DE3334381A1

DE3334381A1 - Trockenschacht

Info

Publication number: DE3334381A1
Application number: DE19833334381
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Fleissner & Co Maschinenfabrik 6073 Egelsbach GmbH; Fleissner GmbH
Current assignee: Truetzschler Nonwovens GmbH
Priority date: 1983-09-23
Filing date: 1983-09-23
Publication date: 1985-04-11
Also published as: EP0141227B1; DE3467241D1; EP0141227A3; EP0141227A2; US4658512A

Description

FLEISSNER GmbH & CO. ^ -----y- - -^ _73Q 3334381

Maschinenfabrik ... " .

Egelsbach/Ffin. «U-'.v 20. September 1983

"Trockenschacht" .'

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Trockenschacht, z.B. Vortrockenschacht oder Hotflue-Konstruktion, zur Wärmebehandlung einer lotrecht geführten, eine· gewisse Breite aufweisenden Warenbahn mit auf beiden Seiten der Warenbahn- angeordneten, in Richtung der Warenbahn Ausblase? ff nungen aufweisenden Luftführungskästen, denen ein Radialventilator zur Umwälzung der Trockenluft zugeordnet ist. , ^: . : \_ ■·' .

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-OS 2 3 20 479 bekannt. Zur Belüftung der Warenbahn sind; auf beiden Seiten - in der Folge versetzt zueinander - Düsenkästen-quer gerichtet angeordnet, die ihre Einblasöffnungen auf der seitlichen Stirnseite des Schachtes aufweisen. Zur Umwälzung der Behandlungsluft dient ein jeder Düsenkastengruppe zugeordneter Radialventilator, dessen Drehachse senkrecht zur Warenbahn ausgerichtet ist. Die Rückführung der Behandlungsluft erfolgt über parallel zu den Düsenkästen angeordnete Kanäle, so daß also ein bestimmter Luftkreislauf für jeden Ventilator vorhanden ist. Die Motoren 'zum Antrieb der Ventilatoren sind stets auf der Seite angeordnet, an der die Düsenkästen für die andere Warenbahnseite vorgesehen sind. Auf diese Weise baut der Trockenschacht schmal, wenn auch, durch die Ausrichtung der Ventilatoren mit ihrer Achse senkrecht zur Warenbahn der Trockenschacht sehr breit baut. ._ . .- _:-

Trockenschächte werden im- allgemeinen nur zum Vortrocknen einer z.B. mit einer Färbeflüssigkei't versehenen Ware benötigt, damit die Warenbahn beim beginnenden Trockenvorgang nicht mehr mit irgendwelchen Führungsorganen in" Berührung kommt. Ein Trockenschacht steht also z.B. oberhalb eines Foulards, von dessen letzter Umlenk- oder Quetschwalze die Warenbahn unmittelbar in den Trockenschacht aufwärts läuft. Die Aufgäbe.eines solchen Vortrockenschachtes ist es, ein schnelles Aufheizen und Verdampfen der Flüssigkeit zu erreichen. Dazu;,reicht eine reine Düsenbelüftung nicht aus. Auch gibt es Warenbahnen/.d|e^:-nicht luftdurchlässig sind,

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so daß im allgemeinen zum Vortrocknen Infrarot-Trockenschächte gebaut werden. Zur Aufheizung' der,Warenbahn und damit zum Verdampfen der an ihr haftenden·'Flüssigkeit dient dort eine Vielzahl von über die Höhe des Trockenschachtes angeordneten Infrarot-Heizstäben, die mit hoher Strahlungsenergie ein schnelles Verdampfen der Flüssigkeit an der ^Warenbahn bewirken, ohne daß die Warenbahn dabei durchlüftet; werden, muß. Ein befriedigender Trockenvorgang findet jedoch, nur dann statt, wenn die den weiteren Durchgang der Strahlen¹" behindernde, verdampf te Flüssigkeit auch kontinuierlich abtransportiert /wird, und zwar ohne die Ware dabei zu kühlen. Dazu ist.^ine^: Luftbewegung parallel der Warenbahnoberflache erforderliqny-wozuji'eine Konstruktion nach der DE-OS 23 20 479 nicht sinnvoll" ist:. :Bei einem Vortrockenschacht muß auf jeden Fall ein intensives Bedüsen, was zum Flattern der Warenbahn führt, verhindert, werden. Nicht die Luft soll das Vortrocknen bewirken, sondern, die Strahlungsenergie der Infrarot-Heizstäbe. '■-,.- .; ■'" -"'■'.

