DE2922513A1 - PROCESS AND EQUIPMENT FOR ENERGY RECOVERY FROM SOLVENT-BASED EXHAUST GASES - Google Patents
PROCESS AND EQUIPMENT FOR ENERGY RECOVERY FROM SOLVENT-BASED EXHAUST GASESInfo
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Verfahren und Einrichtung zur Energierückgewinnung aus lösungs-Process and device for energy recovery from solution
mittelhaltigen Abgasenmedium-containing exhaust gases
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Die Erfindung .kann insbesondere in Verbindung mit einer Druckerpresse oder ähnlichen Maschine eingesetzt werden, insbesondere mit einem System, bei dem die aus der Oxidationskammer austretende Wärme ohne Wärmetauscher oder ein Wärmeübertragungsmedium ausgenutzt wird, um die Lösungsmittelverdampfung in den Trocknungsabschnitten der Druckerpresse in wirtschaftlicher und sicherer Weise zu erleichtern.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a device for carrying it out of the procedure. The invention can particularly be used in connection with a printing press or similar machine be used, in particular with a system in which the heat emerging from the oxidation chamber without a heat exchanger or a heat transfer medium is used to prevent solvent evaporation in the drying sections to facilitate the printing press in an economical and safe manner.
Tiefdruckverpackungs- und Druckmaschinen werden weitläufig für Verpackungs- und Druckzwecke eingesetzt. Die Vorschriften zur Reinhaltung der Luft fordern, daß die in den Abgasen derartiger Maschinen vorhandenen Lösungsmittel vor der Einführung der Abgase in die Umwelt ausgesondert werden.Gravure packaging and printing machines are widely used for packaging and printing purposes. The regulations to keep the air clean, demand that the solvents present in the exhaust gases of such machines before the Introduction of the exhaust gases into the environment.
Die aus Farblösungen in den Trocknungsabschnitten einer Druckerpresse verdunstenden Lösungsmittel können in harmloses Kohlendioxid und Wasserdampf umgesetzt werden, indem die Abgase der Trocknungsabschnitte für eine vorgegebene Zeit auf eine Temperatur oberhalb der Oxidationstemperatur der Lösungsmittel erhitzt werden.The solvents that evaporate from paint solutions in the drying sections of a printing press can turn into harmless ones Carbon dioxide and water vapor are converted by the exhaust gases of the drying sections for a given Time to be heated to a temperature above the oxidation temperature of the solvent.
Die zur Aufrechterhaltung des Oxidationsprozesses erforderliche Energie kann wesentlich durch Voraufheizung der lösungsmittelhaltigen Abgase verringert werden, indem ein Wärmegenerator mit einem Teilchenbett oder ein anderer Voraufheizer verwendet wird. Die Vorheizung erfolgt auf die Entzündungstemperatur des Lösungsmittels, bevor die Abgase in die Oxidationskammer eingeführt werden. Wenn die Abgase eine relativ hohe Lösungsmittelkonzentration aufweisen und über die genannte Entzündungstemperatur erhitzt werden, so liefertThe energy required to maintain the oxidation process can essentially be achieved by preheating the solvent-based Exhaust gases can be reduced by using a heat generator with a particle bed or some other preheater is used. Preheating takes place to the ignition temperature of the solvent before the exhaust gases enter the oxidation chamber are introduced. When the exhaust gases have a relatively high solvent concentration and above the said ignition temperature are heated, so delivers
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das Lösungsmittel selbst ausreichende Verbrennungswärme, um den Oxidationsprozeß aufrecht zu erhalten.the solvent itself has sufficient heat of combustion to sustain the oxidation process.
Mit diesem Grad der Vorwärmung ist bei relativ hohen Lösungsmittelkonzentrationen kein zusätzlicher Kraftstoff erforderlich, und es wird überschüssige Wärme während des Oxidationsprozesses erzeugt. Um das System auf minimalem Kraftstoffverbrauch zu halten und die maximale erzeugte Temperatur zu Vermeidung von Schaden der Oxidationskammer und einer Verkürzung ihrer Einsatzfähigkeit zu begrenzen, kann ein Teil des Vorwärmabschnitts, je nach Erfordernis, mit einer geregelten Menge von Abgasen umgangen werden, wodurch die Temperatur in der Oxidationskammer auf diese Weise gesteuert und auf einem zulässigen Wert gehalten wird.This degree of preheating is at relatively high solvent concentrations no additional fuel is required and there will be excess heat during the oxidation process generated. To keep the system on minimum fuel consumption and the maximum generated temperature to avoid damage to the oxidation chamber and a shortening of its usability limit, a Part of the preheating section, depending on the requirement, can be bypassed with a regulated amount of exhaust gases, whereby the Temperature in the oxidation chamber is controlled in this way and kept at a permissible value.
Alternativ kann die Lösungsmittelkonzentration der Abgase durch Vermischung mit am Boden des Maschinenraums vorhandenen Abgasen geringerer Lösungsmittelkonzentration in geregelten Anteilen verringert werden, wodurch gleichfalls eine Steuerung der Verbrennungswärme der Lösungsmittel und damit der Oxidationskammertemperatur möglich ist. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß ohne zusätzliche Kosten der Bodenbereich gelüftet wird. Ferner kann die Steuerung der Lösungsmittelkonzentration in den Trocknungsabschnitten die Genauigkeit der Einhaltung des Lösungsmittelanteils am Eintritt der Oxidationseinrichtung verbessern, und die Größe der Oxidationskammer kann wesentlich verringert werden, indem das Volumen der zu verarbeitenden Abgase verringert wird.Alternatively, the solvent concentration of the exhaust gases can be increased by mixing with existing at the floor of the engine room Exhaust gases with a lower solvent concentration can be reduced in regulated proportions, which also provides a control system the heat of combustion of the solvents and thus the oxidation chamber temperature is possible. This method has the advantage that the floor area is ventilated at no additional cost will. Furthermore, the control of the solvent concentration in the drying sections can improve the accuracy of the Improve compliance with the solvent content at the inlet of the oxidation device and the size of the oxidation chamber can be reduced significantly by reducing the volume of exhaust gases to be processed.
Die Abgase der Oxidationskammer werden bei einem bereits vorgeschlagenen Verfahren direkt der Atmosphäre zugeführt. Die Abgase haben dabei eine Temperatur zwischen 92 und 2040C und enthalten deshalb eine große Menge nutzbarer Wärme. DieIn a method that has already been proposed, the exhaust gases from the oxidation chamber are fed directly into the atmosphere. The exhaust gases have a temperature between 92 and 204 0 C and therefore contain a large amount of usable heat. the
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Abgase können jedoch nicht in einer Weise genutzt werden, daß ihnen das Arbeitspersonal des Maschinenraums ausgesetzt ist, da sie noch ausreichende .Konzentrationen verdampfter Lösungsmittel enthalten, die insbesondere in geschlossenen Räumen zu Gesundheitsschäden führen können. However, exhaust gases cannot be used in a way that would expose them to engine room workers because they still contain sufficient concentrations of evaporated solvents, which can be harmful to health, especially in closed rooms.
In jedem Trocknungsabschnitt der Maschine wird die Luftzuführung erwärmt, um die Verdampfung der Lösungsmittel aus dem durch die Trocknungsabschnitte geführten Material zu erleichtern. Die Erwärmung der Luftzuführung für die Trocknungsabschnitte erfordert zusätzliche Einrichtungen und einen beachtlichen Energieaufwand. Die normalerweise zur Aufwärmung der Luftzuführung erforderliche Energie könnte durch die Abgase der Oxidationskammer geliefert werden. In praktischer Hinsicht ist dies jedoch schwierig zu erreichen, ohne das Arbeitspersonal den Abgasen der Oxidationskammer auszusetzen.In each drying section of the machine, the air supply is heated to prevent evaporation of the solvents the material fed through the drying sections facilitate. The heating of the air supply for the drying sections requires additional equipment and a considerable expenditure of energy. The energy normally required to warm up the air supply could be supplied by the exhaust gases of the oxidation chamber. In practical terms, however, this is difficult to achieve, without exposing workers to the exhaust gases from the oxidation chamber.
