DE3205962C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Wärmebehandlungskanal zum
Behandeln von Textilgütern, wie gewebten oder gewirkten Waren
bahnen oder Fäden, bestehend aus einem wärmeisolierten mit
einem Warenein- und -auslauf versehenen Gehäuse, mit einem
Behandlungs- und Ventilatorraum, wobei in dem Ventilatorraum ein
Ventilator und in Strömungsrichtung des Behandlungsmediums vor
dem Textilgut eine Siebdecke und eine Heizeinrichtung angeordnet
sind.
Wärmebehandlungsvorrichtungen dieser Art sind z. B. durch die
DE-OS 23 41 590 bekannt. Auf dem horizontal gespannt gehaltenen
Endlosband des Bandtrockners liegt das Textilgut auf und wird
vom Behandlungsmedium durchströmt. Dazu ist dem Raum unterhalb
des Endlosbandes ein Ventilator zugeordnet, der längs des
Behandlungsraumes in einem Ventilatorraum gelagert ist und dem
oberhalb ebenfalls im Ventilatorraum Heizaggregate zugeordnet
sind.
Bei einer anderen Konstruktion wird der Warenbahn das Be
handlungsmedium 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 Ventilatorraum und dem Behand
lungsraum 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 durch
blasen. Neben dieser wechselseitigen Durchströmung der Waren
bahn sind auch sog. Schwebebahntrockner bekannt, bei denen
die z. B. gewebte Warenbahn in seitlich horizontal geführten
Ketten gehalten und lediglich von unten nach oben belüftet
ist. Auch hier sind die Heizaggregate dem Ventilator unmittel
bar 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 dem Textilgut, das aus einem gewebten
oder gewirkten Stoff, aber auch insbesondere allein aus Chemie
faserbändern 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
Temperaturabweichungen größer als 1°C nicht
überschritten werden dürfen. Die Gleichmäßigkeit betrifft
dabei nicht nur die Temperatur, sondern auch die Strömungs
geschwindigkeit 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) das zu behandelnde Gut ist bahnförmig durch den hori zontal aufgestellten Kanal transportiert,
- b) der Ventilatoransaugstutzen ist der Oberseite des Gutes zugeordnet, während
- c) die Ventilatorabblasöffnungen der Unterseite des Gutes zugeordnet sind, weiterhin erstreckt sich
- d) die Heizeinrichtung parallel unterhalb des Gutes, also im Behandlungsraum, über die ganze Länge und Breite des Behandlungskanals,
- e) unter und/oder oberhalb der Heizeinrichtung ist eine Siebwand als Staudecke angeordnet und
- f) die Randbereiche der Heizeinrichtung sind gegenüber dem Gehäuse luftundurchlässig abgedichtet.
Durch den aus der Anordnung der Aggregate sich ergebenden
Luftkreislauf innerhalb des Behandlungsraumes von unten nach
oben ist der Vorteil erzielt, daß bei zwischen z. B. Streckwerken
gespannt gehaltenen Fäden diese nicht noch zusätzlich durch den
Luftdruck belastet, vielmehr sogar entlastet werden. Diese
Entlastung der Fäden kann sich in einigen Anwendungsfällen
jedoch nachteilig auswirken, z. B. wenn die Fäden zwischen den
vor- und nachgeordneten Halteorganen nicht so fest gespannt
gehalten sind und dann eine indifferente Lage der Fäden
entsteht, die zu unzulässigen Berührungskontakten mit benachbar
ten Fäden führt. Außerdem muß dafür gesorgt werden, daß evtl.
entstehende Fadenabfälle - zum Beispiel beim Einfädeln sich
ergebende Fadenreste - nicht mit den sich schon in Produktion
befindlichen Fäden in Kontakt kommen. Solche sammeln sich
beispielsweise bei dieser Strömungsrichtung an der Unterseite der
oberen Siebdecke an, verbinden sich dort im Laufe der Zeit zu
größeren schwereren Partikeln, die dann auch bei nach oben
gerichtetem Luftzug aufgrund ihres Gewichtes nach unten und
damit auf die Fädenbahn fallen, was Qualitätseinbußen für die zu
behandelnden Fäden hat.
