DE2656901B1

DE2656901B1 - Entwicklungsvorrichtung fuer diazokopiermaterial, insbesondere in einer lichtpausmaschine

Info

Publication number: DE2656901B1
Application number: DE19762656901
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl-Phys Dr Schroeter
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1976-12-16
Filing date: 1976-12-16
Publication date: 1977-11-03
Also published as: DE2656901C2; GB1593179A; FR2374667A1; US4240736A; FR2374667B3; NL7713837A; JPS5376030A

Description

Die Erfindung betrifft eine Entwicklungsvorrichtung für Diazokopiermaterial, insbesondere in einer Lichtpausmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei derartigen Entwicklungsvorrichtungen wird allgemein gewünscht, daß das zu entwickelnde Diazokopiermaterial unter Einsatz von möglichst wenig

Entwicklerlösung bei allen vorkommenden Transportgeschwindigkeiten des Diazokopiermaterials und allen vorkommenden Bahnlängen gut ausentwickelt wird. Das aus der Entwicklungsvorrichtung austretende, nicht verbrauchte Restwasser soll möglichst wenig Ammoniak enthalten, um die Umwelt wenig zu belasten.

Zum Stand der Technik gehört eine Entwicklungsvorrichtung der eingangs genannten Gattung (US-PS 3147 687), deren Entwicklungskammer aus einem Boden, einer oberen perforierten Wand, über die das zu entwickelnde Diazokopiermaterial geführt wird, und aus Seitenwänden besteht. In der Entwicklungskammer ist ein Verdampfer mit einer Rinne vorgesehen, die sich über die Breite der Entwicklungskammer erstreckt. Die Wanne ist von der einen zur anderen Wand nach unten geneigt, so daß eingespeistes Ammoniakwasser auf der Rinne herabfließt. Innerhalb der Rinne ist ein elektrisches Heizelement zum Aufheizen des herabfließenden Ammoniakwassers vorgesehen. Dabei verdampfen Anteilde des Ammoniakwassers und bilden Ammoniakgas und Wasserdampf. Am unteren Abflußende der Rinne fließt das verbrauchte Ammoniakwasser in einem kleinen Sumpf zusammen. Dieser Sumpf wird auf der gleichen Temperatur wie die übrige Rinne gehalten, bei der Anteile des Ammoniakwassers verdampft werden, so daß kein Ammoniakgas von dem Ammoniakwasser in den Sumpf wieder aufgenommen wird. Zur Entfernung des verbrauchten Ammoniakwassers ist das untere Ende der Rinne mit einer als Siphon ausgbildeten Dampffalle verbunden. Die Dampffalle besteht aus einem Behälter, in den ein unten offenes Rohr von dem Boden der Entwicklungskammer hereinreicht. In der Nähe der unteren öffnung dieses Rohres mündet ferner eine Leitung, welche das Ende der Rinne mit der Dampffalle verbindet. Die Dampffalle weist ferner eine relativ hoch angeordnete öffnung auf, durch die das Restwasser entlassen wird. Bei dieser Anordnung wird also auch das Kondensat, das durch das in die Dampffalle hineinreichende Rohr von dem Boden der Entwicklungskammer abfließt, annähernd auf die Temperatur des verbrauchten Ammoniakwassers erwärmt, so daß dem Kondensat an dieser Stelle Amminiakgas entzogen wird, bevor es als Restwasser die Entwicklungsvorrichtung verlassen kann. Dadurch werden etwa 93% des ursprünglich in dem Ammoniakwasser vorhandenen Ammoniaks beseitigt. Das zur Ableitung des Kondensats vorgesehene Rohr, das in die Dampffalle hineinreicht, schließt im übrigen an seiner Verbindungsstelle mit dem Boden der Entwicklungskammer glatt mit dem Boden ab, so daß sich auf dem Boden keine nennenswerten Kondensatmengen ansammeln Können. — Im Zusammenhang mit dem voranstehend geschilderten Stand der Technik ist auch ermittelt worden, daß mit einem außenliegenden Verdampfer bestmöglich erscheinende Ergebnisse erzielt worden sind, wenn das frische Ammoniakwasser eine Ammoniakkonzentration von 25 Gew.-% hat und die Temperatur in dem Verdampfer auf 80⁰C (175° Fahrenheit) eingestellt ist. In diesem Fall kann in der mit dem Verdampfer verbundenen Entwicklungskammer mit einer Ammoniakkonzentration von 64% bei einem Wasserdampanteil von 36% in der Entwicklungsatmosphäre gerechnet werden. Dies gilt für den Fall, daß in der Entwicklungskammer keine Verdampferrinne in Tätigkeit ist.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die bekannten Entwicklungsvorrichtungen zu verbessern, damit diese insbesondere bei großen Bahnlängen des zu entwickelnden Diazokopiermaterials, insbesondere Lichtpauspapiers, gute Ausentwickung gewährleisten. Hierzu soll möglichst wenig Ammoniakwasser eingesetzt werden. Damit soll auch erreicht werden, daß nur wenig aus der Entwicklungskammer austretendes Restwasser verarbeitet werden muß. Dieses Restwasser soll eine möglichst geringe Ammoniakkonzentration aufweisen. Die hierfür eingerichtete Entwicklungsvorrichtung soll sich durch ein nicht zu großes Bauvolumen insbesondere des außerhalb der Entwicklungskammer angeordneten Verdampfers auszeichnen.

