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Vorrichtung zum Trocknen. von mit Tiefdruckfarbe bedruckten Papierbahnen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Trocknen von mit. Tiefdruckfarbe
bedruckten Papierbahnen mittels Luft, bei der die Papierbahn einen geschlossenen
Trockenkanal durchläuft, wobei -.sie mit der einen Seite über den Boden des Trockenkanals
hinweggezogen und die Trockenluft über die andere, frisch bedruckte Seite längs
streicht und abgesaugt wird.
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Um die bei dieser Art Trockenvorrichtungen an der Decke des Trockenkanals
hinstreichende Schicht des Luftstroms auch mit der Papierbahn in Berührung zu bringen,
ist man in der Weise vorgegangen, daß man die Luft in stark wirbelnde Bewegung versetzte.
Bei einem bekannten Trockenkasten ist die Decke in derart geringer Höhe von der
Papierbahn angeordnet, daß die Luft, die mit sehr hoher Geschwindigkeit durch den
Trockenkanal geschickt wird, in stark wirbelnder Bewegung denTro:ckenkanal durchströmt.
Bei der sehr hohen und stark wirbelnden Strömung der Luft in dem sehr niedrigen
Kanal treten aber einerseits starke Geräusche auf, die den Betrieb empfindlich stören,
wie andererseits die turbulente Strömung stärk kraftverzehrend ist und Gebläse für
hohen Druck und sehr hohen Kraftbedarf benötigt. Ein anderer zum Trocknen
von
nassen Papierbahnen bestimmter Trockenkasten hat einen hohen Trockenkanal, und in
diesem sind quer zur Strömungsrichtung der Luft Latten angeordnet, an die die Luft
stößt, vor den Latten Wirbel bilden und so die an der Decke hinstreichende Schicht
des Luftstroms mit der Papierbahn in Berührung bringen soll. Abgesehen davon, daß
die scharfen Querschnittsverengungen ungünstig wirken und einen hohen Kraftbedarf
der Gebläse verlangen, bilden sich nicht nur vor, sondern auch hinter den Latten
tote Winkel und Wirbel, die zwar eine starke Anreicherung der Luft mit Lösungsmitteldämpfen
begünstigen, ein Ablösen der äußeren Luftschicht mit Sicherheit trotzdem nicht erwarten
lassen. Außerdem würde bei Verwendung der beiTiefdruck gebräuchlichen niedrigsiedenden
brennbaren Lösungsmittel, wie Xylol, Toluod, Benzol usf., die Anreicherung der Luft
mit diesen Dämpfen leicht zu einem die Sicherheit gefährdenden explosiblen Gemisch
führen.
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Die Erfindung zeigt einen Weg, wie ein Durchdringen der Trockenluft
mit Lösungsmitteldämpfen auch ohne Bildung einer starken Wirbelung mit den dieser
anhaftenden Nachteilen zu erreichen ist. Nach der Erfindung geschieht dies in der
Weise, daß die Decke des Trockenkanals in der Laufrichtung der Papierbahn eine oder
mehrere allmählich ineinander übergehende Einschnürungen und Auswölbungen erhält.
Das nach der Erfindung durch Größer- und Kleinerwerden des Trockenkanalquerschnitts
erreichte atmende Hinstreichen der Trockenluft über die Papierbahn begünstigt ein
Durchdringen der Luft mit Lösungsmitteldämpfen und bewirkt eine bessere Ausnutzung
der Trockeneigenschaften der Luft. Durch die Erfindung wird gleichzeitig ein starkes
und schwächeres, wie ein Abbürsten wirkendes günstiges Beblasen erreicht, wodurch
die Menge der Trockenluft geringer und die Gebläse schwächer gehalten werden können,
so daß Kraft gespart wird. Die unangenehmen, den Betrieb störenden Geräusche werden
beseitigt und die gefährliche Bildung eines explosiblen Gemisches aus-,geschaltet.
Es ist zwar ein Trockenkasten bekannt, bei dem nicht nur die Decke, sondern auch
der Boden wellenförmig ausgebilde ist zu dem Zweck, um für die in gerader Richtung
von beiden Seiten von Luftströmen bestrichene, den Trockenkanal in der Mitte frei
durchlaufende Papierbahn Luftkissen zu bilden, um sie vor Durchhängen und Flattern
und damit das durch Berühren der Wände nachteilige Verschmieren der Farbe zu verhüten.
Bei einseitigem Bestreichen der Papierbahn durch die Trockenluft zum Zweck eines
guten Durchdringens der Luft mit Lösungsmitteldämpfen und guter Ausnutzung zur Erzielung
eines besseren Trockenergebnisses ist eine wellenförmige Ausbildung der Decke des
Trockenkanals bis jetzt nicht angewendet worden.