Ausgehend von der Vorrichtung anfangs genannter Art liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Trockenschacht zum Vortrocknen einer Warenbahn zu finden," bei dem neben den Strahlungsheizkörpern weiterhin ein Omluftsystelfi vorgesehen ist, das den schnellen Abtransport der aufgeheizten Feuchtluft ohne Flatterbewegung der Warenbahn gewährleistet. Gleichzeitig soll die Außenkonstruktion des Trockenschachties-ijiicht viel tiefer sein, als s.ie zur Aufnahme der.Infrarot-Heizstabe und einer Luftzuführung notwendig ist. Dies damit mehrereictecartige Trockenschächte unmittelbar nebeneinander, gestellt were|pn^rkönnen; und Motoren, Ventilatorkästen od. dgl. dabei nicht hinderji. .Letztlich soll eine Konstruktion gefunden werden, bei der neben einer günstigen Energiebilanz eine

möglichst geringe Außenfläche des Trockenschachtes und dennoch eine schnelle Aufheizung der. Warenbahn und ein schneller Abtransport der verdampften Flüssigkeit möglich gemacht ist.

Zur Lösung dieser Aufgab'¹ s|en;t d^e Erfindung in Kombination vor,

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a) über die Höhe des Trockenschachtes beidseitig der Warenbahn Infrarotheizstäbe angeordnet sind,

b) sich nur ein Luftführungskasten auf jeder Seite der Warenbahn über die Behandlungshöhe des Schachtes erstreckt,

c) sich dieser jeweils eine Luftführungskasten auch über die Behandlungsbreite des Schachtes erstreckt und

d) der Luftführungskasten an der Unterseite die TrockenlufteinstrÖKiöffnung aufweist und

e) oberhalb der Behandlungshöhe^vdes Luftführungskastens ein Luftabsaugraum angeordnet ist, dem

f) stirnseitig der Radialventilator mit seiner Drehachse parallel zur Warenbahn', in einem Ventilatorraum zugeordnet ist, der r -■"_· -, '

g) außerhalb der Behandlungsbreite in einem stirnseitig des Trockenschachtes vorgesehenen und über seine Höhe sich erstreckenden Luftrückführraum angeordnet ist. .

Neben der Konstruktion zur Umwälzung der für den Abtransport der Feuchtluft dienenden Trockenluft sind also hier in dem Trockenschacht auch die Infrarot-Heizstäbe quer über die Warenbahnbreite auf beiden Seiten der Warenbahn. angeordnet. Aufgrund dieser Konstruktion ist die Vorrichtung nur wenig tiefer als gerade zur Aufheizung der Warenbahn mittels der Infrarotheizstäbe notwendig ist. Die größere Tiefe wird allein: durch die beidseitig notwendigen Luftzuführkästen bewirkt._Die Rückführung der durch den Ventilator beschleunigten Behandlungsluft erfolgt an den Stirnseiten des Trockenschachtes seitlich der-Warenbahnbreite, so daß die Tiefe des Trockenschachtes nur so breit'sein muß, wie der Durchmesser des Ventilators ist, selbstverständlich unter Berücksichtigung des Luftvolumens, das der Luftführungskasten auf der jeweiligen

Warenbahnseite aufnehmen muß.. /.■.'=· **■· .

Es ist zweckmäßig, zur- ausreichenden Belüftung der Viarenbahn mit Umluft auf beiden Stirnseiten des Trockenschachtes je einen Ventilator dem Luftabsaugraum zuzuordnen, die dann auf beiden Stirnseiten die Behandlungsluft nach unten, entlang der Luftrückführräume blasen und unten einem über die Breite der Warenbahn im Be-

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reich des Einlaufs des Trockenschachtes angeordneten Stauraum zuführen. Von dort verteilt sich die Luft über eine dort vor gesehene Siebdecke durch eine parallel zur Warenbahn angeordnete Heizeinrichtung, nach der dann der Luftführungskasten sich konisch verengend nach oben erstreckt.

