DE3234598A1

DE3234598A1 - Verfahren und vorrichtung zur regelung der verweilzeit einer warenbahn in einer waermebehandlungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3234598A1
Application number: DE19823234598
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Brueckner Trockentechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Brueckner Trockentechnik GmbH and Co KG
Priority date: 1982-09-17
Filing date: 1982-09-17
Publication date: 1984-03-22

Description

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Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Verweilzeit einer Warenbahn in einer Wärmebehandlungsvorrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Verweilzeit einer Warenbahn in einer von der Warenbahn kontinuierlich durchlaufenen, über ihre Länge in mehrere Behandlungsfelder unterteilten Behandlungsvorrichtung,gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Außerdem befaßt sich die Erfindung mit einer Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Für eine Wärmebehandlung von textlien Warenbahnen ist es von besonderer Bedeutung, für die verschiedensten Warenarten jeweils die opitmale Behandlungstemperatur und -zeit einzustellen und einzuhalten, wenn eine hohe Qualität der behandelten Ware erzielt werden soll.

Aus der Praxis ist nun eine Vielzahl von Verfahren bekannt, nach denen die Wärmebehandlung der Warenbahn in der dafür bestimmten Vorrichtung nach verschiedenen Kriterien überwacht und gesteuert wird.

Da bei einer solchen Wärmebehandlung vor allem mehrere verschiedene Eigenschaften der Warenbahn (z.B. Wärmeübergangswerte und Flächengewichte) sowie außerdem die Behandlungstemperatur und die Transportgeschwindigkeit innerhalb der Behandlungs-Vorrichtung eine Rolle spielen, ist es für das Bedienungspersonal einer solchen Wärmebehandlungsvorrichtung äußerst schwierig, die jeweils optimalen

Behandlungswerte richtig einzustellen und zu überwachen. Man hat daher bereits versucht, die überwachung und Steuerung bzw. Regelung einer solchen Warenbahnbehandlung halbautomatisch oder vollautomatisch zu bewerkstelligen, wobei dann beispielsweise die Behandlungstemperatur in der Vorrichtung während des Warenbahndurchlaufs nachgeregelt wird.

Bei diesen aus der Praxis bekannten Verfahren und Vorrichtungen sind im allgemeinen noch verhältnismäßig komplizierte Maßnahmen und aufwendige Einrichtungen erforderlich, um eine zuverlässige automatische Regelung erzielen zu können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 vorausgesetzten Art zu schaffen, das sich im Vergleich zu bekannten Ausführungen durch seine verhältnismäßig einfachen und doch äußerst wirkungsvollen Regelungsmaßnahmen und -mittel auszeichnet und dabei zu optimalen Wärmebehandlungsergebnissen führt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Warenbahntemperatur an jeder Meßstelle in der Vorrichtung mittels elementarer Meßwertgeber indirekt gemessen wird, indem mit Hilfe je eines solchen Meßwertgebers die zirkulierende Umluft einerseits im Zuströmbereich und andererseits im Abströmbereich der Umluft gemessen und die festgestellte Temperaturdifferenz als Maß für den Energieumsatz an der Warenbahn zur Ermittlung der

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erfolgten Warenbahn-Erwärmung benutzt wird, und daß die Transportgeschwindigkeit der Warenbahn in Abhängigkeit von der Temperaturmessung auf die vorgegebene Verweilzeit bei dem vorgegebenen Mindest-Temperaturwert eingeregelt wird.

Mit Hilfe der erfindungsgemäß verwendeten Meßwertgeber im Zuströmbereich und im Abströmbereich der Umluft in jedem Behandlungsfeld der Wärmebehandlungsvorrichtung läßt sich durch indirekte Messung, d.h. durch den Energieumsatz an der Warenbahn, die Warenbahntemperatur mit einfachen Mitteln und trotzdem äußerst zuverlässig feststellen ,so daß man zu jeder Zeit ein äußerst genaues Bild des in jedem Behandlungsfeld gerade herrschenden Temperaturverlaufs augenblicklich erhalten kann. Die hier verwendeten elementaren Meßwertgeber sind verhältnismäßig einfach und robust in ihrem Aufbau und außerdem noch weitgehend wartungsfrei.

