DE3120917C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Durchlauftrockner für Messerfurniere gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei modernen Messerfurnierstraßen arbeitet der Trockner in Linie mit der Messermaschine und muß daher die Furnierblätter in dem Takt auf­ nehmen, wie sie an der Messermaschine anfallen. Da die Schnittfolge der Messermaschine ständig der Holzbeschaffenheit angepaßt werden muß und die Breiten der einzelnen Furnierblätter je nach Stammdicke starken Schwankungen unterworfen sind, ist die Belegung der Förder­ einrichtung unregelmäßig. Um Überlappungen zu vermeiden, fährt man praktisch immer mit der Höchstgeschwindigkeit, die auf maximale Hubzahl der Messermaschine und maximale Blattbreite ausgelegt ist. Die Belegungsdichte des Bandes schwankt daher in der Praxis ständig zwischen Null und etwa 70% und beträgt im Tagesschnitt in der Regel etwa 50 bis 60%. Es besteht zwar die Möglichkeit, die Bandgeschwin­ digkeit von Hand zu verstellen. Von dieser Möglichkeit wird aber kaum Gebrauch gemacht, da dasBedienungspersonal mit anderen Aufgaben voll ausgelastet ist. Auf diese Weise sind auch höchstens grobe Korrekturen möglich.

Entsprechend der schwankenden Belegungsdichte ist auch die Menge des zu verdampfenden Wassers Schwankungen unterworfen. Dies in Verbindung mit der unterschiedlichen Anfangsfeuchte der einzelnen Furnierblätter erfordert eine ständige Anpassung der Trocknungsbedingungen.

In der DE-OS 27 21 965 ist ein Verfahren angegeben, das diesen Er­ fordernissen Rechnung trägt. Dabei werden aufgrund von lokalen Wärme­ verbrauchsmessungen, die längs des Förderweges im Trockner durchge­ führt werden, mittels eines Rechners die optimalen Bedingungen er­ rechnet und selbsttätig eingestellt. Die Einstellung kann beispiels­ weise in der Weise erfolgen, daß die Durchlaufgeschwindigkeit korrigiert wird. Die schwankende Belegungsdichte der Fördereinrichtung wird dabei als gegeben hingenommen. Naturgemäß wird durch die Änderung der För­ dergeschwindigkeit auch die Belegungsdichte indirekt beeinflußt. Eine dichte Belegung wird aber weder angestrebt noch erreicht.

Die unterschiedliche Belegungsdichte hat eine Reihe von Nachteilen. Da dauernd mit hoher Geschwindigkeit gefahren werden muß, ist der Bandverschleiß hoch. Wenn zwischen den einzelnen Blättern große Abstände bestehen, tritt Randübertrocknung auf, die die Qualität be­ einträchtigt. Aufgrund der hohen Bandgeschwindigkeit ist die Verweil­ zeit im Trockner gering. Um dies zu kompensieren, sind hohe Temperaturen, die eine Qualitätsverminderung zur Folge haben können, oder hohe Luft­ volumenströme erforderlich, denen ein hoher Energieverbrauch der An­ triebsmotoren der Ventilatoren entspricht.

In der DE-OS 15 28 302 ist eine Transportvorrichtung für Furniere beschrieben, deren Geschwindigkeit nach Maßgabe der Breite eines jeden Furnierblattes sowie der Arbeitsgeschwindigkeit der Messermaschine so gesteuert wird, daß ein Furnierblatt direkt hinter dem anderen zu liegen kommt. Da es sich um eine reine Transportvorrichtung handelt, sind dabei die verfahrenstechnischen Erfordernisse der Trocknung nicht erfüllt. Eine bloße Veränderung der Fördergeschwindigkeit würde eine Veränderung der Verweilzeit und damit der Trocknungsbedingungen bewirken.

