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Beschreibung
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Trockner, insbesondere für fotografische Durchlaufentwicklungsmaschinen,
mit zumindest einem Material-Durchlaufpfad, einem diesem zugeordneten sowie quer
hierzu verlaufenden elektrischen Heizstab zum Erwärmen des durchlaufenden Materials
und einem Gebläse sowie Luftöffnungen zum Zuführen von trockener Zuluft sowie Ab
führen von feuchter Abluft.
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Trockner der genannten Art dienen dazu, das aus Durchlaufentwicklungsmaschinen
austretende, chemisch behandelte fotografische Papier- bzw. Filmmaterial in ausreichender
Weise zu trocknen Sie sind als der eigentlichen Durchlaufentwicklungsmaschine nachzuschaltende,
relativ große Zusatzgeräte ausgebildet und enthalten eine vergleichsweise lange
Trocknerkammer, innerhalb derer das zu trocknende Material mittels mehrerer, hintereinander
geschalteter Transportwalzen geführt wird. Zur Durchlauf richtung querverlaufende
Heizstäbe sorgen für ein Erwärmen und damit Trocknen des durchlaufenden Materials,
wobei ein in den Trockner eingebauter Lüfter die Aufgabe hat, trockene Zuluft in
die Trocknerkner einzuführen und somit ein Abströmen feuchter bzw. gesättigter Abluft
zu ermöglichen. Je nach Beschaffenhait und Durchlaufgeschwindigkeit des zu trocknenden
Materials enthält der Trockner eine oder m'hrere Heizstufen. Die verschiedenen Transportwalzen
des Trockners können mit dem Antrieb der vorgeschalteten Durchlaufentwicklungsmaschine
verbunden werden. Fin bekannter Trockner dieser Art enthält beispielsweise vier
hintereinander geschaltete Transportwalzenpaare, die jeweils einen gegenseitigen
Abstand von etwa 150 n@n haben
Bekannte Trockner der genannten Art
haben den wesentlichen Nachteil, daß sie als vergleichsweise große sowie teure Zusatzgeräte
ausgebildet sind, die wegen ihrer Abmessungen einen erheblichen Einbauraum erforderlich
machen. Da das zu trocknende Material bei bekannten Trocknern wegen deren Ausbildung
eine lange Trockner verweilzeit benötigt, können die Abmessungen nicht ohne weiteres
verkleinert werden. Mehrfach hintereinandergeschaltete Trockners stufen und die
im Inneren es Trockners benötigten Transportwalzen hedingen eine Mindestlange des
Trockners, die für viele Anwendungszwecke unerwünscht ist.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines
zweckmäßigen Trockners der genannten Art, der sich bei größtmöglicher Trocknungswirksamkeit
durch eine vergleichsweise einfache sowie kompakte Bauweise auszeichnet.
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Zur Lösung der gestellten rufgabe wird bei einem Trockner der genannten
Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Durchlaufpfad in Durchlauf richtung eine
für einen im Inneren des scheibenförmig schachtartigen Trockners berührungslos erfolgenden
Materialdurchlauf geeignete minimale Länge hat, daß der zumindest eine iReizstab
ein hochbelastbarer, mit innenverspiegelter Quarzummantelung versehener Infrarotstrahler
großer gerichteter Wärmeabstrahlung ist und daß das zumindest eine Gebläse zusätzlich
dem Heizstab zum Fühlen insbesondere seiner Unrmantelung strömungsmäßig zugeordnet
ist. Ein solcher Trockner arbeitet in seinem Inneren berührungslos, was möglich
ist, wenn der Trockner eine geeignete minimale Länge hat und dennoch eine ausreichende
Wärmeenergiebeauf
schlagung erfolgt. Die letztgenannte Voraussetzung
wird durch den hochbelastbaren Infrarotstrahler in Verbindung mit dem strömungsmäßig
zugeordneten Gebläse erfüllt. Das letztere sorgt einerseits zum Zuführen von trockener
Frischluft und andererseits zum Kühlen der äußeren Teile des Heizstabes. Durch diese
integrierte Bauweise ergibt sich ein vergleichsweise sehr Rurzer, kompakter, preiswirter
Trockner mit einstufigem Aufbau und optimalem Betriebsverhalten. Während bekannte
Trockner schrankartige Gebilde darstellen, hat der erfindungsgemäJ3e Trockner durch
seine kurze Längsabmessung einen scheibenförmigen Aufbau, der im Bereich des Ausgangs
der vorgeschalteten Durchlaufentwicklungsmaschine an diese raumsparend ankoppelbar
ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Ausgang des Zuluft ansaugenden
Gebläse auf den Heizstab ausgerichtet. Dadurch wird die kühle Zuluft direkt auf
den Heizstab geleitet, der somit ohne Überhitzung seiner äußeren Teile mit einer
größeren Infrarot-W§rmestrahlungsleistung betrieben werden kann. Vorzugsweise ist
dabei der Ausgang des Gebläses auf die innenverspiegelte Rückseite des Heizstabes
ausgerichtet. Auch diese Maßnahme ermöglicht eine Vergrößerung der spezifischen
Wärmeleistung des Heizstabes ohne Beeinträchtigung seiner Reflektorverspiegelung
an der Innenseite der Quarzummantelung.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus,
daß der Heizstab sowie das Gebläse an der Unterseite des Material urchlaufpfades
im wesentlichen übereinander angeordnet und die Luftöffnungen oberhalb des Material-Durchlaufpfades
ausgebildet
sind. Hierdurch ergeben sich optimale BetriebsverhAltnisse,
da die durch das Gebläse bedingte Zwangsströmung der Zuluft durch deren erwärmungsbedingten
Auftrieb gefördert wird.