In Abhängigkeit von der so ermittelten Warenbahntemperatur -läßt sich dann auf äußerst einfache Weise die Warenbahn-Transportgeschwindigkeit derart einstellen, daß die erforderliche Verweilzeit der Warenbahn innerhalb der Wärmebehandlungsvorrichtung sowie bei der vorgegebenen Mindest-Behandlungstemperatur gewährleistet ist, wodurch für jede Warenart die spezifische, optimale Wärmebehandlung erfolgen kann. Diese einfachen Regelungsmaßnahmen sind ferner ideale Voraussetzungen für eine sehr

\ zuverlässige automatische Arbeitsweise der Wärmebehandlungsvorrichtung .

Eine Wärmebehandlungsvorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist insbesondere in Form eines Spannmaschinentrockners ausgebildet, über dessen Länge eine Anzahl von Behandlungsfeldern vorgesehen ist, die je nach dem ümluftprinzip arbeiten.

IQ Erfindungsgemäß zeichnet sich diese Wärmebehandlungsvorrichtung durch die im Kennzeichen des Anspruches 6 angegebenen Merkmale aus.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der folgenden Beschreibung einiger anhand der Zeichnung näher erläuterter Ausführungsbeispiele. In dieser Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine stark vereinfachte Schemadarstellung

einer sechs Behandlungsfeider aufweisenden Wärmebehandlungsvorrichtung mit zugehörigem elektrischen Blockschaltbild;

Fig. 2 eine vereinfachte Querschnittsansicht

durch die Wärmebehandlungsvorrichtung gemäß Fig. 1, um die Anordnung der Meßstellen zu veranschaulichen;

3Q Fig.3a,3b,3c ein Temperaturverlaufsdiagramm in der

Wärmebehandlungsvorrichtung gemäß Fig. 1 und 2, mit dazugehörigem Balkendiagramm zur Darstellung von Temperatur-

-β-

ι differenzen der Zuström- und Abströmluft

in den einzelnen Feldern;

Fig. 4 ein Temperaturverlaufsdiagrainm zur Erläuterung eines zweiten Beispieles.

Anhand der Fig, 1 und 2 sei zunächst die Ausbildung und Anordnung der Meßstellen sowie die Ausbildung de:· zur Auswertung der Meßsignale erforderlichen Einrichtungen anhand eines einfachen Beispieles erläutert.

Die Wärmebehandlungsvorrxchtung wird bevorzugt durch einen Spannmaschinentrocker (Sp) gebildet, der grundsätzlich in eine beliebige, für den jeweiligen Einsatzfall angepaßte Anzahl von Behandlungsfeldern unterteilt sein kann. Im angenommenen Fall sind sechs Behandlungsfelder 1 bis 6 vorgesehen sowie im wesentlichen gleichartig und in der aus dem Querschnitt gemäß Fig. 2 ersichtlichen Weise mit oberhalb und unterhalb der Warenbahn-Transportebene 7 angeordneten Behandlungsdüsen 8, 9 ausgeführt, wie es an sich bekannt ist. Jedes dieser Behandlungsfelder 1 bis 6 arbeitet nach dem an sich bekannten Umluftprinzip, wobei innerhalb des Trocknergehäuses 10 ein Umluftventilator 11 in einem gemeinsamen Zuströmkanal 12 der Behandlungsdüsen 8, 9 und vor dem Ansaugkanal 13 des Umluftventilators 11 ein Wärmetauscher (Heizkörper) 14 angeordnet sind.

In jedem so ausgebildeten Behandlungsfeld 1 bis 6 ist im Zuströmbereich und im Abströmbereich der Umluft je ein elementarer Meßwertgeber 15 bzw. 16 installiert, wobei der Meßwertgeber 16 im Bereich

der unmittelbar von der Warenbahn W abströmenden Umluft bzw. Rückluft angeordnet .ist, während der Meßwertgeber 15 die Zuluft im Zuströmkanal 12 zwischen Umluftventilator 11 und Düsen 8, 9 mißt.

Mit Hilfe dieser elementaren Meßwertgeber 15, 16 in jedem Behandlungsfeld 1 bis 6 (bzw. an jeder Meßstelle) erfolgt eine indirekte Temperaturmessung, indem der Energieumsatz der Warenbahn W durch Ermittlung der Temperaturdifferenz zwischen Zuluft und Rückluft in Abhängigkeit des Wärmeverbrauchs der Warenbahn W durch Wasserverdampfung und Erwärmung der Ware festgestellt wird.

