DE8401528U1 - Infrarotstrahlvorrichtung - Google Patents

Description

Infrarotstrahlyorriehtung

Vorliegende Erfindung betrifft eine Infrarotstrahlvorrichtung der in der Einleitung von Anspruch 1 näher umrissenen Art.

Derartige Strahlvörrichtungen finden auf den verschiedensten Gebieten und zu den verschiedensten Zwecken Anwendung.

Insbesondere, aber keineswegs begrenzend« wird hier Trocknen und/oder andere Behandlung von Papier und anderen bahnförmigen Werkstoffen angesprochen, wobei beispielsweise Wasser zu verdunsten ist. Hierzu sind hohe TrocJceneffekte pro Flächeneinheit erforderlich, damit die genannte Trocknungs- bzw. Behandlungsvorrichtung nicht allzu sperrig und aufwendig wird. Ferner bedarf es eines hohen Energiewirkungsgrades , hoher Zuverlässigkeit sowie der Möglichkeiten einer einfachen und schnellen Wartung. Dies ist dadurch bedingt, dass z.B. die Produktion einer Papiermaschine praktisch ununterbrochen das ganze Jahr laufen soll* Al—s erschwerende Faktoren kommen meistens insbesondere starke Staub- und übrige Schmutzentwicklung sowie eine hohe Luftfeuchtigkeit hinzu.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, insbesondere den vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten Rechnung zu tragen und eine Infrarotstratu verrichtung zu schaffen, bei der die genannten Nachteile weitgehendst nicht auftauchen können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass eine Infrarotstrahlvorrichtung der eingangs genannten Art im wesentlichen wie im kennzeichnenden Teil von Anspruch angegeben beschaffen ist.

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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus folgender Beschreibung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen hervor, die einige nicht begrenzende Ausführungsbeispiele der Erfindung teilweise schematisch darstellen. Im einzelnen zeigen:

Pig. 1 eine Stirnansicht des Rumpfes einer ersten Infrarotstrahl vorrichtung ,

Fig. 2 eine Stirnansicht des Rumpfes einer zweiten er" findungsgemässen Infrarotstrahlvorrichtung,

Fig. 3 eine Vergrösserung eines eingekreisten Ausschnittes des Rumpfes gemäss Fig. 2,

Fig. 4 eine Stirnansicht des Rumpfes einer dritten erfindungsgemässen Infrarotstrahlvorrichtung mit aufgesetzten Lampenhaltern und angedeuteten Infrarotstrahlquellen/

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäss Fig. 4,

Fig. 6 das Strahlungsbild eines einzelnen Infrarotstrahlers der Vorrichtung gemäss Fig. 4,

Fig. 7 einen Längsschnitt durch aneinander angrenzende Infrarotstrahlvorrichtungen mit Haltevorrichtungen,

Fig. 8 eine Seitenansicht eines Rumpfhalters,

Fig. 9 eine Draufsicht auf den Rumpfhalter von oben in Fig. 8 und

Fig. 10 eine Zusammenstellung von erfindungsgemässen Infrarotstrahlermodulen in einer Unteransicht.

In den Zeichnungsfiguren sind gleiche oder ähnliche Teile mit deft gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

1 bezeichnet einen Rumpf oder Reflektorkörper, der aus beispielsweise 2-5 einzelnen Reflektoren 9,10,11 besteht. Aufgabe des Reflektorkörpers ist es, eine gerichtete Strahlung 12 zu ermöglichen sowie eine Reflexionsfolie folie oder dergleichen 2 und weitere Einzelteile zu tragen.

Eine in sich startfe Multipelanordnung von Reflektoren bürgt dafür_# dass die Infrarotlampen 5 sich nicht gegenseitig bestrahlen^ was ansonsten ihre Lebensdauer verkürzen würde.

