DE9116910U1 - Dampfblaskasten - Google Patents
DampfblaskastenInfo
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
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Description
Die Erfindung betrifft einen Dampfblaskasten zum Aufbringen
von Dampf auf eine vorbeilaufende Materialbahn mit mindestens einer Dampfblaskammer, die von einer
freien Gehäusewand mit einer Anzahl von Dampfaustritts-Öffnungen und weiteren Kammerwänden vollständig umschlossen
ist und ein Dampfventil zum Einlaß von Dampf in die Dampfblaskammer aufweist.
Ein derartiger Dampfblaskasten ist aus DE 37 Ol 407 Cl
bekannt. Derartige Dampfblaskästen werden hauptsächlich bei der Papierherstellung verwendet. Der bekannte
Dampfblaskasten dient dazu, mit Hilfe des auf die Materialbahn aufgebrachten Dampfes die Temperatur der Materialbahn
zu erhöhen, um die Entwässerung der Materialbahn zu erleichtern. Eine weitere Verwendung von Dampfblaskästen
ist die Beaufschlagung der Oberfläche der Materialbahn mit Dampf vor einer Oberflächenbehandlung,
wie sie beispielsweise mit sogenannten Soft-Compact-Ka-
landern durchgeführt wird. Hierbei kann die Oberfläche der Materialbahn beispielsweise geglättet werden. Bei
Kalandern mit weichen Walzen, also Walzen mit weichen Oberflächen, nutzen sich die weichen Walzen im Betrieb
ab und müssen von Zeit zu Zeit erneuert werden. Die Zeit, die für den Austausch einer solchen weichen Walze
benötigt wird, liegt in der Größenordnung von einigen zehn Minuten, beispielsweise 20 Minuten. In dieser Zeit
ist die Behandlung der Materialbahn unterbrochen. Da die Materialbahn in dieser Zeit nicht mit Dampf beaufschlagt
werden muß, wird der Dampfblaskammer auch kein frischer Dampf zugeführt. Die Dampfblaskammer kühlt ab
und der noch in ihr befindliche Dampf kondensiert. Obwohl ein Großteil des Kondenswassers über einen Abfluß
entfernt werden kann, hat dies den Nachteil, daß beim Wiederanfahren nach dem Walzenwechsel eine erhebliche
Dampfmenge benötigt wird, um das in der Dampfblaskammer
verbliebene Wasser aufzuheizen und in Dampf zurück zu verwandeln. Bei den relativ geringen Dampfmengen, die
zur Oberflächenbehandlung verwendet werden, ist der Energiegehalt des Dampfstromes durch die Dampfblaskammer
in der Regel zu gering, um eine ausreichende Aufheizung des Kondenswassers und eine Rückwandlung in
Dampf zu gewährleisten. Dies führt dann dazu, daß Wassertröpfchen von dem Dampf mitgerissen werden und aus
den Dampfblasöffnungen austreten. Beim Auftreffen auf
die Materialbahn wirken sie wie massive Körper, die geschoßartig die Materialbahn durchschlagen. Andere
Wassertröpfchen setzen sich auf der Oberfläche der wei-0 chen Walze fest und zerschneiden oder durchstoßen bei
jedem Umlauf der weichen Walze die Materialbahn, so daß hier eine Art Perforation entsteht. Bis zu stabilen
Betriebsbedingungen ist daher nach dem Walzenwechsel eine relativ lange Zeitspanne notwendig, in der praktisch
nur Ausschußmaterial produziert wird.
DE-OS 22 03 973 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Befeuchten einer Bahn. Bei der bekannten
Vorrichtung wird Dampf aus Leitungen direkt auf eine Materialbahn gesprüht, die an der Sprühstelle von einer
temperierten Walze oder einer anderen Führung unterstützt ist. Die Leitungen sind innerhalb einer einen
Raum begrenzenden Gehäusewand geführt. Der auf die Materialbahn gerichtete Dampfstrahl ist auch zum Raum hin
gerichtet, so daß von der Materialbahn reflektierter Dampf in den Raum gelangt. Um zu verhindern, daß an den
Gehäusewänden sich bildendes Kondensat auf die zu behandelnde Bahn tropft, können die Gehäuseinnenwände beheizt
werden oder Einrichtungen zum Abführen von Tropfflüssigkeit aus dem Bahnbereich vorgesehen sein. Damit
wird zwar ein Herabtropfen von Flüssigkeit auf die Bahn im Betrieb weitgehend vermieden. Die Maßnahmen reichen
jedoch nicht aus, um auch beim Anfahren zu gewährleisten, daß der die Materialbahn beaufschlagende Dampf
zumindest weitgehend tröpfchenfrei ist.