Die genauere Konstruktion des erfindungsgemäßen Trockenschachtes geht aus der folgenden Figurenbeschreibung hervor. Anhand dieses Beispiels werden noch weitere beanspruchte Details erläutert, die im Zusammenhang mit den Merkmalen der grundsätzlichen Erfindung ebenfalls von Bedeutung sind. Es zeigen :

Figur 1 einen Infrarot-Trockenschacht im Schnitt, von der Stirnseite aus gesehen,

Figur 2 den Infrarot-Trockenschacht nach Figur 1 entlang der Schnittlinie ' II - II und

Figur 3 ebenfalls im Schnitt die Draufsicht auf den Trockenschacht.

Der lotrecht aufgestellte Trockenschacht hat ein rundum isoliertes Gehäuse 1, das auf der Unterseite den Einlaufschlitz 2 und lotrecht darüber den Auslaufschlitz 3 aufweist. Die Warenbahn 4 kommt von einem unterhalb des Trockenschachtes angeordneten, jedoch nicht dargestellten Foulard und wird oberhalb des Schachtes entlang der Umlenkrolle 5 zum nächsten Behandlungsaggregat, wie z.B. einem weiteren Trockenschacht, transportiert.

Auf dem Wege vom Einlauf 2 bis zum Auslauf 3 wird die Warenbahn beidseitig mit Strahlungsenergie und teilweise auch mit einem Konvektionssystem getrocknet. Für die Strahlungsenergie sind mit Abstand voneinander angeordnete Infrarotheizstäbe 6 zuständig, zwischen denen und der Warenbahn 4 genügend Platz gelassen ist, um Abschirmmulden 7 vor die Infrarotheizstäbe 6 verschieben zu können. Bei kontinuierlich vorlaufender Warenbahn sind die Abschirmmulden 7 auf Lücke zu den übereinander angeordneten Infrarotheizstäben 6 angeordnet, während sie bei stillstehender Warenbahn 4 vor die Heizstäbe 6 geschoben werden und damit die Warenbahn 4 vor den verbrennenden Strahlen geschützt ist.

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Zum Abtransport der durch die Strahlungsenergie erzeugten Feuchtluft entlang der Oberfläche der Warenbahn 4 dient ein Trockenumluftsystem. Die zur Verhinderung einer Abkühlung der Warentahn aufgeheizte Trockenluft gelangt über parallel zur Warenbahn 4 angeordnete Schlitze 8, die in Richtung des Warentransportes nach oben geneigt sind, zwischen die Infrarotheizstäbe 6 und im Anschluß daran zwischen die jeweils vorgesehenen Abschirmmulden 7 und dann schräg auf die Warenbahn 4. Durch die Ausrichtung der Schlitze 8 nach oben in Transportrichtung der Warenbahn wird an der Warenbahn eine nach oben gerichtete Luftströmung erzeugt, die für den schnellen Abtransport der entstandenen Dampfschicht sorgt.

Oberhalb der letzten Infrarotheizstäbe 6 innerhalb des Trockenschachtes ist rechts und links der Warenbahn 4 jeweils ein Luftabsaugraum 9 mit einem Frischluftzuführrohr 30 vorgesehen, der vom Behandlungsbereich des Trockenschachtes durch eine Siebdecke 10 abgetrennt ist. Die wesentliche Umluft wird durch diesen Luftabströmraum 9 abgesaugt, da der Warenauslaufschlitz 3 durch Bleche eng begrenzt ist. Wie aus Figur 2 ersichtlich, erstreckt sich der Luftabsaugraum 9 entlang der ganzen Breite des Trockenschachtes und weist an dessen Stirnseiten außerhalb der Warenbahnbreite je einen Radialventilator.il, 12 auf, der in dem Luftabsaugraum 9 einen Unterdruck erzeugt. Der Luftabsaugraum 9 ist gemäß Figur 3 auf beiden Seiten der Warenbahn 4 angeordnet und erstreckt sich konisch erweiternd von der Mitte des Trockenschachtes bis zum Vontilatoransaugraum 13, in den die beiden Luftabsaugräume 9·von beiden Seiten der Warenbahn 4 einmünden.