Den beiden Meßwertgebern 15, 16 jedes Behandlungsfeldes 1 bis 6 ist je ein Temperaturdifferenz-Meßwertumformer 17 (vgl. Fig. 1) zugeordnet, und alle Meßwertumformer 17 sind ihrerseits an einen dem Spannmaschinentrockner Sp zugeordneten Elektronenrechner 18 angeschlossen, bei dem es sich um einen programmierbaren Mikrorechner handeln kann. Diesem Rechner 18 können alle gewünschten Vorgabedaten eingespeichert werden, sodaß er für die jeweils gewünschte Behandlungstemperatur und Behandlungszeit sowie Verweilzeit sofort die jeweils erforderliche Maschinengeschwindigkeit ermittelt. Dieser Rechner 18 steht dabei mit einem den Warenbahn-Transport durch den Spannmaschinentrocker Sp bewirkenden, stufenlos veränderbaren Hauptantrieb 19 in der Weise in Verbindung, daß jede erforderliche Änderung in der Maschinengeschwindigkeit steuerungsmäßig sofort auf den Hauptantrieb 19 übertragen wird, wodurch dieser in entsprechender Weise ver-

stellt werden kann.

Die hier verwendeten elementaren Meßwertgeber sind verhältnismäßig einfach, robust im Aufbau, haben sich in anderen Zusammenhängen bereits vielfach bewährt und sind weitgehend wartungsfrei. Falls tatsächlich einmal ein solcher Meßwertgeber ausfallen sollte, so kann er mit einem verhältnismäßig geringem Kostenaufwand rasch ausgewechselt werden. Wichtig ist bei der geschilderten Verwendung dieser Meßwertgeber sowie bei der Weiterverarbeitung der ermittelten Meßwerte jedoch, "daß durch diese indirekte Messung des Temperaturverlaufes der Warenbahn (durch den Energieumsatz an der Warenbahn)zu jeder Zeit ein äußerst genaues Bild des in jedem Behandlungsfeld 1 bis 6 bzw. an jeder Meßstelle gerade herrschenden Temperaturverlaufs augenblicklich wiedergegeben werden kann.

Der mit Hilfe der Meßwertgeber 15, 16 in jedem Behandlungsfeld 1 bis 6 ermittelten Temperaturdifferenzen können zur Kontrolle und Anzeige der jeweils herrschenden Temperaturverläufe bzw. des gesamten Wärmebehandlungsprozesses in Diagrammform gemäß den Fig. 1a bis 1c verwendet werden.

Bei der Wärmebehandlung der textlien Warenbahn W, bei der es sich vor allem um eine Kunstfaserbahn handeln kann, sei vorausgesetzt, daß diese Warenbahn kontinuierlich durch den Spannmaschinentrockner Sp hindurchtransportiert wird. In Fig. 3b ist die Längsunterteilung des Spannmaschinentrockners Sp

in die Behandlungsfelder 1 bis 6 in weiter schematisierter Form dargestellt und dabei in entsprechender Weise dem Temperaturverlaufsdiagramm gemäß Fig.3a sowie dem Balkendiagramm gemäß Fig. 3c angepaßt (vgl. gestrichelte Linien). Es sei ferner vorausgesetzt, daß die zu behandelnde Kunstfaserbahn in diesem Spannmaschinentrockner Sp thermofixiert werden soll.

Bei der Wärmebehandlung im Spannmaschinentrockner Sp wird die Temperatur der Warenbahn an den in jedem Behandlungsfeld 1 bis 6 vorgesehenen Meßstellen mit Hilfe der Meßwertgeber 15, 16 gemessen. Für die hier durchzuführende Thermofixierung der Kunstfaserbahn, die trocken in den Spannmaschinentrockner Sp einläuft, wird ein für diese Warenart spezifischer Mindesttemperaturwert vorgegeben, der im Diagramm der Fig. 3a bei etwa 18O⁰C liegen soll. Betrachtet man nun den Verlauf der Kurve I in Fig. 3a, dann ist festzustellen, daß bei einer bestimmten Transportgeschwindigkeit der Warenbahn der vorgegebene Mindesttemperaturwert nach dem zweiten Behandlungsfeld 2 im Spannmaschinentrockner Sp