Diese Probleme können mit einer entgegengesetzten Luftströ
mungsrichtung, aufgrund der Anordnung der Aggregate gemäß
Nebenanspruch 2 gelöst werden. Diese jetzt von oben nach unten
gerichtete Luftströmung hat den Vorteil, daß sie in Längsrichtung
gespannt, jedoch frei durch den Kanal hängenden Fäden fest im
Luftstrom liegen, ohne zu schaukeln oder ohne zu gefährden, daß
sich die benachbarten Fäden berühren oder sich sogar aufeinan
derlegen. Beseitigt ist dann auch das Reinigungsproblem.
Insbesondere beim Abstellen der Ventilatoren werden jetzt nicht
die aufgrund des Luftstromes an der Unter
seite der oberen Siebdecke gehaltene Faserreste nach unten fallen
und damit irgendwo sich in Produktion befindliche Fäden
verschmutzen, vielmehr werden die feinen Fäden gleich zu Boden
bzw. auf das unterhalb der Fädenbahn vorgesehene Siebblech
fallen, von wo diese Verschmutzungen leicht beim Reinigen der
Vorrichtung entfernt werden können.
Der wesentliche Vorteil dieser Maßnahmen ist, daß auch die
Heizeinrichtung zur Vergleichmäßigung der Strömung über die
Arbeitsbreite dienlich ist. Durch die Anordnung der normalerweise
als von Heizmittel durchflossenen Rippenrohren ausgebildeten
Heizeinrichtung parallel zum Textilgut und durch die zusätzlich
vorgesehene Staudecke ist eine ganz gleichmäßige, aufwärts
gerichtete Strömung von gleichmäßig aufgeheizter Luft gewährlei
stet. Jetzt haben nicht mehr Strömungslinien auf die Verteilung
der Luft im Raum unterhalb des Textilgutes 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 Heizeinrich
tung ist üblicherweise erheblich wärmer als die durchströmende
Luft. Außerdem wird über die Wärmeleitung innerhalb des
Materials schneller Wärme an die Außenseiten in Richtung
Temperaturgefälle abgeführt. Diese Wärmeleitung muß absolut
verhindert werden, was durch eine Isolation mit Hilfe des
Materals "Marinite" beispielsweise möglich gemacht ist.
Der Ventilator muß einen Bereich des Textilgutes versorgen, der
größer ist als der Durchmesser des Ventilatoransaugstutzens. Es
ist möglich, den Ventilator oberhalb des Textilgutes mit dem
Ansaugstutzen parallel zum Textilgut 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 - wie 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 des Textilgutes wirksam
werden zu lassen, ist einerseits oberhalb des Textilgutes über die
Breite und Länge des Kanals eine Siebdecke angeordnet und
verengt sich andererseits der Ventilatoransaugraum oberhalb des
Textilgutes beidseitig konisch zur Mitte des Textilgutes. Damit ist
die nach oben gerichtete Strömung auf beiden Längsseiten des
Textilgutes gleichmäßig und unabhängig von der Anordnung des
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 Ventilatoran
saugstutzen über einen Ansaugkanal im oberen Teil des Ventila
toransaugraumes anschließt. Für die gleichmäßige Luftverteilung
ist es weiterhin günstig, daß der Ansaugkanal vom Ventilatoran
saugstutzen - konisch sich erweiternd - mit dem Ventilatoransaug
raum verbunden ist.
Zur kontinuierlichen Behandlung eines Textilgutes ist es notwen
dig, in einem Wärmebehandlungskanal ständig verbrauchte Luft
abzustoßen und Frischluft anzusaugen. Üblicherweise ist der
Abluftstutzen im Bereich des Einlaufs, während die Frischluft am
Auslaufschlitz angesaugt wird, um dann die Vorrichtung im
Gegenstrom zu durchströmen. Wie ausgeführt, ist jedoch die Darstellung
einer gleichmäßigen Temperatur über die Länge und Breite des Wärmebe
handlungskanals die gestellte Aufgabe. Im Einlaufschlitz wird
aufgrund der hohen Zulaufgeschwindigkeit des zu erhitzenden
Textilgutes 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 zum Textilgut hin offen ist, der sich
hin bis zum Ventilatoransaugstutzen erstreckt. Auf diese Art und
Weise wird die mit dem Textilgut eingeschleppte Frischluft sofort
nach dem Wareneinlaufschlitz nach oben hin abgesaugt,
womit die im Grunde nachteilige Schleppluft als Frischluft
zu der sowieso notwendigen Ergänzung des Behandlungsmittel
kreislaufs 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 Wärmebehandlungskanals
vorteilhaft, wenn die am Einlauf abgesaugte Schlepp- bzw.
