DE2421570A1

DE2421570A1 - Verfahren und vorrichtung zur hochfrequenzbehandlung von feuchtem gut

Info

Publication number: DE2421570A1
Application number: DE2421570A
Authority: DE
Inventors: Hans-Christian Dipl Grassmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-05-03
Filing date: 1974-05-03
Publication date: 1975-11-06
Also published as: ATA161475A; FR2269690A1; AT338094B; BE828542A; JPS50150059A; FI751244A; FR2269690B1; US3979836A; CH585884A5; IT1037503B; SE7504643L

Description

SIEMEUS AKTIENGESELLSCHAFT Erlangen,

Berlin und München Werner-von-Siemens-Str. 50

Unser Zeichen: VPA 74/3095

Hnn/Po

Verfahren und Vorrichtung zur Hochfrequenzbehandlung von feuchtem Gut

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Hochfrequenzbehandlung von feuchtem Gut, das entlang den Elektroden geführt wird, wobei durch die Stromzuführungen und gegebenenfalls durch die Elektroden ein Wärmeleiter geleitet wird.

Elektrodenanordnungen dieser Art sind z.B. durch die DT-PS 965 760 bekanntgeworden. Diese vorbekannte Anordnung weist lediglich Mittel zur Kühlung der Stromzuführungselektroden auf. Von einer Aufreizung der Strome ui'rhrungen und der Elektroden ist dieser Patentschrift nichts zu entnehmen, obwohl letzteres für sich auch bekannt ist (vgl. DT-PS 699 082). Es hat sich gezeigt, daß mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe nicht gelöst werden kann, die vor allem darin besteht, die bisherigen Anordnungen zu verbessern und in jedem Betriebszeitpunkt eine Kondensation des aus dem Gut austretenden Flüssigkeitsdampfes im Behandlungsraum mit Sicherheit zu verhindern. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß wenigstens die Stromzuführungen und/oder die Elektroden vor Beginn der Hochfrequenzbehandlung aufgeheizt und während der Hochfrequenzbehandlung derart gekühlt werden, daß bei beiden Vorgängen die Stromzuführungen und/oder die Elektroden wenigstens nahezu die gleiche Oberflächentemperatur aufweisen. Ferner ist von Vorteil, daß die Höhe der Stromzuführungs- bzw. Elektroden-

509845/0646

• — 2 —

- 2 - VPA 74/3095

temperatur in Abhängigkeit von der Temperatur und/oder von dem Feuchtegehalt der umgebenden Atmosphäre geregelt wird. Hierdurch wird einerseits mit Sicherheit die Unterschreitung des Taupunktes und andererseits eine möglichst niedrige Aufheiztemperatur erreicht, um die mechanische Belastung durch thermische Ausdehnung, sowie den Energieverbrauch möglichst gering zu halten. Ebenso ist es vorteilhaft, daß der Wärmeträger unter Überdruck gehalten wird. Hierdurch wird erreicht, daß beispielsweise Wasser mit seiner verhältnismäßig hohen spezifischen Wärme als Wärmeträger verwendbar ist, das zugleich einen Betrieb oberhalb des Siedepunktes ermöglicht. Um zur Durchführung des Verfahrens auf im Dauerbetrieb technisch erprobte Geräte zurückgreifen zu können, ist es von Vorteil, daß die Durchflußmenge des Wärmeträgers jeweils durch ein von einem Regelgerät betätigtes Ventil und/oder die Temperatur des Wärmeträgers durch eine vom Regelgerät betätigte Mischbatterie, z.B. durch einen Dreiwegehahn, regelbar ist. Mit Vorteil ist die Temperatur des Elektrodenraumes höher als die Temperatur des Wärmeträgers. Hierdurch wird erreicht, daß Teile der Elektroden und/oder deren Zuführungen, die vom durchfließenden Wärmeträger nicht voll erfaßt werden können, auf eine Temperatur unterhalb des Taupunktes aufgeheizt werden können. Um die Temperaturdifferenzen im weitverzweigten kombinierten Kühl- und Heizsystem möglichst klein halten zu können, ist es von Vorteil, daß der Wärmeträger mit Hilfe wenigstens einer Umwälzpumpe durch das Rohrleitungssystem geleitet wird.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt.

Das zu trocknende Gut in Form einer Papierbahn ist mit 1 und eine der Elektroden des HP-Girlandenfeldes ist mit 2 bezeichnet. Die Stromzuführungen 3 und 4, die gleichzeitig

509845/0646

- 3 - VPA 74/3095

vom Wärneträger durchflossen werden, sind mit den Anschlußklemmen des zeichnerisch nicht dargestellten Hochfrequenzgenerators verbunden. Vor der Inbetriebnahme der Anlage 1st zunächst die Umwälzpumpe 5 des Elektrodenkreislaufes einzuschalten und den Wärmetauscher 6, z.B. mit Dampf, zu beaufschlagen, so daß der die Elektroden durchlaufende Wärmeträger auf die gewünschte Betriebstemperatur von beispielsweise 90⁰C gebracht wird. Sobald der Temperaturfühler 7 die gewünschte Temperatur des Wärmeträgers registriert, wird das Regelventil 8 automatisch geschlossen und die übrigen Aggregate, wie z.B. der Wärmetauscher 9 einschließlich der Umwälzpumpe 10, eingeschaltet. Somit ist das Elektrodensystem und damit die G-esamtanlage betriebsbereit.