Diese Aufgabe ist für eine Emtwicklungsvorrichtung der eingangs genannten Gattung entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst worden.

Hiernach ist für die Entwicklungsvorrichtung außer der in der Entwicklungskammer angeordneten Verdampferrinne, gegebenenfalls mehreren Verdampferrinnen, außerhalb der Entwicklungskammer zusätzlich ein Verdampfer angeordnet, der mit der Entwicklungskammer in Verbindung steht. In der Entwicklungskammer ist ein nach oben vorzugsweise vollständig offenes, unbeheiztes Reservoir vorgesehen, das das von der Verdampferrinne abfließende Ammoniakwasser mit reduziertem Ammoniakgehalt aufnimmt. Das Reservoir ist so ausgebildet, daß sein Boden im Betrieb der Entwicklungsvorrichtung mit Ammoniakwasser bedeckt ist, so daß eine möglichst große Ammoniakwasseroberfläche gebildet wird. Damit wird gewährleistet, daß relativ große Wassermengen verdampft werden, obwohl das Ammoniakwasser in dem Reservoir auf einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur von höchstens 60° gehalten wird, um Kondensationen in der Entwicklungskammer zu vermeiden. Eine Beheizung des Reservoirs und eine zusätzliche Heizeinrichtung kann daher vorgesehen werden. Das überschüssige Wasser mit reduziertem Ammoniakgehalt wird aus dem Reservoir in den außenliegenden Verdampfer abgeführt, der praktisch das gesamte restliche Ammoniak aus der wäßrigen Ammoniaklösung austreibt. Die Ammoniakkonzentration in dem Restwasser, das den außenliegenden Verdampfer verläßt, beträgt daher nur noch um 0,01%.

Obwohl das nicht sehr warme Ammoniakwasser mit reduziertem Ammoniakgehalt in dem offenen Reservoir Ammoniakgas aus der Atmosphäre in der Entwicklungskammer absorbieren kann, wirkt sich dies hier praktisch nicht aus, da das Ammoniak in dem außenliegenden Verdampfer wieder freigesetzt und über die Entwicklungsgasleitung der Entwicklungskammer zugeführt wird.

Die Entwicklungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung erbringt überraschend gute Entwicklungsergebnisse. Diese Entwicklungsergebnisse übertreffen bei gleicher eingespeister Ammoniakwassermenge die Entwicklungsergebnisse, die in einer Entwicklungsvorrichtung mit einer innerhalb der Entwicklungskammer angeordneten Verdampferrinne, aber auch mit einer Entwicklungsvorrichtung mit einer innerhalb der Entwicklungskammer angeordneten Verdampferrinne und einer außerhalb der Entwicklungskammer an diese angeschlossenen Verdampfer erzielt werden. Dazu braucht der Ammoniakwassereinsatz nicht erhöht zu werden. Die guten Entwicklungsergebnisse bedingen also nur einen geringen zusätzlichen Aufwand, der durch das nach oben offene Reservoir bedingt ist Dies ist im wesentlichen eine die Bodenfläche der Entwicklungsvorrichtung bedeckende wasserdichte Wanne mit einem Auslauf, dessen öffnung oberhalb des Wannen-

bodens angeordnet ist, damit sich eine den Boden der Wanne bedeckende Ammoniakwassermenge ansammeln kann. Zum Erreichen der günstigen Entwicklungsergebnisse ist es auch nicht nötig, den außenliegenden Verdampfer mit dem Ziel zu vergrößern, größere Entwicklergasmengen zu erzeugen. Eine solche Vergrößerung würde sich, insbesondere im Blick auf die größeren Leitungsdurchmesser und den größeren Durchmesser der gewendelten Leitung als unpraktisch erweisen.

In zweckmäßiger Weise ist die Entwicklungsvorrichtung so aufgebaut, daß das Reservoir auf dem Boden der Entwicklungskammer derart angeordnet ist, daß es sich an die Seitenwände der Entwicklungskammer unmittelbar anschließt, so daß auch das sich an den Seitenwänden niederschlagende Kondensat in das Reservoir fließt. — Der für das Reservoir erforderliche Aufwand kann aber dadurch besonders niedrig gehalten werden, daß ein gesonderter Behälter als Reservoir entfällt, indem nur durch die Anordnung der zu dem außenliegenden Verdampfer führenden Öffnung in dem flüssigkeitsdichten Boden der Entwicklungskammer dafür gesorgt ist, daß sich die Ammoniaklösung mit reduziertem Ammoniakgehalt und das Kondensat in einer den Boden bedeckenden Höhe sammeln.

