DE3617992A1 - Foerdereinrichtung zur waermebehandlung bahn- und blattfoermiger gueter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Fördern von bahn-, strang-, flocken- oder blattförmigen Gütern, die einer Wärmebehandlung unterzogen werden sollen.

Güter dieser Art werden gewöhnlich auf Förderbändern transportiert und dabei mit Warmluft angeblasen. Eine intensive Anblasung ist so nicht möglich, ohne daß das Fördergut aus seiner vorgesehenen Bahn weggeblasen wird.

Nur bei wenigen bahnförmigen Gütern gelingt es, mit Nadelketten oder Kluppenketten den Rand einer Bahn zu erfassen und zu führen, um das Ver­ blasen zu verhindern.

Auch ist bekannt, bahnförmige Güter mittels mitlaufender Filzbänder auf beheizten Zylindern zu transportieren. Diese Filzbänder sind jedoch we­ gen ihres großen Raumbedarfs und ihrer begrenzten Temperaturbeständig­ keit nur mit großen Aufwendungen in einem geschlossenen, gegen Wärmever­ luste zu isolierenden Gehäuse unterzubringen. Außerdem gelingt es mit Filzbändern oder ähnlichen Andrückmitteln nicht, die Übergabe des För­ dergutes von Zylinder zu Zylinder zu bewerkstelligen. Eine durchgerisse­ ne Bahn oder gar blattförmiges Gut kann deshalb so nicht von Zylinder zu Zylinder übergeben werden.

Dies gelingt jedoch, wenn für das Andrücken des Gutes an den Zylinder dessen Mantel gelocht ausgeführt wird, und im Innern ständig ein gerin­ gerer Druck aufrechterhalten wird als außerhalb des Zylinders, so daß der Druckunterschied das Gut anhaften läßt und auch eine Übergabe von Zylinder zu Zylinder möglich macht.

Derartige Lochmantelzylinder sind üblich bei bahnförmigen Gütern, deren Struktur so offenporig ist, daß sie bei der für das Anhaften nötigen Druckdifferenz von soviel Warmluft durchströmt werden, wie für die Wär­ mebehandlung gebracht wird.

Bahnförmige Güter mit hohem Durchströmwiderstand dagegen eignen sich nicht für die Wärmeübertragung mittels Durchströmung. Für sie ist Warm­ luftanblasung oder Kontaktwärmezufuhr vom Lochzylinder geeigneter. Die Warmluftanblasung darf hierbei sehr intensiv sein, sofern es sich um bahnförmiges Gut mit gleicher Breite handelt, da die Druckdifferenz am Zylindermantel das Gut daran hindert, aus seiner Bahn geblasen zu werden.

Blattförmiges und strangförmiges Gut, auch bahnförmiges Gut mit Abriß­ erscheinungen, lassen aber einen großen Teil der Zylindermantelfläche unbedeckt. Dort einströmende Luft muß aus dem Zylinder wieder herausge­ saugt werden, und das erfordert eine den guten Gebrauchswert mindernde zusätzliche Ventilatorleistung, zumal wenn die Druckdifferenz so groß gehalten werden müßte, daß das Gut unter diesen ungünstigen Umständen trotz intensiven Warmluftanblasens auf der Mantelfläche haften bleiben soll.

Insbesondere bei Gütern mit hohem Gewicht pro Flächeneinheit ist es bes­ ser, den Zylindermantel aufzuheizen und die Wärme durch Kontakt mit dem Fördergut weiterzuleiten, anstatt das Gut direkt anzublasen.

Die Erfindung richtet sich nun darauf, sowohl leicht durchlässiges, wie auch schwer durchlässiges bahn-, strang-, flocken- und blattförmiges Gut zu transportieren, dabei mit einer möglichst geringen Saugleistung für die Förderzylinder auszukommen und trotzdem einen intensiven Wärmeüber­ gang auf das Fördergut zustande zu bringen.