Die nachveröffentlichte WO 91/14045 offenbart eine Vorrichtung zum Aufbringen von Dampf, bei der von einer
Dampfzuleitung zwei Dampfkanäle oder -leitungen abgehen.
Der erste dient zur Beheizung einer Reihe von hintereinander geschalteten Dampfverteilräumen· Der zweite
dient als Speiseleitung zur Speisung des ersten der Dampfverteilerräume. Auch hier tritt das Problem auf,
daß beim Wiederanfahren nach einer Betriebsunterbrechung in der Speiseleitung kondensierter Dampf zu Was-0
sertröpfchen führen kann. In Erkenntnis dieses Mangels sind bei der bekannten Vorrichtung Drahtnetze oder -geflechte
im Dampfweg angeordnet, an denen sich derartige Flüssigkeitströpfchen niederschlagen sollen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dampfblaskasten
anzugeben, mit dem die Behandlung der Materialbahn nach einem Walzenwechsel schneller weitergeführt
werden kann.
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Diese Aufgabe wird bei einem Dampfblaskasten der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß zumindest eine
der Wände der Dampfblaskammer durch eine mit Dampf betriebene Heizeinrichtung beheizt ist, wobei die Heizeinrichtung
einen als Dampftrocknungsabschnitt ausgebildeten Dampfkanal aufweist und der für die Beaufschlagung
der Materialbahn verwendete Dampf erst nach dem Dampftrocknungsabschnitt entnommen wird.
Über die beheizte Wand der Dampfblaskammer wird ausreichend Wärme in das Innere der Dampfblaskammer hineingeführt,
so daß der in der Dampfblaskammer befindliche Dampf nicht mehr oder nicht mehr in dem bisher bekannten
Ausmaß kondensieren kann. Die Dampfblaskammer wird 0 also auch bei Unterbrechungen des Produktionsvorganges,
also beispielsweise bei einem Walzenwechsel, auf einer erhöhten Temperatur gehalten. Der nach dem Wiederanfahren
in die Dampfblaskammer eingespeiste Dampf muß dann nicht mehr dazu verwendet werden, die Dampfblaskammer
aufzuheizen, er kann vielmehr seine bestimmungsgemäßen Aufgaben, nämlich die Beaufschlagung der Oberfläche der
Warenbahn wahrnehmen. Dampf steht ohnehin zur Verfügung, so daß keine weiteren Energieträger, wie etwa
Strom, in den Dampfblaskasten hineingeführt werden müs-0 sen. Die Gefahr einer Tröpfchenbildung in der Dampfblaskammer
wird hierbei entscheidend vermindert, so daß Beschädigungen der Warenbahn nicht mehr vorkommen, auch
wenn die Stillstandszeiten länger als geplant ausfallen. In dem Dampftrocknungsabschnitt werden Flüssig-5
keitströpfchen, die sich möglicherweise auf dem Transport des Dampfes vom Kessel zum Dampfblaskasten gebildet
haben, ausgeschieden. Die Beheizung erfolgt dann
f · ft
• · ft ·
ausschließlich mit trockenem Dampf. Wenn der für die Beaufschlagung der Materialbahn verwendete Dampf erst
nach dem Dampftrocknungsabschnitt entnommen wird, ist
sichergestellt, daß keine Kondensat-Tröpfchen auf die Materialbahn gelangen können.
Hierbei ist von Vorteil, daß zumindest die freie Gehäusewand beheizt ist. Wenn sich Wassertropfen gebildet
haben, werden sie durch den ausströmenden Dampf auf jeden Fall in Richtung der freien Gehäusewand bewegt.
Wenn sie auf die freie Gehäusewand auftreffen, werden
sie dort verdampft.
Hierbei ist von Vorteil, daß das Dampfventil und die
Heizeinrichtung mit dem gleichen Dampfzufuhranschluß verbunden sind. Für die Heizeinrichtung ist dann kein
getrennter Dampfzufuhranschluß notwendig. Es reicht eine einzige Leitung aus, die eine Dampfquelle, beispielsweise
einen Kessel, mit dem Dampfblaskasten verbindet.
Bevorzugterweise ist der Dampfkanal an einer Seite durch die beheizte Wand begrenzt ist. Der Dampfkanal
zwingt den Dampf, entlang der zu beheizenden Wand zu strömen. Hierbei gibt er Wärme an diese Wand ab und beheizt
sie.