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Während an der Unterseite des Trockners relativ kühle, trockene Zuluft
eintritt, strömt an der Oberseite des Trockners relativ warme, feuchte bzw. gesättigte
Abluft ab. Diese Anordnung führt zu einer bezüglich der Länge des Trockners optimal
kompakten Bauweise.
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Um eine möglichst schnelle beiderseitige Trocknung des zu behandelnden
Materials zu erinöglichen, ist es bevorzugt, daß an den Unter- und Oberseiten des
Matersal-Durchlaufpfades zumindest je ein Heizstab angeordnet ist und beide Heizstäbe
im Kühlluftpfad liegen. Hierdurch können auch dickere und/oder schneller bewegte
Materialien auf kürzester Länge optimal getrocknet werden.
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Eine bevorzugte Ausführungsvariante zeichnet sich dadurch aus, daß
an den Unter- und/oder Oberseiten des Material-Durchlaufpfades angrenzend drahtförmige
Sicherheits-Führungselemente angeordnet sind, die unter gegenseitigem Abstand schräg
zu den Durchlauf-und Querrichtungen des Durchlaufpfades verlaufen. Drahtförmige
Sicherheits-Führungselemente sind bei Trocknern der genannten Art an sich bekannt
und verlaufen in Durchlaufrichtung des zu trocknenden Materials. Derartige Führungselemente
sind jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht verwendbar, da hierdurch
bedingte Wärmebestrahlungsschatten auf dem zu trocknenden Material einen gleichmäßigen
Trocknungsvorgang verhindern würden. Die erfindungsgemäß schräg verlaufenden Sicherheits-Führungselemente
sind
jedoch in Durchlaufrichtung stets unterschiedlichen Material bereichen zugeordnet,
so daß derartig nachteilige Wärmebestrahlungsschatten vermieden werden. Dieses ist
äußerst wichtig,um auf kürzestem Raum eine optimale Trockntngswirksankeit zu erzielen.
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Vorzugsweise begrenzen ober- und unterseitige FUhrungselemente einen
von der Eingabeseite zur Ausgabeseite des Trockners bezUglich der Dicke konvergierenden
Durchlausofad. Hierdurch ergibt sich eine trichterartige Durchführung des Materials
beim i?inlaufen desselben in den Trockner und stets dann, wenn aus irgendeinem Grunde
der berührungslos erfolgende Materialdurchlauf nicht einwandfrei ist. Es ist möglich,
daß die Führungselemente jeweils aus eingangs- sowie ausgangsseitig einzeln verankerten
Drahtgliedern bestehen. Stattdessen ist es in bevorzugter Weise auch möglich, daß
die jeweils an einer Seite des Durchlaufpfades befindlichen Führungselemente aus
einem ztsammenhängenden, eingangssowie ausgangsseitig an mehreren Stellen verankerten
Drahtgebilde bestehen. Die letztgenannte Ausführungsvariante hat den Vorteil einer
besonders einfachen und preiswerten Herstellbarkeit, beispielsweise durch entsprechendes
Wickeln einer Drahtlitze um eingangs- und ausgangsseitige Träger.
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Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich durch äußere Führungsglieder
an den Eingabe- und/oder Ausgabeseiten des Trockners aus.