Theoretisch wäre es möglich, Wärmetauscher und Wärmezwischenübertrager wie beispielsweise öl zur Übertragung der Wärme von der Oxidationskammer zur Luftzuführung der Trocknungsabschnitte einzusetzen. Ein solches System würde das Problem der Gesundheitsschäden lösen. Es ist jedoch unwirtschaftlich, kostspielig aufzubauen und zu warten und kann andere Sicherheitsprobleme verursachen. Wärmetauscher, ölpumpen und isolierte Leitungen zur Führung des heißen Öls unter Druck sind kostspielig und erfordern laufende Wartung und Reparatur. Ferner kann ein Leck in einer Heißölleitung nicht zugelassen werden, da dies die Sicherheit beeinträchtigt. Ferner treten bei jeder Wärmeübertragung von einem Medium auf das andere beachtliche Energieverluste auf. Somit können der geringe Wirkungsgrad und die Kosten eines solchen ölsystems die Kosten der zur Aufwärmung der Luftzuführung für dieTheoretically it would be possible to use heat exchangers and heat exchangers such as oil to transfer the heat from the oxidation chamber to the air supply to the drying sections. Such a system would be the problem solve the damage to health. However, it is inefficient, expensive to build and maintain, and can create other security problems cause. Heat exchangers, oil pumps and insulated lines for guiding the hot oil under pressure are costly and require ongoing maintenance and repair. Furthermore, a leak in a hot oil line cannot be allowed as this affects safety. Furthermore, each time heat is transferred from a medium, the other considerable energy losses. Thus, the low efficiency and the cost of such an oil system the cost of heating up the air supply for the
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Trocknungsabschnitte erforderlichen Energie überschreiten, so daß das System in wirtschaftlicher Hinsicht unpraktisch ist.Drying sections exceed required energy, making the system economically impractical is.
Ferner ist nicht die gesamte Wärme der Abgase der Oxidationskammer zur Temperaturerhöhung der Luftzuführung für die Trocknungsabschnitte erforderlich. Es ist deshalb möglich, einen Teil der verbleibenden Wärme aus den Abgasen der Oxidationskammer mit einem einzelnen Wärmetauscher und Frischluft als Übertragungsmedium zur Heizung des Maschinenraums zu nutzen.Furthermore, not all of the heat of the exhaust gases from the oxidation chamber is used to increase the temperature of the air supply for the drying sections necessary. It is therefore possible to extract some of the remaining heat from the exhaust gases of the oxidation chamber with a single heat exchanger and fresh air to be used as a transmission medium for heating the engine room.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein System zur Energierückgewinnung in Verbindung mit einer Druckmaschine, o.a. anzugeben, bei dem die Wärme der Abgase der Oxidationseinrichtung direkt und wirtschaftlich in den Trocknungsabschnitten der Maschine zur Erleichterung der dort auftretenden Lösungsmittel verdampfung ausgenutzt wird. Diese Nutzung soll mit größtmöglicher Sicherheit durchgeführt werden, wobei besondere Wärmetauscher und Wärmeübertragungsmedien zur Wärmeübertragung von der Oxidationseinrichtung aus überflüssig sind. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. It is the object of the invention to provide a system for energy recovery in connection with a printing press, or the like, in which the heat of the exhaust gases of the oxidizer is directly and economically in the drying sections the machine to ease the solvents that occur there evaporation is exploited. This use is intended to include the greatest possible safety, with special heat exchangers and heat transfer media for heat transfer from the oxidizer are superfluous. This object is achieved by the features of claim 1. Advantageous further developments are the subject of the subclaims.
Bei einem Verfahren nach der Erfindung werden die Abgase der Oxidationseinrichtung in einem vollständig geschlossenen System den Trocknungsabschnitten der Maschine im Sinne einer Rezirkulation zugeführt. Das Arbeitspersonal wird diesen Abgasen deshalb nicht ausgesetzt, so daß Gesundheitsschäden nicht zu befürchten sind. Die rezirkulierten Abgase der Oxidationskammer werden direkt auf die Oberfläche eines in der Maschine In a method according to the invention, the exhaust gases from the oxidizer are in a completely closed system fed to the drying sections of the machine in the sense of a recirculation. The workforce will therefore exhaust these gases not exposed, so that health damage is not to be feared. The recirculated exhaust gases from the oxidation chamber are directly applied to the surface of an in the machine
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geführten Materialbandes geleitet, um den Dampfdruck an der Bandoberfläche zu verringern und dadurch die Verdampfung des Lösungsmittels zu verbessern.guided material belt to reduce the vapor pressure on the belt surface and thereby the evaporation to improve the solvent.
Bei einem System nach der Erfindung kann ein einziger Wärmetauscher vorgesehen sein, um den Wärmeanteil der nicht rezirkulierten Abgase der Oxidationsvorrichtung auf einen Frischluftstrom zu übertragen, der danach zur Heizung des Maschinenraums ausgenutzt wird.In a system according to the invention, a single heat exchanger be provided in order to transfer the heat portion of the non-recirculated exhaust gases from the oxidation device to a fresh air flow to be transferred, which is then used to heat the engine room.
Die Erfindung eignet sich also sehr gut zur Energierückgewinnung in einem Lösungsmittelverdampfungssystem einer Druckpresse oder ähnlichen Maschine, bei der geschlossene Trocknungsabschnitte vorgesehen sind, in denen erhitzte Luft zur Verdampfung der Lösungsmittel auf einem durch sie hindurchgeführten Materialband verwendet wird.The invention is therefore very well suited for energy recovery in a solvent evaporation system Printing press or similar machine in which closed drying sections are provided in which heated Air is used to evaporate the solvents on a belt of material passed through them.
Eine Lösungsmitteloxidationsvorrichtung, vorzugsweise in Form eines Teilchenbett-Wärmegenerators, dient in Kombination mit einer Oxidationskammer zur Aussonderung der verdampften Lösungsmittel aus den mit Lösungsmittel angereicherten Abgasen der Trocknungsabschnitte· Ferner ist eine Vorrichtung zum Abführen der Abgase aus den Trocknungsabschnitten und zur Zuführung in die Oxidationsvorrichtung vorgesehen. Ein geregelter Anteil der Abgase der Oxidationsvorrichtung wird in die Luftzuführung der Trocknungsgehäuse rezirkuliert, so daß ein Teil der während des Oxidationsprozesses erzeugten Wärme zur Beschleunigung der Lösungsmittelverdampfung innerhalb der Trocknungsabschnitte genutzt wird. Dadurch sind zusätzliche Vorrichtungen und Energiebedarf zur Aufwärmung der den Trocknungsgehäusen zugeführten Frischluft überflüssig. Da die Oxidationsabgase als wärmeübertragendes Medium genutzt werden, sind keineA solvent oxidizer, preferably in the form of a particle bed heat generator, is used in combination with an oxidation chamber to separate the evaporated solvents from the solvent-enriched ones Exhaust gases from the drying sections · There is also a device for discharging the exhaust gases from the drying sections and intended to be fed into the oxidation device. A regulated proportion of the exhaust gases from the oxidizer is recirculated into the air supply of the drying housing, so that some of the during the oxidation process generated heat to accelerate solvent evaporation within the drying sections is being used. This means that additional devices and energy are required for heating the drying housings supplied No need for fresh air. Since the oxidation exhaust gases are used as a heat transfer medium, there are none
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Wärmetauscher oder Wärmezwischenträger erforderlich.Heat exchanger or intermediate heat carrier required.