Während des Hochfrequenz-Betriebes der Anlage entstehen in den Elektrodenfeldern elektrische Verluste, die den Wärmeträger zusätzlich aufheizen. Wird dadurch z.B. eine vom Temperaturfühler 11 gemessene Temperatur von 95⁰C erreicht oder überschritten, wird das Signal vom Temperaturfühler 11 auf den Regler 12 gegeben, der über Zwischenglieder das Dreiwegeventil 13 und das Durchgangsventil 14 betätigt. Dadurch wird erreicht, daß kälterer Wärmeträger aus dem Kühlkreislauf des Wärmetauschers 9 über das Dreiwegeventil 13 dem Elektrodenkreislauf zugeführt wird. Sobald das Dreiwegeventil 13 geöffnet wird, öffnet sich auch das Durchgangsventil 14, so daß ein Überdruck durch die Wärmeträgerzufuhr in den Elektrodenkreislauf vermieden wird. Die Konstanthaltung des im Elektrodenkreislauf umlaufenden Wärmeträgers erfolgt praktisch durch die beiden Ventile 13 und 14·

Der das Durchgangsventil 14 durchlaufende Wärmeträger erwärmt den Kreislauf des Wärmetauschers 9, dessen Betriebstemperatur bei etwa 25⁰C liegt. Wird dieser Wert überschritten, meldet der Temperaturfühler 15 die Übertemperatur und schaltet den Motor 16 der Umwälzpumpe ein, die in den Wärmetau-

509845/06 46

- 4 - VPA 74/3095

scher 9 Rohwasser von ca. 1O⁰C pumpt. Sobald die Betriebstemperatur unterschritten wird, wird die Pumpe 16 über den Temperaturfühler 15 abgeschaltet. In den Kreislauf vom Wärmetauscher 9 sind Wasservorratsbehälter 17 eingebaut, um Mengenverluste des Wärmeträgers, z.B. durch Verdunstung, ausgleichen zu können. Mit 18 ist ein Unterdruckgefäß bezeichnet, das den nach dem Abschalten des Elektrodenkreislaufes durch das Abkühlen des Wärmeträgers entstehenden Unterdruck ausgleicht.

Im Ofenraum 19 ist ein Feuchtefühler 20 angeordnet, der den Feuchtegehalt der Ofenatmosphäre während des Trocknungsprozesses fortlaufend überwacht. Diese Anordnung weist den Vorteil auf, daß beispielsweise bei trockneren Papiersorten die Ofentemperatur niedriger sein und somit Energie für die Aufheizung der Ofenzuluft eingespart werden kann. Die Ofenzuluft wird von dem Lüfter 21 beispielsweise über ein gasbeheiztes Heizregister 22 dem Ofenraum 19 zugeführt. Der Feuchtefühler 20 gibt den Feuchte-Istwert auf den Regler 12, der über Zwischenglieder das Regelventil 23, das in der Heizgaszuleitung des Heizregisters 22 liegt, betätigt.

Der Gegenstand der Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern er kann in mehrfacher abgewandelt werden. So ist es z.B. vorteilhaft, nicht nur die Elektroden des Behandlungskondensators sondern auch eventuell erforderliche Abstimminduktivitäten u.dgl. an den geregelten Wärmeträgerkreis anzuschließen. Ebenso können statt der Kondensatorelektroden auch Induktionsspulen zum induktiven Erhitzen von metallischen Gegenständen an den Wärmeträgerkreislauf angeschlossen werden.

1 Figur

6 Patentansprüche

509 8 4 5/0646

Claims

- 5 - VPA 74/3095 Patentansprüche

Verfahren zur Hochfrequenzbehandlung von feuchtem Gut, das entlang den Elektroden geführt wird, wobei durch die Stromzuführungen und gegebenenfalls durch die Elektroden ein Wärmeträger geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Stromzuführungen (3; 4) und/oder die Elektroden (2) vor Beginn der Hochfrequenzbehandlung aufgeheizt und während der Hochfrequenzbehandlung .derart gekühlt werden, daß bei beiden Vorgängen die Stromzuführungen und/oder die Elektroden wenigstens nahezu die gleiche Oberflächentemperatur aufweisen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Stromzuführungs- bzw. Elektrodentemperatur in Abhängigkeit von der Temperatur und/oder von dem Peuchtegehalt der umgebenden Atmosphäre geregelt wird.
3. Verfahren nach .Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeträger unter Überdruck gehalten wird.
4. Vorrichtung zur Druchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußmenge des Wärmeträgers jeweils durch ein von einem Regelgerät (12) betätigtes Ventil und/oder die Temperatur des Wärmeträgers durch eine vom Regelgerät (12) betätigte Mischbatterie, z.B. durch einen Dreiwegehahn (13)>regelbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4> dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Elektrodenraumes höher als die Temperatur des Wärmeträgers ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeträger mit Hilfe wenigstens einer Umwälzpumpe (5) durch das Rohrleitungssystem geleitet wird.

509845/0646

Leerseite