Vorteilhafterweise sind mehrere durch Zwischenwände getrennte Dampfblaskammern in einer Reihe quer zur
0 Laufrichtung der Materialbahn nebeneinander angeordnet, wobei die Heizeinrichtung mindestens einen Dampfkanal
aufweist, der alle Dampfblaskammern beheizt. Dieser Dampfblaskanal ist dementsprechend ebenfalls quer zur
Laufrichtung der Materialbahn angeordnet. Mit dieser relativ einfachen Maßnahme können alle Dampfblaskammern
einigermaßen gleichmäßig beheizt werden.
Bevorzugterweise weist die Heizeinrichtung zwei Dampfkanäle auf, wobei der erste Dampfkanal von einem Ende
im wesentlichen quer zur Laufrichtung der Materialbahn bis zum anderen Ende verläuft und der zweite Dampfkanal
vom anderen Ende im wesentlichen quer zur Laufrichtung zum einen Ende verläuft, wobei die mindestens
eine Dampfblaskammer zwischen dem ersten und dem zweiten Dampfkanal angeordnet ist und der erste und der
zweite Dampfkanal am anderen Ende miteinander in Verbindung stehen. Der erste und der zweite Dampfkanal
bilden sozusagen die beiden Schenkel eines U. Die Basis des U bildet die Verbindung zwischen dem ersten und dem
zweiten Dampfkanal. Alle Dampfblaskammern sind dann an
mindestens zwei Seiten von Dampf umströmt, so daß mindestens zwei Wände der Dampfblaskammern beheizt sind.
Bevorzugterweise herrscht zwischen den beiden Enden des zweiten Dampfkanals eine Druckdifferenz. Dies bewirkt
eine Dampfströmung im zweiten Dampfkanal.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind auf die freie Gehäusewand annähernd U-förmige Profile aufgebracht,
die im wesentlichen parallel zum zweiten Dampfkanal verlaufen, wobei die Öffnung des U durch die freie Ge-5
häusewand abgedeckt ist. Die freie Gehäusewand ist so dünn, daß sie keine Dampfkanäle aufnehmen kann. Andererseits
muß der zum Beheizen der freien Gehäusewand verwendete Dampf kanalisiert werden, da er ansonsten
die vorbeilaufende Materialbahn in gleichem Maße wie 0 die freie Gehäusewand beaufschlagen würde. Zu diesem
Zweck sind die U-förmigen Profile vorgesehen. Da zwischen den beiden Enden des zweiten Dampfkanals eine
Druckdifferenz herrscht und die U-förmigen Profile im wesentlichen parallel zum zweiten Dampfkanal verlaufen,
entsteht auch in den durch die U-förmigen Profile gebildeten Kanälen eine Dampfströmung, so daß die freie
Gehäusewand in ihrer gesamten Breite oder, bei mehreren
Dampfblaskammern, die freien Gehäusewände aller Dampfblaskammern
gleichmäßig beheizt werden.
Vorteilhafterweise verlaufen die Profile zwischen den Dampfaustrittsoffnungen. Hierdurch läßt sich eine
strikte Trennung zwischen dem zum Beheizen der Dampfblaskammern und dem zur Behandlung der Materialbahn
verwendeten Dampfes erreichen.
Auch ist bevorzugt, daß die Zwischenwände Heizkanäle aufweisen, die den ersten und den zweiten Dampfkanal
miteinander verbinden. Bei dieser Ausfuhrungsform sind
dann fünf von den sechs die Dampfblaskammer begrenzenden Wände beheizt. Es kann mit relativ niedrigen Temperaturen
gefahren werden, da die Dampfblaskammer von
fast allen Seiten beheizt wird. Der Temperaturgradient innerhalb der Dampfblaskammer ist relativ flach.
