il und III haben dieselben Bedeutungen wie in (ig. 2. Hei (Erreichen der Temperatur Ti im iEntwicklungsraum I zum /eintunkt r (z.H. « — 9 Minuten) spricht der Temperaturregler β an und schalte! die lleizung 8 des Verdampfers 4 an und die erste Heizung 9 ties l.ntwickliingsraumes I ab. Zum Zeitpunkt i_*{/. H 17—18 Minuten) erreichen der IEntw icklungsraum 1 und der Verdampfer 4 gleichzeitig ihre icweiligen Solltemperaturen, wobei die Solltemperatur des Verdampfers 4 z. H. 70 ( und die des lEntwicklungsraumes 1 hei 75 C liegt.

Hierzu " Watt Ze'chnuML'en

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren für die Regelung der Temperatur im Entwicklungsraum und Verdampfer einer Entwicklungsvorrichtung für lichtempfindliche Materialien mittels eines gasförmigen Mediums, bei dem die Beheizung des Entwicklungsraumes bei Inbetriebnahme der Entwicklungsvorrichtung zunächst eingeschaltet wird und bei Erreichen einer ersten vorgegebenen Temperatur die Verdampfung des gasförmigen Mediums durch einen Temperaturregler in Betrieb gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Entwicklungsraum (1) von zumindest zwei voneinander unabhängig regelbaren Heizungen (9, 10) beheizt wird, von denen die erste Heizung (9) von dem Temperaturregler (6) ausgeschaltet wird, sobald dieser die Verdampfung in Betrieb setzt und die zweite Heizung (10) als Dauerheizung während der gesamten Betriebszeit den Entwicklungsraum beheizt und die Solltemperatur des Eatwicklungsraumes (1) mittels eines weiteren Temperaturreglers mit Rückführung aufrechterhält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitpunkt, zu dem der Temperaturregler die Verdampferheir.ung einschaltet, so gewählt wird, daß die Solltemperatur im Verdampfer nach dem bzw. frühestens beim Erreichen der Solltemperatur im Entwicklungsraum auftritt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Solltemperatur der Verdampfung sq. geregelt wird, daß sie um 5 bis 10⁰C unterhalb der Solltemperatur ^:m Entwicklungsraum liegt.

4. Verfahren nach den Aiisprirhen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Entwicklungsraum von drei voneinander unabhängig geregelten Heizungen (9, 10, 11) beheizt wird, die bei Inbetriebnahme eingeschaltet werden, wobei die erste Heizung (9) zum schnellen Aufheizen des Entwicklungsraumes (1) mittels des im Entwicklungsraum (1) angebrachten Temperaturreglers (6), der bei Erreichen einer bestimmten Temperatur anspricht, abgeschaltet; wird, die zweite Heizung (10) als Dauerheizung den Entwicklungsraum zur Aufrechterhaltung einer vorgegebenen Temperatur beheizt, die um einige Grade Celsius unterhalb der Solltemperatur des Entwicklungsraumes (1) liegt, und die dritte Heizung als Regelheizung mittels eines weiteren Temperaturreglers (7) zur Einhaltung der Solltemperatur im Entwicklungsraum (1) hinzu- oder abgeschaltet wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (4) von der Außenseite seines Gehäuses her beheizt wird und daß zur Regelung der Solltemperatur im Verdampfer am Ausgang desselben für das gasförmige Medium in den Entwicklungsraum die Temperatur gemessen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen der Solltemperatur des Verdampfen (4) oder einer um einige Grade Celsius darunter liegenden Temperatur eine aromatische Zuführung von Entwicklerfliissigkeit in den Verdampfer (4) erfolgt.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdampferheizung (8) bei Überschreiten der Solltemperatur durch einen am Ausgang (12) des Verdampfers (4) angeordneten Temperaturregler (13) auf eine Grundleistung geschaltet wird, wobei diese Grundleistung zur Aufrechterhaltung der Solltemperatur im Verdampfer (4) ausreicht, solange kein Ammoniakwasser dem Verdampfer (4) zugeführt wird.