EP0648882A1 - Vorrichtung zur Wärmebehandlung einer fortlaufend geführten Warenbahn, insbesondere einer Textilbahn - Google Patents

Vorrichtung zur Wärmebehandlung einer fortlaufend geführten Warenbahn, insbesondere einer Textilbahn Download PDF

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EP0648882A1
EP0648882A1 EP94810571A EP94810571A EP0648882A1 EP 0648882 A1 EP0648882 A1 EP 0648882A1 EP 94810571 A EP94810571 A EP 94810571A EP 94810571 A EP94810571 A EP 94810571A EP 0648882 A1 EP0648882 A1 EP 0648882A1
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EP
European Patent Office
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housing
web
fan
outlet opening
blower
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EP94810571A
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Christian Strahm
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Solipat AG
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Solipat AG
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06C—FINISHING, DRESSING, TENTERING OR STRETCHING TEXTILE FABRICS
    • D06C3/00—Stretching, tentering or spreading textile fabrics; Producing elasticity in textile fabrics
    • D06C3/02—Stretching, tentering or spreading textile fabrics; Producing elasticity in textile fabrics by endless chain or like apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/441—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/444—Bladed diffusers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00—Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/10—Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials

Definitions

  • the invention relates to a device for heat treatment of a continuously guided web, in particular a textile web, according to the preamble of claim 1.
  • a device for heat treatment of a continuously guided web in particular a textile web
  • Such devices also called nozzle dryers or convection dryers, have long been known and used in the textile industry for treating fabrics and knitted fabrics.
  • Heated ambient air is usually used as the treatment agent, although other gaseous media or mixtures could also be used in certain applications.
  • a device of comparable type has become known, for example, from DD-A-255 201.
  • a problem with the known devices is that there is a turbulent flow in the housing and in particular also in the nozzle boxes, which leads to uneven temperature stratifications and thus to an unsatisfactory drying result.
  • the individual nozzle boxes are difficult to access from the outside and the heat balance of the entire system is relatively poor despite the use of insulation material.
  • the device as a whole should allow better accessibility for maintenance and repair work.
  • This object is achieved according to the invention with a device which has the features in claim 1. It Surprisingly, it has been shown that the fan does not have to be arranged as close as possible to the inlet opening of the nozzle boxes as in the known devices, but on the contrary that considerably better results are achieved if the distance between the fan and the air inlet into the nozzles is chosen as large as possible.
  • the housing has a ceiling wall and if the fan is arranged under the ceiling wall in the housing, the area of the material web also remains freely accessible on the fan side.
  • the axis of rotation of the fan can run vertically and the drive device can be arranged on the housing above the ceiling wall. As a result, the drive device is accommodated in a space-saving manner with optimal accessibility.
  • the heating device is arranged in the pressure chamber between the fan and the inlet opening on the nozzle box.
  • the heating device can be a radiator unit that can be connected to a heating medium source or a gas burner arranged on the ceiling wall in the flow direction.
  • the control parts and conveying means assigned to the gas burner can also be arranged on the housing ceiling.
  • a particularly optimal loading of the material web results if at least one upper and one lower nozzle box is arranged on both sides and if the amount of treatment agent supplied to the two nozzle boxes can be controlled by a flap articulated between the upper and the lower inlet opening. Through this flap, the homogeneous flow coming from the blower can easily be divided in terms of quantity, without this in turn leading to harmful turbulence.
  • the upper and lower inlet openings can be closed with bypass flaps which can be pivoted in the same direction, a bypass opening being arranged between the pressure chamber and the return flow chamber and the bypass opening being closable by means of the lower bypass flap.
  • the accessibility of the device is further improved in that the housing is provided with sliding or pivotable doors on both longitudinal sides.
  • an additional optimization of the heat balance is achieved if the device is provided in a manner known per se with an exhaust air duct, which extends parallel to the transport direction, for removing treatment medium from the housing and if this exhaust air duct is designed as a heat exchanger. This can be done by leading several pipes for the supply of fresh air into the housing through the exhaust air duct, the fresh air being preheatable.
  • the exhaust air duct is particularly advantageously arranged in the return flow space at the bottom of the housing, the pipes extending transversely to the exhaust air duct. In this way, fresh air is directly introduced into the return flow space from the outside through the housing wall and through the pipelines and is sucked in from there through the fan.
  • Optimal heat recovery results if groups of several pipes are arranged one above the other on a plane lying at an angle to the direction of transport.
  • the width of the outlet opening which extends parallel to the rotor axis, is reduced in relation to the housing width in the region of the rotor. This measure prevents the outlet opening from being completely filled by the flow just on the outside of the spiral.