Eine andere zweckmäßige Variante ist die Entwicklungsvorrichtung, in der eine Führung für das zu entwickelnde Kopiermaterial angeordnet ist; sie hat die Merkmale, daß das Reservoir als vom Boden getrennter Körper ausgebildet ist und oberhalb des Bodens und unterhalb der Führung des Kopiermaterials angeordnet ist, daß sich ein in das Reservoir eingelassener Rohrstutzen über dem Boden öffnet und daß der Boden mit einem Anschlußstutzen für das Amminoakwasser mit niedrigem Ammoniakgehalt und das Kondensatz versehen ist. Diese Variante ist insofern vorteilhaft, als sich hier das Reservoir in verhältnismäßig kurzer Entfernung zu der Kopiermaterialbahn befindet. Dieses Kopiermaterial wird daher besonders gut mit dem von der großen Oberfläche des Reservoirs freigesetzten Entwicklerkomponenten, insbesondere Wasserdampf, beaufschlagt.

Schließlich besteht aber auch die Möglichkeit, wenn dies aus konstruktiven Gründen erforderlich sein sollte, die Entwicklungsvorrichtung in einer weiteren Variante so auszubilden, daß das Reservoir als vom Boden getrennter Körper ausgbildet ist und oberhalb der Führung für das zu entwickelnde Kopiermaterial unterhalb der ersten Verdampferrinne und oberhalb einer zweiten Verdampferrinne angeordnet ist, daß die erste Verdampferrinne über dem Reservoir geöffnet ist und daß ein in das Reservoir eingelassener Rohrstutzen mit einer zu der zweiten Verdampferrinne führenden Leitung verbunden ist.

Eine weitere besonders zweckmäßige Ausbildung der Entwicklungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß der außerhalb der Entwicklungskammer vorgesehene Verdampfer ein oberes, im wesentlichen geschlossenes Vorratsgefäß, ein unteres, mit einer Heizeinrichtung in Verbindung stehendes, ebenfalls im wesentlichen geschlossenes Verdampfergefäß und eine gewendelte Leitung mit im wesentlichen senkrechter Wendelachse zwischen dem oberen Vorratsgefäß und dem unteren Verdampfergefäß umfaßt, daß in das Vorratsgefäß eine Leitung zu der Öffnung des Reservoirs in der Entwicklungskammer mündet, daß von dem oberen Ende der gewendelten Leitung eine Eritwicklergasleitung zu der Entwicklungskammer führt, daß in der Nähe des Bodens des Verdampfergefäßes eine Leitung angeschlossen ist, die zu einem auf gleichem Niveau wie das Verdampfergefäß angeordneten Siphongefäß führt, das oberhalb der Verbindungsleitung eine Ausgangsöffnung für überschüssiges Restwasser aufweist, so daß das Verdampfergefäß das Siphongefäß und die Verbindungsleitung einen Siphon bilden. — Dieser außenliegende Verdampfer zeichnet sich durch relativ geringen Aufwand und sichere Arbeitsweise bei relativ geringem Volumen aus. Er hat die Aufgabe, aus der Ammoniaklösung mit relativ niedrigem Ammoniakgehalt das Ammoniak möglichst vollständig auszutreiben und der Entwicklungskammer zuzuführen. In Verbindung mit der innerhalb der Entwicklungskammer angeordneten Verdampferrinne wird so die Ammoniaklösung bei relativ geringem konstruktivem Aufwand und Energieaufwand sehr gut ausgenützt. Das oberhalb der gewendelten Leitung angeordnete Vorratsgefäß hat die Aufgabe, das aus der Entwicklungskammer ausfließende Ammoniakwasser und Kondensat zwischenzuspeichern, damit dieses gleichmäßig und ununterbrochen in möglichst definierten Raten durch die gewendelte Leitung fließt. In dieser Leitung findet in Verbindung mit dem aus dem Verdampfergefäß aufsteigenden Dampf ein Stoffaustausch statt, so daß Ammoniak die gewendelte Leitung nach oben verläßt, wo es der Entwicklungskammer zugeführt wird, während von dem Ammoniak fast vollständig befreites Wasser in das Verdampfergefäß fließt. Das System ist nach außen durch einen Siphon gasdicht abgeschlossen, wobei der Siphon durch das Verdampfergefäß, dem Siphongefäß und der zwischenliegenden Verbindungsleitung gebildet wird.

Zur Beseitigung des Restwassers, das von dem von Ammoniak praktisch vollständig befreiten Ammoniakwasser übrigbleibt, ist an die Ausgangsöffnung des Siphongefäßes zweckmäßig ein Restwasserverdampfer angeschlossen, der einen zu einer Abluftleitung mündenden Gasausgang aufweist. — Das überschüssige Restwasser wird also verdampft und kann ohne weiteres wegen seines niedrigen Ammoniakgehaltes der Abluft zugeführt werden.

