DE4236478A1

DE4236478A1 - Schwebetrockner

Info

Publication number: DE4236478A1
Application number: DE4236478A
Authority: DE
Inventors: Reinhold Nentwich; Joachim Mittmeyer; Lothar Langer; Helmut Maier; Johann Baarfueser
Original assignee: BASF Magnetics GmbH
Current assignee: Emtec Magnetics GmbH
Priority date: 1992-10-29
Filing date: 1992-10-29
Publication date: 1994-05-05
Also published as: RU2118771C1; UA27757C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen einer durch eine Trocknungszone bewegten Materialbahn, bestehend aus einem Trägermaterial sowie einer darauf aufgebrachten Flüssigkeitsschicht, die verdampfbare Lösungsmittelkompo nenten und nicht verdampfbare Komponenten enthält, wobei die Warenbahn freischwebend durch oberhalb und unterhalb der Wa renbahn angeordnete mit erwärmtem Gas beaufschlagte Schlitz düsen hindurchgeführt wird und wobei das abströmende Gas bei derseits der Warenbahn abgeführt wird.

Entsprechende Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. In der DE 17 29 274 ist ein Trockner beschrieben, bei welchem am Ein- und Austritt der Warenbahn Sperrdüsen an geordnet sind, während im Mittelteil die Warenbahn durch oberhalb und unterhalb von ihr angeordnete Schlitzdüsen mit dem Trocknungsgas beaufschlagt und dadurch in Schwebe gehal ten wird und wobei zwischen den Düsen senkrechte Abströmräume für die Abströmung des Behandlungsmediums vorgesehen sind. In der US 4 575 952 ist ein Schwebetrockner beschrieben, bei dem das zur Trocknung verwendete Gas aus besonderen Luftkammern oberhalb und unterhalb der Warenbahn diese bestreicht.

Nach der Lehre der EP 0 341 646 besitzt der Trocknungskanal zumindest auf einer Seite der Warenbahn eine gasdurchlässige Kanaldeckfläche, durch welche ein erwärmter Gasstrom in den Trocknungskanal einströmt. Dabei ist die Kanaldeckfläche ge genüber der horizontal verlaufenden Warenbahn geneigt, wo durch das Gas gleich- oder gegensinnig zur Laufrichtung der Warenbahn entlang und parallel zu dieser innerhalb der gesam ten Trocknungszone beschleunigt wird und wobei die Geschwin digkeitsverteilung der Gasströmung in den einzelnen Quer schnitten der Trocknungszone quer zur Laufrichtung der Waren bahn konstant eingestellt wird.

Bei der Trocknung von Warenbahnen mit hochwertigen Beschich tungen, beispielsweise magnetischen Aufzeichnungsmaterialien, ist es absolut erforderlich, daß das zur Trocknung verwendete Gas keine Feststoffpartikel enthält, die beim Aufblasen auf die Warenbahn zu Fehlern in der magnetischen Schicht Anlaß geben kann. Weiterhin ist es nötig, eine gleichmäßige Luft verteilung über die Länge und die Breite der bewegten Waren bahn zu haben, um eine gleichmäßige Trocknung zu erreichen. Der vorgenannte Stand der Technik kann diese Bedingungen nicht erfüllen.

Deswegen bestand die Aufgabe, eine Trocknervorrichtung der eingangs genannten gattungsmäßigen Art zu finden, welche eine einfache Führung des ein- und abströmenden Prozeßgases be sitzt, bei der eine Verschmutzung der Warenbahn ausgeschlos sen ist und wobei ein konstanter Gaszustrom über die Länge und die Breite der bewegten Warenbahn erreicht wird.

Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe gelöst mit einer Vorrich tung mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genann ten Merkmalen. Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen hervor. Die Erfindung wird nun anhand der Figuren näher er läutert und zwar stellt dar

Fig. 1 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Trockner vorrichtung längs zur Laufrichtung der Warenbahn,

Fig. 2 einen entsprechenden Schnitt quer zur Laufrichtung der Warenbahn,

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Schlitzdüse.

Wie die Fig. 1 zeigt, wird die Warenbahn (16) in Pfeilrich tung durch den Schwebetrockner (17) geführt. Das zur Trock nung benötigte erwärmte durch Ventilatoren angesaugte Prozeß gas wird durch Luftschächte (8, 9), welche sich oberhalb beziehungsweise unterhalb der Warenbahn befinden, in Pfeil richtung zunächst durch jeweils parallel zur Warenbahn ange ordnete Schwebstoff-Filter (6, 7) hindurchgepreßt. Bei dieser Ausführung enthält jeder Trocknungsabschnitt jeweils Schwebstoff-Filter oberhalb beziehungsweise unterhalb der Warenbahn, welche auf einem abgedichteten Rahmen befestigt sind. Jedes dieser Schwebstoff-Filter (6, 7) ist mit einer Anzahl von Düsen (1, 2) verbunden, deren Eingang an der Ausgangsseite der Schwebstoff-Filter sitzt und deren Aus trittsschlitz auf die Warenbahn gerichtet ist. Filter und Düseneingang können in der Größenordnung von einigen mm be abstandet sein. Die Austrittsöffnungen befinden sich jeweils in einem geringen vertikalen Abstand in der Größenordnung von 6 bis 12 mm von der Warenbahn. Durch diese Anordnung nämlich Luftpuffer (8, 9) oberhalb beziehungsweise unterhalb der Filteranlagen, wobei sich der durchgesetzte Gasstrom gleichmäßig auf die Düsen verteilt, wird erreicht, daß kon stanter Gasstrom vom Anfang bis zum Ende des Schwebetrockners auf die Warenbahn geblasen wird.