  • the reduction in width in relation to the width of the volute causes a uniform flow density over the entire outlet cross section.
  • the reduced width of the outlet opening can be approximately the same over the entire length of the outlet nozzle, ie it can be the same across the entire cross section at the inlet of the outlet nozzle as at the outlet opening. But it is it is also conceivable to reduce the width at the inlet of the outlet from the outside to the inside of the spiral continuously or in steps.
  • the guide vanes can thicken in the direction of flow and they can be bluntly cut in the plane of the outlet opening. This reduces the degree of deceleration of the flow. With a connected diffuser, the entire width of the volute casing could then be further decelerated.
  • Favorable length / width ratios at the outlet opening can be achieved if the spiral curvature of the housing wall extends over an angle of less than 270 °, preferably 220 ° to 240 °.
  • the length of the outlet opening can even be greater than the maximum diameter on the housing.
  • the device shown in FIG. 1 essentially consists of a housing 2 which is approximately rectangular in cross section and preferably provided with a heat-insulating layer.
  • a material web 1 is guided through the housing by suitable guiding or conveying means 3, for example by means of a tensioning frame.
  • suitable guiding or conveying means 3 for example by means of a tensioning frame.
  • nozzle boxes 4, 4 ' are arranged on both sides of the web 1 in the direction of transport, a gap for the outflow of the exhaust air remaining between the individual nozzle boxes.
  • the nozzle boxes are provided with nozzle openings 5 directed towards the web 1.
  • the circulating air U enters the nozzle boxes via inlet openings 6, 6 ', the cross section of the nozzle boxes tapering analogously to the amount of air required.
  • a blower 7 is suspended under a ceiling wall 16.
  • the drive device 11 for the blower is arranged above the ceiling wall 16, a suitable gear being able to be interposed if necessary.
  • a pressure chamber 14 is separated with the aid of a partition wall 25, the remaining space forming a return flow chamber 15 which on the one hand surrounds the individual nozzle boxes 4, 4' and which on the other hand is located on the suction side 13 of the fan 7 connects.
  • the two inlet openings 6 and 6 ' can be closed with bypass flaps 18, 18' which can be pivoted in the same direction.
  • these two bypass flaps are fully open, so that both nozzle boxes 4, 4 'receive the maximum possible amount of air.
  • Below the lower one Inlet opening 6 ' has a lower partition 26 in which a bypass opening 19 is provided.
  • This bypass opening lies in the pivoting range of the lower bypass flap 18 ', so that it can be closed by it. In this way, the circulating air U can only reach the return flow space 15 after the material web 1 has been loaded.
  • a flap 17 is articulated between the upper and lower inlet openings 6 and 6 ', with the aid of which the amount of air to the individual nozzle boxes 4 and 4' can be controlled. In the extreme end position, one of the two nozzle boxes can be completely disconnected from the circulating air.
  • a radiator arrangement extends obliquely from the upper left corner of the housing 2 to the upper inlet opening 6 and can be connected via a line to a heating medium source (not shown). It can be hot steam or hot oil.
  • a sieve 21 is arranged under the fan 7 on the suction side 13, in which fluff and other impurities are retained and which can be changed from outside during operation.
  • an exhaust air duct 22 is arranged in the return flow space 15 and extends through the housing parallel to the transport direction. This channel is penetrated by transverse pipelines which are open through the housing wall towards the outside or against the backflow space 15. As can be seen in particular from FIG. 3, the channel 22 can extend over a whole line of several devices connected in series. A portion of the recirculated air U is sucked in as exhaust air A by an exhaust air blower 23 and must accordingly be replaced by fresh air F. The cold fresh air F penetrates through the pipes 24 and heats up in the process the hot exhaust air A. This heat recovery leads to a significant improvement in the heat balance.
  • the device in the exemplary embodiment according to FIG. 2 has the same structure as shown in FIG. 1.
  • a gas burner 9 is arranged on the ceiling wall 16, the burner fan 10 and possibly further control parts are attached to the ceiling wall 16.
  • the exhaust air duct 22 is not penetrated by pipelines 24 here, but rather is closed.
  • the two bypass flaps 18 and 18 ' are completely closed, the bypass opening 19 being opened.
  • the circulating air U circulates only between the pressure chamber 14 and the backflow chamber 15, but without admitting the web 1.
  • Such an operating position is required, for example, when the material web 1 is at a standstill, in order to prevent damage from increased heat.