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Vorzugsweise sind die Führungsglieder unterhalb sowie oberhalb des
Durchlaufpfades angeordnet. Hierdurch ist es möglich, das zu behandelnde Material
in einwandfreier Weise in die Innenkammer des Trockners einzuführen und aus derselben
definiert heraus zum führen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind der mrockner-Eingabeseite
zwei in gegenseitigem Eingriff befindliche, übereinander angeordnete Einführungswalzen
zugeordnet. Vorzugsweise ist hierbei die Drehachse der oberen Einführungswalze in
der Material Durchlaufrichtung der Drehachse der unteren inführungswalze vorverlagert.
Infolge des schräg nach oben verlaufenden Walzenspaltes der Einfiihrungswalzen wird
das zu trocknende Material an der Eingabeseite des Trockners etwas nach oben verbogen,
so daß der berührungslos erfolgende Materialdurchlauf des Trockners durch dieses
Verspannen begünstigt wird. Dadurch lassen sich auch relativ dünne Materialien in
einwandfreier Weise behandeln. Dabei sind vorzugsweise der Trockner-Ausgabeseite
zwei in gegenseitigem Eingriff befindliche, übereinander angeordnete Ausgabewalzen
zugeordnet. Diese sorgen für ein einwandfreies Abführen des getrockneten Materials.
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Es ist bevorzugt, daß der Trockner als eine an eine Durchlaufentw
wicklungsmaschine ausgabeseitig ankoppelbare kurze Zusatzeinheit ausgebildet ist.
Dabei können die Einführungs- und/oder Ausgahewalzen Glieder der Zusatzeinheit und
antriebsmäßig mit der Durchlaufentwicklungsmaschine koppelbar sein. Stattdessen
können die Walzen jedoch auch Glieder der Durchlaufentwicklungsmaschine sein, an
der die walzenlose Trocknereinheit angebaut oder eingebaut wird.
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Um ein Überhitzen des zu trocknenden Materials zu vermeiden, ist es
bevorzugt, daß der Trockner zumindest einen Temperaturwächter aufweist. Stattdessen
oder zusätzlich kann der Trockner zumindest
einen Rauchmelder enthalten.
Hierdurch ist es möglich, eine optimale Betriebsleistungsfähigkeit des Trockners
aufrechtzuerhalten, da stets mit der maximalen Wärmebestrahlungsleistung gearbeitet
werden kann. Selbst beim Auftreten von trockeneren oder dünneren bzw. wärmeempfindlichereit
Materialbereichen kann eine Brandgefahr vermieden werden, da in bekannter Weise
vor einem Entflammen des Materials eine gewisee Rauchentwicklung auftritt, die der
Rauchmelder zur Warnsignalgebung und/oder Betriebsbeeinflussung erfaßt.
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Der erfindungsgemäße Trockner ermöglicht bei kürzester Durchlaufabmessung
und damit bei kleinstem Einbaumaß eine optimale Trocknungswirksamkeit bezüglich
verschieden dicker sowie aufgebauter Materialien.
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Die Erfindung wird nachfolgend an einem zeichnerisch dargestellten
Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 - in einer teilweise geschnittenen
Seitenansicht einen Trockner nach der vorliegenden Erfindung und Figur 2 - in einer
Prinzipansicht gemäß der Linie II-II aus Figur 1 einen Teil des in Figur 1 dargestellten
Trockners.
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Gemäß Figur 1 besitzt ein zu herkömmlichen Trocknern in Durchlaufrichtung
kurzer, scheibenförmiger Trockner einen TrocknerSchacht 10 mit einer Asbestverkleidung
12. Zwischen einer Eingabeseite 14 und einer Ausgabeseite 16 befindet sich ein Durchlaufpfad
18, durch den ein in Figur 2 dargestelltes zu trocknendes fotografisches Material
M in der mit den Pfeilen A und B gekennzeichneten Durchlaufrichtung berührungslos
geleitet wird.
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Unterhalb des Durchlaufpfades 18 befindet sich ein quer zur Durchlaufrichtung
angeordneter Heizstab 20 in Form eines hochbelastbaren Infrarot-Zwillingsstrahlers
mit einer Quarzummantelung, die an der dem Durchlaufpfad 18 abgewandten Seite eine
aus Gold bestehende Innenverspiegelung aufweist. Dieser Heizstab 20 wird durch nicht
näher bezeichnete Befestigungsmittel am Trocknerschacht 10 gehalten. Ein entsprechender
Heizstab 22 befindet sich oberhalb des Durchlaufpfades 18, und die nicht verspiegelten
Bereiche der Quarzummantelungen beider Heizstäbe weisen zu dem Durchlaufpfad 18.