Gegenstand der DE-OS 16 29 087 ist ein Bandtrockner für Furniere, bei dem die Fördereinrichtung mehrere etagenartig übereinander angeordnete Doppelbandförderer aufweist, die in Förderrichtung hintereinandergeschaltet sind. Die Doppelbandförderer sind hin­ sichtlich ihrer Fördergeschwindigkeit einzeln regelbar. Die Regelung dient beim Trocknen zusammenhängender, ungeschnittener Schälfurniere dazu, den Schwund auszugleichen; sie erfolgt durch Abtasten der Längenänderung der Gutbahn. Beim Durchlauf von Stückfurnieren ist durch Ausschalten der Abtastungssteuerung ein gleichbleibendes Geschwindigkeitsverhältnis eingestellt. Der Trockner ist mit Einrichtungen zum Umwälzen und Erhitzen von Luft und zum Regeln der Temperatur und Geschwindigkeit der umgewälzten Heißluft ausgestaltet.

Das DE-GM 19 61 983 betrifft einen Trocknungsofen, insbesondere für die Trocknung von Formteilen aus keramischem Material, die mittels gleisgebundener Wagen durch den Ofen hindurchtransportiert werden. Der Ofen besteht aus mehreren in Transportrichtung auf­ einanderfolgenden Kammern. Dabei ist jede Kammer mit einem mit veränderbarer Drehzahl angetriebenen Ventilator und mit einer Heizeinrichtung ausgerüstet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Durchlauftrockner der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung zu schaffen, der unabhängig von Veränderungen der Schnittfolge und der Blattbreite eine dichte Belegung der Fördereinrichtung unter Aufrechterhaltung optimaler Trocknungsbedingungen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Dabei werden die zwangsläufig auftretenden Schwankungen der Verweilzeit durch entsprechende Änderungen des Volumensstromes und/oder der Temperatur der umgewälzten Trocknungsluft kompensiert.

Bevorzugt wird die Ausführungsform gemäß Anspruch 2. Durch Drehzahl­ änderungen der Ventilatoren lassen sich die Trocknungsbedingungen praktisch verzögerungsfrei selbst großen Schwankungen der Förder­ geschwindigkeit anpassen. Dabei lassen sich beträchtliche Einsparungen an Antriebsenergie erzielen.

Eine Ausführung, die sich z. B. mit polumschaltbaren Motoren kosten­ günstig und einfach realisieren läßt, ist in Anspruch 3 angegeben.

Die Ausführung gemäß Anspruch 4 ermöglicht beispielsweise unter Zu­ hilfenahme von Frequenzumrichtern eine stufenlose Anpassung.

Bei der Ausführung gemäß Anspruch 5 wird nicht wie bei den vorgenannten Ausführungsbeispielen der Volumenstrom, sondern die Temperatur der um­ gewälzten Luft entsprechend der Bandgeschwindigkeit gesteuert. Diese Ausführung zeichnet sich durch besonders niedrige Investitionskosten aus. Eine Einsparung an Antriebsenergie wird allerdings dabei nicht erzielt.

Durch das Merkmal des Anspruchs 6 lassen sich Risse der Furnierblätter aus der Rechnung eliminieren und auch bei unregelmäßig geformten Furnier­ blättern Überlappungen vermeiden.

Gemäß Anspruch 7 wird vorzugsweise mit hoher Geschwindigkeit ange­ fahren und dann von oben auf Sollgeschwindigkeit geregelt. Dadurch wird auch beim Anfahren sichergestellt, daß die Blätter sich nicht übereinanderlegen.

Wenn die Nachlieferung der Furnierblätter von der Messermaschine länger als z. B. vier Sekunden unterbrochen ist, wird zweckmäßig gemäß Anspruch 8 die Fördergeschwindigkeit erhöht. Dadurch wird nicht nur eine Übertrocknung vermieden, sondern auch eine Ver­ längerung der eintretenden Pause erzielt, die dem Personal z. B. zum Ablegen der Furnierstapel oder zu sonstigen Handreichungen zur Verfügung steht.