Die rezirkulierten Abgase aus der Oxidationskammer werden in einem vollständig geschlossenen System geführt. Somit wird die Möglichkeit gesundheitlicher Schaden für das Bedienungspersonal beseitigt. Bei der Temperaturerhöhung der Frischluft für die Trocknungsabschnitte tritt kein Wärmeverlust auf, da die Abgase der Oxidationsvorrichtung direkt ausgenutzt werden, ohne daß eine Umsetzung zwischen unterschiedlichen Medien stattfindet.The recirculated exhaust gases are from the oxidation chamber in a completely closed system. Thus, there is a possibility of health damage to the operating personnel eliminated. No heat loss occurs when the temperature of the fresh air for the drying sections is increased on, since the exhaust gases of the oxidizer are used directly, without a conversion between different Media takes place.
Vorzugsweise ist eine Vorrichtung zur Auswertung der Temperatur innerhalb der Trocknungsabschnitte und zur Regelung der Abgasströmung aus der Oxidationsvorrichtung zu den Trocknungsabschnitten entsprechend der jeweils ausgewerteten Temperatur vorgesehen. Der Teil der Abgase der Oxidationsvorrichtung, der nicht rezirkuliert wird, wird in die Atmosphäre abgeführt. Vor der Abführung der nicht rezirkulierten Abgase aus der Oxidationskammer wird dieser Anteil durch einen-Wärmetauscher geleitet, in dem die Wärme auf eine Frischluftströmung übertragen wird, die nachfolgend zur Heizung des Maschinenraums dient.A device for evaluating the temperature within the drying sections and for regulating it is preferred the flow of exhaust gas from the oxidizer to the Drying sections provided according to the respective evaluated temperature. The part of the exhaust gases from the oxidizer, which is not recirculated is discharged into the atmosphere. Before the discharge of the non-recirculated Exhaust gases from the oxidation chamber, this portion is passed through a heat exchanger, in which the heat is transferred to a fresh air flow is transmitted, which is subsequently used to heat the engine room.
Da die Temperatur der Abgase, die aus der Oxidationskammer austreten,im Bereich von etwa 100 bis 200°C variabel ist, wird vorzugsweise eine Ausgleichsvorrichtung wie beispielweise eine einzelne Teilchenbettkammer o.a. vorgesehen, durch die die Abgase der Oxidationskammer hindurchgeleitet werden, bevor sie in das Rezirkulationssystem eintreten. Eine solche Vorrichtung dient zur Stabilisierung der Temperatur der rezirkulierten Abgase. Diese Ausgleichsvorrichtung ist vorzugsweise am Austritt der Oxidationskammer vorgesehen.Since the temperature of the exhaust gases emerging from the oxidation chamber is variable in the range from about 100 to 200 ° C, a compensation device such as a single particle bed chamber or similar is preferably provided, through which the exhaust gases from the oxidation chamber are passed before they enter the recirculation system. Such a device serves to stabilize the temperature of the recirculated exhaust gases. This balancing device is preferably provided at the exit of the oxidation chamber.
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Die Geschwindigkeit der Lösungsmittelverdampfung von dem Materialband innerhalb der Trocknungsabschnitte ist eine Funktion der Temperatur und des Dampfdrucks an der Oberfläche des Materialbandes. Die Temperatur an dieser Oberfläche wird durch einen Temperaturfühler der vorstehend genannten Art geregelt, der den Teil der Abgase aus der Oxidationskammer beeinflußt, der rezirkuliert wird. Der Dampfdruck in dem Bereich unmittelbar neben der Oberfläche des Materialbandes wird auf vertretbar niedrigen Werten gehalten, indem die erwärmte Frischluft für die Trocknungsabschnitte, die größtenteils die rezirkulierten Abgase aus der Oxidationsvorrichtung umfaßt, an einer Stelle innerhalb des Trocknungsgehäuses eingeführt wird, die unmittelbar neben der Oberfläche des Bandmaterials liegt. Die starke Strömung erhitzter Luft an dieser Stelle verringert den Dampfdruck an der Oberfläche des Bandmaterials beachtlich, wodurch die Verdampfung erleichtert wird.The rate of solvent evaporation from the belt of material within the drying sections is one Function of the temperature and the vapor pressure on the surface of the material strip. The temperature on this surface is controlled by a temperature sensor of the type mentioned above, the part of the exhaust gases from the oxidation chamber which is recirculated. The vapor pressure in the area immediately adjacent to the surface of the Material strip is kept at reasonably low values by allowing the heated fresh air for the drying sections, which comprises largely the recirculated exhaust gases from the oxidizer, at one point within of the drying housing is introduced, which is immediately adjacent to the surface of the strip material. The strenght Flow of heated air at this point considerably reduces the vapor pressure on the surface of the strip material, thereby facilitating evaporation.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:The invention is described below with reference to the figures. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Oxidationssystems in Verbindung mit den Trocknungsabschnitten einer Druckpresse,1 shows a schematic representation of an oxidation system in connection with the drying sections a printing press,
Fig. 2 eine deutlichere schematische Seitenstellung bestimmter Teile des Rezirkulationssystems nach der Erfindung, wobei einige konstruktive Merkmale eines Trocknungsabschnitts einer Druckpresse dargestellt sind, undFig. 2 shows a clearer schematic side view of certain parts of the recirculation system of the invention showing some structural features of a drying section of a printing press are and
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Ausgleichsvorrichtung, eines Wärmetauschers und einer Temperatursteuerung für das Heizsystem des Maschinenraums,3 shows a schematic representation of a compensation device, a heat exchanger and a temperature controller for the heating system of the engine room,
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Fig. 1 zeigt schematisch den Maschinenraum A, in dem eine mehrstufige Mehrfarben-Tiefdruck-Verpackungspresse installiert ist. Es sind nur drei Trocknungsabschnitte B1, B2 und B3 dargestellt. Die Erfindung kann in gleicher Weise jedoch auf Maschinen angewendet werden, die jede gewünschte Anzahl Einzelstationen haben. Wie noch zu beschreiben ist, wird in jedem Abschnitt der Druckpresse Farbe auf ein kontinuierliches Materialband, beispielsweise auf Zeitungspapier oder dünnen Karton, aufgebracht, Die Farbe enthält ein oder mehr organische Lösungsmittel, die von dem Materialband zu entfernen sind, um dieses zu trocknen. Dies erfolgt in jeder Stufe der Presse in einem Trocknungsabschnitt, durch den hindurch das Materialband unmittelbar nach der Einfärbung geführt wird. Jeder Trocknungsabschnitt bildet einen vollkommen geschlossenen Bereich, in dem die Verdampfung der organischen Lösungsmittel stattfindet. Die Trocknungsgehäuse sind so aufgebaut, daß die mit Lösungsmittel angereicherte Luft nicht in den Maschinenraum gelangen kann, so daß das Bedienungspersonal dadurch nicht beeinträchtigt wird.-Fig. 1 shows schematically the machine room A in which a multistage multicolor rotogravure packaging press is installed is. Only three drying sections B1, B2 and B3 are shown. The invention can be used in the same way however, can be applied to machines that have any desired number of individual stations. As can be described In each section of the printing press, color is applied to a continuous strip of material such as newsprint or thin cardboard, applied, the paint contains one or more organic solvents that are used by the tape of material remove to dry it. This is done in each stage of the press in a drying section which the strip of material is passed through immediately after coloring. Each drying section forms one completely closed area in which the evaporation of organic solvents takes place. The drying housings are designed so that the solvent-enriched Air cannot get into the engine room, so that the operating personnel is not impaired will.-
Eine regulierte Abgasmenge aus jedem Trocknungsabschnitt B1, B2 und B3 wird aus den Trocknungsgehäusen mit einem Gebläse (in Fig. 1 nicht dargestellt) abgeführt, das in einem Abgasleitungssystem C angeordnet ist. Dieses Gebläse dient auch zum Fördern von Luft durch ein Bodenventilationssystem D des Maschinenraums zur laufenden Entfernung verdampfter Lösungsmittel aus dem Bodenbereich des Maschinenraums, ggf. auch nur während der Raumreinigung, nachdem die Maschine abgeschaltet wurde. Die Luftströmung durch das Bodenventilationssystem D wird mit einem Schieber (nicht dargestellt) geregelt, der in der Hauptleitung dieses Systems angeordnet ist.A regulated amount of exhaust gas from each drying section B1, B2 and B3 are discharged from the drying housing with a fan (not shown in Fig. 1), which is in an exhaust pipe system C is arranged. This fan is also used to convey air through a floor ventilation system D of the engine room for the ongoing removal of evaporated solvents from the floor area of the engine room, if necessary even only during room cleaning after the machine has been switched off. The flow of air through the floor ventilation system D is controlled with a valve (not shown) located in the main line of this system is.