Die Reflexionsfolie oder dergl. 2 ist eingespannt zwischen gegeneinander gerichteten Vorsprüngen 13, 14 an den freien Enden eines jeden Reflektors. Dabei wird die flexible Folie zu einer Parabelform abgebogen, jedoch ohne an der Innenseite des betreffenden Reflektors anzuliegen. Hierfür sorgen Distanzvorsprünge 15 an verschiedenen Stellen, an denen die Folie 2 anliegen kann, wobei es jedoch nicht unbedingt notwendig ist, dass die Folie an allen Distanzvorsprüngen eines Reflektors anliegt. Abgesehen hiervon ist die Innenseite eines jeden Reflektors unregelmässig ausgeführt, d.h. sie folgt nur bedingt der Form der eingespannten Folie, wodurch im Zusammenhang mit den Distanzvorsprüngen in Längsrichtung durchgehende Luftspalte geschaffen werden, die für eine wertvolle Wärmeisolierung Sorge tragen. Auf diese Weise wird die ansonsten hohe thermische Belastung des Reflektorkörpeis vermindert. Unter Umständen lassen sich auch die vorhandenen Zwischenräume zwischen Folie und Reflektorkörper mit einem wärmeisolierenden Material ausfüllen. Natürlich folgt die Profilform der Reflektorkörper grob gesehen der Kontur der eingesetzten Folie.

Die Ausführung der Innenseite der Reflektorkörper ist ferner durch ebene Flächen 16 auf demselben Niveau gekennzeichnet, welche Flächen im Ubergangsbereieh zwischen Steg und Schenkel der Reflektorkörper eineinander gegenüberliegen. Dank diesen ebenen Flächen 16 lässt sich auf diesen bei der Herstellung der Reflektorkörper eine nicht gezeigte Haltevorrichtung anbringen, welche ein Ausstanzen

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des Steges an einem Ende mittels eines Stanzwerkzeuges ermöglicht. Derartige Ausstanzungen sind zur Anbringung von Halteorganen erforderlich. Der erfindungsgemässe Rumpf oder Reflektorkörper wird am vorteilhaftesten aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung in einem Press- ^ giess- oder Stranqpressverfahren hergestellt, so dass die ^ erforderlichen Ausschnitte an den Enden der gewünschten Re- ^!; flek tor körper längen nicht von vornherein vorgesehen werden ^J-können. Aus diesem Grunde war es bisher erforderlich, die gewünschten Ausschnitte auszufräsen, was höhere Arbeits-

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kosten und längere Arbeitszeiten mitsich geführt hat.

Auf der der Reflektorkörperinnenseite abgewandten Stegseite ist eine durchgehende, etwa C-förmige und vom Reflektorkörper weg offene Nut 17 vorgesehen, die der Befestigung von Lampenhaltern 6 oder anderen Teilen dient, vorzugsweise indem eine Schraube oder Mutter oder dergl. in der Nut 17 angeordnet wird.

Im Steg- oder Bodenübergangsbereich zwischen den einzelnen Reflektorkörpern ist längs-durchgehend vorzugsweise jeweils eine Rumpfbefestigungsnut 18 vorgesehen, die in einer bevorzugten Ausführung vergrössert in Fig. 3 dargestellt ist. Wie ersichtlich, ist die Nut 18 von einer etwa kreisförmigen Wandung mehr als 180° in Umfangsrichtung umgeben, wobei in gleichen Winkelabständen durchgehende Nocken oder dergl. 19 vorgesehen sind, in welche sich das Ge- , winde von beispielsweise Blechschrauben leicht einschneiden kann, um somit für eine sichere Verankerung Sorge zu tragen. Die genannten Blechschrauben oder dergl. 26 dienen der Festsetzung eines Rumpfhalters 3, der in den Fig. 7-9 näher gezeigt ist.

Wie aus diesen Figuren hervorgeht, erstreckt sich ein sol- ;

eher Rumpfhalter über die gesamte Breite eines Multipelreflektorkörpers und ist in Querrichtung zu diesem mit einem unteren durchgehenden U-Profil 28 versehen, dessen einer Schenkel in einen ü-förmigen Glashalter 20 ausmündet, während der andere Schenkel in einen hochgerichteten Steg 29 übergeht, der schliesslich in einem kürzeren Haltewinkel 30 endet.

Wie aus Fig. 7 hervorgeht, dient der Glashalter 20 der Aufnahme der Enden einer Glasplatte 4, womit die offene Seite der Reflektorkörper abgeschirmt wird, und zwar gegen Eindringen von Schmutz, aber auch zum Verhindern von Brandrisiken, die durch Eindringen brennbarer Stoffe entstehen können. Die Glashalter 20 gestatten ein Einschieben der Glasplatten quer zur Längsrichtung der Reflektorkörper .