  • the line according to FIG. 3 consists of individual units, each with six nozzle boxes 4, 4 'on both sides of the web 1. Each unit has two blowers 7. Of course, any other combinations can be chosen without this would leave the subject of the invention.
  • FIG. 4 shows, somewhat simplified, a radial fan 7, consisting of an approximately spiral-shaped fan housing 30 in which a rotor 29 is arranged.
  • the rotor rotates about a rotor axis 32, air being sucked in at the suction opening 35.
  • a blow-out connector 33 connects to the fan housing 30.
  • This outlet nozzle opens into an outlet opening 31, the length L of which is greater than the maximum radius Rmax.
  • Guide vanes 34 are arranged in the outlet port 33 and distribute the flow evenly.
  • the width BA at the outlet opening 31 is smaller than the width BG at the spiral housing 30. This width is already reduced at the inlet cross-section 36 of the outlet nozzle, where the width can be reduced even further from the larger radius Rmax to the smaller radius Rmin.
  • the spiral housing 30 extends from its minimum radius Rmin to its maximum radius Rmax only over an angle ⁇ of approximately 220 ° to 240 °.
  • the outlet spout 33 extends approximately tangentially to the outer wall of the housing 30.
  • the outlet spout at the smaller radius Rmin extends in an arc to the length L of the outlet opening 31.
  • the guide vanes 34 are adapted to the curvature of this arc.
  • blow-out connector 33 has a reduced width BA compared to the width BG on the volute casing, namely here evenly up to the outlet opening 31.
  • the length L of the outlet opening 31 is greater than that maximum diameter Dmax on the spiral casing 30.
  • a normal 360 ° spiral 37 is indicated by the dash-dotted lines. From this it can be seen that the shortening of the spiral practically leads to an outlet opening 31 rotated by 90 °.
  • the guide vanes 34 are thickened in cross-section towards the outlet opening 31 in this exemplary embodiment.
  • the guide vanes are bluntly cut in the plane of the outlet opening.
  • the end sections of the guide vanes all run approximately parallel in the plane of the outlet opening and at right angles to the outlet opening.
  • the guide vane closest to the smaller radius Rmin is relatively strongly curved, while the guide vane closest to the larger radius Rmax is almost stretched.

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Abstract

Die Warenbahn (1) wird durch aufgeheizte Umluft beaufschlagt, welche mit Hilfe eines Gebläses (7) von einem Druckraum (14) über Eintrittsöffnungen (6, 6') in Düsenkästen (4, 4') eindringt. Um eine laminare Strömung und damit eine bessere Luftverteilung zu erzielen, ist das Gebläse (7) soweit wie möglich von den Eintrittsöffnungen (6, 6') entfernt und vorzugsweise unterhalb der Deckenwand (16) des Gehäuses (2) aufgehängt. Dies ergibt einen relativ grossen und langgestreckten Druckraum (14) zwischen den Eintrittsöffnungen (6, 6') und der Druckseite (12) des Gebläses (7). <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung einer fortlaufend geführten Warenbahn, insbesondere einer Textilbahn, gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Vorrichtungen, auch Düsentrockner oder Konvektionstrockner genannt, sind in der Textilindustrie zum Behandeln von Gewebe und Maschenware seit langer Zeit bekannt und gebräuchlich. Als Behandlungsmittel wird üblicherweise aufgeheizte Umgebungsluft verwendet, wobei in bestimmten Anwendungsfällen auch andere gasförmige Medien oder Mischungen verwendet werden könnten.
  • Eine gattungsmässig vergleichbare Vorrichtung ist beispielsweise durch die DD-A-255 201 bekannt geworden. Ein Problem bei den bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass im Gehäuse und insbesondere auch in den Düsenkästen eine turbulente Strömung herrscht, was zu ungleichmässigen Temperaturschichtungen und damit zu einem unbefriedigenden Trocknungsergebnis führt. Ausserdem sind die einzelnen Düsenkästen von aussen nur schwer zugänglich und der Wärmehaushalt des gesamten Systems ist trotz des Einsatzes von Isolationsmaterial relativ schlecht.
  • Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher der Wärmehaushalt insgesamt optimiert wird und bei welcher eine gleichmässigere Verteilung des Behandlungsmittels möglichst ohne Turbulenz und insbesondere auch eine gleichmässigere Temperaturverteilung auf der Warenbahn erzielt wird. Schliesslich soll die Vorrichtung insgesamt eine bessere Zugänglichkeit für Wartungs- und Reparaturarbeiten ermöglichen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale im Anspruch 1 aufweist. Es hat sich dabei überraschend gezeigt, dass das Gebläse nicht wie bei den bekannten Vorrichtungen so nahe wie möglich an der Eintrittsöffnung der Düsenkästen angeordnet sein muss, sondern dass im Gegenteil erheblich bessere Resultate erzielt werden, wenn der Abstand zwischen dem Gebläse und dem Lufteintritt in die Düsen so gross wie möglich gewählt wird. Durch den grossen und relativ langen Druckraum kann sich eine laminare Strömung aufbauen, was zu einer gleichmässigen Luftverteilung in allen Düsen über die gesamte Länge und Breite des Trockenraums führt. Auch die Temperaturverteilung ist wesentlich besser, als bei den notgedrungen turbulenten Strömungen in den relativ kurzen Trockenräumen gemäss Stand der Technik.
  • Wenn das Gehäuse eine Deckenwand aufweist und wenn das Gebläse unter der Deckenwand im Gehäuse angeordnet ist, bleibt der Bereich der Warenbahn auch auf der Gebläseseite frei zugänglich. Die Drehachse des Gebläses kann vertikal verlaufen und die Antriebsvorrichtung kann über der Deckenwand auf dem Gehäuse angeordnet sein. Dadurch ist die Antriebsvorrichtung bei optimaler Zugänglichkeit platzsparend untergebracht.
  • Weitere Vorteile werden erzielt, wenn die Heizvorrichtung im Druckraum zwischen dem Gebläse und der Eintrittsöffnung am Düsenkasten angeordnet ist. Infolge der Ausdehnung des Behandlungsmittels innerhalb des Druckraumes vergrössert sich die Ausblasgeschwindigkeit an den Düsen, ohne dass eine erhöhte Gebläseleistung erforderlich wäre. Ausserdem werden Wärmeverluste auf ein Minimum reduziert. Bei der Heizvorrichtung kann es sich um eine an eine Heizmittelquelle anschliessbare Radiatoreinheit oder um einen an der Deckenwand in Strömungsrichtung angeordneten Gasbrenner handeln. Im letzteren Falle können auch die dem Gasbrenner zugeordneten Steuerteile und Fördermittel auf der Gehäusedecke angeordnet sein.
  • Eine besonders optimale Beaufschlagung der Warenbahn ergibt sich, wenn auf beiden Seiten wenigstens je ein oberer und je ein unterer Düsenkasten angeordnet ist und wenn die den beiden Düsenkästen zugeführte Menge Behandlungsmittel durch eine zwischen der oberen und der unteren Eintrittsöffnung angelenkte Klappe steuerbar ist. Durch diese Klappe lässt sich die vom Gebläse herkommende homogene Strömung leicht mengenmässig aufteilen, ohne dass dies wiederum zu schädlichen Turbulenzen führen würde.
  • Für ein Ausschalten des Behandlungsvorgangs, z.B. bei einem Stillstand der Warenbahn, sind die obere und die untere Eintrittsöffnung mit gleichsinnig schwenkbaren Bypassklappen verschliessbar, wobei zwischen dem Druckraum und dem Rückströmraum eine Bypassöffnung angeordnet ist und wobei mittels der unteren Bypassklappe die Bypassöffnung verschliessbar ist.
  • Die Zugänglichkeit der Vorrichtung wird dadurch weiter verbessert, dass das Gehäuse auf beiden Längsseiten mit verschiebbaren bzw. schwenkbaren Türen versehen ist.
  • Eine zusätzliche Optimierung des Wärmehaushalts wird erzielt, wenn die Vorrichtung auf an sich bekannte Weise mit einem sich parallel zur Transportrichtung erstreckenden Abluftkanal zum Abführen von Behandlungsmedium aus dem Gehäuse versehen ist und wenn dieser Abluftkanal als Wärmetauscher ausgebildet ist. Dies kann dadurch erfolgen, dass mehrere Rohrleitungen für die Zufuhr von Frischluft in das Gehäuse durch den Abluftkanal hindurchführen, wobei die Frischluft vorwärmbar ist. Der Abluftkanal ist dabei besonders vorteilhaft im Rückströmraum am Boden des Gehäuses angeordnet, wobei sich die Rohrleitungen quer zum Abluftkanal erstrecken. Auf diese Weise wird von aussen durch die Gehäusewand und durch die Rohrleitungen hindurch direkt Frischluft in den Rückströmraum eingebracht und von dort durch das Gebläse angesaugt. Dabei ergibt sich eine optimale Wärmerückgewinnung, wenn jeweils Gruppen von mehreren Rohrleitungen auf einer schräg zur Transportrichtung liegenden Ebene übereinander angeordnet sind.
