EP1661677B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Einleiten von Dampf in eine Matte bzw. in deren Deckschichten - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Einleiten von Dampf in eine Matte bzw. in deren Deckschichten Download PDF

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EP1661677B1
EP1661677B1 EP05025693.2A EP05025693A EP1661677B1 EP 1661677 B1 EP1661677 B1 EP 1661677B1 EP 05025693 A EP05025693 A EP 05025693A EP 1661677 B1 EP1661677 B1 EP 1661677B1
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EP
European Patent Office
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mat
steaming
steam
iii
sector
Prior art date
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EP05025693.2A
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EP1661677A1 (de
Inventor
Gernot Dr. Von Haas
Detlef Kroll
Ekkehard Brommer
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Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Original Assignee
Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing
    • B27N3/18—Auxiliary operations, e.g. preheating, humidifying, cutting-off

Definitions

  • the invention relates to a method according to claim 1 for introducing steam into a mat or in the outer layers of a mat consisting of a mixture of lignocellulosic and / or cellulose-containing particles, such as chips, fibers, plastics or chips, mixed with or without binder in the production Particleboard and a device according to claim 15 for carrying out the method.
  • the application means by a "mat” a mixture of lignocellulosic and / or cellulosic particles, such as shavings, fibers or chips, dispersed with or without binder, which can be scattered in several layers and with different orientations.
  • Such mats are usually used in continuous production processes for chipboard (MDF) or chipboard (OSB), but can also be used in discontinuous processes. These mats are usually pressed in continuous processes with a continuous double belt press and cured.
  • Subject of this application is the introduction of steam into the mat or due to the process only in the respective outer layers of a mat during precompression before a continuous main press or during the main pressing itself. In addition to the introduction of steam into the mat and the evaporation of different width mats is a problem solved shall be.
  • the steam channels are closed at the edge of the mat by retracting cylinders in the edge area.
  • the steaming width within a duct is thus set according to the width of the mat and the steam losses at the edge, with basically virtually the entire width of the mat being steamed per duct.
  • the length of the evaporation zone (seen in the feed direction) is set according to the density profile. The length of the evaporation zone is controlled by switching on individual channels.
  • the DE 101 61 341 A1 becomes describes a device that allows the method described above, a vapor deposition, but the width adjustment and the edge shutdown is achieved by turning correspondingly continuous cylinders.
  • DE 44 41 017 A1 (Excretion: DE 44 47 847 ) describes a device by means of which a top layer vapor deposition is to take place.
  • the mat narrow surface is sealed by means of telescopic plates, whereby steam leakage losses are to be avoided.
  • boxes which run across the width of the mat transverse to the feed direction are used.
  • the cause of the uneven vapor deposition across the full mat width and mat depth of the processes described above is that the air present in the mat, which is a flow resistance to the penetrating vapor, can not escape evenly during vapor deposition.
  • the incoming steam is thus counteracted by a high back pressure in the center of the mat, which is not so pronounced at the edge of the mat, since the open narrow side of the mat is open here and the air can escape. Therefore, at the same pressure, the steam penetrates deeper over the cross-section at the edge than in the center of the mat. As a result, so the process of vapor deposition or the Deck Anlagenmpfung with the described devices unsatisfactory possible.
  • the object and the object of the invention is to further develop the process for covering the surface so that a uniform density profile over the entire width of the plate can be increased and the process of simultaneously introducing steam from above and below to heat the full width of the mat so that a uniform heating of the entire mat or the cover layers over both the width and the thickness is possible.
  • This object of the invention is achieved according to claim 1, characterized in that the steaming of the mat starts over a length initially in the center of the mat and then widens wedge-shaped during the production progress to the longitudinal edges of the mat.
  • the advantage here is that the vapor deposition surface is divided into different Dampfungsfelder, wherein both in the transverse and in the longitudinal direction several fields "checkerboard" may be present. Due to the variable and controllable control of these fields individually or in groups, different evaporation modes for the entire mat depth or only the outer layers can be controlled. Particularly advantageous is the wedge-shaped vapor deposition or an alternating vapor deposition.
  • the vapor pressure in the individual chambers can be set differently (more vapor pressure in the center of the mat than in the marginal chambers). With these measures, a uniform heating of both the outer layers across the width as well as a complete heating is possible. As a further point, more steam (lower to the middle of the mat) can be targeted in the middle of the mat (seen across the width) present condensation front), which can solve the known problem of low transverse forces in the center of the plate here.
