DE3205962A1 - Waermebehandlungskanal - Google Patents

Description

Maschinenfabrik F 711

FLEISSNER GmbH & CO.

Egelsbach/Ffm. 17. Februar 1982

"Wärmebehandlungskanal"

Die Erfindung bezieht sich auf einen V'ärmebehandlungskanal zum Behandeln von auf dem Textilqebiet verwendeten Fasern oder Fäden, die bahnförmig durch den horizontal aufgestellten Kanal transportiert sind, bestehend aus einem wärmeisolierten/ mit einem Warenein- und -auslauf versehener. Gehäuse, in dem in einem Ventilatorraum ein Ventilator und im Kreislauf des Behandlungsmediums im Anschluß daran eine Heizeinrichtung angeordnet sind.

Es ist eine Vielzahl von Konstruktionen von Wärmebehandlungsvorrichtungen dieser Art bekannt. Zunächst einmal ist hier der Bandtrockner zu erwähnen, auf dessen horizontal gespannt gehaltenem Endlosband das Behandlungsgut aufliegt und vom Behandlungsmedium durchströmt v/ird. Dazu ist dem Raum unterhalb des Endlosbandes ein Ventilator zugeordnet, dor längs des Behandlungsraumes in einem Ventilatorraum gelagert und dem oberhalb ebenfalls im Ventilatorraum Heizaggregate zugeordnet sind. Als Beispiel sei hierzu die DE-OS 23 41 590 erwähnt.

Bei einer anderen Konstruktion wird der Warenbahn das Behandlungsmedium sowohl oberhalb als auch unterhalb zugeführt. Das Behandlungsmedium kann dabei entweder durch das Gut geführt und von der anderen Seite der Warenbahn abgesaugt werden oder auch auf der Warenbahn aufprallen, so daß sich ein oberer und ein unterer Luftkreislauf ergibt. Der zur Erzeugung der Luftströmung erforderliche Ventilator kann entweder nur einer Seite der Warenbahn oder gleich beiden Seiten zugeordnet sein. Auch hier ist üblicherweise dem Ventilator eine Heizeinrichtung zugeordnet, die beispielsweise gemäß der DE-OS 23 02 107 als lotrechte Trennwandung zwischen dem Ventilatorraum und dem Behandlungsraum ausgebildet ist.

Bei der Konstruktion nach der DE-OS 19 51 625 wird das auf dem Endlosband liegende Gut mittels eines unterhalb des Endlosbandes angeordneten Ventilators sowohl von oben nach unten durchsaugt, als auch von unten nach oben durchblasen. Neben dieser wechselseitigen Durchströmung der Warenbahn sind auch sog. Schwebebahn-Trockner bekannt, bei denen das Uchandlungsgut im allgemeinen durch seitlich horizontal geführte Ketten gehalten und lediglich von unten nach oben belüftet ist. Auch hier sind die Heizaggregate dem Ventilator unmittelbar zugeordnet, um die in unmittelbarer Nähe des Ventilators erhöhte Strömungsenergie beim Durchströmen der Heizeinrichtung optimal nutzen zu können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu entwickeln, mit der der Warenbahn, die aus einem gewebten oder gewirkten Stoff, aber auch insbesondere allein aus Chemiefaserbändern oder einzeln nebeneinander angeordneten Fäden bestehen kann, absolut gleichmäßig über die Arbeitsbreite die Behandlungsluft zugeführt werden kann. Bezüglich der Gleichmäßigkeit werden höchste Anforderungen gestellt, da Temperaturunterschiede größer oder kleiner als 1 C nicht überschritten werden dürfen. Die Gleichmäßigkeit betrifft dabei nicht nur die Temperatur, sondern auch die Strömungsgeschwindigkeit zwischen den Mitte- und Randbereichen der Warenbahn.