  • Weitere Verbesserungen der Strömungsverhältnisse können durch eine besondere Ausgestaltung des Gebläses erreicht werden. Dieses ist zwar auf an sich bekannte Weise als Radialventilator mit einem Rotor und mit einem sich um die Rotorachse etwa spiralförmig erweiternden Ventilgehäuse ausgebildet, an dem eine radiale Austrittsöffnung angeordnet ist. Anders als bei konventionellen Radialventilatoren in derartigen Vorrichtungen ist jedoch die sich im rechten Winkel zur Rotorachse erstreckende Länge der Austrittsöffnung grösser als der maximale Radius am Ventilatorgehäuse. Die Austrittsöffnung ist zudem am Ende eines Ausblasstutzens angeordnet, in dem etwa parallel zur Rotorachse verlaufende Leitschaufeln zum gleichmässigen Verteilen der Strömung über den gesamten Querschnitt der Austrittsöffnung angeordnet sind. Schon unmittelbar am Eingang des Druckraums herrschen damit optimale Strömungsverhältnisse.
  • Weitere Vorteile können erreicht werden, wenn die sich parallel zur Rotorachse erstreckende Breite der Austrittsöffnung gegenüber der Gehäusebreite im Bereich des Rotors reduziert ist. Durch diese Massnahme wird verhindert, dass die Austrittsöffnung nur gerade auf der Aussenseite der Spirale vollständig von der Strömung ausgefüllt wird. Die Breitenreduktion im Verhältnis zur Breite des Spiralgehäuses bewirkt eine gleichmässige Strömungsdichte über den gesamten Austrittsquerschnitt.
  • Die reduzierte Breite der Austrittsöffnung kann über die gesamte Länge des Ausblasstutzens etwa gleich sein, d.h. sie kann am Eintritt des Ausblasstutzens auf dem ganzen Querschnitt gleich sein, wie an der Austrittsöffnung. Es ist aber auch denkbar, die Breite am Eintritt des Ausblasstutzens von der Aussenseite zur Innenseite der Spirale kontinuierlich oder stufenweise zu reduzieren.
  • Die Leitschaufeln können sich in Strömungsrichtung verdicken und sie können in der Ebene der Austrittsöffnung stumpf angeschnitten sein. Damit wird der Verzögerungsgrad der Strömung reduziert. Mit einem angeschlossenen Diffusor könnte anschliessend auf die gesamte Breite des Spiralgehäuses weiter verzögert werden.
  • Günstige Längen-/Breitenverhältnisse an der Austrittsöffnung lassen sich erzielen, wenn sich die spiralförmige Krümmung der Gehäusewand über einen Winkel von weniger als 270°, vorzugsweise 220° bis 240° erstreckt. Die Länge der Austrittsöffnung kann dabei sogar grösser sein, als der maximale Durchmesser am Gehäuse.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend genauer beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1
    Einen Querschnitt durch einen Trockner mit Radiatorheizung im Trocknungsbetrieb,
    Figur 2
    einen Querschnitt durch einen Trockner mit Gasheizung im Bypassbetrieb bei geschlossenen Düsenkästen,
    Figur 3
    eine Seitenansicht einer ganzen Trocknungslinie, bestehend aus mehreren Einzelvorrichtungen in stark verkleinertem Massstab,
    Figur 4
    eine perspektivische Darstellung eines Radialventilators,
    Figur 5
    eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Radialventilators, und
    Figur 6
    eine Seitenansicht des Radialventilators gemäss Figur 5.
  • Die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem im Querschnitt etwa rechteckigen und vorzugsweise mit einer wärmeisolierenden Schicht versehenen Gehäuse 2. Eine Warenbahn 1 wird durch geeignete Führungs- oder Fördermittel 3, beispielsweise durch einen Spannrahmen, durch das Gehäuse hindurchgeführt. Auf an sich bekannte Weise sind auf beiden Seiten der Warenbahn 1 in Transportrichtung mehrere Düsenkästen 4, 4' angeordnet, wobei zwischen den einzelnen Düsenkästen jeweils ein Spalt für das Ausströmen der Abluft verbleibt. Die Düsenkästen sind mit gegen die Warenbahn 1 gerichteten Düsenöffnungen 5 versehen. Der Eintritt der Umluft U in die Düsenkästen erfolgt über Eintrittsöffnungen 6, 6', wobei sich der Querschnitt der Düsenkästen analog der benötigten Luftmenge konisch verjüngt.