Die Fig. 3 zeigt im Detail eine solche Schlitzdüse im Quer schnitt. Das Prozeßgas strömt von oben in die erste Kammer (10) ein und durchströmt dann eine durch die Absperrwand (12) bewirkte Verengung (18) in die zweite Kammer (11) und darauf hin durch eine Eingangsöffnung (19) in die Austrittsöffnung (3), welche in Laufrichtung der Warenbahn gekrümmte Bleche (14, 15) besitzt, wobei sich der Spalt der Austrittsöffnung kontinuierlich bis zum Austritt verjüngt. Das Prozeßgas tritt unter einem Ausströmwinkel von 60° in Laufrichtung der Waren bahn aus dem Düsenspalt aus. Durch die Form des Austritts schlitzes wird die Luft nicht in einem Strahl direkt auf die Warenbahn geblasen, sondern verwirbelt, so daß beiderseits Luftpolster entstehen, zwischen denen die Warenbahn schwebt.

Weiterhin ist erfindungswesentlich, daß die obere beziehungs weise untere Düsenreihe (2, 1) gegeneinander in Richtung der Warenbahn versetzt ist, wie aus Fig. 1 deutlich hervor geht. Vorzugsweise ist jede der oberen Düsen so angeordnet, daß das ausströmende Prozeßgas an der Stelle auf die Warenbahn trifft, wo die geometrische Mitte zwischen zwei unteren Düsen sich befindet.

Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist, verläßt das ausströmende, mit Lösungsmittel aus der beschichteten Warenbahn beladene Abströmgas über die beiderseits der Warenbahn angeordneten Abströmkanäle (13, 13′) und wird von dort einer aus dem Stand der Technik bekannten Lösemittelrückgewinnungsanlage zuge führt und dort vom Lösemittel befreit, wonach es wieder im Kreislauf über die bereits beschriebenen Zuströmkanäle (8, 9) im Kreislauf der zu trocknenden Warenbahn zugeführt wird.

Beispiel

Durch eine insgesamt 9 m lange Trockenstrecke läuft mit einer Geschwindigkeit von 400 m/min eine Polyethylenterephthalat- Folie, welche mit einer magnetischen Dispersion auf der Ober seite beschichtet ist durch. Die Trockenstrecke wird in drei Segmente zu je drei Meter unterteilt. Die Warenbahn hat eine Breite von 65 cm. Jedes Trocknersegment ist mit mehreren ABSOLUTE (eingetragenes Warenzeichen der Firma camfil) Hoch leistungsschwebstoff-Filtern der Klasse S mit einem Abschei degrad von mindestens 99,97% für Partikel mit 0,3 mm ausge stattet, deren Größe etwa 60×65 cm beträgt. In jedem Trock nersegment befinden sich oberhalb der Bahn 35 Düsen und unterhalb der Bahn 36 Schlitzdüsen mit einer Austritts schlitzweite von 1 mm. Der Abstand von der Bahn beträgt je weils cirka 6-12 mm. Als Prozeßgas wird hochgereinigtes N₂ bei einer Temperatur von 100-140°C verwendet, das am Düsenausgang mit einer Geschwindigkeit von 50 m/Sekunde aus geblasen wird.

Claims

1. Vorrichtung zum Trocknen einer durch eine Trocknungszone bewegten Warenbahn, bestehend aus einer auf einem Träger material aufgebrachten Flüssigkeitsschicht, welche ver dampfbare Lösungsmittelkomponenten und nichtverdampfbare Komponenten enthält, wobei die Warenbahn freischwebend durch oberhalb und unterhalb dieser angeordnete mit er wärmtem Gas beaufschlagte Schlitzdüsen hindurchgeführt wird und wobei das Abströmgas beiderseits der Warenbahn abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß

- oberhalb sowie unterhalb der Warenbahn mittels Gaszufuhrvorrichtungen beaufschlagte Kammern (8, 9) angeord net sind, welche jeweils das Trocknungsgas durch Filter (6, 7) hindurchleiten
- dem Filterausgang geringfügig beabstandet die Ein gangsöffnungen (4, 5) von Schlitzdüsen (1, 2) gegen überstehen
- die Austrittsschlitze (3) der Düsen mindestens so breit sind wie die Breite der Warenbahn und daß die Austrittsöffnungen der oberen (1) beziehungsweise der unteren (2) Düsen in Laufrichtung der Bahn gegen einander so versetzt sind, daß jeweils die Austritts öffnung jeder Düse dem Zwischenraum zwischen zwei gegenüberliegenden Düsen gegenübersteht.

2. Trocknervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Filter (6, 7) Schwebstoff-Filter mit einem Abscheidegrad von mindestens 99% für Partikel der Größe von 0,3 µm sind.

3. Trocknervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Austrittsöffnungen (3) der Düsen (1, 2) unter einem Winkel von ungefähr 60° zur Ebene der Waren bahn in deren Laufrichtung geneigt sind.

4. Trocknervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß die Düsen (1, 2) zur Luftberuhigung im Zweikam mersystem (10, 11) mit Luftumlenkelementen (12, 12′) aus gestattet sind und daß der Spalt der Gasaustrittsöffnung (3) der Schlitzdüsen in Laufrichtung gekrümmte Bleche (14, 15) zur Gasverwirbelung enthält, wobei sich der Spalt kontinuierlich bis zur Austrittsöffnung (3) auf etwa 1 mm verjüngt.