Ausgehend von der Vorrichtung anfangs genannter Art sieht die Erfindung zur Lösung der gestellten Aufgabe mehrere, in Kombination zu betrachtende Merkmale vor :

a) Der Ventilatoransaugstutzen ist allein der Oberseite der Fädenbahn zugeordnet, während

b) die Ventilatorabblasöffnungen allein der Unterseite der Fädenbahn zugeordnet sind, weiterhin

c) die Heizeinrichtung sich parallel unterhalb der Fädenbahn über die ganze Länge und Breite des Kanals erstreckt,

d) unter- und/Oberhalb eine Siebwand als Staudecke angeordnet und

e) die Randbereiche der Heizeinrichtung luftundurchlässig abgedichtet sind.

Der wesentliche Vorteil dieser Maßnahme ist, daß die Heizeinrichtung zur Vergleichmäßigung der Strömung über die Arbeitsbreite dienlich ist. Durch die Anordnung der normalerweise als von Heizmittel durchflossenen Rippenrohren ausgebildeten Heizeinrichtung parallel zur Waren- bzw. Fädenbahn und durch die zusätzlich vorgesehene Staudecke ist eine ganz gleichmäßige, aufwärts gerichtete Strömung von gleichmäßig aufgeheizter Luft gewährleistet. Jetzt haben nicht mehr Strömungslinien auf die Verteilung der Luft im Raum unterhalb der Warenbahn einen Einfluß, die sich ansonsten ergeben aufgrund der Luftströmung vom Ventilator zum Behandlungsraum. Wesentlich ist auch die besondere Isolation der Heizeinrichtung im Bereich der Außenwand der Vorrichtung bei dieser definierten Anordnung der Heizeinrichtung. Die Heizeinrichtung ist üblicherweise erheblich wärmer als die durchströmende Luft. Außerdem wird über die Wärmeleitung innerhalb des Materials schneller Wärme an die Außenseiten in Richtung Temperaturgefdlle abgeführt. Diese Wärmeleitung muß absolut verhindert werden, was durch eine Isolation mit Hilfe des Materials "Marinite" beispielsweise möglich gemacht ist.

Der Ventilator muß einen Bereich der Viarenbahn versorgen, der größer ist als hier der Ventilatoransaugstutzen. Es ist möglich, den Ventilator oberhalb der Viarenbahn mit dem Ansaugstutzen parallel zur Warenbahn ausgerichtet anzuordnen. Dies hat aber weitere Umlenkbereiche für die Luftströmung im Anschluß an den Ventilator zur Folge, was für die beschleunigte Luft nachteilig ist. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung ist der Ventilator, v/ie bekannt, an der Stirnseite des Behandlungsraumes in einem eigenen Ventilatorraum angeordnet. Zweckmäßigerweise ist dieser als Radialventilator ausgebildet. Um den lokalisierten Ansaugbereich des Ventilators gleichmäßig bei der horizontal ausgerichteten Fläche der Viaren- bzw. Fädenbahn wirksam werden zu lassen, ist einerseits oberhalb der Fädenbahn über die Breite und Länge des Kanals eine Siebdecke angeordnet und verengt sich andererseits der Ventilatoransaugraum oberhalb der Fädenbahn beidseitig konisch zur Mitte der Fädenbahn. Damit ist die nach oben gerichtete Strömung auf beiden Längsseiten der Fädenbahn gleichmäßig und unabhängig von der Anordnung dos Ventilators nur auf der einen Seite,

Zur Vervollständigung ist weiterhin zweckmäßigerweise vorgesehen, den Ventilatorraum - im Querschnitt gesehen - dreieckförmig spitz nach oben hin zulaufen zu lassen, an den sich der Ventilatoransaugstutzen über einen Ansaugkanal im oberen Teil des Ventilatoransaugraumes anschließt. Für die gleichmäßige Luftverteilung ist es weiterhin günstig, daß der Ansaugkanal vom Ventilatoransaugstutzen konisch sich erweiternd - mit dem Ventilatoransaugraum verbunden ist.