Die Entwicklungsvorrichtung mit dem außenliegenden Verdampfer wird dadurch besonders robust, daß das Vorratsgefäß, die gewendelte Leitung und das Verdampfergefäß des außerhalb der Entwicklungskammer liegenden Verdampfers aus Stahl bestehen. Dadurch können auch bei unerwünschten Betriebszuständen, die zu einer starken teilweisen Erhitzung des Verdampfers führen, keine Beschädigungen des Verdampfers auftreten.

In Ausgestaltung der Entwicklungsvorrichtung ist in der Entwicklergasleitung in der Nähe der Entwicklungskammer ein Temperaturfühler eines Thermostats angeordnet, der mit der als elektrische Heizwicklung ausgebildeten Heinzeinrichtung des Verdampfergefäßes verbunden ist — Durch die Vorgabe der Temperatur, deren Istwert mit dem Temperaturfühler ermittelt wird, wird dem Verdampfergefäß eine so große Heizleitung zugeführt, daß sich am Ausgang der gewendelten Leitung die gewünschte Ammoniakgaskonzentration einstellt.

Im Zusammenhang damit hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß der Thermostat auf einen Sollwert von 75 bis 90° C, vorzugsweise 80° C, eingestellt wird.

Die Entwicklungsvorrichtung wird erfindungsgemäß bevorzugt so betrieben, daß in die erste Verdampferrinne Ammoniakwasser mit 25 Gew.-% Ammoniak

eingespeist wird, daß sich die erste und gegebenenfalls zweite Verdampferrinne auf eine so hohe Temperatur aufheizen, daß das in das Reservoir fließende Ammoniakwasser eine Amoniakwasserkonzentration von IO bis 12 Gew.-°/o Ammoniak und eine Temperatur von höchstens 6O⁰C hat, daß das aus dem außenliegenden Verdampfer in die Entwicklungskammer strömende Entwicklergas eine Temperatur von 75 bis 90° C, vorzugsweise 8O⁰C, hat und daß die Raumtemperatur in der Entwicklungskammer auf 80 bis 90° C gehalten wird. — Es hat sich herausgestellt, daß bei diesen Parametern die besten Entwicklungsergebnisse erzielt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von sieben Figuren erläutert Es zeigt

F i g. 1 die Entwicklungsvorrichtung in einer ersten Ausführungsform, wobei die Entwicklungskammer in einem Querschnitt von vorn gezeigt ist,

Fig.2 eine zweite Ausführungsform der Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Ansicht wie nach Fig. 1,

Fig.3 eine dritte Ausführungsform der Entwicklungsvorrichtung in einer gleichen Ansicht wie nach F i g. 1 und 2,

F i g. 4 die Entwicklungskammer der ersten Ausführungsform in einen Längsschnitt,

Fi g. 5 die Entwicklungskammer der zweiten Ausführungsform, ebenfalls in einem Längsschnitt,

F i g. 6 die Entwicklungskammer der dritten Ausführungsform, ebenfalls in einem Längsschnitt,

F i g. 7 ein Diagramm, das die Entwicklungsergebnisse, die mit der erfindungsgemäßen Entwicklungsvorrichtung nach den F i g. 1 und 4 erzielt werden, im Vergleich zu herkömmlichen Entwicklungsergebnissen zeigt.

In allen Figuren sind gleiche Teile mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen.

Mit 1 ist eine Entwicklungskammer bezeichnet, in der sich zwei Walzenpaare 2,3 bzw. 4,5 zum Durchführen des zu entwickelnden Diazotypiekopiermaterials befinden. In der Ebene, die durch die Walzenspalte führt, liegen außerdem Führungselemente für die Materialbahn des Diazokopiekopiermaterials. Oberhalb der Führungselemente ist eine erste Verdampferrinne 7 angeordnet, die im wesentlichen aus zwei ineinanderliegenden, oben gelochten Rohren 7a, Tb besteht. Ein Heizelement 8 liegt in dem inneren Rohr 7a. Unterhalb der Führungselemente 6 befindet sich eine zweite Verdampferrinne 9 mit einem Heizelement 10.

In Fig. 1 ist am Boden 11 der Entwicklungskammer ein nach oben offenes Reservoir 11a ausgebildet. Hierzu ragt in den Boden ein Rohrstutzen 12 mit einer öffnung 13 herein, die in einem Abstand zu dem Boden angeordnet ist Aus den F i g. 1 und 4 ist ersichtlich, daß das Reservoir praktisch die gesamte Breite und Länge der Grundfläche der Entwicklungskammer umfaßt. Dieses Reservoir schließt sich an Seitenwände 14,15 der Entwicklungskammer derart an, daß an den Seitenwänden kondensierende Flüssigkeit direkt in das Reservoir einläuft.