Das Leerlaufprogramm gemäß Anspruch 9 hat den Vorteil, daß bei niedrigstmöglichem Bandverschleiß eine einseitige Überhitzung der Förderbänder vermieden wird.

Gemäß Anspruch 10 ist es auch möglich, der erfindungsgemäßen Steuerung zwecks Anpassung an die schwankende Feuchte des Furniers eine weitere Steuerung zu überlagern, insbesondere eine Steuerung, die gemäß DE-OS 27 21 965 in Abhängigkeit vom lokalen Wärmebedarf arbeitet.

Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigt

Fig. 1 einen Teil einer Messerfurnierstraße,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Furniertrockner.

Eine Messermaschine 1 arbeitet unter Zwischenschaltung einer an sich bekannten, aus mehreren einander überlappenden Riemensystemen bestehen­ den Zwischenfördervorrichtung 2 direkt in Linie mit dem Furniertrockner 3. Der Trockner 3 besteht aus einer Anzahl von hintereinandergeschalteten Feldern 4, 5, 6 usw. Jedes Trocknerfeld ist in üblicher Weise mit einem Ventilator 7 ausgestattet, ferner mit Düseneinbauten 8 und einem Heiz­ register 9. Die Ventilatoren 7 sind durch polumschaltbare Motoren 10 wahlweise mit zwei verschiedenen Drehzahlen antreibbar. Neben dem Heizregister 9 ist durch eine Trennwand 11 ein Bypass 12 vorgesehen, in dem eine Klappe 13 angeordnet ist. Die Gehäusedecke ist mit einem Kamin 14 versehen. Eine Fördereinrichtung, bestehend aus einem Trag­ band 15 und einem Deckband 16, erstreckt sich über die gesamte Länge des Trockners.

Im Bereich der Zwischenfördervorrichtung 2 ist eine Meßeinrichtung 18 für die Breite und die Abstände der einzelnen durchlaufenden Furnier­ blätter angeordnet. Die Meßeinrichtung 18 besteht aus vier über die Breite verteilten Meßgeräten, z. B. Lichtschranken. Von der Meßeinrich­ tung 18 geht eine Leitung 19 aus, die zu dem Eingang eines Steuer­ gerätes 20 geführt ist. Dieses wirkt auf den in der Zeichnung nicht dargestellten Antriebsmotor des Tragbandes 15 ein. Das Steuergerät 20 ist mit einem Rechner ausgestattet, der die Signale der Meßein­ richtung 18 auswertet und die Bandgeschwindigkeit so steuert, daß die Furnierblätter auf dem Tragband 15 in kurzen Abständen nebeneinan­ derliegen, ohne einander zu überlappen. Der Rechner berechnet außer­ dem nach einer vorgegebenen, theoretisch zu errechnenden oder empirisch zu ermittelnden Funktion den der jeweiligen Bandgeschwindigkeit ent­ sprechenden optimalen Luftvolumenstrom. Nur bei maximalen Luftbedarf, d. h. bei hoher Bandgeschwindigkeit, sind alle Motoren 10 auf hohe Drehzahl geschaltet. Wenn aber die Fördereinrichtung aufgrund ver­ ringerter Schnittfolge der Messermaschine 1 oder aufgrund geringer Breite der einzelnen Furnierblätter mit niedriger Geschwindigkeit läuft, werden etliche - im Extremfall alle - Motoren 10 auf niedrige Drehzahl geschaltet.

In jedem Trocknerfeld sind zwei Temperaturmeßfühler 21, 22 so ange­ bracht, daß der eine die Temperatur der umgewälzten Luft vor ihrer Berührung mit den Furnieren mißt, der andere danach. Von den Meß­ fühlern 21, 22 sind Leitungen 23, 24 ebenfalls zu dem Steuergerät 20 geführt. Es verarbeitet die Temperaturmeßwerte in an sich bekannter Weise zur Steuerung der Temperatur der Trocknungsluft, indem es über einen Stellmotor auf die Klappe 13 im Bypass 12 einwirkt.