25' erreicht ist, d.h. durch Messung der Warenbahntemperatur über die gesamte Trocknerlänge wird die räumliche Lage desjenigen Punktes χ ermittelt, an dem die Warenbahn-Temperatur den vorgegebenen Mindesttemperaturwert erreicht hat. Bei der für die Kurve I in Fig. 3a angenommenen Transportgeschwindigkeit der Warenbahn verbleibt dann innerhalb der Gesamtbehandlungszeit t im Spannmaschinen-

trockner noch eine Verweilzeit der Warenbahn vom Punkt χ bis zum Ende des Trockners, wobei diese Verweilzeit der Durchlaufzeit der Warenbahn durch die vier Behandlungsfelder 3 bis 6 entspricht, wie es in Fig. 3a mit L _χ angedeutet ist. Diese Durchlaufzeit der Warenbahn vom Punkt χ bis zum Ende des Spannmaschinentrockners ist dann die Verweilzeit der Warenbahn bei dem vorgegebenen Mindesttemperaturwert. Die nach dem Punkt χ noch

IQ leicht ansteigende Kurve I läßt erkennen, daß die Temperatur der Warenbahn während der erläuterten Verweilzeit im Trockner noch weiter ansteigt. Im Trocknerlängsabschnitt vor dem räumlichen Punkt χ erfolgt dagegen das Erwärmen der Warenbahn, so daß im Temperaturverlaufsdiagramm gemäß Fig. 3a im Bereich vor dem Punkt χ von der Erwärmungszeit gesprochen wird.

Wie bereits weiter oben angedeutet, ist für jede Warenart eine spezifische Wärmebehandlung erforderlich, um optimale Qualitätsergebnisse erzielen zu können. Wird nun bei einem Wechsel der Warenart oder durch die laufende überwachung bzw. das Messen an den einzelnen Meßstellen festgestellt, daß bei dem Temperaturverlauf gemäß Kurve I in Fig. 3a - bei der gerade bestehenden Maschinengeschwindigkeit - die Durchlaufzeit der Warenbahn von dem genannten Punkt χ bis zum Ende bzw. Auslauf des Spannmaschinentrockner Sp kleiner ist als die vorgegebene Verweilzeit, dann muß die Maschinengeschwindigkeit so weit verkleinert und dadurch die räumliche Lage des Punktes χ (auf der

Länge des Trockners) so weit verändert werden, bis die Durchlaufzeit der Warenbahn von diesem neuen Punkt zum Trocknerende der vorgegebenen Verweilzeit entspricht. Im Hinblick auf das Temperaturverlaufsdiagramm gemäß Fig. 3a bedeutet dies, daß durch eine Verkleinerung der Maschinengeschwindigkeit die Warenbahn bereits etwa im mittleren Bereich des zweiten Behandlungsfeldes 2 den vorgegebenen Mindesttemperaturwert erreicht hat; die räumliche Lage des Punktes χ im Trockner ist damit nach vorn gerückt, wie es durch den Punkt X₁₁ in Fig. 3a angedeutet ist. Dieses Vorverschieben der räumlichen Lage des Punktes χ ergibt somit eine längere Durchlaufzeit L der Warenbahn vom neuen Punkt χ II bis zum Trocknerende, wobei diese längere Durchlaufzeit L __ der vorgegebenen Verweilzeit entspricht. Die sich bei dieser Verweilzeit und Maschinengeschwindigkeit ergebende Wärmebehandlung ist durch die Kurve II in Fig.3a wiedergegeben, d.h. die in diesem Falle behandelte Warenbahn wird stärker aufgeheizt als die im ersten Beispiel beschriebene (Kurve I).

Umgekehrt verhält es sich dagegen, wenn - wiederum ausgehend von der Maschinengeschwindigkeit bei einer Warenbahnbehandlung gemäß Kurve I - die Durchlaufzeit der Warenbahn vom Punkt χ größer ist als die vorgegebene Verweilzeit. In diesem Falle wird dann die Maschinengeschwindigkeit so weit vergrößert und dadurch die räumliche Lage des Punktes χ im Spannmaschinentrockner Sp so weit nach hinten

verschoben (auf den Punkt xIII), bis die Durchlaufzeit L __ der Warenbahn von diesem neuen Punkt xIII bis zum Trocknerende dann der vorgegebenen Verweilzeit entspricht. Die sich dann ergebende Wärmebehandlung der Warenbahn ist durch die Kurve III in Fig.3a veranschaulicht, nach der Aufwärmzeit der Warenbahn bis zum vorgegebenen Mindesttemperaturwert dann bis zum Ende des dritten Trocknerbehandlungsfeldes 3 dauert und die Warenbahn dann während der Verweilzeit weniger stark aufgeheizt wird als in den vorhergehenden Beispielen gemäß den Kurven I und III in Fig. 3a.