Hierzu wird ausgegangen von Förderzylindern (1) mit gelochter Mantel­ fläche, deren nicht aktiver Bereich durch ein übliches inneres Schirm­ blech (2) abgedeckt ist. Zur Erzeugung einer Druckdifferenz am aktiven Bereich der Mantelfläche saugt ein Ventilator (3) Luft aus dem Zylinder. Diese Luft kann auch zur Wärmebehandlung benutzt werden. Sie wird dazu mittels Druckgefälle, beispielsweise durch außerhalb des Zylinders be­ findliche Lochbleche (4), auf geeignete Strömungsgeschwindigkeit be­ schnleunigt und entweder auf das Fördergut oder auf den unbedeckten Teil des Förderzylinders geblasen.

Anschließend wird sie in einen Unterdruckraum (5) gesaugt und strömt dann wieder in den Ventilator ein. Bei dem Unterdruckraum kann es sich um den Innenraum des Förderzylinders handeln, einen Teil des Innenraums oder um einen Raum, der mit dem Innenraum des Förderzylinders so verbun­ den ist, daß an der aktiven Mantelfläche des Zylinders die zum För­ dern des Gutes erforderliche Druckdifferenz entsteht.

Zur Aufrechterhaltung dieser Druckdifferenz hat der Ventilator ständig eine gewisse Leistung aufzubringen.

Um diese Leistung für die Wärmeübertragung nutzbar zu machen, wird er­ findungsgemäß die Drosselstelle zur Erzeugung von Prallstrahlen, bei­ spielsweise als Lochblende (6), ausgebildet, indem die Druckdifferenz zur Beschleunigung der Luft benutzt wird zwecks Anblasung des Zylinderman­ tels von innen. Diese Funktion tritt ein, wenn der aktive Teil des Zy­ lindermantels durch bahnförmiges, schwer oder nicht durchlässiges För­ dergut bedeckt ist und die Anblasluft durch eine vor dem Zylinder be­ findlichen Saugtasche (7) gesaugt werden muß (Abb. 2a).

Ist dagegen der Mantel des Förderzylinders durch blattförmiges oder strangförmiges Gut nur zum Teil bedeckt oder z. B. nach Abriß von bahn­ förmigem Gut ganz unbedeckt, wird die in der Saugtasche befindliche Stellklappe (8) nach Bedarf geschlossen, und die vom Ventilator ange­ saugte Luft tritt teilweise oder ganz durch die gelochte Mantelfläche in den Förderzylinder ein (Abb. 2b), so daß die zum Transport nötige Druckdifferenz am Zylindermantel aufrechterhalten wird.

Um bei zeitlich veränderlicher Bedeckung des Zylindermantels mit Förder­ gut die Stellklappe (8) oder eine entsprechende andere Drosseleinrich­ tung nicht fortwährend von Hand nachstellen zu müssen, kann ihre Ver­ stellung automatisch erfolgen, z. B. über einen Dreipunkt-Schrittregler, in dem Sinne, daß der Differenzdruck an der Mantelfläche des Föderzy­ linders auf einem vorgegebenen, einstellbaren Sollwert gehalten wird. Um die Strömungsverluste einer solchen Stellklappe nicht zu sehr zu La­ sten der Prallstrahlerzeugung (6) anwachsen zu lassen, kann es zweckmä­ ßig sein, beiderseits einer einstellbaren mittleren Arbeitsposition der Klappe Grenzkontakte anzubringen derart, daß der eine beim Schließvor­ gang der Klappe betätigt wird und dann eine Erhöhung der Drehzahl des Ventilators (3) bewirkt, und daß der andere beim Öffnen der Stellklappe betätigt wird und dann eine Erniedrigung der Drehzahl des Ventilators (3) bewirkt.

Hat das Fördergut ein so hohes Gewicht pro Flächeneinheit, daß die in­ stallierte Ventilatorleistung nicht ausreicht, den zur Haftung an der Mantelfläche erforderlichen Differenzdruck zu erzeugen, kann ein der äu­ ßeren Anblaseinrichtung (4) zugeordneter Bypass (9) geöffnet werden, um unter Verzicht auf einen Teil der Wärmeübertragungsleistung zumindest den Transport des Gutes sicherzustellen.