  • Auf der den Eintrittsöffnungen 6, 6' entgegengesetzten Seite des Gehäuses ist unter einer Deckenwand 16 ein Gebläse 7 aufgehängt. Die Antriebsvorrichtung 11 für das Gebläse ist über der Deckenwand 16 angeordnet, wobei ggf. ein geeignetes Getriebe dazwischengeschaltet sein kann. Zwischen den Eintrittöffnungen 6, 6' und der Druckseite 12 des Gebläses ist mit Hilfe einer Trennwand 25 ein Druckraum 14 abgetrennt, wobei der übrige Raum einen Rückströmraum 15 bildet, der einerseits die einzelnen Düsenkästen 4, 4' umgibt und der sich anderseits an die Saugseite 13 des Gebläses 7 anschliesst.
  • Die beiden Eintrittsöffnungen 6 und 6' sind mit gleichsinnig verschwenkbaren Bypassklappen 18, 18' verschliessbar. Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 1 sind diese beiden Bypassklappen vollständig geöffnet, so dass beide Düsenkästen 4, 4' die maximal mögliche Luftmenge erhalten. Unterhalb der unteren Eintrittsöffnung 6' ist eine untere Trennwand 26 angeordnet, in welcher eine Bypassöffnung 19 vorgesehen ist. Diese Bypassöffnung liegt im Schwenkbereich der unteren Bypassklappe 18', so dass sie durch diese verschliessbar ist. Auf diese Weise kann die Umluft U erst nach der Beaufschlagung der Warenbahn 1 in den Rückströmraum 15 gelangen.
  • Zwischen der oberen und der unteren Eintrittsöffnung 6 bzw. 6' ist eine Klappe 17 angelenkt, mit deren Hilfe die Luftmenge zu den einzelnen Düsenkästen 4 und 4' steuerbar ist. In der jeweils äussersten Endstellung kann einer der beiden Düsenkasten ganz von der Umluft abgekoppelt werden.
  • Von der linken oberen Ecke des Gehäuses 2 erstreckt sich schräg bis über die obere Eintrittsöffnung 6 eine Radiatorenanordnung, die über eine Leitung an eine hier nicht dargestellte Heizmittelquelle anschliessbar ist. Dabei kann es sich um Heissdampf oder um heisses Öl handeln.
  • Unter dem Gebläse 7 ist auf der Saugseite 13 ein Sieb 21 angeordnet, in welchem Flusen und andere Verunreinigungen zurückgehalten werden und das von aussen während des Betriebes gewechselt werden kann.
  • Am Boden des Gehäuses 2 ist im Rückströmraum 15 ein Abluftkanal 22 angeordnet, der sich parallel zur Transportrichtung durch das Gehäuse erstreckt. Dieser Kanal wird durch quer verlaufende Rohrleitungen durchdrungen, welche durch die Gehäusewand hindurch gegen die Aussenseite bzw. gegen den Rückströmraum 15 hin geöffnet sind. Wie insbesondere aus Figur 3 ersichtlich ist, kann sich der Kanal 22 über eine ganze Linie von mehreren hintereinandergeschalteten Vorrichtungen erstrecken. Dabei wird jeweils ein Teil der Umluft U als Abluft A von einem Abluftgebläse 23 angesaugt und muss dementsprechend durch Frischluft F ersetzt werden. Die kalte Frischluft F dringt durch die Rohrleitungen 24 und erwärmt sich dabei in der heissen Abluft A. Diese Wärmerückgewinnung führt zu einer wesentlichen Verbesserung der Wärmebilanz. Eine optimale Wirkung wird dabei erzielt, wenn die einzelnen Rohrleitungen 24 auf einer Ebene schräg gestaffelt übereinander im Abluftkanal 22 angeordnet sind. Gemäss Figur 3 sind nur im Trocknungsabschnitt 27 Rohrleitungen 24 angeordnet, während im Einwirkabschnitt 28 der Abluftkanal 22 geschlossen ausgebildet ist.
  • Auf den beiden Längsseiten des Gehäuses 2 sind Türen 20, 20' angeordnet, die zur Seite geschoben bzw. weggeschwenkt werden können. Damit ist der Innenraum des Trockners von beiden Seiten her leicht zugänglich.
  • Die Vorrichtung im Ausführungsbeispiel gemäss Figur 2 ist bezüglich der Anordnung der Düsenkästen 4, 4' und des Gebläses 7 gleich aufgebaut wie in Figur 1 gezeigt. Anstelle einer Radiatoranordnung ist jedoch an der Deckenwand 16 ein Gasbrenner 9 angeordnet, dessen Brennergebläse 10 und ggf. weitere Steuerteile auf der Deckenwand 16 befestigt sind. Ausserdem ist der Abluftkanal 22 hier nicht von Rohrleitungen 24 durchdrungen, sondern geschlossen ausgebildet.