In allen drei zuvor geschilderten Wärmebehandlungsbeispielen für Warenbahnen wird somit die Verweilzeit trotz variabler Maschinengeschwindxgkeit konstant geregelt.

Die bei einer solchen Wärmebehandlung mit Hilfe der Meßwertgeber 15, 16 ermittelten Temperaturdifferenzen können dann in Form eines Balkendiagrammes gemäß Fig. 3c wiedergegeben und evtl. auf einem Video-Bildschirm angezeigt werden, wodurch man zu jeder Zeit einen exakten überblick der oben erläuterten Temperaturverlaufe bzw. des gesamten Wärmebehandlungsprozesses erhält. Das Balkendiagramm gemäß Fig. 3c ist den Behandlungsabläufen gemäß Fig. 3a und 3b angepaßt.

Im Balkendiagramm läßt sich ablesen, daß die größten Temperaturdifferenzen an den Meßstellen bzw. in

_ i C —

den Behandlungsfeldern (z.B. 1 und 2) festgestellt werden, wo die wesentliche Aufheizung bzw. Erwärmung der Warenbahn erfolgt. Die mit Hilfe der Meßwertgeber 15, 16 ermittelten Temperaturdifferenzen verringern sich mit Erreichen des vorgegebenen Mindesttemperaturwertes, bis sie bei Erreichen der optimalen Behandlungstemperatur (z.B. Fixiertemperatur), die mit der Heißlufttemperatur identisch ist, praktisch null wird, wie sich aus dem Balkendiagramm gemäß Fig. 3c im Bereich der Behandlungsfelder 4, 5 und 6 ergibt.

In jedem Falle kann jedoch das zuvor anhand der Fig. 1 bis 3 erläuterte Verfahren in dem Spannmaschinentrockner Sp in optimaler Weise automatisch durchgeführt werden, wobei notwendige Änderungen in der Transportgeschwindigkeit der Warenbahn augenblicklich erfaßt und über den Rechner 18

steuerungsmäßig sofort an den Hauptantrieb 19 des Trockners weitergeleitet werden können, um die Warenbahn-Transportgeschwindigkeit in Anpassung an die vorgegebene Verweilzeit bei vorgegebenem Mindesttemperaturwert einzustellen.

Das geschilderte Verfahren eignet sich daher in hervorragender Weise zum Thermofixieren einer Kunstfaserbahn, da durch dieses Verfahren der Fixiertemperaturverlauf äußerst genau eingehalten werden kann. Es sei jedoch auch festgestellt, daß andere

textlien entsprechende Wärmebehandlungen von/Warenbahnen in gleicher Weise und mit ähnlicher Präzision durchgeführt werden können, beispielsweise das Trocknen einer Warenbahn oder - was in der Praxis vielfach vorkommt - die Kombination von Trocknen und Fixieren, d.h. im ersten Abschnitt der Behandlungsvorrichtung wird eine naß oder feucht aufgegebene Warenbahn zunächst getrocknet und dann im zweiten Vorrichtungsabschnitt thermofixiert.

Ein weiter vereinfachtes Verfahren zur Regelung der Verweilzeit einer Warenbahn in der Warenbahn-Behandlungsvorrichtung sei an folgendem Beispiel sowie an-

25- hand des in Fig.4 dargestellten Temperaturveriaufsdiagrammes erläutert, in dem wiederum die gesamte Behandlungszeit in der Wärmebehandlungsvorrichtung auf der Abszisse mit t und die erreichte Warenbahntemperatur (in ⁰C) durch die Ordinate angegeben sind. Die Wärmebehandlungsvorrichtung selbst kann in ähnlicher Weise, wie zuvor erläutert, durch einen Spannmaschinentrockner mit mehreren Behandlungsfeldern gebildet

werden.