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Bei der bekannten Vorrichtung handelt es sich auch nur um Trockenkasten,
die von der Papierbahn im Gegensatz zu dem Erfindungsgegenstand nur in gerader Richtung
durchlaufen werden können.
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Nach der Erfindung kann weiter der Weg der Trockenluft in dem Trockenkanal
verlängert werden, indem man die Luft in einer Art Zickzackweg den Trockenkanal
durchströmen läßt. Das läßt sich in der Weise erreichen, daß man die Einschnürungen
der Decke nicht auf der ganzen Breite des Kanals gleichmäßig aufrechterhält, sondern
auf der anderen Kanalseite in eine Auswölbung übergehen läßt, also den Kanal ungleich
hoch macht. Die Luft wird den größeren Querschnitten folgen, wodurch der Luftstrom
von der geraden Richtung abgelenkt wird. Die Auswölbung bei ungleich hohen Durchströmungsquerschnitten
kann an beliebiger Stelle der Breite des Kastens gelegt werden, so daß die Luft
beliebig, z. B. im Zickzack auf die Breite des Trockenkanals gelenkt werden kann.
Die ungleich hohen Durchströmungsquerschnitte des Trockenkastens können auch durch
eine Verwindung der Decke erzielt werden.
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Werden in den Aüswölbungen der Decke Einsatzkörper angeordnet, so
wird die Luft der Form der Decke folgen und nach jeder Auswölbung auf die zu trocknende
Bahn auftreffen, so daß laufend ein immer frisches Beblasen stattfindet. Die Einsatzkörper
sind zweckmäßig so angeordnet, daß düsenartige Verengungen entstehen, wodurch die
Luft auf die zu trocknende Bahn strömt.
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Es können aber auch in an sich bekannter Weise in den über die Papierbahn
hinwegstreichenden Luftstrom ein oder mehrere Luftströme zusätzlich eingeleitet
werden. Nach der Erfindung wird, um ein Stauen oder Stoßen der Luft in dem Kanal
zu vermeiden, die Luft durch bahnbreite Düsen eingeführt und der Trockenkanal entsprechend
der zusätzlich eingeführten Luftströme allmählich erweitert, so daß ein Stauen nicht
auftreten kann. Die Anordnung der Einführung zusätzlicher Luftströme läßt ohne weiteres
zu, einen beliebigen Teil der verbrauchten Luft abzuzapfen und den weggenommenen
Teil ganz oder teilweise wieder zu ersetzen.
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Die Trockenkasten können die verschiedensten Formen haben und sind
der Laufrichtung der Papierbahn angepaßt. Zum Beispiel kann die Form eben sein für
einen geraden Lauf der Bahn oder ganz oder zum Teil einer über eine Trommel, über
die die Papierbahn
geführt wird, oder einer sonstwie gebogenen Laufrichtung
der Papierbahn folgen.
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Die Trockenvorrichtung kann aus einem einzigen Kasten bestehen, wobei
die Luft den Kanal von einem Ende zum anderen in einem Strom durchzieht. Es können
aber auch zwei Kanäle vorgesehen sein, die von der Luft von den beiden Enden nach
der Mitte zu oder von der Mitte nach beiden Enden hin durchströmt werden. Um zu
der Papierbahn in den Trockenkasten gelangen zu können und um auch die Bahn beim
Einziehen in den Trockenkasten leicht einzuführen, ist der Trockenkasten in bekannter
Weise so eingerichtet, daß die Decke in beliebiger Richtung abklappbar oder auch
abschwenkbar ist, wobei es gleichgültig ist, wo die Verschwenkpunkte liegen. Zwischen
den beweglichen Teilen des Trockenkastens wird vorteilhaft ein fester Teil als Gehäuse
für die Luftzuleitung oder auch Luftzu- und -ableitung angeordnet. Das Gehäuse wird
zweckmäßig gleichzeitig als ein die Maschinengestellwände verbindender Querbalken
ausgebildet, so daß gleichzeitig eine wirksame Versteifung des Maschinengestells
erzielt wird.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
Es stellt dar Abb. i einen Längsschnitt durch einen Trockenkasten, Abb. 2 einen
Längsschnitt durch einen Trockenkasten mit Einsatzkörpern, Abb. 3 einen Längsschnitt
durch einen Trockenkasten mit verschiedenartig geformten Wellen in der Decke, Abb.