Das Rohr 7a ist in F i g. 1 von rechts nach links geneigt, während das Rohr Tb von links nach rechts geneigt ist. Das höhere Ende des Rohrs 7a steht über eine Verbindungsleitung 16 mit einem Ammoniakwasserbehälter 17 in Verbindung. Das tiefer gelegene Ende des Rohrs Tb ist über eine Leitung 18 mit einem hoch gelegenen Ende der geneigten zweiten Verdampferrinne 9 verbunden. Das tiefer gelegene Ende der zweiten Verdampferrinne 9 ist offen, so daß aus ihm Ammoniakwasser direkt in das nach oben offene Reservoir 11 fließt.

An dem Rohrstutzen 12 ist in F i g. 1 eine zweite Leitung 19 angeschlossen, die zu einem Vorratsgefäß 20 eines außenliegenden Verdampfers 21 führt

Dieser außenliegende Verdampfer umfaßt außer dem Vorratsgefäß 20 ein tiefer gelegenes Verdampfergefäß 22 und eine gewendelte Leitung 23, die den Boden des Vorratsgefäßes 20 mit einem oberen Teil des geschlossenen Verdampfergefäßes 23 verbindet Von der oberen öffnung der gewendelten Leitung 23 führt ferner eine Entwicklergasleitung 24 in den oberen Teil der Entwicklungskammer 1. In der Nähe der Eintrittsstelle der Entwicklergasleitung 24 in die Entwicklungskammer ist in der Entwicklergasleitung ein Temperaturfühler 25 eines Thermostaten angeordnet, der mit einer Heizeinrichtung 25 an dem Verdampfergefäß verbunden ist. Am Boden des Verdampfergefäßes liegt ein Übertemperaturschutz 26 an, der ebenfalls in die Stromzuführungsleitung zu der Heizeinrichtung 25 eingefügt ist.

In Verbindung mit diesem außenliegenden Verdampfer 21 ist ferner noch ein Siphongefäß 27 vorgesehen, das an einer über dem Boden liegenden Verbindungsleitung 28 mit dem Verdampfergefäß kommuniziert

Von dem Siphongefäß 27 führt schließlich eine Restwasserleitung 29 zu einem Restwasserverdampfer 30. der im wesentlichen aus einem zweiten Verdampfergefäß 31 ud einer anliegenden Heizeinrichtung 32 besteht In die Stromzuführungsleitung der Heizeinrichtung 32 ist wiederum ein zweiter Übertemperaturschutz 33 eingeschaltet Das im wesentlichen geschlossene zweite Verdampfergefäß ist nach oben in eine Abluftleitung 34 geöffnet.

Die Variante der Entwicklungskammer nach den F i g. 2 und 5 unterscheidet sich von der voranstehend beschriebenen Ausführungsform dadurch, daß das nach oben offene Reservoir 35a unabhängig von dem Boden 11 der Entwicklungskammer mit einem Boden 36 und Seitenwänden 37 gebildet ist Dabei befindet sich das Reservoir relativ dicht unter den Führungselementen 6. Der Rohrstutzen 12 mit einer im Abstand oberhalb des Bodens 36 des Reservoirs angeordneten Öffnung 13 öffnet sich nach unten zu dem Boden 11 der Entwicklungskammer, der mit einem Anschlußstutzen 38 versehen ist An den Anschlußstutzen 38 ist die zweite Leitung 19 angeschlossen, die zu dem Vorratsgefäß des Verdampfers 21 führt.

Die Ausführungsform nach den Fig.3 und 6 zeigt schließlich die Besonderheit, daß das Reservoir 49a unterhalb der ersten Verdampferrinne 7a, Tb, jedoch oberhalb der Führung für das Diazotypiekopiermaterial mit den Führungselementen 6 und den Walzenpaaren 2, 3, sowie 4,5 befindet Das nach oben offene Reservoir ist mit einem eigenen Boden 36 und Seitenwänden 37 ausgebildet Der Rohrstutzen 12, der in das Reservoir hereinragt, ist hier ausgangsseitig an die erste Leitung 18 angeschlossen, welche derart eine Verbindung zwischen dem Ausgang des Reservoirs 49a und dem Eingang der zweiten Verdampferrinne 9 herstellt.

Zur Abführung des Kondenswasser aus der Entwicklungskammer 1 ist ein Anschlußstutzen 38 vorgesehen, der über die zweite Leitung 19 zu dem Vorratsgefäß 20 des außenliegenden Verdampfers 21 führt

In den F i g. 1 bis 3 ist ferner der Temperaturfühler 40 eines Reglers dargestellt, der an eine in der Zeichnung nicht erkennbare Heizeinrichtung innerhalb der Entwicklungskammer angeschlossen ist.