Es wird auch in diesem Falle die Warenbahntemperatur bevorzugt an einer Reihe von über die Vorrichtungslänge verteilten Meßstellen gemessen. Hierbei sei angenommen, daß der an der Meßstelle A innerhalb der Vorrichtung ermittelte Temperatur-Istwert ausgewählt wird, damit er mit einem vorgegebenen Temperatur-Sollwert dieser Meßstelle A verglichen wird. Die Meßstelle A ist in diesem Beispiel konstant (undgleiches gilt auch für die übrigen über die Länge der Wärmebehandlungsvorrichtung verteilten, in Fig.4 jedoch nicht näher veranschaulichten Meßstellen)..

Betrachtet man in dem Temperaturverlaufsdiagramm gemäß Fig.4 zunächst den Verlauf der Temperaturkurve a unter der Voraussetzung, daß der vorgegebene Sollwert (der der vorgegebenen Mindesttemperatur der Warenbahn entspricht) bei dem Punkt χ liegt (in diesem Falle also etwa bei 18O⁰C), dann ist festzustellen, daß bei einer Wärmebehandlung der Warenbahn nach dem Temperaturverlauf gemäß Kurve a der an der Meßstelle A gemessene Temperatur-Istwert χ noch

deutlich unter dem vorgegebenen Mindesttemperaturwert liegt. Die Warenbahn wird in diesem Falle (Kurve a) während einer zu kurzen Verweilzeit bei der erforderlichen Mindesttemperatur behandelt. Um die zumindest erforderliche Verweilzeit der Warenbahn innerhalb der Wärmebehandlungsvorrichtung erreichen zu können, muß also die Transportgeschwindigkeit der Warenbahn verkleinert werden.

Im Temperaturverlauf gemäß der Kurve b in Fig.4 wird nun der vorgegebene Mindesttemperaturwert (Punkt x) genau an der Meßstelle A erreicht/ d.h. der gemessene Temperatur-Istwert stimmt mit dem vorgegebenen Sollwert genau überein. Beim Temperaturverlauf nach der Kurve b ist dann auch die Durchlaufzeit der Warenbahn von der ausgewählten Meßstelle A bis zum Ende der Wärmebehandlungsvorrichtung - ' genau gleich der vorgegebenen Verweilzeit. Auch diese Mindestwerte für Temperatur und Verweilzeit können für viele Warenarten noch nicht ausreichend sein, um optimale Warenqualitäten erzielen zu können. Eine Optimierung der Wärmebehandlung kann dann erzielt werden, wenn die Transportgeschwindigkeit der Warenbahn noch weiter verringert wird, so daß sich die Temperaturverlaufskurve c in Fig.4 ergeben kann. Der an der ausgewählten Meßstelle A dann ermittelte Temperatur-Istwert χ liegt im Vergleich zum vorgegebenen Mindest-Temperaturwert χ dann etwas höher, so daß die Warenbahntemperatur bei der weiter verringerten Transportgeschwindigkeit gemäß Kurve c etwas über dem Mindest-Temperaturwert liegt und auch die Durchlaufzeit der Warenbahn von der Meßstelle A bis zum Vorrichtungsende etwas größer ist als die vorgegebene Mindest-Verweilzeit.

Bei diesem anhand der Fig.4 erläuterten Regelverfahren wird daher mit Hilfe der Meßstelle A gewissermaßen eine Führungsmeßstelle bestimmt, und es wird die vorgegebene Warenbahntemperatur - über das Energie-Umsatzminimum - an dieser Stelle konstant geregelt.

Im Vergleich zu dem anhand der Fig.1 bis 3c beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird es bei dieser vereinfachten Verfahrensvariante (Fig.4) vorgezogen, anstelle eines Elektronenrechners lediglich einen einfachen Regler zu verwenden, über den die Regelung der ausgewählten Meßstelle A erfolgt. An dieser ausgewählten Meßstelle A wird der gewünschte Sollwert festgelegt.

Im Hinblick auf die verschiedenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sei ergänzend noch darauf hingewiesen, daß auch bei automatischer Betriebsweise eine Umschaltmöglichkeit auf manuellen Betrieb vorgesehen sein kann. Dies macht sich vor allem beim Hochfahren der Wärmebehandlungsvorrichtung auf die notwendige Behändlungstemperatür und -geschwindigkeit sehr vorteilhaft bemerkbar. Nach diesem Hochfahren kann dann auf automatische Regelung umgeschaltet werden. Diese Umschaltmöglichkeiten von automatischen auf manuellen Betrieb sind außerdem auch beim Auftreten irgendwelcher Störungen von Vorteil.