Frischluft über die Länge des Ventilatoransaugraumes ver
teilt 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 Verteilkanals ver
schlossen. Mit diesem Verteilkanal ist dann der Frischluft
ansaugkanal an der Stirnseite des Verteilkanals verbunden.
Durch die Anordnung der weiteren Siebdecke ist es jetzt möglich,
daß die über die Länge des Wärmebehandlungskanals ange
ordneten Ventilatoren auf einfache Weise alle Frischluft an
saugen, 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 nach
geordneten Halteeinrichtungen, wie Streckwerken, gehalten.
Da in diesem Heißluftfixierkanal eine größere Anzahl von
unmittelbar nebeneinander angeordneten Fäden behandelt
werden und diese Fäden nur nacheinander durch den Wärme
behandlungskanal eingefahren werden können, während die
bereits eingelegten in der Produktion vorlaufen, würde es
mit einem großen Wärmeverlust 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 versehen,
der sich über die ganze Länge des Kanals erstreckt. Es ist
nicht zu vermeiden, daß durch diesen Einlegeschlitz die Tem
peratur im Kanal beeinflußt wird. Nach der Erfindung wird
dieser Nachteil dadurch vermindert, daß bei von unten nach
oben gerichteten Luftströmen der Einlegeschlitz höher als
die Führungsebene der gespannt gehaltenen Fäden angeordnet
ist. Auf diese Weise kommt die evtl. durch den Einlegeschlitz
angesaugte Kaltluft nicht mit den Fäden in Berührung, weil
sie gleich oberhalb der Fäden abgesaugt wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Wärmebehandlungs
kanals nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 die Seitenansicht eines Heizluftfixierkanals und
Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 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 Fig. 2
in einen Ventilatorraum 4 und in einen Behandlungsraum 5 unter
teilt. Oberhalb der angedeuteten Bahn 6 des hier zu behandelnden Textil
gutes ist im Ventilatorraum 4 der Radialventilator 7 dem Behand
lungsraum 5 zugeordnet. Die durch den Ventilator 7 mit den Ausblasöffnungen 7′′ beschleunigte
Luft strömt nach unten vorbei an Heizmittelzuführrohren 8 in ei
nen 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 Sieb
decke 10 als Rippenrohre 11 ausgebildete Heizeinrichtungen in
zwei Lagen übereinander angeordnet. Die Randbereiche der Rippen
rohre 11 sind luftundurchlässig 20, 21 abgedeckt und im Bereich
der isolierten Außenwandung 1 zusätzlich durch eine Wärmeisola
tion 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 ver
vollständigt wird. Durch diese Strömungswiderstände für die aus
strömende 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 entspre
chenden Isolation 20 an der Außenwandung 1 eine gute Temperatur
verteilung.
Oberhalb des Siebbleches 12, das zum Aufheizbereich gehört, sind
weitere, schmälere mit Schlitzöffnungen versehene Platten 13 ge
halten, die leicht von oben her durch die Türen 22 aus der Vor
richtung entfernt werden können. In Strömungsrichtung weiter nach
oben ist dann - wie ausgeführt - die Fädenbahn 6 zwischen vor dem
Einlaufschlitz 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 der Mitte verengend, anschließt. Oberhalb einer weiteren Sieb
decke 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 mit den Ventilatoransaugstutzen 7′ anschließen, gemäß Fig. 1 stirn
seitig ein Frischluftabsaugkanal 19. Der Frischluft
absaugkanal 19 ist auf der Innenseite der Vorrichtung unmittel
bar im Anschluß an den Einlaufschlitz 2 über die Breite des Ein
laufschlitzes 2 angeordnet. Er ist zur Warenbahn 6 offen und en
det, nach oben sich verengend, am Verteilkanal 17. Dadurch sind
die Ventilatoren 7 über die ganze Länge des Kanals mit dem Frisch
luftabsaugkanal 19 verbunden, so daß jedem der Ventilatoren Frisch
luft vom Einlauf her zugeführt wird.
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.