709 544/530

Als Besonderheit wird darauf hingewiesen, daß das offene Reservoir iia bzw. 35a bzw. 39a keiner zusätzlichen Heizeinrichtung bedarf. Wenn die Wände und/oder der Boden des Reservoirs mit einer Heizeinrichtung in Verbindung stehen, soll im Zusammenhang mit den übrigen Parametern, mit denen die Entwicklungsvorrichtung betrieben wird, die Temperatur des Ammoniakwassers in dem Reservoir 6O⁰C nicht überschreiten.

Die Temperatur der ersten und zweiten Verdampferrinne ist nicht geregelt Den Verdampferrinnen wird nach der Inbetriebnahme des Gerätes und einer Wartezeit von 20 bis 30 Minten nur noch soviel Heizenergie zugeführt, daß das die Rinnen verlassende Ammoniakwasser die gewünschte Konzentration hat.

Die Entwicklungsvorrichtung in der Ausführungsform nach F i g. 1 wird folgendermaßen betrieben:

Der Ammoniakbehälter 17 ist mit Ammoniakwasser mit einer Konzentration von 25 Gew.-% Ammoniak gefüllt. Das Ammoniakwasser fließt in Richtung des Pfeils 41 in dem Rohr 7a der Verdampferrinne 7 und in diesem in Richtung des Pfeils 42. Von dort fließt das Ammoniakwasser in Richtung des Pfeils 43 zu der Leitung 18. Während des Durchlaufs des Ammoniakwassers wird dieses auf den Rohren 7a, Tb erwärmt, wobei es neben Wasserdampf vor allem gasförmiges Ammoniak abgibt. — Durch die Leitung 18 fließt das Ammoniakwasser mit herabgesetzter Konzentration in Richtung des Pfeils 44 auf den Eingang der zweiten Verdampferrinne 9. In der zweiten Verdampferrinne strömt das Ammoniakwasser in Richtung des Pfeils 45 unter weiterer Erwärmung zu dem offenen Ende dieser zweiten Verdampferrinne, von dem es in Richtung des Pfeils 46 in das offene Reservoir lla herabfließt. In dem Reservoir lla sammelt sich derart Ammoniakwasser einer verhältnismäßig geringen, von der Durchflußrate des Ammoniakwasser abhängige Konzentartion zwischen 10 und 15 Gew.-% Ammoniak.

Ferner werden in dem nach oben offenen Reservoir Ua bzw. 35a bzw. 49a beachtliche Mengen Entwicklergas, insbesondere Wasserdampf, entwickelt, da die Oberfläche dieses Reservoirs vergleichsweise groß ist. Bei dem Durchlauf des Diazokopiermaterials durch die Entwicklungskammer tritt daher auch bei größeren Bahnlängen kein störender Dichteabfall ein.

Das in dem Reservoir gesammelte Ammoniakwasser hat einen noch erheblichen Ammoniakgehalt. Es fließt zusammen mit dem Kondensat durch die Leitung 19 in das Vorratsgefäß 20, von dem aus es durch die gewendelte Leitung 23 des außenliegenden Verdampfers zu dem Verdampfergefäß 23 herabströmt. Das Verdampfergefäß 22 ist so beheizt, daß aus ihm Wasserdampf in der gewendelten Leitung 23 aufsteigt. Infolge der innigen Berührung des herabfließenden Ammoniakwassers mit dem aufsteigenden Dampf findet ein Stoffaustausch statt Danach strömt Entwicklergas mit einem hohen Ammoniakgasanteil in der gewendelten Leitung hoch, um durch die Entwichlergasleitung 24 zu dem Entwicklungsraum zugeführt zu werden. Andererseits fließt von Ammoniak weitgehend befreites Wasser in das Verdampfergefäß. Das Verdampfergefäß wird nach Maßgabe des von dem Temperaturfühler 25a eines Thermostaten erfaßten Istwertes der Entwicklergastemperatur und des eingestellten Sollwertes beheizt. Bei der Entwicklungsgastemperatur von 8O⁰C bis 90⁰C ist der Ammoniakgasanteil in dem Entwicklergas entsprechend den Partialdrücken von Ammoniak und Wasser verhältnismäßig hoch. Das in der gewendelten Leitung 23 herabfließende Ammoniakwasser ist andererseits von dem Ammoniak weitgehend befreit, wenn es in das Verdampfergefäß 22 gelangt. Es hat dann nur noch etwa einen Ammoniakanteil von etwa 0,02 Gew.-% und kann, soweit es als nicht verdampftes Restwasser durch die Leitung 28 und das Siphongefäß 27 über die Restwasserleitung 29 in den Restwasserverdampfer 30 fließt, dort unbedenklich vollständig verdampft und in die Abluftleitung 34 eingespeist werden.

Mit der erfindungsgemäßen Entwicklervorrichtung wird also der Effekt erzielt, daß in der Entwicklungskammer die Menge Wasserdampf, die von der flüssigen in die gasförmige Phase pro Zeiteinheit übergeht, als Funktion der Oberfläche des Reservoirs verhältnismäßig groß ist. Aus dem außenliegenden Verdampfer werden zusätzliche Mengen Entwicklergas in die Entwicklungskammer eingespeist. Die Temperatur des aus der Leitung 24 in die Entwicklerkammer eingespeisten Entwicklergases ist dabei nur so hoch gewählt, daß innerhalb der Entwicklungskammer noch keine nennenswerte Kondensation auftritt.