  • FIG. 1 shows the top view of the arranged above a Pressgutmatte pressure chamber fields in the working direction (AR) of the press manufacturing plant without steaming.
  • the arrow of the working direction points to the inlet side of the Bedampfungsumble G.
  • the Pressgutmatte can be compressed in addition, for example, when using the method in a pre-press or main press in the working direction.
  • To FIG. 2 now becomes a wedge-shaped Steaming switched in the direction of work, which causes the air is successively pushed from the middle of the mat II to the mat side II-II and III-III and replaced by steam.
  • a complete flow with displacement of the air can be carried out, or a pure cover layer vaporization with appropriate cover layer preheating.
  • the sheets produced which were preheated by this method, have uniform vertical density profiles both at the edge and in the center of the mat II.
  • the plate properties correlated with the density profile, such as the bending strength, are at the edges II-II and III-III are the same size as in Matt Center II.
  • the press speed can be significantly increased compared to the above-mentioned methods, since the heating of the middle layer to the curing temperature of the adhesive of about 100 ° C in the hot press in Mattenmitte II takes place at the same time as at the mat edge II-II and III-III.
  • the air displacement and thus the uniform vapor deposition can be further supported by the fact that in the center of the mat I-I a higher vapor pressure is set than at the mat edge II-II and III-III. Furthermore, it is still possible to set a different vapor pressure via the steaming section G of the steaming. For example, a lower vapor pressure in the center of the mat I-I is used for the topcoat vapor deposition in the rear area of the vaporization zone G (approximately from d or e) so that the vapor front does not penetrate deeper than at the mat edge II and III.
  • the vapor deposition is performed wedge-shaped so that 20% of the mat width g in mat center II not 20% on the Bedampfungsumble G but 40% on the Bedampfungsorder G of steaming are performed.
  • the classification can be used from the above example but using a higher vapor pressure at mid-mat II than at edges II-II and III-III.
  • the outer Bedampfungsfelder at the edges II-II and III-III under which there is no material in a narrow mat can be switched off to avoid unnecessary steam consumption.
  • the device is designed so that the vapor deposition surface is subdivided into different vapor deposition fields, wherein both transverse (v, w, x, y, z) and longitudinal (a, b, c, d, e, f) any number of fields for a checkerboard-like appearance can be distributed. Due to the variable shutdown and controllable control with regard to the vapor pressure or the steam quantity of these fields individually or in groups, different vaporization zones can be controlled with regard to the vapor deposition pressure or the amount of vapor deposition across the mat.
  • FIG. 4 is a schematic side view shown in the already sufficient as it can be seen that a mat 2 on a conveyor belt 1 is guided in the working direction by an array of pressure chambers 3 above and below.
  • the conveyor belt 1 is usually designed as a sieve belt and thus vapor-permeable.
  • Such a device is usually used in a pre-press for precompression and adjustment of various parameters in front of a continuously operating double belt press application.
  • a heater 4 is disposed above the mat 2. This is to prevent condensation from taking place in the pressure chambers 3 themselves, and thus drops of water from falling onto the mat 2.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Anspruch 1 zum Einleiten von Dampf in eine Matte bzw. in die Deckschichten einer Matte bestehend aus einem Gemisch von mit oder ohne Bindemittel versetzten lignozellulose und/oder zellulosehaltigen Teilchen, wie Späne, Fasern, Kunststoffen oder Schnitzeln bei der Herstellung von Spanplatten sowie eine Vorrichtung gemäß Anspruch 15 zur Durchführung des Verfahrens.
  • Die Anmeldung versteht unter einer "Matte" ein auf ein Formband gestreutes Gemisch von mit oder ohne Bindemittel versetzten lignozellulose und/oder zellulosehaltigen Teilchen, wie Späne, Fasern oder Schnitzeln, die in mehreren Lagen bzw. Schichten und mit verschiedenen Orientierungen gestreut werden kann. Derartige Matten finden meist Anwendung in kontinuierlichen Herstellungsprozessen für Span- (MDF) oder Schnitzelplatten (OSB), können aber auch in diskontinuierlichen Prozessen eingesetzt werden. Diese Matten werden in kontinuierlichen Prozessen meist mit einer kontinuierlich arbeitenden Doppelbandpresse verpresst und ausgehärtet. Thema dieser Anmeldung ist das Einleiten von Dampf in die Matte oder jeweils verfahrensbedingt nur in die jeweiligen Deckschichten einer Matte während der Vorkomprimierung vor einer kontinuierlichen Hauptpresse oder während der Hauptpressung selbst. Neben der Einleitung des Dampfes in die Matte ist auch die Bedampfung von unterschiedlich breiten Matten ein Problem das gelöst werden soll.