Vorteilhafterweise stehen der erste und der zweite 0 Dampfkanal gegenüber der freien Gehäusewand in Richtung
auf die Materialbahn vor. Dies führt dazu, daß die Kanten des Dampfblaskastens beheizt sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen,
daß jedes Dampfventil einzeln steuerbar ist. Die Dampfmenge bzw. der Dampfdruck, der von jeder Dampfblaskammer
auf die Materialbahn aufgebracht wird, läßt sich dann über die Breite der Materialbahn steuern. Hierdurch
ist eine Steuerung des Feuchteprofils möglich. 30
Bevorzugterweise weist das Dampfventil eine Anzahl von Ventildüsen auf, deren Achse mit den Seitenwänden der
Dampfblaskammer einen Winkel im Bereich von 69° bis einschließt. In diesem Winkelbereich hat der Dampf, der
5 aus dem Ventil ausströmt, zwar eine starke Komponente in Richtung auf die Wand. Er wird an der Wand aber unter
einem entsprechenden Winkel reflektiert, so daß
sich eine sehr gleichmäßige Dampfverteilung in der Dampfblaskammer ergibt. Durch die Gleichmäßigkeit der
Dampfverteilung in der Dampfblaskammer ergibt sich auch an der freien Gehäusewand ein sehr gleichmäßiges Dampfaustritts-Profil,
d.h. der Dampf tritt aus allen Dampfaustrittsöffnungen
mit annähernd der gleichen Geschwindigkeit aus. Man muß also keine Maßnahmen vorsehen, um
einzelne Dampfstrahlen, die auf die Materialbahn auftreffen
könnten, zu entschärfen. Durch die gleichmäßige Verteilung des Dampfes läßt sich der Druck in der
Dampfblaskammer auch relativ niedrig halten, so daß das
Austrittsgeräusch vermindert wird.
Bevorzugterweise weist die Dampfblaskammer im Bereich der freien Gehäusewand und/oder im Bereich der der
freien Gehäusewand gegenüberliegenden Wand eine Wasserauslaßöffnung auf. Normalerweise werden die Dampfblaskästen
so angeordnet, daß sie sich über- oder unterhalb der Materialbahn befinden. Die freie Gehäusewand befin-0
det sich dann an der Oberseite oder an der Unterseite des Dampfblaskasten, ist aber auf jedem Fall der Materialbahn
zugewandt. Wenn größere Mengen an kondensiertem Wasser entstehen, können diese problemlos vom tiefsten
Punkt der Dampfblaskammer abfließen. Dieser ist, 5 wenn sich der Dampfblaskasten oberhalb der Materialbahn
befindet, im Bereich der freien Gehäusewand angeordnet, wenn sich der Dampfblaskasten hingegen unterhalb der
Materialbahn befindet, auf der gegenüberliegenden Seite. Man erspart sich dadurch, daß man, beispielsweise
0 bei Betriebsbeginn, die Dampfblaskammer so weit aufheizen
muß, bis sämtliche Flüssigkeit verdampft ist.
Bevorzugterweise ist hierbei die Wasserauslaßöffnung
mit einem Siphon verbunden, in dem eine Wassersäule permanent steht, die höher ist, als es einem Solldruck
in der Dampfblaskammer entspricht. Die Wassersäule bildet
das Gegengewicht zu dem Dampfdruck. Da die Wasser-
säule einen größeren Druck ausübt als der Solldruck in der Dampfblaskammer, kann kein Dampf durch den Siphon
entweichen. Kondenswasser andererseits kann aber ungehindert abfließen.
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entweichen. Kondenswasser andererseits kann aber ungehindert abfließen.
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Bevorzugterweise weisen die Dampfaustrittsöffnungen
einen Durchmesser auf, der kleiner als die Dicke der
freien Gehäusewand ist. Es werden hiermit also auf der Außenseite der freien Gehäusewand gerichtete Dampfstrahlen erzeugt, die zu einem effektiven Aufbringen
des Dampfes auf die Materialbahn geeignet sind.
einen Durchmesser auf, der kleiner als die Dicke der
freien Gehäusewand ist. Es werden hiermit also auf der Außenseite der freien Gehäusewand gerichtete Dampfstrahlen erzeugt, die zu einem effektiven Aufbringen
des Dampfes auf die Materialbahn geeignet sind.
Mit Vorteil weist die mindestens eine Wand in der
Dampfblaskammer eine Temperatur im Bereich zwischen
1020C und 1100C auf. Eine derartige Temperatur ist ausreichend, um zu verhindern, daß der Dampf in der Dampfblaskammer kondensiert.
Dampfblaskammer eine Temperatur im Bereich zwischen
1020C und 1100C auf. Eine derartige Temperatur ist ausreichend, um zu verhindern, daß der Dampf in der Dampfblaskammer kondensiert.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzug-0 ten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung
beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Dampfblaskasten,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Dampfblaskasten und Fig. 3 eine Draufsicht auf den Dampfblaskasten.
Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Dampfblaskasten und Fig. 3 eine Draufsicht auf den Dampfblaskasten.