Der von dem offenen Reservoir erzeugte Wasserdampf hat eine Pufferwirkung derart, daß auch längere Bahnen zu entwickelnden Materials keinen störenden Dichteabfall zeigen, auch wenn keine sehr großen Mengen frischen Ammoniakwassers zugegeben werden Infolge des verhältnismäßig geringen Durchsatzes an Ammoniakwasser und des äußerst geringen Ammoniakgehaltes des Restwassers kann dieses Restwasser besonders problemlos beseitigt werden.

Die Ausführungsformen nach F i g. 2 und 3 arbeiten ähnlich derjenigen nach Fig. 1, wobei in Fig.2 das Ammoniakwasser mit niedriger Ammoniakkonzentration erst aus der Wanne auf den Boden der Entwicklungskammer fließt, bevor es diese zusammen mit etwaigem Kondensat verläßt, und wobei in F i g. 3 das Ammoniakwasser mit niedriger Konzentration von der ersten Verdampferrinne 7a, 7 b in das Reservoir und von diesem in den zweiten Verdampfer fließt.

In Fig.7 ist die überragende Entwicklerleistung verdeutlicht, die gegenüber vergleichbaren Entwicklungsvorrichtungen, die jedoch entweder ohne außenliegenden Verdampfer oder zwar mit außenliegendem Verdampfer, aber ohne offenes Reservoir in der Entwicklungskammer für Ammoniakwasser mit reduziertem Ammoniakgehalt erzielt wird. In F i g. 7 ist als Abszisse die Bahnlänge einer fortlaufenden Diazokopiematerialbahn definiert. Als Ordinate ist die Dichte-Differenz AD aufgetragen, die als Dichte einer Probe, die mit 1 m/min Transportgeschwindigkeit durch die Entwicklungskammer läuft, minus der Dichte der Probe, die mit 8 m/min Transportgeschwindigkeit durch die Entwicklungskammer transportiert wird, gebildet wird. Je geringer die Dichtedifferenz ist, um so gleichmäßiger sind also grundsätzlich die Entwicklungsergebnisse.

Fig.7 verdeutlicht, daß bei der oberen Kurve 1, welche die Entwicklungsergebnisse zeigt, welche mit einer Entwicklungsvorrichtung ohne außenliegenden Verdampfer und ohne Reservoir in der Entwicklungskammer erzielt werden, die Dichte-Differenz schon bei geringster Bahnlänge verhältnismäßig groß ist. Diese Dichte-Differenz steigt mit wachsender Bahnlänge entsprechend der Steigung der Kennlinie noch beträchtlich an.

Kurve 2, welche die Ergebnisse verdeutlicht, welche mit einer Entwicklungsvorrichtung mit außenliegendem Verdampfer, jedoch ohne Reservoir innerhalb der

Entwicklungskammer erzielt werden, zeigt eine verringerte Dichte-Differenz bei allen Bahnlängen.

Fig.3, welche die mit einer Ausführungsform der Entwicklungsvorrichtung nach den vorliegenden F i g. 1 und 4 erzielten Entwicklungsergebnisse darstellt, verdeutlicht, daß nach der Erfindung hervorragende

Ergebnisse erzielt werden, da bereits bei geringster Bahnlänge die Dichte-Differenz minimal ist und da die Dichte-Differenz mit wachsender Bahnlänge wesentlich schwächer als mit den anderen Entwicklungsvorrichtungen möglich ansteigt

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Entwicklungsvorrichtung für Diazokopiermaterial, insbesondere in einer Lichtpausmaschine, das in einer ammoniakgas- und wasserdampfhaltigen Atmosphäre mit Hilfe einer Entwicklungskammer entwickelt wird, die wenigstens eine erste beheizte geneigte Verdampferrinne aufweist, der auf einer Seite frisches Ammoniakwasser zugeführt wird und der von der anderen Seite Ammoniakwasser mit reduziertem Ammoniakgehalt abgeleitet wird, wobei das Ammoniakwasser mit reduziertem Ammoniakgehalt einen Sumpf bildet, mit einem Siphon, durch den die Ammoniaklösung mit reduziertem Ammoniakgehalt und in der Entwicklungskammer entstehendes Kondensat abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Siphon (22, 27, 28) Bestandteil eines außerhalb der Entwicklungskammer (1) angeordneten Verdampfers (21) ist, von dem eine Entwicklergasleitung in die Entwicklungskammer führt, sowie mit einem im wesentlichen die gesamte Grundfläche der Entwicklungskammer bedeckenden nach oben vollständig offenen, vorzugsweise unbeheizten Reservoir (11a bzw. 35a bzw. 49a) für das von der Verdampferrinne (7a, 7b) abfließende Ammoniakwasser mit reduziertem Ammoniakgehalt, das eine zu dem außenliegenden Verdampfer (21) führende öffnung (13) aufweist, die so hoch in dem Reservoir angeordnet ist, daß der Boden (11) des Reservoirs mit dem Sumpf des Ammoniakwassers mit reduziertem Ammoniakgehalt vollständig bedeckt ist.

2. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Reservoir (Ha) an dem Boden der Entwicklungskammer (1) derart angeordnet ist, daß es sich an die Seitenwände (14, 15) der Entwicklungskammer unmittelbar anschließt, so daß das Kondensat unmittelbar in das Reservoir fließt (F ig. 1 und 4).

3. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1, in der eine Führung (Führungselemente 6) für das zu entwickelnde Kopiermaterial angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Reservoir (35a,) als vom Boden getrennter Körper ausgebildet ist und oberhalb des Bodens (11) der Entwicklungskammer und unterhalb der Führung (Führungselemente 6) des Kopiermaterials angeordnet ist, daß sich ein in das Reservoir eingelassener Rohrstutzen (12) über dem Boden öffnet und daß der Boden mit einem Anschlußstutzen (38) für das Ammoniakwasser mit niedrigem Ammoniakgehalt und das Kondensat versehen ist (F i g. 2,5).

4. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Reservoir (49a) als vom Boden (11) getrennter Körper ausgebildet ist und oberhalb der Führung (Führungselemente 6) unterhalb der ersten Verdampferrinne (7a, 7 b) und oberhalb einer zweiten Verdampferrinne (9) angeordnet ist, daß die erste Verdampferrinne (7b) über dem Reservoir geöffnet ist und daß ein in das Reservoir eingelassener Rohrstutzen (12) mit einer zu der zweiten Verdampferrinne (9) führenden Leitung verbunden ist (F i g. 3 und 6).

5. Entwicklungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der außerhalb der Entwicklungskammer (1) vorgesehene Verdampfer (21) ein oberes, im wesentlichen

geschlossenes Vorratsgefäß (17), ein unteres, mit einer Heizeinrichtung (25) in Verbindung stehendes, ebenfalls im wesentlichen geschlossenes Verdampfergefäß (22) und eine gewendelte Leitung (23) mit im wesentlichen senkrechter Wendelachse zwischen dem oberen Vorratsgefäß (20) und dem unteren Verdampfergefäß (22) umfaßt, daß in das Vorratsgefäß (20) eine Leitung (19) zu der öffnung des Reservoirs in der Entwicklungskammer mündet, daß von dem oberen Ende der gewendelten Leitung die Entwicklergasleitung (24) zu der Entwicklungskammer (1) führt, daß in der Nähe des Bodens des Verdampfergefäßes eine Leitung (28) angeschlossen ist, die zu einem auf gleichem Niveau wie das Verdampfergefäß angeordneten Siphongefäß (27) führt, das oberhalb der Verbindungsleitung eine Ausgangsöffnung (50) für überschüssiges Restwasser aufweist, so daß das Verdampfergefäß, das Siphongefäß und die Verbindungsleitung einen Siphon bilden.

6. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an die Ausgangsöffnung (50) des Siphongefäßes ein Restwasserverdampfer (30) angeschlossen ist, der einen zu einer Abluftleitung führenden Dampfausgang (51) aufweist.

7. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorratsgefäß (20), die gewendelte Leitung (23) und das Verdampfergefäß (22) des außerhalb der Entwicklungskammer (1) liegenden Verdampfers aus Stahl bestehen.

8. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Entwicklergasleitung (24) in der Nähe der Entwicklungskammer ein Temperaturfühler (25a^ eines Thermostats angeordnet ist, der mit der als elektrische Heizwicklung ausgebildeten Heizeinrichtung (25) des Verdampfergefäßes (22) verbunden ist.

9. Entwicklungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermostat auf einem Sollwert von 75 bis 90⁰C, vorzugsweise 80⁰C, eingestellt ist.

10. Verfahren zum Betrieb der Entwicklungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die erste Verdampferrinne (7a, 7b) Ammoniakwasser mit 25 Gew.-% Ammoniak eingespeist wird, daß die erste und gegebenenfalls zweite Verdampferrinne auf eine so hohe Temperatur aufgeheizt werden, daß das in das Reservoir (lla bzw. 35a bzw. 49a) fließende restliche Ammoniakwasser eine Ammoniakkonzentration von 10 bis 12 Gew.-°/o Ammoniak und eine Temperatur von höchstens 6O⁰C hat, daß das aus dem außenliegenden Verdampfer (21) in die Entwicklungskammer (1) strömende Entwicklergas eine Temperatur von 75 bis 90⁰C, vorzugsweise 80⁰C hat und daß die Raumtemperatur in der Entwicklungskammer auf 80 bis 90° C gehalten wird.