  • Im Gegensatz zum vorhergehenden Ausführungsbeispiel sind die beiden Bypassklappen 18 und 18' vollständig geschlossen, wobei die Bypassöffnung 19 freigegeben wird. In dieser Betriebsstellung zirkuliert die Umluft U nur zwischen dem Druckraum 14 und dem Rückströmraum 15, jedoch ohne dabei die Warenbahn 1 zu beaufschlagen. Eine derartige Betriebsstellung ist beispielsweise bei einem Stillstand der Warenbahn 1 erforderlich, um Schäden durch erhöhte Wärmeeinwirkung zu verhindern.
  • Die Linie gemäss Figur 3 besteht aus einzelnen Einheiten mit je sechs Düsenkästen 4, 4' auf beiden Seiten der Warenbahn 1. Jede Einheit hat zwei Gebläse 7. Selbstverständlich können beliebige andere Kombinationen gewählt werden, ohne dass dabei der Gegenstand der Erfindung verlassen würde.
  • Figur 4 zeigt etwas vereinfacht einen Radialventilator 7, bestehend aus einem sich etwa spiralenförmig erweiterten Ventilatorgehäuse 30, in dem ein Rotor 29 angeordnet ist. Der Rotor dreht sich dabei um eine Rotorachse 32, wobei an der Saugöffnung 35 Luft angesaugt wird. Am Ende der Spirale, also etwa bei ihrem maximalen Radius Rmax schliesst sich ein Ausblasstutzen 33 an das Ventilatorgehäuse 30 an. Dieser Ausblasstutzen mündet in eine Austrittsöffnung 31, deren Länge L grösser ist als der maximale Radius Rmax. Im Ausblasstutzen 33 sind Leitschaufeln 34 angeordnet, welche die Strömung gleichmässig verteilen. Die Breite BA an der Austrittsöffnung 31 ist kleiner als die Breite BG am Spiralgehäuse 30. Diese Breite ist bereits am Eintrittsquerschnitt 36 des Ausblasstutzens reduziert, wobei sich dort die Breite vom grösseren Radius Rmax zum kleineren Radius Rmin noch weiter reduzieren kann.
  • Anhand der Figuren 5 und 6 wird die Geometrie eines anderen Radialventilators etwas genauer beschrieben. Das spiralförmige Gehäuse 30 erstreckt sich von seinem minimalen Radius Rmin zu seinem maximalen Radius Rmax lediglich über einen Winkel α von ca. 220° bis 240°. Am grösseren Radius Rmax verläuft der Ausblasstutzen 33 annähernd tangiential zur Aussenwand des Gehäuses 30. Dagegen erweitert sich der Ausblasstutzen am kleineren Radius Rmin in einem Bogen bis auf die Länge L der Austrittsöffnung 31. Die Leitschaufeln 34 sind der Krümmung dieses Bogens angepasst.
  • Aus Figur 6 ist ersichtlich, dass der Ausblasstutzen 33 gegenüber der Breite BG am Spiralgehäuse eine reduzierte Breite BA aufweist und zwar hier gleichmässig bis zur Austrittsöffnung 31.
  • Die Länge L der Austrittsöffnung 31 ist grösser, als der maximale Durchmesser Dmax am Spiralgehäuse 30. Mit den strichpunktierten Linien ist eine normale 360°-Spirale 37 angedeutet. Daraus wird ersichtlich, dass die Kürzung der Spirale praktisch zu einer um 90° verdrehten Austrittsöffnung 31 führt.
  • Als weitere Besonderheit sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Leitschaufeln 34 im Querschnitt gegen die Austrittsöffnung 31 hin verdickt ausgebildet. In der Ebene der Austrittsöffnung sind die Leitschaufeln stumpf angeschnitten. Die Endabschnitte der Leitschaufeln verlaufen in der Ebene der Austrittsöffnung alle etwa parallel und im Rechten Winkel zur Austrittsöffnung. Die dem kleineren Radius Rmin am nächsten liegende Leitschaufel ist relativ stark gekrümmt, während die dem grösseren Radius Rmax am nächsten liegende Leitschaufel fast gestreckt verläuft.