Auf diese Weise ist es möglich, mit dem beschriebenen Förderzylinder so­ wohl leicht als auch schwer luftdurchlässiges Material, sowohl die akti­ ve Zylindermantelfläche ganz bedeckend als auch nur teilweise bedeckend, zu fördern, sicher von Zylinder zu Zylinder zu übergeben und dabei einer intensiven Wärmebehandlung zu unterziehen.

Um die für den Transport des Fördergutes erforderliche Haftkraft am Zy­ lindermantel mit einer niedrigen Ventilatorleistung erzielen zu können, wird ferner erfindungsgemäß eine Lochgestaltung für den Zylindermantel so gewählt, daß diese Löcher an der Außenseite des Zylindermantels einen größeren Querschnitt haben als auf der Innenseite, was sich beispiels­ weise dadurch erreichen läßt, daß der Zylindermantel zweischalig oder mehrschalig aus Lochblech aufgebaut ist derart, daß außen größere Löcher (14) als innen (15) liegen, vorzugsweise so, daß beide übereinanderlie­ genden Löcher nicht konzentrisch, sondern exzentrisch angeordnet sind, damit das angesaugte Fördergut (16) durch Verformung nicht soweit in das größere Loch hineingesaugt wird, daß es das kleinere Loch verschließt. Die niedrige Ventilatorleistung wird dadurch ermöglicht, daß bei teil­ weiser Bedeckung der aktiven Mantelfläche mit Fördergut das in den Zy­ linder einströmende Luftvolumen durch den engeren Querschnitt niedrig gehalten wird, während der am größeren Querschnitt wirksame Differenz­ druck am Fördergut dennoch eine große Haftkraft erzielt.

Sind mehrere Förderzylinder hintereinander angeordnet, z. B. waagerecht, dann trennen sie den Behandlungsraum in zwei Teilräume, z. B. einen oberen (10 a) und einen unteren (10 b). Ein Druckunterschied zwischen beiden Teilräumen würde an den Verbindungsstellen zum Überströmen von Luft füh­ ren und dadurch den Gutübergang von Förderzylinder zu Förderzylinder stören.

Um dies auch bei intensiver Luftzirkulation zu vermeiden, werden Bypass­ öffnung (9) und Saugtaschenöffnung (8) auf der gleichen Seite, z. B. oben, angeordnet wie der zugehörige aktive Bereich des gelochten Zylin­ dermantels.

Wird zur Wärmebehandlung die inaktive Seite des Zylindermantels von au­ ßen angeblasen, dann beschickt man hierzu zweckmäßigerweise die Anblas­ lochbleche eines Föderzylinders ganz oder teilweise mit der aus dem vorher angeordneten Förderzylinder abgesaugten Luft (Abb. 4). Dadurch entsteht außer dem Umluftkreislauf (11) eine Luftweitergabe (12) von Zylinder zu Zylinder, wobei jedem Zylinder ein eigenes Luftaufheizaggre­ gat, z. B. Gasbrenner, zugeordnet sein kann.

Durch die Luftweitergabe von einem Zylinder an den nächsten wird es mög­ lich, am Ende dieses durch mehrere Zylinder verlaufenden Durchströmungs­ weges (12) - (12) - (12) . . . einige der Luftaufheizaggregate abzuschalten, vorzugsweise, wenn der Durchluftstrom (12) - (12) - (12) . . . im Gegensinn zur Gutsförderrichtung geführt wird, so daß durch Wärmeentnahme dieser Förderzylinder dem nunmehr unbeheizten Luftstrom . . . (12) - (12) Wärme ent­ zogen wird, was zu einer Temperaturabsenkung der Fortluft (13) führt, wodurch die Wärmeverluste des Systems drastisch verringert werden, d. h. pro übertragener Wärmeeinheit wird weniger Heizenergie verbraucht.