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Die mit Lösungsmittel angereicherte Luft aus dem Abgassystem C und dem Bodenventilationssystem D wird dem Eintritt einer thermischen Oxidationsvorrichtung E zugeführt. Die Vorrichtung E enthält vorzugsweise eine Vorwärmstufe und eine Oxidationsstufe. Ein nichtmetallischer Vorwärmer dient zur Vorwärmung der zugeführten, mit Lösungsmittel angereicherten Luft auf die Entzündungstemperatur des Lösungsmittels, so daß dieses seine Verbrennungswärme erzeugt. Die vorgewärmten Abgase werden dann in die Oxidationskammer eingeführt. Durch Regelung der Verbrennungswärme kann die Kammertemperatur so eingestellt werden, daß ein minimaler Kraftstoffverbrauch auftritt und Beeinträchtigungen der Kammer mimimal gehalten werden. Die Regulierung der erzeugten Verbrennungswärme erfolgt durch Steuerung der Vorwärmung oder der Lösungsmittelkonzentration in der zugeführten Luft. Ein Teil der Wärme aus den Abgasen der Oxidationskammer wird zurückgewonnen und zur Vorwärmung ausgenutzt.The solvent-enriched air from the exhaust system C and the floor ventilation system D is the inlet a thermal oxidizer E supplied. The device E preferably includes a preheating stage and an oxidation state. A non-metallic preheater is used to preheat the solvent-enriched feed Air to the ignition temperature of the solvent, so that this generates its heat of combustion. The preheated exhaust gases are then introduced into the oxidation chamber. By regulating the heat of combustion, the Chamber temperature can be adjusted so that a minimum fuel consumption occurs and impairment of the Chamber can be kept to a minimum. The generated combustion heat is regulated by controlling the preheating or the solvent concentration in the air supplied. Some of the heat from the exhaust gases of the oxidation chamber is used recovered and used for preheating.
Wie bereits an anderer Stelle eingehend beschrieben, umfaßt der Vorwärmabschnitt der Vorrichtung E eine erste und eine zweite Wärmeregenerationskammer, die jeweils ein Bett aus Wärmetauscherelementen bzw. -teilchen enthält. Die Abgase der Oxidationskammer werden durch eines dieser Teilchenbette geführt, so daß ein Teil der vorhandenen Wärmeenergie von den Wärmetauscherteilchen absorbiert wird. Danach wird die Strömung durch den Vorwärmabschnitt der Vorrichtung E umgekehrt, wobei die ankommende, mit Lösungsmittel angereicherte Luft durch das zuvor aufgeheizte Teilchenbett und danach in die Oxidationskammer geleitet wird. Die Abgase der Oxidationskammer werden durch die Kammer mit dem zweiten Teilchenbett geleitet, ion dieses aufzuheizen. Nach einer bestimmten Zeit ist die in dem ersten Teilchenbett gespeicherte WärmeAs already described in detail elsewhere, the preheating section of the device E comprises a first and a first second heat regeneration chamber, each containing a bed of heat exchanger elements or particles. The exhaust gases the oxidation chamber are passed through one of these particle beds, so that part of the existing thermal energy of is absorbed by the heat exchanger particles. Thereafter, the flow is reversed through the preheating section of device E, wherein the incoming, solvent-enriched air passes through the previously heated particle bed and thereafter is passed into the oxidation chamber. The exhaust gases from the oxidation chamber are passed through the chamber with the second particle bed directed to heat ion this. After a certain Time is the heat stored in the first bed of particles
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durch die Vorwärmung der zugeführten Luft verbraucht, und die Wärmetauscherelemente in dem zweiten Teilchenbett haben möglichst viel Wärme aus den Abgasen der Oxidationskammer übernommen. Zu diesem Zeitpunkt wird die Strömung durch den Vorwärmabschnitt wiederum umgekehrt, so daß das zweite, nun erwärmte Teilchenbett die Vorwärmung der zugeführten Luft übernimmt und das erste Teilchenbett die Abgaswärme sammelt. Somit werden die Teilchenbette abwechselnd zur Vorwärmung und zur Wärmegewinnung verwendet, und ihre Funktionen werden in geeigneten Zeitabständen umgekehrt, um die zugeführte Luft kontinuierlich ohne jede zusätzliche externe Wärmequelle vorzuwärmen.consumed by the preheating of the supplied air, and have the heat exchanger elements in the second particle bed as much heat as possible is taken from the exhaust gases of the oxidation chamber. At this point the flow will reversed by the preheating section, so that the second, now heated particle bed preheats the supplied Air takes over and the first particle bed collects the exhaust heat. Thus, the particle beds become alternate used for preheating and heat recovery, and their functions are reversed at appropriate time intervals, to continuously preheat the supplied air without any additional external heat source.
Wie bereits ausgeführt, wird bei Ausnutzung der Verbrennungswärme der Lösungsmittel in der Oxidationskammer mehr Wärme erzeugt, als zum Aufrechterhalten des Oxidationsprozesses erforderlich ist, solange die Lösungsmittelkonzentration ausreichend hoch ist. Obwohl ein Teil der Wärme der Abgase aus der Oxidationskammer durch die Teilchenbetten verbraucht wird, um die zugeführte, mit Lösungsmittel angereicherte Luft vorzuwärmen, haben die austretenden Abgase doch noch eine Temperatur im Bereich von 100 bis 2000C. Diese Abgase werden normalerweise direkt der Atmosphäre zugeführt, weshalb in bisher üblichen System diese Wärmeenergie verlustig ging.As already stated, when the heat of combustion of the solvents is used, more heat is generated in the oxidation chamber than is necessary to maintain the oxidation process, as long as the solvent concentration is sufficiently high. Although part of the heat of the exhaust gases from the oxidation chamber is consumed by the particle beds in order to preheat the supplied, solvent-enriched air, the exiting exhaust gases still have a temperature in the range of 100 to 200 ° C. These exhaust gases are normally directly released into the atmosphere supplied, which is why this thermal energy was lost in the previously common system.