Ein Dampfblaskasten 1 weist mehrere Dampfblaskammern 2 0 auf, die von einer freien Gehäusewand 3 und weiteren
Wänden, nämlich einer Vorderwand 4, einer Rückwand 5
einer linken Seitenwand 6 und einer rechten Seitenwand 7 bzw. einer Zwischenwand 8, die einzelne Dampfblaskammern 2 voneinander trennt, und einer Deckenwand 9, be-5 grenzt ist. In die Dampfblaskammer 2 mündet ein Dampfventil 10. Jedes Dampfventil 10 ist über einen Antrieb 11 einzeln steuerbar.
einer linken Seitenwand 6 und einer rechten Seitenwand 7 bzw. einer Zwischenwand 8, die einzelne Dampfblaskammern 2 voneinander trennt, und einer Deckenwand 9, be-5 grenzt ist. In die Dampfblaskammer 2 mündet ein Dampfventil 10. Jedes Dampfventil 10 ist über einen Antrieb 11 einzeln steuerbar.
Der Dampfblaskasten weist einen ersten Dampfkanal 12 und einen zweiten Dampfkanal 13 auf, die über einen
Verbindungskanal 14 miteinander in Verbindung stehen. Zwischen dem Verbindungskanal 14 und dem zweiten Dampfkanal
13 kann eine Drosselvorrichtung 15 angeordnet sein. Die Drosselvorrichtung 15 ist hier als diskretes
Element gezeigt. Sie kann aber auch durch die Geometrie der einzelnen Dampfkanäle 13 und 14 gebildet sein. Entscheidend
ist lediglich, daß durch die Drosselvorrichtung 15 eine Druckdifferenz zwischen dem Verbindungskanal 14, also dem Anfang des zweiten Dampfkanals 13,
und dem Ende des zweiten Dampfkanals 13 hervorgerufen wird. Der erste Dampfkanal 12 steht mit einem Dampfanschluß
16 in Verbindung über den Dampf in den Dampfblaskasten
eingespeist wird. Das Ende des zweiten Dampfkanals 13, also das dem Verbindungskanal 14 abgewandte
Ende des zweiten Dampfkanals 13 steht mit einem Ausgang 17 in Verbindung, an dem Dampf bzw. aus dem
Dampf kondensiertes Wasser aus dem Dampfblaskasten 1 0 abfließen kann.
Der erste und der zweite Dampfkanal 12, 13 umströmen
die Dampfblaskammern 2 in etwa U-förmig, d.h. die Vorderwand
4 und die Rückwand 5 einer jeder Dampfblaskammer 2 steht auf ihrer Außenseite mit dem in den Dampfkanälen
12, 13 strömenden Dampf in Verbindung. Der Dampf gibt hier Wärme an die Wände 4, 5 ab. Die Wände
4, 5 heizen ihrerseits wieder die Dampfblaskammer 2 auf.
Die linke Seitenwand 6 und die rechte Seitenwand 7 werden ebenfalls durch den vorbeiströmenden Dampf beheizt.
An den Zwischenwänden 8, die zwei benachbarte Dampfblaskammern
2 voneinander trennen, sind U-förmige Pro-5 file 18 angeschweißt und zwar so, daß das offene Ende
des U von den Zwischenwänden 8 abgedeckt wird. Die in den Profilen gebildeten Kanäle 19 sind dicht, so daß
der Dampf, der über das Dampfventil 10 in die Dampfblaskammer
2 eingespeist worden ist, nicht mit dem Dampf in den Kanälen 19 in Berührung kommt und durchmischt
wird. Somit sind auch die Zwischenwände 8 beheizt. Ähnliche Profile 20 sind auf der Außenseite der
freien Gehäusewand 3 angebracht. Sie bilden Kanäle 21, die sich quer zur Laufrichtung einer Warenbahn 22 über
die Breite der Dampfblaskamraern erstreckt. Da aufgrund der Drosseleinrichtung 15, die nicht explizit als Drossei
ausgebildet sein muß, sondern auch durch die Drosselwirkung der Verbindungsstrecke gebildet sein kann,
eine Druckdifferenz zwischen den beiden Enden des zweiten Dampfkanals 13 herrscht, wird Dampf durch die Kanäle
21 quer zur Bewegungsrichtung der Warenbahn 22 über die freie Gehäusewand geführt, ohne daß dieser Dampf
auf die Warenbahn 22 gelangt. Zwischen den U-förmigen Profilen 20 sind Dampfausblasoffnungen 2 3 vorgesehen,
durch die der Dampf aus der Dampfblaskammer 2 auf die Warenbahn gelangen kann. Hierbei haben die Dampfaus-0
blasoffnungen einen Durchmesser, der kleiner als die
Dicke der freien Gehäusewand 3 ist.