Zur kontinuierlichen Behandlung einer Viarenbahn ist es notwendig, in einem Wärmebehandlungskanal ständig verbrauchte Luft abzustossen und Frischluft anzusaugen. Üblicherweise ist der Abluftstutzen im Bereich des Einlaufs, während die Frischluft an Auslaufschlitz angesaugt wird, um dann die Vorrichtung im Gegenstrom zu durchströmen. Wie ausgeführt, ist jedoch die gleichmäßige Temperatur über die Länge und Breite des Wärmebehandlungskanals die gestellte Aufgabe. Im Einlaufschlitz wird aufgrund der hohen Zulaufgeschwindigkeit des zu erhitzenden Gutes viel Luft von dem Gut mitgeschleppt, so daß dies ein Temperaturabfall im Bereich des Wareneinlaufschlitzes zur Folge hat. Zur Lösung dieses Problems ist nach der Erfindung weiterhin vorgesehen, daß über die Breite des und unmittelbar im Anschluß an den Wareneinlaufschlitz ein Frischluftabsaugkanal innerhalb des Wärmebehandlungskanals zur Warenbahn hin offen ist, der sich hin bis zum Ventilatoransaugstutzen erstreckt. Auf diese Art und Weise wird die mit dem Gut eingeschleppte Frischluft sofort nach dem Wareneinlaufschlitz nach oben hin abgesaugt, womit die im Grunde nachteilige Schleppluft als Frischluft zu der sowieso notwendigen Ergänzung des Behandlungsmittelkreislaufs vorteilhaft verwendet ist.

Nach der Erfindung läuft der Ventilatoransaugraum nach oben hin konisch spitz zu. Es ist nun für die Gleichmäßigkeit der Temperatur über die Länge des Wärmobehandlungskanals vorteilhaft, wenn die am Einlauf abgesaugte Schlepp- bzw. Frischluft über die Länge des Ventilatoransaugraumes verteilt jedem Ventilator zugeführt werden kann. Dazu ist nach der Erfindung der Ventilatoransaugraum an seiner Oberseite, und zwar vor dem Ansaugkanal der Ventilatoren durch eine weitere Siebdecke zur Bildung eines Ver-

teilkanals verschlossen. Mit diesen Verteilkanal ist dann der Prischluftansaugkanal an der Stirnseite des Verteilkanals verbunden. Durch die Anordnung der weiteren Siebdecke ist es jetzt möglich, daß die über die Länge des Wärmebehandlungskanals angeordneten Ventilatoren auf einfache Weise alle Frischluft ansaugen, und zwar die Schleppluft am Einlauf.

Die Vorrichtung nach der Erfindung dient sehr vorteilhaft zur Behandlung von horizontal gespannt gehaltenen Fäden oder Fasern. Es ist also kein Endlosband oder keine Kette vorgesehen, die das Gut durch den Kanal führen, sondern die Fäden sind lediglich gespannt zwischen vor- und nachgeordneten Halteeinrichtungen, wie Streckwerken, gehalten. Da in diesem Heißluft-Fixierkanal eine größere Anzahl von unmittelbar nebeneinander angeordneten Fäden behandelt werden und diese Fäden nur nacheinander durch den Wärmebehandlungskanal eingefahren werden können, während die bereits eingelegten, in der Produktion vorlaufen, würde es mit einem großen Wärmcverlust und Ausschuß an Fäden od. dgl. verbunden sein, wenn während des Einlegens die Vorrichtung längsseitig geöffnet ist. Es ist deshalb bekannt, einen solchen Fixierkanal mit einem schmalen Einlegeschlitz zu vorsehen, der sich über die ganze Länge des Kanals erstreckt. Es ist nicht zu vermeiden, daß durch diesen Einlegeschlitz die Temperatur im Kanal beeinflußt wird. Nach der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermindert, daß der Einlegeschlitz höher als die Führungsebene der gespannt gehaltenen Fäden angeordnet ist. Auf diese Weise kommt die eventuell durch den Einlegeschlitz angesaugte Kaltluft nicht mit den Fäden in Berührung, weil sie gleich oberhalb der Fäden abgesaugt wird.