Bei einem System nach der Erfindung wird jedoch die Wärmeenergie der Abgase der Oxidationsvorrichtung E zur Heizung der Frischluft für die Trocknungsabschnitte ausgenutzt, um die Lösungsmittelverdampfung in den Trocknungsgehäusen B1, B2 und B3 zu beschleunigen. Dadurch sind zusätzliche, individuelle Heizvorrichtungen, wie sie normalerweise mit jedem Trocknungsabschnitt zur Aufheizung der zugeführtenIn a system according to the invention, however, the thermal energy of the exhaust gases from the oxidizing device E is used for heating the fresh air is used for the drying sections to prevent the solvent evaporation in the drying housings B1, B2 and B3 accelerate. This means there are additional, individual heating devices, as they normally come with each drying section to heat the supplied
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Luft verbunden sind, nicht erforderlich. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, strömen die Abgase aus der Oxidationsvorrichtung E durch eine Temperaturaus^gleichsvorrichtung F, und danach wird ein geregelter Anteil der Abgase in eine Rezirkulationsleitung G geführt, die wiederum jeden Trocknungsabschnitt B1, B2 und B3 speist, um die diesen zugeführte Luft aufzuheizen. Die Temperaturausgleichsvorrichtung F dient zur Beseitigung von Temperaturschwankungen, die in den Abgasen der Oxidationsvorrichtung auftreten können, so daß an ihrem Ausgang eine relativ konstante Temperatur von beispielsweise 1500C erreicht wird.Air connected is not required. As can be seen from FIG. 2, the exhaust gases flow from the oxidation device E through a temperature equalization device F, and then a regulated proportion of the exhaust gases is fed into a recirculation line G, which in turn feeds each drying section B1, B2 and B3 around the one supplied to them To heat the air. The temperature compensation device F serves to eliminate temperature fluctuations which can occur in the exhaust gases from the oxidation device, so that a relatively constant temperature of 150 ° C., for example, is reached at its outlet.
Nur ein Teil der von der Temperaturausgleichsvorrichtung F abgegebenen Abgase wird durch die Rezirkulationsleitung G geführt, da nur ein Teil der darin vorhandenen Wärme zur Vorwärmung der den Trocknungsabschnitten zugeführten Luft erforderlich ist. Der restliche, nicht rezirkulierte Teil der von der Temperaturausgleichsvorrichtung F abgegebenen Abgase wird vorzugsweise über einen Wärmetauscher H geleitet und danach der Atmosphäre zugeführt. Eine Frischluftströmung wird über den Wärmetauscher H geleitet und übernimmt die darin vorhandene Wärme. Die vorgewärmte Frischluft wird in geregelten Anteilen mit nicht vorgewärmter Frischluft in einer Mischvorrichtung I gemischt. Die von der Mischvorrichtung I abgegebene Luft wird über eine Leitungssystem J dem Maschinenraum zugeführt, um diesen zu heizen.Only part of the exhaust gases emitted by the temperature compensation device F is passed through the recirculation line G. out because only part of the heat present in it is used to preheat the air supplied to the drying sections is required. The remaining, non-recirculated part of that discharged from the temperature compensation device F. Exhaust gases are preferably passed through a heat exchanger H and then fed into the atmosphere. A flow of fresh air is passed through the heat exchanger H and takes over the heat present in it. The preheated fresh air is mixed in controlled proportions with fresh air that has not been preheated in a mixing device I. The from the air discharged from the mixing device I is supplied to the machine room via a line system J in order to supply it heat.
Jeder Trocknungsabschnitt B1, B2 und B3 hat ferner einen Frischlufteintritt vom Maschinenraum her. Dieser Eintritt muß der Luftzuführung zusätzliche Frischluft zuführen, um denjenigen Teil der Abgase der Trocknungsabschnitte zuEach drying section B1, B2 and B3 also has one Fresh air inlet from the engine room. This entry must supply the air supply with additional fresh air in order to that part of the exhaust gases from the drying sections
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ersetzen, der von den Trocknungsabschnitten durch das Abgassystem C abgeführt und nicht der Rezirkulationsleitung G wieder zugeführt wird. Die Luftströmung durch die Trocknungsabschnitte wird immer so gesteuert, daß etwas mehr Luft über das Abgassystem C aus ihnen entfernt wird als durch die Rezirkulationsleitung G zugeführt wird. Somit werden den Trocknungsabschnitten kleine Frischluftmengen laufend durch den Frischlufteintritt zugeführt. Da der Druck innerhalb der Trocknungsabschnitte immer etwas niedriger als der Druck im Maschinenraum ist, kann die mit Lösungsmittel angereicherte Luft aus dem Inneren der Trocknungsabschnitte nicht in den Maschinenraum austreten.replace that discharged from the drying sections through the exhaust system C and not the recirculation line G is fed back. The air flow through the drying sections is always controlled in such a way that a little more air is removed from them through the exhaust system C than through the Recirculation line G is supplied. This means that small amounts of fresh air are continuously passed through the drying sections supplied to the fresh air inlet. Since the pressure inside the drying sections is always slightly lower than the pressure in the Machine room, the solvent-enriched air from inside the drying sections cannot enter the Exit engine room.
Es ist nun leicht zu erkennen, daß das Trocknungsgehäuse D, das Abgassystem C, die Oxidationsvorrichtung E, die Temperaturausgleichsvorrichtung F und das Rezirkulationssystem G ein Luftzirkulationssystem bilden, das gegenüber dem Maschinenraum vollständig abgeschlossen ist. Möglicherweise schädliche Lösungsmitteldämpfe können nicht in den Maschinenraum austreten, so daß keine gesundheitlichen Schaden zu befürchten sind. Da ferner die verdampften Lösungsmittel schwerer als Luft sind und sich deshalb theoretisch am Boden des Maschinenraums ansammeln, kann im Falle einer Undichtigkeit das Bodenventilationssystem D vorteilhaft zur Abführung eventuell ausgetretener verdampfter Lösungsmittel aus dem Maschinenraum dienen, wodurch eine vollständig sichere Atmosphäre für das Bedienungspersonal gewährleistet ist.It is now easy to see that the drying housing D, the exhaust system C, the oxidizing device E, the temperature compensation device F and the recirculation system G form an air circulation system opposite the engine room is fully completed. Potentially harmful solvent vapors cannot enter the engine room exit so that no health damage is to be feared. As also the evaporated solvent are heavier than air and therefore theoretically collect on the floor of the engine room, in the event of a leak the floor ventilation system D is advantageous for removing any evaporated solvents that may have escaped from the Serve machine room, whereby a completely safe atmosphere for the operating personnel is guaranteed.
In der vorstehend beschriebenen Weise wird sonst ungenutzte Wärmeenergie der Oxidationsvorrichtung wirksam und sicher zur Erwärmung der Frischluftzuführung ausgenutzt, ohne daß Wärmetauscher oder Wärmezwischenträger nötig sind, wobei individuelle Heizvorrichtungen in jedem TrocknungsabschnittIn the manner described above, otherwise unused thermal energy of the oxidizer becomes effective and safe used to heat the fresh air supply without the need for heat exchangers or intermediate heat carriers, with individual Heating devices in each drying section
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sowie eine Bereithaltung der zu ihrer Speisung normalerweise erforderlichen Energie überflüssig sind. Dies wird auf relativ einfache und billige We.ise und unter Beibehaltung einer vollständig sicheren Umgebung für das Bedienungspersonal erreicht.as well as keeping the energy normally required to feed them ready are superfluous. this will in a relatively simple and inexpensive manner and while maintaining a completely safe environment for the operating personnel achieved.
Wahlweise kann ein einziger Wärmetauscher zur Übertragung von Wärme aus dem nicht rezirkulierten Anteil der Abgase der Oxidationsvorrichtung auf eine Frischluftströmung dienen, die danach in einem mit Heißluft arbeitenden Heizsystem für den Maschinenraum ausgenutzt wird. In diesem Fall ist ein Wärmetauscher erforderlich, da die Luft in den Maschinenraum eingeleitet wird und die Abgase der Oxidationsvorrichtung noch Lösungsmittelanteile enthalten könnten, die gesundheitsschädlich sind.Optionally, a single heat exchanger can be used for transfer of heat from the non-recirculated portion of the exhaust gases from the oxidizer to a fresh air flow serve, which is then used in a heating system working with hot air for the engine room. In this In this case, a heat exchanger is required as the air is introduced into the engine room and the exhaust gases from the Oxidation device could still contain solvent components that are harmful to health.