Durch die durch die Drosseleinrichtung 15 hervorgerufene Druckdifferenz strömt auch Dampf von dem ersten
Dampfkanal 12 zum zweiten Dampfkanal 13 und beheizt so
die Zwischenwände. Der Dampffluß ist in Fig. 3 durch Pfeile angedeutet.
Die Dampfventile 10 stehen über Verbindungsrohre 24 mit
0 dem zweiten Dampfkanal 13 in Verbindung. Der dort herrschende
Druck reicht aus, um auch in der Dampfblaskammer 2 den notwendigen Druck zu erzeugen, der den Dampf
in Richtung auf die Warenbahn 22 treibt.
Das Dampfventil 10 weist eine Reihe von Öffnungen 2 5
auf, die so gerichtet sind, daß ihre Achse einen Winkel A mit den Seitenwänden, d.h. der Vorderwand 4, der
Rückwand 5, der linken Seitenwand 6, der rechten Seitenwand 7 oder der Zwischenwand 8, einschließen, der im
Bereich von 69° bis 75° liegt. Da das Dampfventil 10 im wesentlichen zylinderförmig aufgebaut ist, die genannten
Wände der Dampfblaskammer 2 jedoch im wesentlichen ein Rechteck bilden, gelten diese Winkelangaben nur für
die Öffnungen 25 des Dampfventils, die in einer senkrecht auf den genannten Wänden 4 bis 8 stehenden Ebene
liegen. Für alle anderen Öffnungen muß der Winkel der Achse der Öffnungen 25 auf die entsprechende Ebene projiziert
werden.
Sämtliche dampftransportierenden und außenliegenden Kanäle, also insbesondere der erste Dampfkanal und der
zweite Dampfkanal, sind nach außen durch eine Isolierung 2 6 abgedeckt. Diese Isolierung ist in den Fig. 2
0 und 3 aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, stehen der erste und der zweite Dampfkanal 12, 13 gegenüber der freien Gehäusewand
3 in Richtung auf die Materialbahn 22 vor. Dies führt dazu, daß sich zwischen der Materialbahn 22 und
der freien Gehäusewand 3 ein Dampfausbreitungsraum 2 7 bilden kann, in dem sich der Dampf nach dem Ausströmen
aus den Dampfausblasöffnungen 2 3 vergleichmäßigen kann.
Darüberhinaus hat dies aber auch zur Folge, daß das 0 Gehäuse des Dampfblaskastens 1 an seinen der Materialbahn
22 zugewandten Kanten 28, 29 ebenfalls beheizt ist.
Der erste Dampfkanal 12 ist als Dampftrocknungsab-5 schnitt ausgebildet. Der über den Dampfanschluß 16 zugeführte
Dampf kann, insbesondere wenn der Weg von der Dampfquelle, wie einem Dampfkessel, zum Dampfblaskasten
länger ist, kondensierten Dampf in Form von Wassertröpfchen enthalten. Diese Wassertröpfchen werden in
dem ersten Dampfkanal 12 abgeschieden. Mit dieser einfachen Maßnahme läßt sich erreichen, daß der Dampf nach
dem ersten Dampfkanal 12 trocken ist, so daß er unmittelbar als Prozeßdampf für die Beaufschlagung der Materialbahn
22 verwendet werden kann.
An den jeweils tiefsten Stellen der Dampfblaskammer 2
bzw. des ersten oder zweiten Dampfkanals 12, 13 oder auch des Verbindungskanals 14 sind Ablaßöffnungen 30,
31, 32 und 33 angeordnet. Durch diese Öffnungen kann Wasser, das in der Dampfblaskammer 2 oder in den Dampfkanälen
12, 13, 14 kondensiert, abfließen. Die Ablaßöffnungen 3 0 bis 3 3 sind für den Fall vorgesehen, daß
der Dampfblaskasten 1 wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt betrieben wird, nämlich mit der freien Gehäusewand
3 nach unten. Hierbei befindet sich der Dampfblaskasten 1 oberhalb der Materialbahn 22. Weiterhin sind
an den jeweils höchsten Stellen weitere Ablaßöffnungen 34, 35, 3 6 vorgesehen. Der Dampfblaskasten 1 kann nicht
nur oberhalb der Materialbahn angeordnet werden, wobei der Dampf aus der Dampfblaskammer 2 nach unten ausströmt,
sondern auch unterhalb der Materialbahn 22, wobei der Dampf nach oben strömt. Hierbei wird die Unterseite
der Materialbahn 22 mit Dampf beaufschlagt. In diesem Fall sind die Ablaßöffnungen 34, 35, 36, die
sich in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Position an der höchsten Stelle befinden, an der tiefsten Stelle
0 der Dampfblaskammer bzw. der Dampfkanäle 12, 13 angeordnet.