  • In der WO 1998 041 372 A1 sowie der DE 101 61 341 A1 wird ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff nach Anspruch 1, sowie eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff nach Anspruch 15 zur Deckschichtbedampfung bei unterschiedlich breiten Matten, beschrieben. Dabei wird während der Bedampfung im Falle einer Breitenverstellung der Matte, der Bereich der Dampfplatte unter dem keine Matte ist, abgeschaltet. Außerdem wird beschrieben, dass eine gewisse Abschaltung der Bedampfung vom Rand der Matte Richtung Mattenmitte (ca. 5 % der Mattenbreite) vorgenommen wird, um Dampfverluste am Rand zu minimieren. Die Vorrichtung ist so aufgebaut, dass Dampfkanäle senkrecht zur Vorschubrichtung angeordnet sind aus denen Dampf in Richtung Matte ausströmt. Die Dampfkanäle werden am Mattenrand durch einfahrende Zylinder im Randbereich geschlossen. Die Bedampfungsbreite innerhalb eines Kanals wird also entsprechend der Mattenbreite und der Dampfverluste am Rand eingestellt, wobei prinzipiell nahezu die gesamte Mattenbreite pro Kanal bedampft wird. In der WO 1998 041 372 A1 wird weiterhin beschrieben, dass die Länge der Bedampfungszone (in Vorschubrichtung gesehen) gemäß dem Dichteprofil eingestellt wird. Die Länge der Bedampfungszone wird über Zuschaltung von einzelnen Kanälen gesteuert. In der DE 101 61 341 A1 wird eine Vorrichtung beschrieben, die nach dem oben beschriebenen Verfahren eine Bedampfung ermöglicht, wobei aber die Breitenverstellung und die Randabschaltung durch Drehen von entsprechend durchgängigen Zylindern erreicht wird.
  • In der DE 44 41 017 A1 (Ausscheidung: DE 44 47 847 ) wird eine Vorrichtung beschrieben mittels welcher eine Deckschichtbedampfung erfolgen soll. In der beschriebenen Vorrichtung wird die Mattenschmalfläche mittels Teleskopblechen abgedichtet, wodurch Dampfaustrittsverluste vermieden werden sollen. Zur Dampfeinleitung werden Kästen, welche quer zur Vorschubrichtung über die Mattenbreite verlaufen, verwendet.
  • Als Nachteil der oben beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen hat sich herausgestellt, dass keine gleichmäßige Bedampfung der Deckschichten über die volle Mattenbreite möglich ist. Die Matte wird ungleichmäßig durch den Dampf erwärmt woraus auch resultiert, dass die Mattenmitte über die Breite gesehen weniger erwärmt wird als der Randbereich. Das Dichteprofil über den vertikalen Plattenquerschnitt unterscheidet sich am Rand und von der Plattenmitte. So weist der Bereich vom Rand bis 30 % zur Mattenmitte bei einer Deckschichtbedampfung breitere Deckschichten (Bereiche mit höherer Dichte) und größere Dichtemaxima als im gleichen Bereich von der Mitte aus auf. Zusätzlich weist die Mattenmitte im hinteren Pressenbereich einen langsameren Temperaturanstieg als der Mattenrand auf, wodurch nur ein geringer Gewinn an Pressgeschwindigkeit erreicht werden kann. Dieser langsamere Temperaturanstieg ist ein Zeichen, dass weniger Dampf in der Mitte eingeleitet wird.
  • In der DE 39 14 106 A1 , von der die Erfindung ausgeht, wird ein Verfahren zur völligen Durchströmung bzw. vollständigen Erwärmung der Matte mittels Wasserdampf beschrieben, wobei der Dampf von einer Seite eingeleitet und auf der gegenüberliegenden Seite ein Vakuum angelegt wird oder Dampf von beiden Seiten gleichzeitig eingeleitet wird. Dabei soll über die gesamte Mattenbreite mittels Dampfkästen bedampft werden. Es hat sich aber herausgestellt, dass eine gleichzeitige Einleitung von Dampf von oben und unten nicht zu einer gleichmäßigen Erwärmung der Matte über die volle Breite und Tiefe führt und damit nur eine unzureichende Steigerung der Pressgeschwindigkeit erreicht werden kann.