Mit Hilfe des vorspringenden U-Profiles 28 werden die Halter 3 an querlaufenden Schienen 21 befestigt, und zwar indem das Ü-Profil 28 mit fluchtenden Löchern 22, 25 in beiden Schenkeln versehen ist, wodurch Schrauben 8 von der Seite der Glasplatte 4 her einführbar sind, welche Schrauben zunächst einen Lampenendenschutz 7 tragen und diesen auf der Innenseite des dem Steg 29 benachbarten Schen-

festhalten
kels des U-Profiles 28/gleichzeitig wie die Schrauben mit ihrem Gewindeteil in entsprechende Gewindebohrungen der Schiene 21 eindringen. Das überragen des U-Profiles 28 im Verhältnis zum Steg 29 bezweckt auch die Möglichkeit einer Anbringung aneinander-stossender Reflektorkörper an einer gemeinsamen Schiene 21.. Von den Löchern 25 ist das dem Glashalter 20 benachbarte vorzugsweise mit grösserem Durchmesser ausgeführt, der ein Durchführen des Kopfes der Schraub« 8 gestattet.

Wie aus Fig. 10 hervorgeht, werden die Reflektorkörper

modulweise 23 angeordnet, beispielsweise unter einer Haube 24. In diese wird Luft geeigneter Temperatur geblasen, um die Reflektorkörper sowie die Lampenenden zu kühlen. Die Temperatur der Lampenenden soll in den meisten Fällen 300⁰C nicht übersteigen. Dank der erfindungsgemässen Konstruktion wird die Luft insbesondere entlang einer Bewegungsbahn 27 geführt, d.h. intensiv an den Lampenenden vorbei, wobei der Lampenendschutz 7 diese Bahn mitbestimmt. Schliesslich strömt die Luft durch die Löcher 25 mit gerichteter Wirkung aus. Hierbei erwärmt sie sich auf ca. 50 C und verbessert den Trocknungsprozess durch ihre gerichtete Wirkung. Hierbei wird die Luft auch durch das Schutzglas 4 geführt.

Die Temperatur des Schutzglases 4 wird auf Grund absorbierter IR-Strahlung in einem Typfall zwischen 300° und 400 C liegen. Diese Temperatur hat eine selbstreinigende Wirkung, da organische Stoffe, wie beispielsweise Zellulosefasern, Latex und Stärke, die gewöhnlichsten Bindemittel bei der Papierbestreichung sind. Diese Stoffe verkohlen bei Temperaturen über ca. 225°C.

Die in den Lampenhaltern 6 befestigten IR-Lampen 5 lassen sich einfach dadurch austauschen, dass die Schrauben 8 etwa 10 mm gelöst werden, worauf das Glas 4 seitlich verschiebbar ist und der Lampenendschutz 7 abgehoben werden kann. Hierauf wird die Lampe aus dem Lampenendhalter gelöst.

Der Lampenendschutz hat neben der Führung der Kühlluft am Lampenende vorbei die Aufgabe, zurückreflektierte Strahlung an der Bestrahlung und damit Erwärmung des Lampenendes zu hindern. Falls dies geschähe, würde dies die Lebensdauer der Lampe verkürzen.

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Die Reflexionsfolie oder dergl. 2 besteht aus hochreflektierendem Material, welches hohe thermische Belastungen auch in der Zeit verträgt. Insbesondere werden Gold oder keramisches Material verwendet. Die Folie lässt sich leicht aus dem Reflektorkörper herausziehen, um z.B. ausgewechselt zu werden. Auch ein Eindrücken von der freien t Seite der Reflektorkörper her ist natürlich möglich.

Vorstehend beschriebene und in den Zeichnungsfiguren gezeigte Ausführungsformen sind nur als nicht begrenzende ; Beispiele anzusehen, die sich im Rahmen des Erfindungs-

t gedankens beliebig abändern und ergänzen lassen.

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Claims (10)

Ansprüche

1. Infrarotstrahlvorrichtung mit einem Rumpf und dara*i befestigten Rumpfhaltern sowie Haltern zur Aufnahme von IR-Lampen, dadurch gekennzeichnet , daß der Rumpf C1) und/oder die Rumpfhalter (3) mit Luftdurchlässen (22,25) und Leitorganen (4, 7) zur Führung von Kühlluft und zur räumlichen und thermischen Isolierung ausgestattet sind.

2. Infrarotstrahlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Rumpf (1) aus mehreren, insbesondere zwei bis fünf einzelnen Reflektoren (9,10,11) besteht, deren Stege oder Böden im wesentlichen miteinander fluchten, und die jeweils einen gemeinsamen Schenkel im Ubergangsbereich zwischen den einzelnen Reflektoren besitzen.

3. Infrarotstrahlvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Reflektor (1 bzw. 9,10,11) zur Aufnahme einer Reflexionsfolie oder dgl. (2) vorgesehen ist, die mit ihren freien Enden in Umfangsrichtung zwischen gegeneinander gerichteten Vorsprüngen (13,14) an den freien Enden eines jeden Reflektors eingespannt ist.

4. Infrarotstrahlvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionsfolie oder dgl. (2) flexibel ist und zu eir.-;r Parabel- oder Teilellipsenform abgebogen ist, jedoch ohne an der Innenseite des betreffenden Reflektors anzuliegen, wozu Distanzvorsprünge· an verschiedenen Stellen vorgesehen sind und/oder die Innenseite eines jeden Reflektors unregelmässig ausgeführt ist zur Schaffung von in Längsrichtung des betreffenden Reflektors durchgehenden Luftspalten.

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5. Infrarotstrahlvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch

t . gekennzeichnet, dass die Innenseite jedes Reflektorkör-

, pers (1 bzw. 9,10,11) ebene Flächen (16) auf demselben

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Niveau aufweist, welche Flächen im Ubergangsbereich zwi-

: sehen Steg und Schenkel der Reflektorkörper einander gegen

überliegenden und für den Ansatz eines Stanzwerkzeuges vorgesehen sind.

6. Infrarotstrahlvorrichtung nach wenigstens hinein der An-Sprüche 1 bis 5_r dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere

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in den Ubergangsbereich zwischen den Stegen oder Bööen der einzelnen Reflektorkörper bzy. zwischen Steg und Schenkel jedes Reflektors längsdurchgehend jeweils eine Rumpfbefestigungsnut (18) vorgesehen ist, die von einer etwa kreisförmigen Wandung mehr als 180° in Umfangsrichtung umgeben ist, wobei in gleichen Winkelabständen durchgehende Nocken oder dgl. (19) vorgesehen sind, in welche das Gewinde von beispielsweise Blechschrauben einschneidbar ist.

7. Infrarotstrahlvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Rumpfhalter (3), der sich über die gesamte Breite des Rumpfes (1) bzw. (9,10,11) erstreckt und an seinem einen Ende, im Bereiche der offenen Reflektorseite ein liegendes U-Profil (28) aufweist, dessen einer, reflektornaher Schenkel an seinem bodenfernen Ende an einen Rumpfhaitersteg (29) anschliesst, welcher zum Verschliessen der offenen Stirnseiten der Reflektoren vorgesehen ist, wobei das U-Profil (28) bei montiertem Rumpfhalter mit seinem Boden vom Rumpf oder Reflektorkörper abgewendet ist.

8. Infrarotstrahlvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Schenkel des U-Profily (28) an seinem freien Ende einen Glashalter (20) trägt, der vorzugsweise zum Einschieben einer Glasplatte (4) vorge-

sehen ist/ mittels welcher die offene Seite der Reflektoren abschirmbar ist.

9. Infrarotstrahlvorrichtung naGh Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet/ dass die U-Profile (28) der endseitig an den Reflektörkörpern (1) angeordneten Halter (3) zum Anbringen an querlaufenden Schienen (21) zu beiden Stirnseiten der Reflektorkörper vorgesehen sind, wozu jedes U-Profil mit fluchtenden Löchern (22,25) in beiden Schenkeln versehen ist, wodurch Schrauben (8) oder dergl. einfUhrbar sind, wobei das Loch (25) im freien U-Profilschenkel dem doppelten Zwecke der Durchführung der Schrauben (8) oder dgl. und im Betrieb dem Durchlass von Ventilationsluft dient. f

10. Infrarotstrahlvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge- ^ kennzeichnet, dass die Schrauben (8) oderdgl. zwischen ihrem % Kopf und der Innenseite des unfreien Schenkels des U-Pro- k fils (28) einen Lampenendenschutz (7) tragen, weichet $ zum Zwecke der Führung der Ventilationsluft (27) in den f Bereich unter den Reflektorkörper (1) hineinragt. |