Es ist auch möglich, die Änderungen der Fördergeschwindigkeit noch in anderer Weise zu kompensieren. Die Änderung des Luftvolumenstroms kann z. B. auch durch eine Drosselklappe erreicht werden. Dabei ist aber die Einsparung an Antriebsenergie nicht optimal. Es ist beispielsweise auch möglich, den Luftvolumenstrom konstant zu halten und zwecks Aufrechterhaltung optimaler Trocknungsbedingungen allein die Temperatur zu variieren. In diesem Falle wird das von der Blattbreite abgeleitete Steuersignal des Steuergerätes 20 dem vom lokalen Wärmeverbrauch ab­ geleiteten Signal überlagert, und das resultierende Signal wird auf den Stellmotor der Klappe 13 gegeben.

Claims (10)

1. Durchlauftrockner für Messerfurniere,
mit mehreren aneinandergereihten Feldern, die je mit einem Ventilator und mit Einbauten zur Erzeugung einer Querstrom­ umwälzung der Trocknungsluft sowie mit einem Heizregister ausgestattet sind,
mit einer mit veränderlicher Geschwindigkeit antreibbaren Fördereinrichtung und
mit einer Einrichtung zur selbsttätigen Steuerung der Ge­ schwindigkeit der Fördereinrichtung,
gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

• a) eine vor dem Einlauf angeordnete Meßeinrichtung (18) für die Breite und die Abstände der einlaufenden Furnierblätter
• b) ein die Meßwerte der Meßeinrichtung (18) verarbeitendes Steuergerät (20), das auf die Geschwindigkeit der Förder­ einrichtung (15, 16) im Sinne einer dichten Belegung ein­ wirkt und den Volumenstrom und/oder die Temperatur der um­ gewälzten Trocknungsluft in Abhängigkeit von der Geschwin­ digkeit der Fördereinrichtung (15, 16) steuert.

2. Durchlauftrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilatoren (7) mit drehzahlveränderlichen Antriebsmotoren (10) ausgestattet sind und daß das Steuergerät (20) die Dreh­ zahl dieser Antriebsmotoren (10) in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Fördereinrichtung (15, 16) steuert.

3. Durchlauftrockner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmotoren (10) stufenweise drehzahlveränderlich sind und daß das Steuergerät (20) entsprechend dem über den Trockner integrierten Wärmebedarf einen Teil der Ventilatoren (7) auf hohe und den Rest auf niedrige Drehzahl einstellt.

4. Durchlauftrockner nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Antriebs­ motoren (10) mit stetig veränderlicher Drehzahl.

5. Durchlauftrockner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen das Heizregister (9) umgebenden Bypass (12) mit einer vom Steuergerät (20) gesteuerten Klappe (13).

6. Durchlauftrockner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (18) mehrere über die Breite der Fördereinrichtung (15, 16) verteilte Meßgeräte für die Blattbreite aufweist.

7. Durchlauftrockner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein Anfahrprogramm, das das Anfahren der Fördereinrichtung (15, 16), mit Höchstgeschwindigkeit bewirkt.

8. Durchlauftrockner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein Abfahrprogramm, das bei einer eine vorgegebene Dauer überschreitenden Unterbrechung bis zum Entleeren des Trockners eine erhöhte Geschwindigkeit der Fördereinrichtung (15, 16) bewirkt.

9. Durchlauftrockner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch ein Leerlaufprogramm, das im Leerlauf sebsttätig eine nie­ drige Geschwindigkeit der Fördereinrichtung (15, 16) aufrechterhält.

10. Durchlauftrockner nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Steuerung des Volumenstromes und/oder der Tempe­ ratur der Trocknungsluft in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Fördereinrichtung (15, 16) eine Steuerung in Abhängigkeit vom Wärmeverbrauch der einzelnen Felder (4, 5, 6 usw.) überlagert ist.