Die Luftführung von unten nach oben, die Anordnung der Ventilatoren, die des zugeordneten Ansaugraumes und die Anordnung der Heizeinrichtung unterhalb dor Fädenbahn hat den Vorteil, daß die Luftströmung die Fäden trägt und sich dadurch der Längszug aufgrund des Eigengewichtes der Fäden mindert. Selbstverständlich kann die definitive Anordnung der Aggregate auch genau umgekehrt sein, wenn diese hier gewünschte Optimierung nicht erforderlich

ist. Jedenfalls gehört auch diese umgekehrte Strömungsrichtung der Luft mit der entsprechenden Anordnung der Aggregate zum Inhalt der Erfindung.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Wärmebehandlungskanals nach der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 die Seitenansicht eines Heizluftfixierkanals und Figur 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Figur 1.

Die Vorrichtung besteht aus einem rundum wärmeisolierten Gehäuse 1, das lediglich am Einlauf 2 und am Auslauf 3 einen Schlitz über die Breite und über die Länge der Vorrichtung einen Einlegeschlitz 23 aufweist. Der Raum innerhalb des Gehäuses 1 ist gemäß Figur 2 in einen Ventilatorraum 4 und in einen Behandlungsraum 5 unterteilt. Oberhalb der angedeuteten Bahn 6 des hier zu behandelnden Gutes ist im Ventilatorraum 4 der Radialventilator 7 dem Behandlungsraum 5 zugeordnet. Die durch den Ventilator 7 beschleunigte Luft strömt nach unten vorbei an Heizir.ittelzuführrohren 8 in einen Stauraum 9, der nach oben hin durch eine mit vielen kleinen Durchbrechungen versehene Siebdecke 10 begrenzt ist. Über die ganze Länge und Breite der Vorrichtung sind oberhalb der Siebdecke 10 als Rippenrohre 11 ausgebildete Heizeinrichtungen in zwei Lagen übereinander angeordnet. Die Randbereiche der Rippenrohre 11 sind luftundurchlässig 20, 21 abgedeckt und im Bereich der isolierten Außenwandung 1 zusätzlich durch eine Wärmeisolation 20 gehalten. Hier muß ein Fluß von Wärmeenergie nach außen absolut verhindert werden. Oberhalb der Rippenrohre 11 ist eine weitere Siebdecke 12 angeordnet, mit der der Luftstaubereich vervollständigt wird. Durch diese Strömungswiderstände für die ausströmende Luft ist eine Vergleichmäßigung der Wärme innerhalb der Heizeinrichtung 11 gewährleistet. Es ist also nicht nur eine gleichmäßige Strömung über die Arbeitsbreite und -länge von unten nach oben vorhanden, sondern auch aufgrund einer entsprechenden Isolation 20 an der Außenwandung 1 eine gute Temperaturverteilung.

Oberhalb des Siebbleches 12, das zum Aufheizbereich, gehört, sind weitere, schmälere mit Schlitzöffnungen versehene Platten 13 gehalten, die leicht von oben her durch die Türen 22 aus der Vorrichtung entfernt werden können. In Strömungsrichtung weiter nach oben ist dann - wie ausgeführt - die Fädenbahn 6 zwischen vor dem Einlaufschütz 2 und nach dem Auslaufschlitz 3 angeordneten und in der Zeichnung nicht dargestellten Streckeinheit gehalten. Oberhalb dieser Fädenbahn 6 ist dann eine weitere Siebdecke 14 angeordnet, an die sich der Ventilatoransaugraum 15, sich konisch in die Mitte verengend, anschließt. Oberhalb einer weiteren Siebdecke 16, die den Ventilatoransaugraum 15 nach oben hin begrenzt, erstreckt sich über die ganze Länge des Kanals ein Verteilkanal 17, an den sich längsseits die Ventilatoransaugkanäle 18 der über die Länge vorgesehenen Ventilatoren 7, gemäß Fig. l,und stirnseitig ein Frischluftabsaugkanal 19 anschließen. Der Frischluftabsaugkanal 19 ist auf der Innenseite der Vorrichtung unmittelbar im Anschluß an den Einlaufschlitz 2 über die Breite des Einlaufschlitzes 2 angeordnet. Er ist zur Warenbahn 6 offen und endet, nach oben sich verengend, am Verteilkanal 17. Dadurch sind die Ventilatoren 7 über die ganze Länge des Kanals mit dem Frischluf tabsaugkanal 19 verbunden, so daß jedem der Ventilatoren Frischluft vom Einlauf her zugeführt v/ird.