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Unterhalb des unteren Heizstabes 20 besitzt der Trockner ein Gebläse
24, das an einem mit dem Trocknerschacht 10 verbundenen Halter 26 befestigt und
von einer hieran angebrachten Abdeckung 28 umgeben ist. Der Ausgang 30 des Gebläses
24 weist von unten gegen die innenverspiegelte Rückseite des heizstabes 20. Der
Lüfter 24 sorgt für ein in Pfeilrichtung C erfolgendes Ansaugen von kühler Frisch-
bzw. Zuluft, die aus dem Ausgang 30 des Gebläses 24 von unten nach oben durch den
Trocknerschacht 10 gedrückt wird, um nach erfolgten Xühlungs- und TrocknungsvorsSngen
als gesättigte Abluft in Pfeilrichtung D aus dem Trockner auszutreten.
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Unterhalb und oberhalb des Durchlaufpfades 18 befinden sich drahtförmige
Sicherheits=Fffhrungselemente 32, 34, durch die verhindert wird, daß das zu trocknende
Material M aus dem Durchlaufpfad 18 in Richtung zu den Heizstäben 20, 22 gelangt.
Diese Sicherheitsfunktion tritt stets dann auf, wenn das Material M anf
Anglich
mit seinem vorderen wand in den Trockner aintritt und wenn aus irgendeinem Grunde
der im übrigen berührungslos erfolgende Materialdurchlauf gestört wird. Beim normalen
Betrieb kommen die Sicherheits-Führungselemente 32, 34 nicht mit dem Material M
in Berührung. Wie es in Figur 2 für die unteren Fthrungselemente 32 dargestellt
ist, verlaufen alle Führungselemente 32, 34 schräg zur Durchlaufrichtung A, B in
einer solchen Weise, daß beim Durchlaufen des Materials M durch den Durchlaufpfad
18 alle Materialbereiche gleichmäßig getrocknet werden. Durch den schrägen Verlauf
der Sicherheits-Führungselemente 32, 34 werden Wärmebestrahlungsschatten wie bei
bekannten Trocknern vollständig vermieden. Außerdem begrenzen die Sicherheits--Fthrungselemente
32, 34 gemäß Figur 1 einen in Durchlauf richtung A, B konvergierenden Durchlaufpfad
18, wodurch sich ein leichteres Einführen des vorderen Randes des Materials M und
ein definiertes Herausführen desselben aus dem Trockner ergeben. Außerdem besitzt
der Trockner an die Eingabeseite 14 angrenzende untere sowie obere Fthrungsglieder
36, 38 und an die Ausgabeseite 16 angrenzende untere sowie obere Führungsglieder
40, 42.
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Vor der Eingabeseite 14 bzw. den eingangsseitigen Führungsgliedern
36, 38 befinden sich zwei übereinander angeordnete und in gegenseitigem Eingriff
befindliche Einführungswalzen 44, 46. Die obere Einführungswalze 46 ist gegenüber
der unteren Einführungswalze 44 bezüglich ihrer nicht näher gekennzeichneten Drehachse
vorverlagert, so daß sich ein in Durchlaufrichtung A, P, schräg nach oben weisender
Walzenspalt ergibt, durch den das hindurchzuführende Material M leicht nach oben
abgebogen wird. Dadurch erhält
das Material M eine bezüglich seines
Gewichts günstige Verspannung bzw. Auslenkung für den berührungslosen Trocknerdurchlauf.
An die Ausgabeseite 16 bzw. die ausgangsseitigen Fthrungsglieder 40, 42 angrenzend
befinden sich zwei übereinander angeordnete sowie in gegenseitigem Eingriff stehende
Ausgabewalzen 48, 50, die für ein Erfassen und einwandfreies Herausführen des getrockneten
Materials M aus dem Trockner sorgen.
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Gemäß der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform sind die Einführungs-
sowie Ausgabewalzen mit Antriebsritzeln 52 bzw. 54 verbunden, die mit einer Antriebskette
56 von einer vorgeschalteten Durchlaufentwicklungsmaschine in Funktionseingriff
gebracht werden können. Die Antriebsritzel 52, 54 sitzen an zu den Walzen gehörigen
Wellenstümpfen, die über Lager 58, 60 in einer Wandung 62 drehbar gelagert sind.