Claims (17)

  1. Vorrichtung zur Wärmebehandlung einer fortlaufend geführten Warenbahn (1), insbesondere einer Textilbahn, mit einem gasförmigen Behandlungsmittel, bestehend aus einem Gehäuse (2) mit Führungs- oder Transportmitteln (3) zum Durchführen der Warenbahn, mit wenigstens einem sich quer zur Transportrichtung über die Warenbahn (1) erstreckenden Düsenkasten (4) mit gegen die Warenbahn gerichteten Düsenöffnungen (5), der an einem Ende eine Eintrittsöffnung (6) aufweist, mit einem Gebläse (7) zum Erzeugen einer Umlaufströmung (U) im Gehäuse und mit einer Heizvorrichtung (8, 9) zum Aufheizen des Behandlungsmittels, wobei das Gehäuse (2) in einen an die Eintrittsöffnung (6) und an die Druckseite (12) des Gebläses (7) angrenzenden Druckraum (14) und in einen den Düsenkasten (4) umgebenden und an die Saugseite (13) des Gebläses (7) angrenzenden Rückströmraum (15) unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (7) auf der der Eintrittsöffnung (6) des Düsenkastens (4) entgegengesetzten Seite des Gehäuses (2) angeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) eine Deckenwand (16) aufweist und dass das Gebläse (7) unter der Deckenwand (16) im Gehäuse angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (11) für das Gebläse (7) über der Deckenwand (16) auf dem Gehäuse (2) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung im Druckraum (14) zwischen dem Gebläse (7) und der Eintrittsöffnung (6) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung eine an eine Heizmittelquelle anschliessbare Radiatoreinheit (8) ist, welche sich über der Eintrittsöffnung (6) in den Druckraum (14) erstreckt.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung ein an der Deckenwand (16) in Strömungsrichtung im Gehäuse (2) angeordneter Gasbrenner (9) ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf beiden Seiten der Warenbahn (1) wenigstens je ein oberer und je ein unterer Düsenkasten (4, 4') angeordnet ist und dass die den beiden Düsenkästen zugeführte Menge Behandlungsmittel durch eine zwischen der oberen und der unteren Eintrittsöffnung (6, 6') angelenkte Klappe (17) steuerbar ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die obere und die untere Eintrittsöffnung (6, 6') mit gleichsinnig schwenkbaren Bypassklappen (18, 18') verschliessbar sind, dass zwischen dem Druckraum (14) und dem Rückströmraum (15) eine Bypassöffnung (19) angeordnet ist und dass mittels der unteren Bypassklappe (6') die Bypassöffnung verschliessbar ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) auf beiden Längsseiten mit verschiebbaren bzw. schwenkbaren Türen (20) versehen ist.
  10. Vorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit wenigstens einem sich parallel zur Transportrichtung erstreckenden Abluftkanal (22) zum Abführen von Behandlungsmittel aus dem Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Rohrleitungen (24) für die Zufuhr von Frischluft (F) in das Gehäuse (2) durch den Abluftkanal (22) hindurchführen, wobei die Frischluft vorwärmbar ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Abluftkanal (22) im Rückströmraum (15) am Boden des Gehäuses (2) angeordnet ist und dass sich die Rohrleitungen (24) quer zum Abluftkanal (22) erstrecken.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils Gruppen von mehreren Rohrleitungen (24) auf einer schräg zur Transportrichtung liegenden Ebene übereinander angeordnet sind.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, an welcher das Gebläse (7) ein Radialventilator mit einem Rotor (29) und mit einem sich um die Rotorachse etwa spiralförmig erweiternden Ventilatorgehäuse (30) ist, an dem eine radiale Austrittsöffnung (31) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die sich im rechten Winkel zur Rotorachse (32) erstreckende Länge (L) der Austrittsöffnung (31) grösser ist, als der maximale Radius (Rmax) am Ventilatorgehäuse (30) und dass die Austrittsöffnung (31) am Ende eines Ausblasstutzens (33) angeordnet ist, in dem etwa parallel zur Rotorachse (32) verlaufende Leitschaufeln (34) zum gleichmässigen Verteilen der Strömung über den gesamten Querschnitt der Austrittsöffnung angeordnet sind.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die sich parallel zur Rotorachse (32) erstrekkende Breite (BA) der Austrittsöffnung gegenüber der Gehäusebreite (BG) im Bereich des Rotors reduziert ist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite am Eintritt des Ausblasstutzens vom grösseren (Rmax) zu kleineren (Rmin) Radius der Spirale kontinuierlich oder stufenweise abnimmt.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (34) sich in Strömungsrichtung verdicken und in der Ebene der Austrittsöffnung (31) stumpf angeschnitten sind.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (34) in der Ebene der Austrittsöffnung (31) etwa im rechten Winkeln zu dieser Ebene verlaufen.
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