Fig. 2 zeigt einen Abschnitt der Druckmaschine in mehr Einzelheiten. Die Druckmaschine kann jede Zahl verschiedener Stufen enthalten, und die in Fig. 2 gezeigte Stufe ist lediglich als Beispiel zu verstehen. Ein Materialband 10, beispielsweise Zeitungspapier oder flexibler Karton, wird zwischen einer Einfärberolle 12 und einer Andruckrolle hindurchgeführt. Der untere Abschnitt der Einfärberolle ist in ein Farbband 16 eingetaucht. Die Oberfläche der Einfärberolle 12 ist mit mehreren Vertiefungen versehen, die bei Drehung der Rolle 12 durch das Farbbad 16 geführt werden und eine geringe Farbmenge aufnehmen. Bei Weiterdrehung der Einfärbungsrolle 12 kommen die Vertiefungen in Kontakt mit der Oberfläche des Materialbandes 10, wenn dieses zwischen der Einfärberolle 12 und der Andruckrolle 14 hindurchgeführt wird. Die Farblösung wird dabei von den Vertiefungen auf die Oberfläche des Materialbandes 10 übertragen.Fig. 2 shows a portion of the printing machine in more detail. The printing engine may contain any number of different stages, and the stage shown in Figure 2 is merely to be understood as an example. A strip of material 10, for example newsprint or flexible cardboard, is between an inking roller 12 and a pressure roller passed through. The lower section of the inking roller is immersed in a ribbon 16. The surface of the inking roller 12 is provided with several depressions which are guided through the dye bath 16 when the roller 12 rotates and pick up a small amount of paint. As the inking roller 12 continues to rotate, the depressions come into contact with the surface of the material strip 10 when this between the inking roller 12 and the pressure roller 14 passed through will. The color solution is transferred from the depressions to the surface of the material strip 10.
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Nach der Einfärbung wird das Materialband in die Abdeckung 18 eines Trocknungsabschnitts B eingeführt. Das Materialband 10 läuft an einer Leerlaufrolle 20 vorbei aufwärts über Leerlaufrollen 22 zu einer Leerlaufrolle 24. Das Materialband ist um diese Leerlaufrolle 24 herumgeführt und läuft dann abwärts längs einer zweiten Gruppe von Leerlaufrollen 26. Nach Passieren der letzten Rolle 26 tritt das Materialband aus dem Trocknungsabschnitt aus und wird der nächsten Druckstation zugeführt.After the coloring, the material strip is introduced into the cover 18 of a drying section B. The material band 10 runs past an idler roller 20 upwards over idler rollers 22 to an idler roller 24. The material belt is wrapped around this idler roller 24 and then descends along a second group of idler rollers 26. After passing the last roller 26, the strip of material exits the drying section and becomes the fed to the next printing station.
Über der Abdeckung 18 ist das Haupttrocknungsgehäuse 28 angeordnet, in dem der Trocknungsprozeß des Lösungsmittels stattfindet. Zwei Luftkanäle 30 und 32 sind unter geringem Abstand zu den Leerlaufrollengruppen 22 und 26 angeordnet, so daß das Materialband durch diesen Abstandsraum hindurchgeführt werden kann. Jeder Kanal 30, 32 ist mit mehreren öffnungen versehen, die unmittelbar der Oberfläche des Materialbandes zugewandt sind. Die Kanäle 30 und 32 sind mit einem Speisekanal 34 verbunden, durch den erwärmte Luft zugeführt wird. Die erwärmte Luft läuft durch die Kanäle und 32 und tritt dann durch die öffnungen aus, so daß sie unmittelbar auf die Oberfläche des Materialbandes geleitet wird. Auf diese Weise wird die Luftströmung an der Oberfläche des Materialbandes mit relativ schneller Geschwindigkeit geführt, wodurch der Dampfdruck in diesem Bereich verringert wird. Die Verringerung des Dampfdrucks an der Oberfläche des Bandmaterials trägt wesentlich zu Verdampfungsprozeß bei. Der Dampfdruck wird weiter dadurch verringert, daß der Eintritt der Abgasleitung 38, 60 nahe dem Materialband an der Eintrittsstelle des Trocknungsabschnitts angeordnet ist, wo die höchste Lösungskonzentration auftritt. Wird das Lösungsmittel nicht an der Bandoberfläche entfernt, so steigt der Lösungsmitteldampfdruck an, wodurch die Verdampfungsgeschwindigkeit abfällt.Above the cover 18 is the main drying housing 28 arranged in which the drying process of the solvent takes place. Two air ducts 30 and 32 are under minor Arranged at a distance from the idler roller groups 22 and 26, so that the material strip is passed through this spacing space can be. Each channel 30, 32 is provided with several openings which are directly on the surface of the material strip are facing. The channels 30 and 32 are connected to a feed channel 34 through which heated air is fed. The heated air passes through the channels and 32 and then exits through the openings so that they is passed directly onto the surface of the material strip. This way the air flow is on the surface the strip of material is guided at a relatively fast speed, which reduces the steam pressure in this area is decreased. The reduction in vapor pressure on the surface of the strip material contributes significantly to the evaporation process at. The vapor pressure is further reduced by the fact that the inlet of the exhaust pipe 38, 60 is close the material belt is arranged at the entry point of the drying section, where the highest concentration of solution occurs. If the solvent is not removed from the belt surface, the solvent vapor pressure increases on, causing the rate of evaporation to drop.
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Der Zuführungskanal 34 beginnt an der Oberseite des Gehäuses 28 und enthält ein Gebläse 36. Das Gebläse 36 bewirkt eine Zirkulation der Luft in dem Gehäuse'28 über eine innere Zirkulationsschleife, die durch den Kanal 34, die Kanäle 30 und 32 und den.Innenraum des Gehäuses 28 gebildet ist.The feed channel 34 begins at the top of the housing 28 and contains a fan 36. The fan 36 effects a Circulation of the air in the housing'28 via an internal Circulation loop which is formed by the channel 34, the channels 30 and 32 and the interior of the housing 28.
Ein Abgaskanal 38, der einen Teil der Abgassystems D bildet, beginnt im Gehäuse 28 und dient zur Abführung eines geregelten Anteils der mit Lösungsmittel angereicherten Luft aus dem Gehäuse 28. In dem Abgaskanal 38 ist ein Abgasschieber 40 angeordnet, der die Menge mit Lösungsmittel"angereicherter Luft regelt, die mit einem Gebläse 42 in das Abgassystem C eingeführt wird. Das Gebläse 42 ist vorzugsweise eine Anordnung mit konstanter Saugkraft und variabler Ausgangsströmung. Der Abgasschieber 40 ist mit einer Steuerung 44 handelsüblicher Art verbunden. Die Steuerung 44 ist mit einem Lösungsmittelkonzentrationssensor 46 verbunden, der im Gehäuse 48 angeordnet ist.An exhaust duct 38, which forms part of the exhaust system D, begins in the housing 28 and serves to discharge a regulated Part of the solvent-enriched air from the housing 28. In the exhaust duct 38 is an exhaust valve 40 arranged, which regulates the amount of solvent "enriched air, which with a fan 42 in the exhaust system C is introduced. The fan 42 is preferably a constant suction, variable output flow arrangement. The exhaust valve 40 is connected to a controller 44 of a commercially available type. The controller 44 is with a solvent concentration sensor 46, which is arranged in the housing 48.