Während die Walzen in nicht dargestellter Weise beidseitig gelagert sind, kann der
Walzendrehantrieb ein-oder beidseitig erfolgen. Wenn die eingangs- und/oder ausgangsseitigen
Walzen nicht zum rockner selbst, sondern zu einer entsprechenden Durchlauientwicklungsmaschine
gehören, von der in Figur 1 schematisch nur eine der Sinführungswalze 44 zugeordnete
Wasserkammer 68 dargestellt ist, kann der scheibenförmige, wal zenlose Trockner
zwischen den Einführungs- sowie Ausgabewalzen in die Durchlaufentwicklungsmaschine
eingesetzt und zwischen Halterungsführungen 6.4, 66 derselben fixiert werden. Stattdessen
können jedoch die Einfi1hrungs- sowie Ausgabewalzen auch zu der Trocknereinheit
selbst gehören, die dann an den Ausgang der Durchlaufentwicklungsmaschine angekoppelt
wird, indem die Antriebskette
56 oder ein entsprechendes Antriebselement
mit dem Antrieb der Durchlaufentwicklungsmaschine verbanden wird.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind zahlreiche Ausführungsvarianten
des Trockners nach dar vorliegenden Erfindung möglich.
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Beispielsweise können die HeizstSbe aus mehreren, hintereinander oder
nebeneinander angeordneten Einzelelementen bestehen. Es können auch mehrere Gebläse
benutzt werden, die unterhalb und/oder oberhalb des Durchlaufpfades siten. Wenn
es erwünscht ist, kann bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform eine geeignete
Kühiluftführung vorgesehen sein, die dafür sorgt, daß die zu dem oberen Heizstab
22 gelangende Kühlluft vornehmlich gegen dessen Rückseite strömt. Ob die Einführungs-
und/oder die Ausgabewalzen zur Trocknereinheit selbst oder zu.-'ainer vorgeschalteten
Maschine, wie einer Durchlaufentwicklungsmaschine, gehören, hängt von den jeweiligen
Betriebs- sowie Konstruktionserfordernissen ab. Entsprechendes gilt auch für die
spezielle Ausbildung des Drehantriebes der eingangs- sowie ausgangsseitigen Walzen
und für andere Detailgestaltungen. Wichtig sind jedoch ein im Trockner berührungslos
erfolgender Materialdurchlauf, eine möglichst kleine Länge des Durchlaufpfades und
eine strömungsmäßige Beaufschlagung des oder der Heizstäbe mit der Kühlluft des
Gebläses. Bei einer praktischen Ausführungsform der in Figur 1 dargestellten Art
hat es sich gezeigt, daß günstige Betriebsverhältnisse beispielsweise dann erzielbar
sind, wenn der Durchlaufpfad 18 des Trockners eine Länge von etwa 5 cm hat. Unter
Einschluß der eingangs- sowie ausgangsseitigen Führungsglieder 36, 38, 40, 42 konnte
ein Achsenabstand zwischen den Einführungs- sowie Ausgabewalzen von weniger
als
ca. 12 cm erzielt werden. Der Trockner hatte eine Gesamthöhe von weniger als 35
cm. Während es sich bei diesen Angaben lediglich um beispielhafte Abmessungen handelt,
zeigt sich, daß im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Trockner erzielbar ist,
der i im Vergleich zu Trocknern bekannter Art sehr klein und kompakt ist. Dadurch
lassen sich bei optimalem Trocknungsverhalten erhebliche Sosten- sowie Platzeinsparungen
erzielen.
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Grundsätzlich ist es möglich, daß die Sicherheits-Führungselemente
32, 34 über die gesamte Trocknerlänge bzw. die Länge des Durchlaufpfades 18 verlaufen.
Um jedoch die Möglichkeit einer durch die hochintensive Trocknungsbestrahlung entstehenden
Schattenbildung noch weiter zu verringern, hat es sich als zweckmäßig erwiesen,
das untere Sicherheits-Führungselement 32 nur über etwa die letzten beiden Drittel
der Trocknerlänge verlaufen zu lassen (das heißt der Länge des Trocknerschachts
10), wie es zeichnerisch dargestellt ist. Dabei sind die genannten Elemente als
an beiden Enden am Ausgang des Trockners bzw. Trocknerschachts verankerte drahtförmige
Winkeiglieder ausgebildet.
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Der Trockner kann auch als eine separate unabhängige nneit mit Einführungs-
und/oder Ausgabewalzen 44, 46, 48, 50 oder entsprechenden Gliedern sowie einem eigenen
Antrieb ausgebildet sein.
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L e e r s e i t e