  • Die Ursache für die ungleichmäßige Bedampfung über die volle Mattenbreite und Mattentiefe der oben beschriebenen Verfahren ist, dass die in der Matte vorhandene Luft, welche einen Strömungswiderstand gegen den eindringenden Dampf darstellt, nicht gleichmäßig während der Bedampfung entweichen kann. Dem eintretenden Dampf steht also ein hoher Gegendruck in der Mattenmitte entgegen, der am Mattenrand nicht so ausgeprägt ist, da hier die offene Schmalseite der Matte offen ist und die Luft entweichen kann. Daher dringt der Dampf bei gleichem Druck über den Querschnitt am Rand tiefer ein als in der Mattenmitte. Im Ergebnis ist also das Verfahren der Bedampfung bzw. der Deckschichtbedampfung mit den beschriebenen Vorrichtungen nicht zufrieden stellend möglich.
  • Auch ist ein Nachteil, dass der verwendete und in die Matte einzudüsende Dampf in den Dampfkammern oberhalb der Matte kondensiert und dort zu Wasseransammlungen führt. Das kondensierte Wasser kann auf die Matte tropfen und zu Wasserflecken erst auf dem Pressgut und damit auf der produzierten Holzwerkstoffplatte selbst führen. Diese Holzwerkstoffplatte ist Ausschuss und muss bei der Sichtkontrolle ausgesondert werden. Da aber kleine Wasserflecken bei der Sichtkontrolle einer mehreren Quadratmeter großen Holzwerkstoffplatte durchaus übersehen werden können, kann dies zu Auslieferung mangelhafter Ware und dementsprechendem Imageverlust des Produzenten führen.
  • Ziel und Aufgabe der Erfindung ist das Verfahren zur Deckschichtenbedampfung so weiter zu entwickeln, dass ein gleichmäßiges Dichteprofil über die gesamte Plattenbreite eine Steigerung der Pressgeschwindigkeit erreicht werden kann und das Verfahren der gleichzeitigen Dampfeinleitung von oben und unten zur Erwärmung des vollen Mattenquerschnitts so zu verbessern, dass eine gleichmäßige Erwärmung der gesamten Matte bzw. der Deckschichten sowohl über die Breite als auch die Dicke möglich wird.
  • Diese Aufgabe der Erfindung wird gemäß dem Anspruch 1 dadurch gelöst, dass die Bedampfung der Matte über eine Länge zunächst in der Mattenmitte startet und sich dann keilförmig während des Produktionsfortschrittes zu den Längsrändern der Matte hin ausweitet.
  • Mit dieser Lösung wird die Luft verdrängt, bevor der Dampf weiter in Richtung Mattentiefe eindringt und die Luft kann in Richtung der Mattenschmalflächen ohne großen Strömungswiderstand aus- und schließlich über die Mattenschmalflächen entweichen.
  • Von Vorteil dabei ist, dass die Bedampfungsfläche in verschiedene Dampfungsfelder unterteilt ist, wobei sowohl in quer als auch in Längsrichtung mehrere Felder "schachbrettartig" vorhanden sein können. Durch die variable und regelbare Ansteuerung dieser Felder einzeln oder in Gruppen lassen sich verschiedene Bedampfungsmodi für die gesamte Mattentiefe oder nur die Deckschichten einsteuern. Besonders vorteilhaft ist dabei die keilförmige Bedampfung oder auch eine alternierende Bedampfung.
    Zusätzlich kann nach einer Zuschaltung aller Druckkammern der Dampfdruck in den einzelnen Kammern unterschiedlich eingestellt werden (in der Mattenmitte mehr Dampfdruck als in den Randkammern). Mit diesen Maßnahmen ist eine gleichmäßige Erwärmung sowohl der Deckschichten über die Breite als auch eine völlige Erwärmung möglich. Als weiteren Punkt lässt sich auch gezielt in der Mattenmitte (über die Breite gesehen) mehr Dampf (tiefer zur Mattenmitte liegende Kondensationsfront) einbringen, wobei sich hier das bekannte Problem der niedrigen Querzüge in der Plattenmitte lösen lässt.
  • Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung mit der Zeichnung hervor.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    Mögliche Einteilung der Dampfkammern in einer Draufsicht der Pressgutmatte über die Arbeitsrichtung,
    Figur 2
    Keilförmige Einleitung (schraffierte Fläche) des Dampfes über die Druckkammern gemäß Figur 1 und
    Figur 3
    Alternierende Einleitung des Dampfes nur über die Druckkammern in Reihe b, d und f gemäß Figur 1 und
    Figur 4
    eine schematische Seitenansicht mit Darstellung der Druckkammern mit einer Heizeinrichtung.
  • Figur 1 zeigt die Draufsicht auf die oberhalb einer Pressgutmatte angeordneten Druckkammerfelder in Arbeitsrichtung (AR) der Pressenherstellungsanlage ohne Bedampfung. Der Pfeil der Arbeitsrichtung zeigt auf die Einlaufseite der Bedampfungsstrecke G. Die Pressgutmatte kann dabei zum Beispiel bei Verwendung des Verfahrens in einer Vorpresse oder Hauptpresse zusätzlich in Arbeitsrichtung verdichtet werden. Nach Figur 2 wird nun eine keilförmige Bedampfung in Arbeitsrichtung zugeschaltet, die dazu führt, dass die Luft sukzessiv aus der Mattenmitte I-I an die Mattenseite II-II und III-III gedrängt und durch Dampf ersetzt wird. Je nach aufgebrachtem Druck in den Druckkammern kann eine vollständige Durchflutung mit Verdrängung der Luft durchgeführt werden, oder eine reine Deckschichtbedampfung mit entsprechender Deckschichtvorwärmung.
  • Als besonders günstig für eine Deckschichtvorwärmung hat sich eine Zuschaltung der Bedampfung mit folgendem Breitenraster herausgestellt: Zu Beginn der Vorwärmung (etwa 20 % der Bedampfungslänge) eine Bedampfung von 20 % der Mattenbreite g in Mattenmitte I-I über die Breite gesehen, anschließend 40 % (wieder 20 % der Bedampfungslänge), dann 80 % (wieder 20 % der Bedampfungslänge), und schließlich die volle Mattenbreite g. Mit dieser Breiteneinstellung des Dampfdruckes über die Länge der Bedampfungszone G weist die Matte nach Durchlaufen der Vorwärmvorrichtung eine gleichmäßige Erwärmung der Deckschichten von beispielsweise je 15 % der Masse von oben und unten über die gesamte Mattenbreite g auf; und die restlichen 35% der möglichen Eindringtiefe des Dampfes (pro Deckschichtseite) werden nicht erwärmt. Damit bleiben 70% des Mattenkerns ohne Dampfeinbringung. Die hergestellten Platten, die mittels dieser Methode vorgewärmt wurden, weisen sowohl am Rand als auch in der Mattenmitte I-I gleichmäßige vertikale Dichteprofile auf. Die mit dem Dichteprofil korrelierten Platteneigenschaften wie die Biegefestigkeit ist an den Rändern II-II und III-III genauso groß wie in Mattenmitte I-I. Die Pressgeschwindigkeit kann deutlich gegenüber den oben genannten Verfahren gesteigert werden, da die Erwärmung der Mittelschicht auf die Aushärttemperatur des Klebstoffs von ca. 100 °C in der Heißpresse in Mattenmitte I-I zu dem gleichen Zeitpunkt erfolgt wie am Mattenrand II-II und III-III.
  • Die Luftverdrängung und damit die gleichmäßige Bedampfung lassen sich noch dadurch unterstützen, dass in der Mattenmitte I-I ein höherer Dampfdruck eingestellt wird als am Mattenrand II-II und III-III. Weiterhin kann noch über die Bedampfungsstrecke G der Bedampfung ein unterschiedlicher Dampfdruck eingestellt werden. So wird für die Deckschichtbedampfung im hinteren Bereich der Bedampfungsstrecke G (etwa ab d oder e) vorzugsweise mit einem niedrigeren Dampfdruck in Mattenmitte I-I gearbeitet, damit die Dampffront nicht tiefer als am Mattenrand II und III eindringt.