Selbstverständlich kann auch der Verbindungskanal 14 eine derartige Ablaßöffnung aufweisen. Wie in
Fig. 2 exemplarisch dargestellt, ist die Ablaßöffnung 35 mit einem Siphon 37 verbunden. Zur Erläuterung sei
5 angenommen, daß der Dampfblaskasten in einer um 1800C
gedrehten Position betrieben wird, die Materialbahn sich also oberhalb des Dampfblaskastens 1 befindet. Die
Dampfblaskammer 2 wird dann über die Öffnung 3 5 und den
Siphon 37 entwässert. Im Siphon 37 bilden sich nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren zwei Wassersäulen
aus. Zwischen der Auslaßöffnung 35 und dem Ausgang des
Siphons ist der freie Gasdurchgang, durch den Dampf entweichen könnte, versperrt. Die Wassersäule ist so
hoch, daß sie dem in der Dampfblaskammer 2 herrschenden
Druck standhält, also von dem Dampfdruck nicht soweit aus dem Siphon 37 herausgedrückt werden kann, daß Dampf
entweichen kann. Sobald aber Wasser durch den Abfluß 3 in den Siphon 37 hineinfließt, kann Wasser auf der anderen
Seite des Siphons 37, also an dessen Ausgang abfließen, da sich nach dem Prinzip der kommunizierenden
Röhren wieder ein Gleichgewicht einstellen muß. Die Entwässerung über einen Siphon wird bei allen Ablaßöffnungen
3 0 bis 3 6 verwendet. Sie ist jedoch aus Gründen der Übersichtlichkeit nur für die Ablaßöffnung 3 5 dargestellt.
0 Durch den Dampf im ersten und zweiten Dampfkanal 12,
13, im Verbindungskanal 14 und in den Kanälen 19 und werden die Wände der Dampfblaskammer auf eine Temperatur
im Bereich von 1020C bis 1100C aufgeheizt. Diese
Temperatur reicht aus, um eine Kondensatbildung an den Wänden zu verhindern.
Der gesamte Dampfblaskasten 1 steht permanent unter Dampfdruck. Die Steuerung des Dampfes, der aus den
Dampfblaskammern 2 in Richtung auf die Materialbahn 22 0 austritt, erfolgt ausschließlich über das Dampfventil
10. Dadurch ist eine sehr feine Steuerung des Dampfdurchsatzes durch die Dampfblaskammer 2 möglich. Diese
feine Steuerung erlaubt es, auch sehr geringe Dampfmengen
in der Größenordnung von 1 bis 10 kg/h, also wenige 5 Kubikmeter Dampf pro Stunde, mit einer ausreichenden
hohen Genauigkeit zu steuern. Im Dampfblaskasten 1 herrscht dazu ein Druck im Bereich von 1,2 bis 1,3 bar.
Von der dargestellten Ausführungsform kann in vielerlei
Hinsicht abgewichen werden. So können beispielsweise die Profile 2 0 auch im Innern der Dampfblaskammer 2
angeordnet sein, so daß die freie Gehäusewand 3 auf ihrer Außenseite glatt ist. Die Zwischenwände können
auch doppelwandig ausgebildet werden, wobei dann der Dampf zwischen den beiden Wänden hindurchströmt.
Claims (17)
- DR.-ING. ULRICH KNOBLAUCH *\ .[ # · ; &Idigr;··. . '·„\ ··DR.-ING. ANDREAS KNOBLAUCH ei&2W*R &agr; &Ngr;^&egr;& remain».· 11S' MaiPATENTANWÄLTE kOhhornshofweg 10 ak/bPOSTBANK FRANKFURT/M. 34 25-6&Ogr;5 (BLZ 5&Ogr;&Ogr;1&Ogr;&Ogr;6&Ogr;) T!!!"^?*: !°f? =63002DRESDNER BANK. FRANKFURT/M. 23OO3O8OO (BLZ 5OO8OOOO) tci fv" &agr; &igr;'1 H77 KNOPA DUST-ID/VAT: DE 112&Ogr;12149 ItU=*. tu»" wurA "V 48 GMSchutzansprüche1. Dampfblaskasten zum Aufbringen von Dampf auf eine vorbeilaufende Materialbahn mit mindestens einer Dampfblaskammer, die von einer freien Gehäusewand mit einer Anzahl von Dampfaustrittsöffnungen und weiteren Kammerwänden vollständig umschlossen ist und ein Dampfventil zum Einlaß von Dampf in die Dampfblaskammer aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Wände (3-8) der Dampfblaskammer (2) durch eine mit Dampf betriebene Heizeinrichtung (19, 21, 12, 13, 14) beheizt ist, wobei die Heizeinrichtung einen als Dampftrocknungsabschnitt ausgebildeten Dampfkanal (12) aufweist und der für die Beaufschlagung der Materialbahn verwendete Dampf erst nach dem Dampftrocknungsabschnitt entnommen wird.