Der Fadeneinlegeschlitz 23 ist oberhalb der Führungsebene der gespannt gehaltenen Fäden 6 angeordnet, so daß die durch den Schlitz 23 nach oben hin abgesaugte Kaltluft nicht mit den Fäden 6 in Berührung kommt. Üblicherweise ist der Einlegeschlitz 23 durch eine Bürstendichtung verschlossen.

Leerseite

Claims (13)

Maschinenfabrik F 711 FLEISSNER GmbH & CO. Egelsbach/Ffm. 17. Februar 1982 Patentansprüche :

1. Wärmebchandlungskanal zum Behandeln von.auf dem Textilgebiet verwendeten Fasern oder Fäden, die bahnförmig durch den horizontal aufgestellten Kanal transportiert sind, bestehend aus einem wärmeisolierton, mit einem Warenein- und auslauf versehen-en Gehäuse, in dem in einem Ventilatorraum ein Ventilator und im Kreislauf des Eehandlungsmediums im Anschluß daran eine Heizeinrichtung angeordnet sind, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) Der Ventilatoransaugstutzen ist allein der Oberseite

der Fädenbahn (6) zugeordnet, während b). ciie Ventilatorabblasöf fnungn: allein der Unterseite der Fädenbahn (6) zugeordnet sind, weiterhin

c) die Heizeinrichtung (11) sich parallel unterhalb der Fädenbahn (6) über die ganze Länge und Breite des Kanals erstreckt,

d) unter- und/ oberhalb eine Siebwand (10, 12) als Staudecke angeordnet und

e) die Randbereiche der Heizeinrichtung (11) luftundurchlässig (20, 21) abgedichtet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Heizeinrichtung aus Heizmittel durchflossenen Rippenrohren gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Reihen dieser Rippenrohre (11) untereinander und nicht nebeneinander angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die luftundurchlässige Halterung (20) der Heizeinrichtung (11) wärmeisoliert gegenüber der ebenfalls isolierten Außenwand (1) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Fädenbahn (6) über die Breite

und Länge des Kanals eine Siebdecke (14) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilatoransaugraum (15) oberhalb der Fädenbahn (6) sich beidseitig konisch zur Mitte der Fädenbahn (6) verengt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilatoransaugraum (15) in Querschnitt gesehen dreieckförmig spitz nach oben hin zuläuft.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vuntilatoransaugstutzen über einen Ansaugkanal· (18) dem oberen Teil des Ventilatoransaugraumes (15) zuqeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansaugkanal (18) vom Ventilatoransaugstutzen konisch sich erweiternd mit dem Ventilatoransaugraum (15) verbunden ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilatoransaugraum (15) an seiner Oberseite vor dem Ansaugkanal (18) durch eine weitere Siebdecke (16) zur Bildung eines Verteilkanals (17) verschlossen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteilkanal (17) über die Länge der Vorrichtung offen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-10 mit einer Frischluftzuführung, dadurch gekennzeichnet, daß über die Breite des und unmittelbar im Anschluß an den Wareneinlaufschlitz (2) ein Frischluftabsaugkanal (19) zur Fädenbahn hin offen ist, der sich hin bis zum Ventilatoransaugkanal (18) erstreckt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Frischluftabsaugkanal (19) sich bis zur Stirnseite

des Verteilkanals (17) erstrockt und zu diesem offen ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-12 zum Behandeln von horizontal gespannt gehaltenen Fäden oder Fasern mit einem Einlegeschlitz über die ganze Länge des Wärmebehandlungskanals, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlegeschlitz (23) höher als die Führungsebene der gespannt gehaltenen Fädenbahnen (6) angeordnet ist.