Wie aus Figur 2 ersichtlich, ist der Ventilatoransaugraum 13 bereits außerhalb der Behandlungsbreite des Trockenschachtes im stirnseitig des Trockenschachtes vorgesehenen Luftrückführbereich 14 angeordnet. Dieser Luftrückführbereich 14 besteht aus zwei Luftrückführkanälen 15, 16, die von oben gesehen aus Figur 3 hervorgehen. Die Luftrückführkanale 15, 16 sind an der Innenseite dos Außengehäuses 1 angeordnet und lassen zwischen sich einen freien Raum 17, der für den freien Zugang des eigentlichen Trokkenbereiches im Trockenschacht vorgesehen und durch eine Tür 18

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von außen verschlossen ist.

Oberhalb des Luftrückführbereiches 14 ist also der Ventilatoransaugraum 13 und der Ventilator 11, 12 mit dem Ventilatorraum II¹, 12' und dem Luftabstossrohr 31, 32 angeordnet. Der jeweilige Ventilator 11, 12 bläst die Luft von oben über ein auch aus Figur 1 ersichtliches Siebblech 19 in die Luftrückführkanäle 15, 16. Die Luftrückführkanäle 15, 16 sind bei normalem Betrieb bis zur Unterseite des Trockenschachtes im ganzen Querschnitt offen. Von der Unterseite der Luftrückführkanäle 15, 16 gelangt dann die Trockenluft seitlich in den Luftstauraum 20, 21, der nach oben hin durch ein siebförmiges Staublech 22, 23 begrenzt ist. Oberhalb des Staubleches 22, 23 ist das Heizaggregat 24, 25 angeordnet, das sich genauso wie der Luftstauraum 20, 21 über die ganze Breite des Trockenbereiches des Trockenschachtes erstreckt. An die Heizeinrichtung 24, 25 schließt sich auf jeder Seite der Warenbahn 4 der jeweilige Luftführungskasten 26, 27 an, der die aufgeheizte Behandlungsluft zu den Schlitzen 8 führt. Zur gleichmäßigeren Luftverteilung ist der Luftführungsschacht 26, 27 im Bereich der Heizeinrichtung 24, 25 b-reit und im Bereich der Luftrückführräume 9 schmal ausgebildet, d.h. er erstreckt sich nach oben hin konisch zu.

Nach Figur 2 sind die beiden Luftrückführbereiche 14 auf beiden Seiten des Trockenschachtes zur Hälfte durch eine aufklappbare Türe 28, 29 im freien Durchströmquerschnitt begrenzt.¹ Diese Türe ist bei Betrieb der Vorrichtung geschlossen, d.h. sie ist lotrecht ausgerichtet. Im Falle des Stillstandes der Warenbahn 4 ist es zweckmäßig, den Infrarotheizstäben 6 statt aufgeheizter Umluft Kühlluft zuzuführen. Dies wird bewirkt, indem die Türen 28, 29 aufschwenken und die vom Ventilator 11, 12 beschleunigte Behandlungsluft, unter Umgehung der Heizeinrichtung 24, 25 sogleich in den Luftführungskasten 26, 27 und damit zu den Infrarotheizstäben 6 über die Schlitze 8 strömt. Gleichzeitig werden die Abschirmmulden 7 sich vor die Infrarotheizstäbe 6 bewegen, so daß ein Verbrennen der Warenbahn mit Sicherheit verhindert ist.

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Wie aus Figur 1 ersichtlich, strömt die von den Ventilatoren 11, 12 umgewälzte Behandlungsluft nicht nur von den Stauräumen 20, durch die Heizeinrichtung 24, 25 in den Behandlungsbereich, sondern auch noch durch unterhalb der Heizeinrichtung 24, 25 angeordnete Schlitze 7¹ auf die Warenbahn 4. Diese Behandlungsluft ist zwar nicht erneut durch die Heizeinrichtung geströmt, jedoch weist sie noch genügend Wärme auf, um den Trockenvorgang bzw. den Abtransport der Feuchtluft vorteilhaft zu beeinflussen.