  • Um entweder bei dicken Matten, bei hoher Pressgeschwindigkeit oder bei größerer gewünschter Bedampfungstiefe eine große Dampfmenge auf kurzer Bedampfungslänge einzubringen, muss ein hoher Dampfdruck auf die Matte aufgebracht werden. Dies kann trotz beidseitig auf der Matte aufliegenden Dampfplatten zu seitlichen Ausbläsern von Partikel führen. Im Mattenrandbereich II-II und III-III können deshalb zur Vermeidung dieser Probleme auf der gesamten Bedampfungsstrecke G niedrigere Dampfdrücke eingestellt werden als in Mattenmitte I-I. Damit lassen sich seitliche Ausbläser von Holzpartikein wie Spänen oder Fasern vermeiden. Diese Einstellung kann mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ebenfalls wieder in der hinteren Bedampfungsstrecke G probeweise wieder angepasst werden, wenn sich die entweichenden Gase ihren Weg durch die Mattenränder gesucht haben und eine Erhöhung der Ausströmungsgeschwindigkeit keine Ausbläser mehr verursacht.
  • Natürlich besteht die Möglichkeit dass bei speziellen Produktionen (besonders bei unterschiedlichen Mattendicken) die Mattenmitte I-I über die Mattenbreite g gesehen niedrigere Querzüge als der Rand II-II oder III-III aufweist. In diesem Fall ist die Erwärmung in Mattenmitte I-I langsamer erfolgt als am Rand II-II und III-III. Somit kann es notwendig sein, bei bestimmten Plattendicken die Deckschichtbedampfung so zu führen, dass in Mattenmitte etwas mehr Dampf, also Feuchtigkeit und Wärme, zugegeben wird. Die Erwärmung der Matten über den Querschnitt ist dadurch in Mattenmitte |-| über die Mattenbreite g gesehen etwas tiefer als am Rand. Beispielsweise wird der Rand 15 % tief der Masse erwärmt und die Mitte 20 %. Mit diesem Verfahren konnten Platten mit nahezu gleichen Querzügen und Dichteprofilen bei hoher Pressgeschwindigkeit produziert werden. Zur Umsetzung dieses Möglichkeit wird die Bedampfung keilförmig so geführt, dass 20 % der Mattenbreite g in Mattenmitte I-I nicht 20 % über die Bedampfungsstrecke G sondern 40 % über die Bedampfungsstrecke G der Bedampfung geführt werden. Alternativ kann aber auch die Einteilung aus dem obigen Beispiel verwendet werden, wobei aber in Mattenmitte I-I ein höherer Dampfdruck als an den Rändern II-II und III-III verwendet wird.
  • Zur Bedampfung einer Matte mit unterschiedlicher Mattenbreite g können die äußeren Bedampfungsfelder an den Rändern II-II und III-III unter denen sich kein Material bei einer schmalen Matte befindet, abgeschaltet werden, um unnötigen Dampfverbrauch zu vermeiden.
  • Flächengewichtsschwankungen, welche durch Streuungsungenauigkeiten verursacht werden, führen zu lokal höherer Mattendichte, welche über eine längerer Produktionszeit in einem bestimmten Breitenbereich der Matte z.B. 20 % der Breite in der Mattenmitte vorliegen. Dieses Mattenstück höheren Flächengewichts ist bei einer Flächengewichtsmessung vor der Bedampfung erkennbar. In den Bereichen mit mehr höheren Flächengewicht muss ein leicht höherer Dampfdruck eingestellt werden, um die gleiche Bedampfungstiefe zu erreichen bzw. es muss eine längere Strecke in Transportrichtung gesehen bedampft werden.
  • Ebenso ist bei einer vollständigen Durchströmung der Matte bis zur Mitte der Mitteschicht eine vollständige Erwärmung nicht möglich, wenn in der vollen Mattenbreite Dampf von beiden Seiten eingeleitet wird und Lufteinschlüsse in der Mattenmitte vorhanden sind. Die oben beschriebene keilförmige Bedampfung oder die Aufwendung eines höheren Dampfdruckes über die gesamte Bedampfungslänge löst auch dieses Problem, sodass bei einer vollständigen Durchströmung der Matte die störenden Bereiche von Lufteinschlüssen bereinigt werden und eine vollständige gleichmäßige Erwärmung über die Breite und Dicke der Matte gesichert ist.
  • Die Vorrichtung wird so ausgeführt, dass die Bedampfungsfläche in verschiedene Bedampfungsfelder unterteilt wird, wobei sowohl quer (v, w, x, y, z) als auch längs (a, b, c, d, e, f) beliebig viele Felder für ein schachbrettartiges Aussehen verteilt werden können. Durch die variable Abschaltung und regelbare Ansteuerung hinsichtlich des Dampfdruckes bzw. der Dampfmenge dieser Felder einzeln oder in Gruppen lassen sich verschiedene Bedampfungszonen hinsichtlich des Bedampfungsdruckes oder die Bedampfungsmenge quer über die Matte einsteuern.