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Claims

Diving. Dr. jur. VOLKMAR TETZNER van-Gogh-straße 3 8000 MÜNCHEN 71 RECHTSANWALT und PATENTANWALT Telefon; m)798803 Telegramme: „Tetznerpatent München" Telex: S 212 282 pate d Br 5257 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Regelung der Verweilzeit einer

Warenbahn in einer von der Warenbahn kontinuierlich durchlaufenen, über ihre Länge in mehrere Behandlungsfeider unterteilten Wärmebehandlungsvorrichtung, wobei die Wärmebehandlung innerhalb der Vorrichtung durch zirkulierende Umluft erfolgt und wobei die Temperatur der Warenbahn in jedem Behandlungsfeld an Meßstellen gemessen und die Warenbahn nach Erreichen eines vorgegebenen Mindest-Temperaturwertes während einer vorgegebenen Verweilzeit wenigstens auf diesem Mindest-Temperaturwert gehalten wird,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Warenbahntemperatur an jeder Meßstelle in der Vorrichtung mittels elementarer Meßwertgeber indirekt gemessen wird, indem mit Hilfe je eines solchen Meßwertgebers die zirkulierende Umluft einerseits im Zuströmbereich und andererseits im Abströmbereich der Umluft gemessen und die festgestellte Temperaturdifferenz als Maß für den Energieumsatz an der Warenbahn zur Ermittlung der erfolgten Warenbahn-Erwärmung benutzt wird, und daß die Transportgeschwindigkeit der Warenbahn in Abhängigkeit von der Temperaturmessung auf die vorgegebene Verweilzeit bei dem

vorgegebenen Mindest-Temperaturwert eingeregelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Messung der Warenbahnteraperatur an den über die Länge der Wärmebehandlungsvorrichtung verteilten Meßstellen die räumliche Lage desjenigen Punktes ermittelt wird, an dem die Temperatur der Warenbahn den vorgegebenen Mindest-Temperaturwert erreicht, und daß die Transportgeschwindigkeit der Warenbahn so geregelt wird, daß die Durchlaufzeit der Warenbahn von diesem Punkt bis zum Ende der Wärmebehandlungsvorrichtung der vorgegebenen Verweilzeit entspricht.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der an einer ausgewählten Stelle ermittelte Temperatur-Istwert mit dem Mindest-Temperaturwert verglichen und die Transportgeschwindigkeit der Warenbahn so geregelt wird, daß einerseits der Temperatur-Istwert mindestens dem Mindest-Temperaturwert entspricht und andererseits die Durchlaufzeit der Warenbahn von dieser ausgewählten Meßstelle bis zum Ende der Wärmebehandlungsvorrichtung mindestens gleich der vorgegebenen Verweilzeit ist.

4. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die von jeder Meßstelle erhaltenen Temperatur-Meßsignale in einem programmierbaren Elektronenrechner verarbeitet werden, von dem die Transportgeschwindiij-

keit der Warenbahn in Abhängigkeit von der gemessenen Warenbahntemperatur und dem vorgegebenen Mindest-Temperaturwert gesteuert wird.

5. Verfahren nach wenigstens einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise durch eine Kunstfaserbahn ge-■ bildete Warenbahn in der Wärmebehandlungsvorrichtung getrocknet und/oder thermofixiert wird. 10

6. Wärmebehandlungsvorrichtung, insbesondere Spannmaschinentrockner, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei über die Länge der Vorrichtung eine Anzahl von Behandlungsfeldern vorgesehen ist, die je nach dem Umluftprinzip arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Behandlungsfeld (1 bis 6) im Zuström- und Abströmbereich der Umluft je ein elementarer Meßwertgeber (15, 16) angeordnet ist, wobei beide Meßwertgeber jedes Behandlungsfeldes an einen gemeinsamen Temperaturdifferenz-Meßwertumformer (17) angeschlossen und diese Temperaturdifferenz-Meßwertumformer ihrerseits an einen der Behandlungsvorrichtung (Sp) zugeordneten, programmierbaren Elektronenrechner (18) angeschlossen sind, der mit einem den Warenbahn-Transport bewirkenden, stufenlos veränderbaren Hauptantrieb (19) der Vorrichtung steuerungsmäßig in Verbindung steht.