Der Lösungsmittelkonzentrationssensor 46 stellt die Lösungsmittelkonzentration im Gehäuse 28 fest und erzeugt ein elektrisches Signal, das dieser Konzentration proportional ist. Die Steuerung 44 setzt dieses elektrische Signal in ein pneumatisches Ausgangssignal um, das den Abgasschieber 40 betätigt.The solvent concentration sensor 46 sets the solvent concentration fixed in the housing 28 and generates an electrical signal that is proportional to this concentration is. The controller 44 converts this electrical signal into a pneumatic output signal that the exhaust valve 40 actuated.
Die Temperatur in der Oxidationskammer der Oxidationsvorrichtung E wird entweder durch Vorbeiführung der Abgase an einem Teil des Vorwärmabschnitts oder durch Regulierung der Lösungsmittelkonzentration gesteuert. Fig. 2 zeigt das letztere Verfahren. Ein Temperatursensor (nicht dargestellt) ist in der Oxidationskammer angeordnet und erzeugt einThe temperature in the oxidation chamber of the oxidizer E is either by passing the exhaust gases on part of the preheating section or by regulating the solvent concentration. Fig. 2 shows this the latter method. A temperature sensor (not shown) is arranged in the oxidation chamber and generates a
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elektrisches Signal, das proportional der Temperatur ist und einer Temperatursteuerung 48 zugeführt wird. Die Temperatursteuerung 48 ist mit einem pneumatisch betriebenen Schieber 50 verbunden, der die Anteile der Luft aus dem Abgassystem C und aus dem Bodenventilationssystem D regelt, die in die Oxidationsvorrichtung E eingeführt werden.an electrical signal which is proportional to the temperature and which is fed to a temperature controller 48. The temperature control 48 is connected to a pneumatically operated slide 50, which removes the proportions of the air from the Exhaust system C and from the bottom ventilation system D regulates which are introduced into the oxidizer E.
Die Abgase aus der Oxidationsvorrichtung E werden in die Temperaturausgleichsvorrichtung F eingeführt, die vorzugsweise ein Teilchenbett aus Wärmetauscherteilchen enthält, wie sie in dem Vorwärmabschnitt der Oxidationsvorrichtung E vorgesehen sind. Die Temperaturausgleichsvorrichtung F liefert eine Ausgangsmenge relativ konstanter Temperatur, auch wenn die Temperatur der Abgase aus der Oxidationsvorrichtung im Bereich von 100 bis 2000C schwankt.The exhaust gases from the oxidizer E are introduced into the temperature equalization device F, which preferably contains a bed of heat exchanger particles such as are provided in the preheating section of the oxidizer E. The temperature compensation device F provides an output quantity of relatively constant temperature, although the temperature of exhaust gases varies from the oxidizer in the range of 100 to 200 0 C.
Die Temperaturausgleichsvorrichtung F ist mit einem Kanal verbunden, der das Rezirkulationssystem G bildet. Der Kanal ist wiederum mit einem Kanal 54 verbunden, der zum Gebläse und zum Gehäuse 28 des Trocknungsabschnitts B führt. In den Kanälen 52 und 34 ist jeweils ein pneumatisch betätigter Schieber 56 bzw. 58 angeordnet. Die Schieber 56 und 58 arbeiten gegensinnig, so daß bei der öffnung des einen der andere geschlossen wird, und zwar mit übereinstimmenden Beträgen. Beide Schieber sind pneumatisch mit einer Temperatursteuerung 60 verbunden, die wiederum mit einem Temperatursensor 62 verbunden ist, der in dem Speisekanal 34 angeordnet ist.The temperature compensation device F is connected to a channel which forms the recirculation system G. The channel is in turn connected to a duct 54 which leads to the fan and to the housing 28 of the drying section B. In the Channels 52 and 34 each have a pneumatically operated slide 56 and 58, respectively. The slides 56 and 58 work in opposite directions, so that when one is opened, the other is closed, with the same amounts. Both slides are pneumatically connected to a temperature controller 60, which in turn is connected to a temperature sensor 62 is connected, which is arranged in the feed channel 34.
Der Zweck der Temperatursteuerung 60 besteht darin, die Temperatur der zugeführten Luft an der Oberfläche des Bandmaterials 10 zu steuern. Dies erfolgt durch Regulierung der The purpose of the temperature controller 60 is to control the temperature to control the supplied air on the surface of the strip material 10. This is done by regulating the
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Anteile der Abgase, die aus der Oxidationsvorrichtung E über den Schieber 56 in das Gehäuse 28 geführt werden, und der Luft, die über den Schieber 58 als Speiseluft dem Trocknungsabschnitt zugeführt wird. Wenn die Temperatur der Luftzuführung unter den erforderlichen Wert abfällt, öffnet die Temperatursteuerung 60 den Schieber 56 und schließt den Schieber 58, so daß ein höherer Anteil Abgase aus der Oxidationsvorrichtung E in das Gehäuse 28 eingeleitet wird. Wenn andererseits die Temperatur der zugeführten Luft oberhalb des erforderlichen Wertes liegt, schließt die Temperatursteuerung 60 den Schieber 56 und öffnet den Schieber 58, wodurch die Wärmequelle von dem Trocknungsabschnitt getrennt wird. Es sei bemerkt, daß bei hohem Wärmebedarf, wenn der Schieber 56 weitgehend oder vollständig geschlossen und der Schieber 58 weitgehend offen ist, ein positiver Betrieb des Trocknungsabschnitts möglich wäre. Dies wird durch Auswertung des Drucks im Gehäuse 28 mit einer Drucksonde 59 verhindert, die automatisch die Entzündungsschwelle herabsetzt, wodurch wiederum die Abgasgeschwindigkeit erhöht wird und ein Unterdruck im Trockner aufrechterhalten bleibt. Die statische Drucksonde ist handelsüblich. Vorzugsweise wird die Entzündungsschwelle gesteuert. Der Abgasschieber kann direkt von der Drucksonde 59 gesteuert werden und dabei die Entzündungsschwellensteuerung übersteuern, wenn der Druck im Gehäuse 28 sich einem positiven Wert annähert.Portions of the exhaust gases that are fed from the oxidation device E via the slide 56 into the housing 28, and the air which is supplied to the drying section via the slide 58 as feed air. When the temperature of the Air supply falls below the required value, the temperature controller 60 opens the slide 56 and closes the Slide 58, so that a higher proportion of exhaust gases from the oxidizing device E is introduced into the housing 28. On the other hand, if the temperature of the air supplied is above the required value, the temperature control closes 60 the gate 56 and opens the gate 58, thereby separating the heat source from the drying section will. It should be noted that when the heat demand is high, when the slide 56 is largely or completely closed and the Slide 58 is largely open, positive operation of the drying section would be possible. This is done through evaluation the pressure in the housing 28 is prevented with a pressure probe 59, which automatically lowers the ignition threshold, which in turn increases the exhaust gas velocity and a negative pressure is maintained in the dryer. the static pressure probe is commercially available. The inflammation threshold is preferably controlled. The exhaust valve can can be controlled directly by the pressure probe 59, thereby overriding the ignition threshold control when the Pressure in the housing 28 approaches a positive value.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist das Abgas- und Rezirkulationssystem vollständig geschlossen mit Ausnahme des Frischlufteintritts in der Abdeckung 18 und eines Austritts 64 zur Atmosphäre, der mit dem Kanal 52 verbunden ist. Somit ist die in die Atmosphäre über den Austritt 64 abgeführte Luftmenge ungefähr gleich der Frischluftmenge, die durch die Abdeckung 18 in das System eingeführtAs can be seen from the above description, the exhaust and recirculation system is completely closed with the exception of the fresh air inlet in the cover 18 and an outlet 64 to atmosphere connected to channel 52. Thus, the into the atmosphere is about the Outlet 64, the amount of air discharged approximately equal to the amount of fresh air that is introduced into the system through the cover 18
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wird. Durch Aufrechterhaltung des Drucks im Gehäuse 28 auf einem Wert, der etwas niedriger als der Luftdruck im Maschinenraum ist, kann die Luft aus dem Maschinenraum nur in die Abdeckung 18 eingeführt werden, jedoch kann die mit Lösungsmittel angereicherte Luft innerhalb des Gehäuses 28 nicht in den Maschinenraum austreten, so daß eine Gesundheitsschädigung für das Betriebspersonal nicht zu befürchten ist. Mit Lösungsmittel angereicherte Luft, die nicht in den Maschinenraum austritt, sammelt sich theoretisch auf dem Boden des Maschinenraums und kann durch das Ventilationssystem D abgeführt werden.will. By maintaining the pressure in the housing 28 at a level slightly lower than the air pressure in the engine room is, the air from the engine room can only be introduced into the cover 18, but the Solvent-enriched air within the housing 28 does not escape into the engine room, so that a health hazard is not to be feared for the operating staff. Solvent-enriched air that is not in the Engine room leaks, theoretically collects on the floor of the engine room and can through the ventilation system D be discharged.