¢ die Einleitung von zusätzlichen Luftströmen in einen Trockenkasten ähnlich der
Abb. i, Abb. 5 die Einleitung eines zusätzlichen Luftstroms in einen Trockenkasten
ähnlich der Abb. 3, Abb. 6 die Einleitung eines zusätzlichen Luftstroms in den Trockenkasten
mit Rückleitung der mit Farbdünsten durchsetzten Luft oberhalb der Luftzuführung,
Abb. 7 eine Draufsicht auf einen Trockenkasten mit verwundener Decke, zugleich die
Luftströmung zeigend, Abb. 8 einen Längsschnitt durch den Trockenkasten nach Abb.
7 in Richtung der Linie I-I, Abb. 9 einen Längsschnitt durch den Trockenkasten nach
Abb. 7 in Richtung der Linie II-II, Abb. io einen Querschnitt durch den Trockenkasten
nach Abb.7 in Richtung der Linie III-III, Abb. i i einen Querschnitt durch den Trockenkasten
nach Abb. 7 in Richtung der Linie IV-IV, Abb. 12 eine Draufsicht auf einen Trockenkasten
mit anders verwundener Decke als Abb. i, Abb. 13 einen Längsschnitt durch den Trockenkasten
nach Abb. 12 in Richtung der Linie V-V, Abb. 14 einen Längsschnitt durch den Trockenkasten
nach Abb. 1 2 in Richtung der Linie VI-VI.
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Der geschlossene Trockenkasten mit dem Boden 8 und der Decke 6 wird
von der Papierbahn P durchlaufen. Die Trockenluft tritt durch die Zuleitung.i in
den Trockenkasten ein, durchströmt ihn, wobei sie die frisch bedruckte Seite der
Bahn bestreicht, und tritt durch die Öffnung 4 (Abb. i) aus. Die Unterlage 8, auf
der oder über der sich die Papierbahn P bewegt, kann beliebiger Art sein; sie kann
aus Blechen oder Platten bestehen, die mit Wärmeeinrichtungen versehen sind, wobei
noch Führungswalzen zwischen den Blechen angeordnet sein können. Sind Führungswalzen
vorgesehen, so werden sie vorteilhaft in den Trockenkasten selbst verlegt oder auch
in die Unterlage 8 eingebettet. Die Decke 6 ist erfindungsgemäß wellenförmig gestaltet.
Die durch den Trockenkasten strömende Luft paßt sich der wellenförmigen Gestalt
der Decke 6 an und wird an den Stellen 2 mit einer höheren Geschwindigkeit als an
den Auswölbungen 3 über die bedruckte Seite der Bahn P strömen. Die mit Farblösungsmitteln
durchsetzte Luft kann zur beliebigen Verwendung weitergeleitet werden, zweckmäßigerweise
zu einer Anlage, in der die Lösungsmittel zurückgewonnen werden.
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Die Abb. 2 zeigt einen Trockenkasten, bei dem in den Auswölbungen
3 Eingatzstücke io angeordnet sind, die die Luft zwingen, eine wellenförmige Bewegung
auszuführen. Die Einsatzkörper io sind einseitig so nahe an die Decke 6 herangerückt,
daß Düsen i i gebildet werden. Die durch die Einsatzstücke io gebildeten Hohlräume
12 können, besonders wenn sie zur Papierseite offen bleiben, zu weiteren, das Trocknen
günstig beeinflussenden Vorrichtungen dienen, z. B. zur Aufnahme von Wärmestrahlvorrichtungen.
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Die Abb. 3 zeigt einen Trockenkasten, bei dem verschieden lange Wegstrecken
13, 15, 17, gleicher und ungleicher Höhe für höhere Luftgeschwindigkeit mit ungleich
langen und höheren Auswölbungen 14, 16 abwechseln.
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Die Abb. 4 zeigt die Zuführung zusätzlicher Luftströme in einem Trockenkasten
ähnlich Abb. i. Die zugeführte Luft teilt sich in einen Strom 40 und einen Strom
39. Der Strom 40 durchfließt die Strecke 41 und die Auswölbung 42, durchmischt und
vereinigt sich dann mit dem von dem Teilstrom 39 sich abzweigenden Luftstrom 43,
den neuen Luftstrom 44 bildend,
der hierauf die Strecke .I5 und
Auswölbung .I6 durchläuft, den Abzweigstrom .1 .7 aufnimmt und den neuen Strom .18
bildet, der, nachdem er in gleicher oder ähnlicher Weise wie der Strom .I5 eine
Strecke mit höherer und dann mit geringerer Geschwindigkeit durchlaufen hat, durch
den Abzweigstrom .I9 vermehrt wird und den neuen Strom 5o bildet. Der nunmehr aus
dem Teilstrom .Io und den von dem Teilstrom 39 kommenden Abzweigströmen 43, .I7,
4.9 bestehende Strom 5o nimmt ferner noch in gleicher Weise die Abzweigströme
5,
und 53 auf. Der jetzt aus den Strömen 40, 43, -17# -19, 51,
53 sich zusammensetzende Strom 54 bestreicht noch auf eine beliebige Strecke die
Papierbahn P, worauf er fortgeleitet wird. Die Durchströmquerschnitte, besonders
an den Strecken der hohen Geschwindigkeiten, werden zweckmäßig im Verhältnis der
hinzukommenden zusätzlichenLuftströmeerweitert.