Claims (8)

1. Anordnung zum Fördern von bahn-, strang-, flocken- oder blattförmigen Gütern, bestehend aus einem oder mehreren Förderzylindern (1), deren Mantelfläche mit Löchern versehen ist, damit das Fördergut durch Druckdifferenz beiderseits der Mantelfläche an dieser haften kann, bestehend ferner aus einem oder mehreren Ventilatoren (3), saugseitig so an die Förderzylinder angeschlossen, daß sie die nötige Druckdif­ ferenz bewirken, z. B. daß ein gedrosselter Luftstrom durch den Zylin­ der gesaugt wird oder dessen Innenraum ganz oder teilweise mit einem Unterdruckraum (5) in Verbindung steht, gekennzeichnet dadurch, daß außerhalb der Förderzylinder Einrichtungen zur Erzeugung von Prall­ strahlen, z. B. Lochbleche (4), angeordnet sind, durch die das Förder­ gut und/oder die von ihm unbedeckte Zylindermantelfläche mit einem Behandlungsmedium, z. B. Warmluft, angeblasen werden kann.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Drossel­ stelle für einen Luftstrom durch den Zylinder ebenfalls zur Erzeugung von Prallstrahlen benutzt wird, indem sie beispielsweise als Loch­ blech (6) ausgeführt ist, so daß der Mantel des Förderzylinders auch auf seiner Innenseite von dem Behandlungsmedium angeblasen wird.

3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß jedem Förderzylinder (1) eine verstellbare Drosseleinrichtung, z. B. eine mit Drosselklappe (8) versehene Saugtasche (7), zugeordnet ist, mit­ tels der der Differenzdruck am Mantel des Förderzylinders unabhängig von der Luftdurchlässigkeit des auf der Mantelfläche geförderten Gu­ tes eingestellt werden kann.

4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die ver­ stellbare Drosseleinrichtung die zum Gutstransport nötige Druckdiffe­ renz automatisch regelt, z. B. durch Verstellen des Drosselquer­ schnitts oder zusätzlich durch hiermit ausgelöste Änderung der Dreh­ zahl des Ventilators (3).

5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß der au­ ßerhalb des Förderzylinders (1) gelegenen Prallstrahleinrichtung (4) ein Bypass (9) zugeordnet ist, der geöffnet werden kann, um bei sehr luftdurchlässigem Gut oder bei weitgehend unbedeckter aktiver, d. h. vom Schirm (2) nicht abgedeckter, Zylindermantelfläche den nötigen Differenzdruck am Mantel des Förderzylinders aufrechtzuerhalten, und daß diese Bypassöffnung mit der Drosselöffnung zur Einstellung des Differenzdrucks an der Mantelfläche des Förderzylinders auf der glei­ chen Seite des Behandlungsraums angeordnet ist wie die aktive Mantel­ fläche des Förderzylinders, so daß der Umluftkreislauf den anderen Teil des Behandlungsraums nicht durchläuft.

6. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Lö­ cher in der Mantelfläche des Förderzylinders (1) auf der Außenseite (14) einen größeren Querschnitt aufweisen als auf der Innenseite (15) des Zylindermantels und daß die kleinere Querschnittsfläche exzen­ trisch zu der zugehörigen Querschnittsfläche angeordnet ist.

7. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen den pro Förderzylinder (1) zirkulierenden Unluftkreisläufen (11) Verbin­ dungskanäle (12) bestehen, die mittels Druckgefälle einen Teil der Förderluft eines Ventilators in den Umluftkreislauf des jeweils näch­ sten überströmen lassen, vorzugsweise in Gegenrichtung zum Durchgang des Fördergutes, und daß am Ende dieses Durchlüftungsweges einige der pro Umluftkreislauf angeordneten Luftaufheizeinrichtungen abgeschal­ tet werden können, so daß die letzten Endes aus dem Behandlungsraum austretende Fortluft (13) eine beträchtlich niedrigere Temperatur an­ nimmt als die Behandlungstemperatur in den beheizten Umluftkreisläu­ fen.

8. Anordnung nach Anspruch 1 und 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Ab­ schaltung der Luftaufheizeinrichtung endständiger Förderzylinder zur Leistungsregelung der Wärmebehandlung eingesetzt wird.