Claims (14)
1. Wärmebehandlungskanal zum Behandeln von Textilgütern, wie
gewebten oder gewirkten Warenbahnen oder Fäden, bestehend aus
einem wärmeisolierten, mit einem Warenein- und -auslauf
versehenen Gehäuse mit einem Behandlungs- und einem Ventila
torraum, wobei in dem Ventilatorraum ein Ventilator und in
Strömungsrichtung des Behandlungsmediums vor dem Textilgut eine
Siebdecke und eine Heizeinrichtung angeordnet sind, dadurch
gekennzeichnet, daß das zu behandelnde Gut gespannt bahnförmig
durch den horizontal aufgestellten Kanal transportiert wird, und
- a) der Ventilatoransaugstutzen (7′) der Oberseite des Gutes (6) zugeordnet ist, während
- b) die Ventiltorabblasöffnungen (7′′) der Unterseite des Gutes (6) zugeordnet sind, daß weiterhin
- c) die Heizeinrichtung (11) sich parallel unterhalb des Gutes (6), also im Behandlungsraum (9), über die ganze Länge und Breite des Wärmebehandlungskanals erstreckt,
- d) unter und/oder oberhalb der Heizeinrichtung (11) eine Sieb wand (10, 12) als Staudecke angeordnet ist und daß
- e) die Randbereiche der Heizeinrichtung (11) gegenüber dem Gehäuse (1) luftundurchlässig (20, 21) abgedichtet sind.
2. Wärmebehandlungskanal zum Behandeln von Textilgütern, wie
gewebten oder gewirkten Warenbahnen oder Fäden, bestehend aus
einem wärmeisolierten, mit einem Warenein- und -auslauf
versehenen Gehäuse mit einem Behandlungs- und Ventilatorraum,
wobei in dem Ventilatorraum ein Ventilator und in Strömungsrich
tung des Behandlungsmediums vor dem Textilgut eine Siebdecke
und eine Heizeinrichtung angeordnet sind, dadurch gekennzeich
net, daß das zu behandelnde Gut gespannt bahnförmig durch den
horizontal aufgestellten Kanal transportiert wird, und
- a) der Ventilatoransaugstutzen der Unterseite des Gutes zuge ordnet ist, während
- b) die Ventilatorabblasöffnungen der Oberseite des Gutes zu geordnet sind, daß weiterhin
- c) die Heizeinrichtung sich parallel oberhalb des Gutes, also im Behandlungsraum, über die ganze Länge und Breite des Wärmebehandlungskanals erstreckt, daß
- d) ober und/oder unterhalb der Heizeinrichtung eine Siebwand als Staudecke angeordnet, und daß
- e) die Randbereiche der Heizeinrichtung gegenüber dem Gehäuse luftundurchlässig abgedichtet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Heizeinrichtung
aus von Heizmittel durchflossenen Rippenrohren gebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei Reihen dieser Rippenrohre
(11) untereinander und dicht nebeneinander angeordnet sind.
4. 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.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekenn
zeichnet, daß oberhalb bzw. unterhalb des Gutes (6) über die
Breite und Länge des Kanals eine weitere Siebdecke (14) ange
ordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Ventilatoransaugraum (15) oberhalb bzw.
unterhalb des Gutes (6) sich beidseitig konisch zur Mitte des
Gutes (6) verengt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ventilatoransaugraum (15) - im Querschnitt gesehen - drei
eckförmig spitz nach oben hin zuläuft.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilatoransaugstutzen (7′) über einen Ansaugkanal
(18) dem oberen bzw. unteren Teil des Ventilatoransaugraumes
(15) zugeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ansaugkanal (18) vom Ventilatoransaugstutzen (7′) konisch
sich erweiternd mit dem Ventilatoransaugraum (15) verbunden
ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6-9, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Ventilatoransaugraum (15) an seiner Ober-
bzw. Unterseite vor dem Ansaugkanal (18) durch eine weitere
Siebdecke (16) zur Bildung eines Verteilkanals (17) verschlossen
ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
der Verteilkanal (17) über die Länge der Vorrichtung offen
ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-11 mit einer Frisch
luftzuführung, dadurch gekennzeichnet, daß über die Breite
des und unmittelbar im Anschluß an den Wareneinlaufschlitz
(2) ein Frischluftabsaugkanal (19) zum Gut hin offen ist, der
sich hin bis zum Ventilatoransaugkanal (18) erstreckt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der Frischluftabsaugkanal (19) sich bis zur Stirnseite des
Verteilkanals (17) erstreckt und zu diesem offen ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13 mit einem Einlege
schlitz über die ganze Länge des Wärmebehandlungskanals,
dadurch gekennzeichnet, daß der Einlegeschlitz (23) höher
bzw. tiefer als die Führungsebene des gespannt gehaltenen
Gutes (6) angeordnet ist.
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