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Claims

FLEISSNER GmbH & CO. F 730 Maschinenfabrik Egelsbach/Ffm. 20. September 1983 Patentansprüche :

1. Trockenschacht, z.B. Vortrockenschacht oder Hotflue-Konstruktion, zur Wärmebehandlung einer lotrecht geführten, eine gewisse Breite aufweisenden Warenbahn mit auf beiden Seiten der Warenbahn angeordneten, in Richtung der Warenbahn Ausblasöffnungen aufweisenden Luftführungskästen, denen ein Radialventilator zur Umwälzung der Trockenluft zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ; a) über die Höhe des Trockenschachtes (1) beidseitig der

Warenbahn (4) Infrarotheizstäbe (6) angeordnet sind, b) sich nur ein Luftführungskasten (26, 27) auf jeder Seite der Warenbahn (4) über die Behandlungshöhe des Schachtes erstreckt.
. c) sich-dieser jeweils eine Luftführungskasten (26, 27)

auch über die Behandlungsbreitedes Schachtes erstreckt, d) der Luftführungskasten (26, 27) an der Unterseite die

Trockenlufteinströmöffnung aufweist und : e) oberhalb der Behandlungshöhe des Luftführungskastens

(26, 27) ein Luftabsaugraum (9) angeordnet ist, dem f) stirnseitig der Radialventilator (11, 12) mit seiner Drehachse parallel zur Warenbahn (4) in einem Ventilatorraum (II¹, 12') zugeordnet ist, der

g) außerhalb der Behandlungsbreite in einem stirnseitig

des Trockenschachtes vorgesehenen und über seine Höhe sich erstreckenden Luftrückführraum (14) angeordnet ist.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

auf beiden Stirnseiten des Trockenschachtes je ein Radialventilator (11, 12) dem Luftabsaugraum (9) zugeordnet ist. ORIGINAL INSPECTED

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der Luftabsaugraum (9) auf beiden Seiten der Warenbahn

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(4) unmittelbar oberhalb des jeweiligen Luftführungskastens

(26, 27) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftabsaugraum (9) lediglich in Richtung der Warenbahnführungsebene offen ist und dort ein Luftstaublech, wie Siebblech (10) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Luftabsaugräume (9), je einer auf jeder Warenbahnseite, außerhalb der Be'handlungsbreite in jeweils nur einen Ventilatoransaugraum (13) münden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftabsaugraum (9) mit einer Frischluftansaugöffnung (30) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftabsaugraum (9) sich konisch zum Ventilatoransaugraum (13) erweitert.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Radialventilator (11, 12) für beide Seiten der Warenbahn (4) ein Luftrückführraum (14) als zwei Kanäle (15, 16) zugeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftrückführkanäle (15, 16) mit Abstand voneinander und benachbart zur Gehäusewandung (1) angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte der stirnseitigen Gehäusewandung (1) eine verschließbare Öffnung (18) und seitlich dazu die Luftrückführkanäle (15, 16) angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftrückführkanäle (15, 16) oben durch ein Siebblech (19) abgedeckt und unten seitlich in den Behandlungsbereich des Trockenschachtes einmünden.

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12. Vorrichtung nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß sich über die Behandlungsbreite parallel zur Trockenlufteinströmöffnung am Luftführungskasten (2"6, 27) eine Heizeinrichtung (24, 25) über den Querschnitt des Luftführungskastens (26, 27) erstreckt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Heizeinrichtung ein Stauraum (20, 21) parallel der Arbeitsbreite angeordnet und durch eine Siebdecke (22, 23) nach oben abgetrennt ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblasöffnungen des Luftführungskastens (26, 27) als quer über die Arbeitsbreite sich erstreckende Schlitze (8) ausgebildet sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (8) schräg nach oben in Warentransportrichtung geneigt sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 - 15, dadurch gekennzeichnet, daß in der den Stauraum (20, 21) zum Behandlungsbereich begrenzenden Wandung ebenfalls Ausblasöffnungen als Schlitze (7¹) gebildet sind.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 16, dadurch gekennzeichnet, daß an dem jeweiligen Luftrückführkanal (15, 16) oberhalb der im Behandlungsbereich angeordneten Heizeinrichtung (24, 25) in der Wandung zum Luftführungskasten (26, 27) eine über die Tiefe des Luftführungskastens (26, 27) sich erstreckende Tür (28, 29) gebildet ist, die nach oben in Richtung der Gehäusewandung (1) ausschwenkt.