- 2. Dampfblaskasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die freie Gehäusewand (3) beheizt ist.
- 3. Dampfblaskasten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dampfventil (10) und die Heizeinrichtung (12, 13, 14, 19, 21) mit dem gleichen Dampfzufuhranschluß (16) verbunden sind.
- 4. Dampfblaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfkanal (12, 12, 24, 19, 21) an einer Seite durch die beheizte Wand (3, 4, 5, 6, 8) begrenzt ist.
- 5. Dampfblaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere durch Zwischenwände (8) getrennte Dampfblaskammern in einer Reihe quer zur Laufrichtung der Materialbahn (22) nebeneinander angeordnet sind, wobei die Heizeinrichtung mindestens einen Dampfkanal (12, 13, 19) aufweist, der alle Dampfblaskammern beheizt.
- 6. Dampfblaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 5,0 dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung zwei Dampfkanäle (12, 13) aufweist, wobei der erste Dampfkanal (12) von einem Ende im wesentlichen quer zur Laufrichtung der Materialbahn (22) bis zum anderen Ende verläuft und der zweite Dampfkanal (13) vom anderen Ende im wesentlichen quer zur Laufrichtung der Materialbahn (22) zum einen Ende verläuft, wobei die mindestens eine Dampfblaskammer (2) zwischen dem ersten und dem zweiten Dampfkanal (12, 13) angeordnet ist und der erste und der zweite Dampfkanal (12, 13) am anderen Ende miteinander in Verbindung (14) stehen.
- 7. Dampfblaskasten nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Enden des 5 zweiten Dampfkanals (13) eine Druckdifferenz herrscht.
- 8. Dampfblaskasten nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf die freie Gehäusewand (3) annähernd U-förmige Profile (20) aufgebracht sind, die im wesentlich parallel zum zweiten Dampfkanal(13) verlaufen, wobei die Öffnung des U durch die freie Gehäusewand (3) abgedeckt ist.
- 9. Dampfblaskasten nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Profile (2 0) zwischen den Dampfaustrittsöffnungen (23) verlaufen.
- 10. Dampfblaskasten nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwände (8) Heizkanäle (19) aufweisen, die den ersten und den zweiten Dampfkanal (12, 13) miteinander verbinden.
- 11. Dampfblaskasten nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Dampfkanal (12, 13) gegenüber der freien Gehäu-0 sewand (3) in Richtung auf die Materialbahn (22) vorstehen.
- 12. Dampfblaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Dampfventil (10) 5 einzeln steuerbar ist.
- 13. Dampfblaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Dampfventil (10) eine Anzahl von Ventildüsen (25) aufweist, deren 0 Achse mit den Seitenwänden (4, 5, 6, 7, 8) der Dampfblaskammer (2) einen Winkel (A) im Bereich von 69° bis 75° einschließt.• · t -
- 14. Dampfblaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfblaskammer (2) im Bereich der freien Gehäusewand (3) und/oder im Bereich der der freien Gehäusewand (3) gegenüberliegenden Wand (9) eine Wasserauslaßöffnung (30 bis 3 6) aufweist.
- 15. Dampfblaskasten nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserauslaßöffnung (35) mit einem Siphon (37) verbunden ist, in dem eine Wassersäule permanent steht, die höher ist, als es einem Solldruck in der Dampfblaskammer (2) entspricht.
- 16. Dampfblaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfaustrittsöffnungen (23) einen Durchmesser aufweisen, der kleiner als die Dicke der freien Gehäusewand (3) ist.
- 17. Dampfblaskasten nach einem der Ansprüche 1 bis 16, 0 dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Wand in der Dampfblaskammer (2) eine Temperatur im Bereich von 1020C bis 110°C aufweist.
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- 1991-07-29 DE DE9116910U patent/DE9116910U1/de not_active Expired - Lifetime
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