  • Es ist natürlich offensichtlich, dass je nach Stand der Technik auch eine differential verkleinerte Anordnung der Bedampfungsfelder möglich und anwendbar wäre. So wäre bei entsprechender Verkleinerung der einzelnen Bedampfungsfelder gegen eine Vielzahl von Bedampfungsfeldern in Längsrichtung als auch in Querrichtung eine kurvenförmige Bedampfung quer über die Mattenbreite denkbar.
  • In Figur 4 ist eine schematische Seitenansicht gezeigt, in der wie bereits ausreichend ausgeführt ersichtlich ist, dass eine Matte 2 auf einem Förderband 1 in Arbeitsrichtung durch eine Anordnung von Druckkammern 3 oben und unten geführt wird. Das Förderband 1 ist in der Regel als Siebband ausgeführt und somit dampfdurchlässig. Eine derartige Vorrichtung findet üblicherweise in einer Vorpresse zur Vorverdichtung und Einstellung verschiedenster Parameter vor eine kontinuierlich arbeitenden Doppelbandpresse Anwendung. In den Druckkammern 3 ist eine Heizeinrichtung 4 oberhalb der Matte 2 angeordnet. Damit soll verhindert werden, dass eine Kondensierung in den Druckkammern 3 selbst stattfinden kann und somit Wassertropfen auf die Matte 2 fallen. Je nach Stärke der Fluidströmung des Dampfes kann es auch sinnvoll sein eine Erwärmung der Druckkammern 3 unten durchzuführen, damit nicht Kondensat in der Dampfströmung mitgenommen werden kann und so von unten an die Matte 2 gelangt. Bei der Verwendung von Siebbändern kann es im übrigen sinnvoll sein das Förderband 1 vor den Bedampfungsfelder a, b, c, d, e, f in Arbeitsrichtung AR der Matte 2 mit einer Heizeinrichtung 5 zu versehen, damit das Förderband 1 auf eine annähernd gleiche oder höhere Temperatur gebracht werden als die Kondensationstemperatur des zur Vorwärmung verwendeten Fluids.
  • Es versteht sich für den Fachmann von selbst, dass die Erwärmung der Druckkammern bzw. des Förderbandes vor der Verwendung der Druckkammern mit Dampf abgeschlossen sein muss.
    • Bezugszeichenliste:
    • I-I, II-II, III-III
    Längslinien der Matte in Arbeitsrichtung
    a, b, c, d, e, f
    Anordnung der Druckkammern in Arbeitsrichtung
    g
    Mattenbreite
    G
    Bedampfungsstrecke in Arbeitsrichtung
    1
    Förderband
    2
    Matte
    3
    Druckkammern
    4
    Heizeinrichtung
    5
    Heizeinrichtung

Claims (22)

  1. Verfahren zur Bedampfung einer sich bewegenden Matte bzw. ihrer Deckschichten bei der Herstellung von Holzwerkstoffplatten, wie Span- , Faser-, Kunststoff- oder Schnitzelplatten, aus einem Gemisch von mit oder ohne Bindemittel versetzten lignozellulose und/oder zellulosehaltigen Teilchen, wie Späne, Fasern oder Schnitzeln, wobei die Matte nach Überführung in eine Ein- oder Mehretagenpresse oder eine kontinuierlich arbeitende Presse unter Anwendung von Druck und Wärme verpresst und ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedampfung der Matte über eine Bedampfungsstrecke (G) zunächst in der Mattenmitte (I-I) startet und sich dann keilförmig während des Produktionsfortschrittes zu den Längsrändern (II-II; III-III) der Matte hin ausweitet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zu Beginn 20 % der Mattenbreite (g) auf 20% der Bedampfungsstrecke (G) bedampft werden, anschließend 40 % der Mattenbreite (g) über 20 % der Bedampfungsstrecke (G) über die Mattenbreite (g) bedampft werden, dann 80 % der Mattenbreite (g) über 20 % der Bedampfungsstrecke (G) bedampft werden, und schließlich die volle Mattenbreite (g) über die restlichen Strecke der Bedampfungsstrecke (G) bedampft werden.