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Die Abb.5 zeigt die Durchführung eines einzigen zusätzlichen Luftstroms
in einem Trockenkasten ähnlich der Abb. 3. Der LuftstrOm 57 teilt sich in den Strom
58 und Strom 59. Nachdem der Teilstrom 58 verschiedene Strecken mit hoher Geschwindigkeit
und in den Auswölbungen mit geringerer Geschwindigkeit durchflossen hat, nimmt er
den Teilstrom 59 auf, geht als Strom 6o nochmals durch Strecken mit höherer und
durch Auswölbungen mit geringerer Geschwindigkeit und v erläßt dann den Trockenkasten.
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Die Abb.6 zeigt eine Anordnung ähnlich der Abb.5. Hier durchströmt
die von der Zuleitung 61 kommende Luft nacheinander mehrere Strecken 63
_mit hoher Geschwindigkeit und Auswölbungen mit geringerer Geschwindigkeit
und wird dann durch einen von einer besonderen Zuleitung kommenden Luftstrom 64
verstärkt und gemischt, worauf der entstandene neue Luftstrom 65 mit verschieden
großer Geschwindigkeit eine Strecke 66 durchfließt. Die Ableitung des mit Farbdünsten
durchsetzten Luftstroms 67 geschieht in der Weise, daß die Luftableitung in an sich
bekannter Weise oberhalb der Luftzuführungsleitung oder Leitungen 61, 64 liegt.
Der Luftstrom 67 fließt dabei durch einen geschlossenen Kanal 68, der gebildet ist
aus der Decke 69 des Kanals für den Luftstrom 64 und einer Decke 70.
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Die Abb. 7 bis 14 zeigen beispielsweise Ausführungsformen, wie der
Luftstrom gemäß der Erfindung in einem nicht geradlinigen Wege, also in einem Zickzackwege
oder ähnlichem Wege durch den Trockenkasten geführt werden kann.
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Bei der Ausführungsform nach den Abb. 7, 8.. 9 tritt die Luft durch
die Zuführungsleitung.i in den geschlossenen Trockenkasten ein. Die Decke 6 des
Trockenkastens ist einer Verwindung ähnlich geformt. Eine Einschnürung 77 der Decke
6 auf der einen Seite des Trockenkastens entspricht einer Auswölbung 78 der Decke
6 auf der anderen Seite des Trockenkastens.
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So liegt in dem Querschnitt III-III (Abb. 7 und io) auf der Höhenlinie
a auf der linken Seite des Trockenkastens eine Einschnürung 77, die nach der rechten
Seite hin in eine Auswölbung 78 übergeht, während in dem Querschnitt IV-IV (Abb.
i i) auf der linken Seite sich eine Auswölbung 78 befindet, die nach rechts in eine
Einschnürung 77 übergeht. Der Längsschnitt I-I (Abb. 8) durch die linke Seite und
der Längsschnitt II-II durch die rechte Seite des Trockenkastens (Abb. 9) zeigen,
wie die Einschnürungen 77 und die Auswölbungen 78 in umgekehrter Reihenfolge miteinander
abwechseln.
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Die Abb. 12, 13, 1d. zeigen eine andere Ausbildung der Decke des Trockenkastens.
Die Decke 6 des Trockenkastens hat kürzere und längere Auswölbungen 82, 83. So liegen
die Linien c, d, e für die verschiedenen Querschnitte so, daß auf einem kürzeren
Weg ein Rechts- und Linksströmen der Luft stattfindet, während die Linien f, g,
h so gelegt sind, daß auf einem längeren Weg ein Rechts- und Linksströmen der Luft
sich vollzieht.
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Die Luft im Zickzackweg den Trockenkasten durchströmen zu lassen,
läßt keine toten Räume im Trockenkasten entstehen, was besonders für sehr breite
Trockenkästen von Wichtigkeit ist.
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Weiterhin können noch Einrichtungen an dem Trockenkasten getroffen
werden, die dazu dienen, Luft durch die Strömungswirkung derBlasluftmitanzusaugen.
Diemitangesaugte Luft kann auch von irgendwoher kommen oder geholt werden, es kann
auch teilweise verbrauchte Luft mitangesaugt werden.