In vorstehend beschriebener Weise kann die Wärme aus den Abgasen der Oxidationsvorrichtung E direkt zur Erwärmung der Luftzuführung für den Trocknungsabschnitt genutzt werden, um die Verdampfung des Lösungsmittels dort zu erleichtern. Die Wärmerückgewinnung aus der Oxidationsvorrichtung wird in wirtschaftlicher und vollständig sicherer Weise mit ' hohem Wirkungsgrad erzielt, da keine Wärmetauscher oder Wärmezwischenträger erforderlich sind und die Luftströmung vollständig abgeschlossen ist, so daß die mit Lösungsmittel angereicherte Luft nicht durch Bereiche geführt wird, wo Bedienungspersonen tätig sind.In the manner described above, the heat from the exhaust gases of the oxidizing device E can be used directly for heating the air supply for the drying section can be used to facilitate the evaporation of the solvent there. The heat recovery from the oxidizer is carried out in an economical and completely safe manner with ' Achieved high efficiency, as no heat exchangers or intermediate heat carriers are required and the air flow is complete so that the solvent-enriched air does not pass through areas where operators are active.
Da nur ein Teil der Abgase aus der Oxidationsvorrichtung E ausgenutzt wird, um die Luftzuführung für den Trocknungsabschnitt zu erhitzen, wird vorteilhaft die Wärme der nicht zierkulierten Luft zur Heizung des Maschinenraums genutzt. Dieses System ist in Fig. 3 gezeigt. Anstelle einer direkten Abführung der nicht rezirkulierten Abgase der Oxidationsvorrichtung über den Austritt 64 strömt der nicht rezirkulierte Anteil der Abgase durch einen Wärmetauscher 66, bevor er über den Austritt 64 in die Atmosphäre geführt wird.Since only part of the exhaust gases from the oxidizing device E is used to heat the air supply for the drying section, the heat of the is not advantageous Ornate air was used to heat the engine room. This system is shown in FIG. Instead of a direct one The non-recirculated exhaust gases from the oxidation device are discharged via the outlet 64 and the non-recirculated gases flow Proportion of the exhaust gases through a heat exchanger 66 before it is led into the atmosphere via the outlet 64.
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Zwei Kanäle 68 und 70 führen Frischluft aus dem Umgebungsraum zu. Die Luft im Kanal 68 läuft durch den Wärmetauscher 66, so daß die Wärme aus dem nicht rezirkulierten Anteil der Abgase aus der Oxidationsvorrichtung darauf übertragen wird. An der Schnittstelle der Kanäle 68 und 70 ist ein pneumatisch betätigter Schieber 72 vorgesehen, der den Anteil erhitzter Luft aus dem Kanal 68 und nicht erhitzter Luft aus dem Kanal 70 reguliert, wobei diese Anteile in eine Mischkammer geführt werden. Der Schieber 72 ist mit einer Temperatursteuerung 76 verbunden, die wiederum mit einem Sensor 78 verbunden ist, der in einem Kanal 80 angeordnet ist. Diener ist ein Teil des Maschinenraumheizsystems J.Two channels 68 and 70 supply fresh air from the surrounding space. The air in duct 68 runs through heat exchanger 66, so that the heat from the non-recirculated portion of the exhaust gases from the oxidizer is transferred to it. At the interface of the channels 68 and 70, a pneumatically operated slide 72 is provided, which heats the portion Air from channel 68 and unheated air from channel 70 are regulated, with these proportions in a mixing chamber be guided. The slide 72 is connected to a temperature control 76, which in turn is connected to a sensor 78 which is arranged in a channel 80. Diener is part of the J.
Die Temperatursteuerung 76 steuert die Temperatur der in dem Heizsystem J strömenden Luft durch Regelung der Mengen erwärmter und nicht erwärmter Frischluft, die in die Mischkammer 74 eingeführt werden. Die Mischkammer 74 umfaßt eine Reihe von Leitblechen o.a., die eine Turbulenz der Luftströmung erzeugen und damit die Mischung hervorrufen.The temperature controller 76 controls the temperature of the air flowing in the heating system J by regulating the amount of heated air and unheated fresh air introduced into the mixing chamber 74. The mixing chamber 74 includes a Series of baffles or similar that create turbulence in the air flow and thus cause mixing.
Auf diese Weise kann die Wärme des nicht rezirkulierten Anteils der Abgase der Oxidationsvorrichtung zur Heizung des Maschinenraums genutzt werden. In diesem Fall ist jedoch ein Wärmetauscher nötig, um zu gewährleisten, daß die Luft in dem Heizsystem für den Maschinenraum vollständig frei von verdampften Lösungsmitteln ist, da diese sonst in Bereiche geführt werden, wo Bedienungspersonal tätig ist.In this way, the heat of the non-recirculated portion of the exhaust gases from the oxidizer can be used for heating of the engine room. In this case, however, a heat exchanger is necessary to ensure that the air in the heating system for the engine room is completely free of evaporated solvents, as these otherwise enter areas where the operator works.
Bei der Erfindung handelt es sich also um ein System, das die Wärme aus den Abgasen der Oxidationsvorrichtung ausnutzt, ohne daß Wärmetauscher oder Wärmezwischenträger nötig sind, um die Luftzuführung zu den Trocknungsabschnitten vorzuwärmen,The invention is therefore a system that uses the heat from the exhaust gases of the oxidizer, without the need for heat exchangers or intermediate heat carriers to preheat the air supply to the drying sections,
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wodurch separate Keizvorrichtungen für die Trocknungsabschnitte überflüssig sind. Auf diese Weise wird der Gesamtenergieverbrauch der Maschine in wirtschaftlicher Weise verringert. Dies erfolgt vollständig sicher, da das Rezirkulationssystem gegenüber dem Maschinenraum völlig isoliert ist. Um den Wirkungsgrad weiter zu erhöhen, kann die Wärme aus dem nicht rezirkulierten Anteil der Abgase der Oxidationsvorrichtung mittels eines Wärmetauschers zur Erwärmung des Maschinenraums ausgenutzt werden.whereby separate heating devices for the drying sections are unnecessary. This way the total energy consumption the machine is reduced in an economical manner. This is done completely safely because of the recirculation system is completely isolated from the engine room. To further increase the efficiency, the heat from the non-recirculated portion of the exhaust gases from the oxidation device by means of a heat exchanger for heating of the engine room can be used.
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