  3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass für eine keilförmige Bedampfung und eine Überbedampfung der Mattenmitte (I-I) 20 % der Mattenbreite (g) 40% über die Bedampfungsstrecke (G) der Bedampfungsvorrichtung geführt werden.
  4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für eine keilförmige Bedampfung und eine Überbedampfung der Mattenmitte (I-I) hier ein höherer Dampfdruck als am Rand (II-II und III-III) verwendet wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenntzeichnet, dass die Bedampfung der Matte in Produktionsrichtung über eine vorgegebene Bedampfungsstrecke (G) von der Mattenmitte (I-I) zu den Längsrändern (II-II; III-III) hin ein abnehmender Dampfdruck eingebracht wird.
  6. Verfahren zur Deckschichtbedampfung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer reinen keilförmigen Deckschichtbedampfung der Matte im hinteren Bereich der Bedampfungsstrecke (G) in Arbeitsrichtung in der Mattenmitte (I-I) der Dampfdruck reduziert wird damit in der Mattenmitte (I-I) die Dampffront nicht tiefer in die Mattendicke eindringt als in den Mattenrändern (II-II; III-III).
  7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedampfung der Matte über eine Bedampfungsstrecke (G) alternierend mit nicht arbeitenden und arbeitenden Reihen der Druckkammern zur Bedampfung der Matte in Arbeitsrichtung über die Bedampfungsstrecke (G) erfolgt.
  8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht zur Bedampfung verwendeten Druckkammern zur aktiven oder passiven Abführung der verdrängten Luft verwendet werden.
  9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Flächengewichtsmessung vor der Bedampfungsfläche mit entsprechender Rückmeldungsmöglichkeit zur Bedampfungssteuerung vorgesehen ist.
  10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Felder zur Atmosphäre geöffnet oder an Unterdruck angeschlossen sind.
  11. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Randzonen separat abschaltbar ausgebildet sind.
  12. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammern auf eine annähernd gleiche oder höhere Temperatur gebracht werden als die Kondensationstemperatur des zur Vorwärmung verwendeten Fluids.
  13. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verwendung von Dampf eine Temperatur für die Druckkammern über 100° C eingestellt wird.
  14. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass beider Verwendung von Siebbändern ober- und/oder unterhalb der Matte diese ebenfalls vor Kontakt mit dem verwendeten Fluid auf eine annähernd gleiche oder höhere Temperatur gebracht werden als die Kondensationstemperatur des zur Vorwärmung verwendeten Fluids.
  15. Vorrichtung zur Bedampfung einer sich bewegenden Matte bzw. ihrer Deckschichten vor einer Presse bei der Herstellung von Holzwerkstoffplatten, wie Span-, Faser-, Kunststoff- oder Schnitzelplatten, aus einem Gemisch von mit oder ohne Bindemittel versetzten lignozellulose und/oder zellulosehaltigen Teilchen, wie Späne, Fasern oder Schnitzeln, wobei die Matte nach Überführung in eine Ein- oder Mehretagenpresse oder eine kontinuierlich arbeitende Presse unter Anwendung von Druck und Wärme verpresst und ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine durchgehende Bedampfungsfläche in verschiedene Bedampfungsfelder unterteilt ist, wobei sowohl in quer- (v, w, x, y, z) als auch in Längsrichtung (a, b, c, d, e, f) mehrere Felder schachbrettartig verteilt angeordnet sind und die einzelnen Bedampfungsfelder sowohl einzeln, als auch in Gruppen ansteuerbar sind und jedes Feld bzw. jede Gruppe in der Dampfmenge bzw. im Dampfdruck regelbar ausgeführt ist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anlage zur Flächengewichtsmessung vor der Bedampfiungsfläche mit entsprechender Rückmeldungsmöglichkeit zur Bedampfungssteuerung vorgesehen ist.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in den Druckkammern (3) der Bedampfungsfelder (a, b, c, d, e, f) der Matte (2) eine Heizeinrichtung (4) angeordnet ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (4) aus Radiatoren besteht.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (4) aus elektrischen beheizten Matten besteht.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (4) oben und/oder unten in den Druckkammern (3) angeordnet ist.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass vor den Bedampfungsfelder (a, b, c, d, e, f) in Arbeitsrichtung (AR) der Matte (2) eine Heizeinrichtung (5) für das Förderband (1) angeordnet ist.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (5) aus Rollen, Kontaktmatten oder Konvektionsstrahlern besteht.
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