EP2326505B1

EP2326505B1 - Druckeinheit sowie vorrichtungen und verfahren zur temperierung einer druckeinheit

Info

Publication number: EP2326505B1
Application number: EP09782625A
Authority: EP
Inventors: Claus August BOLZA-SCHÜNEMANN
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2008-09-15
Filing date: 2009-09-04
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2029-09-04
Also published as: EP2326505A1; US20110162545A1; CN102149544A; DE102008042090A1; WO2010029023A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckeinheit und ein Verfahren zur Temperierung einer Druckeinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. 15.
Durch die WO 2005/097504 A2 ist eine als Druckturm ausgebildete Druckeinheit bekannt, welche zumindest eine Mehrzahl von auf einer selben Seite einer zu bedruckenden Bahn angeordneter Druckwerke aufweist, wobei die Druckwerke jeweils ein Farbwerk mit wenigstens einer Walze sowie in einigen Ausführungen ein Feuchtwerk aufweisen.
In der DE 694 02 737 T2 ist ein temperaturgeregeltes System für Druckmaschinen mit mehreren, jeweils eine Farbe druckenden als "Türmen" bezeichnete Druckwerke bekannt. Zur Temperierung sämtlicher horizontal beabstandeter Druckwerke ist ein gemeinsames Abkühl- und Aufheizsystem vorgesehen, wobei eine Kompressionsmaschine wahlweise sowohl für Kühl- als auch Heizzwecke Temperiermittel zur Temperierung von Farbwerkswalzen mehrer Druckwerke zur Verfügung stellt. Dies erfolgt durch wahlweise Beschickung eines Wärmetauschers mit komprimiertem, anschließend in einem Kondensator abgekühltem und schließlich entspanntem Temperiermittel und im anderen Fall über einen Byepass mit nicht entspanntem, und daher heißem Temperiermittel. Im Wärmetauscher erfolgt nun entweder eine Kühlung oder eine Erwärmung eines die Walzen durchlaufenden sekundären Temperiermittelkreislaufes. Die Regelung der einzelnen Walzentemperaturen erfolgt jeweils über Durchflussregelung des die Walze betreffenden Temperiermittelkreislaufes anhand eines Temperatursensors und einem Regelventil jeder einzelnen Walze.
Die EP 1 870 238 B1 betrifft eine Temperierung einer mehrere Druckeinheiten aufweisenden Druckmaschine, wobei die Druckeinheiten jeweils mehrere Trockenoffset-Druckwerke mit jeweils einer zu temperierenden Rasterwalze eines Farbwerks aufweisen. Die zu temperierenden Rasterwalzen werden über je einen eignen durch eine Pumpe angetriebenen Temperiermittelkreislauf, im Störfall jedoch auch paarweise je Doppeldruckstelle verschaltet, temperiert. Der jeweilige Temperiermittelkreislauf ist über Ventile wahlweise mit einem Heizwasserkreislauf oder einem Kühlkreislauf verbindbar, aus welchem dann zur korrekten Temperierung des jeweiligen Temperiermittelkreislaufs in diesen über ein fernbetätigbar angetriebenes Dosierventil eine erforderliche Menge Heiz- oder Kühlmittel zudosierbar bzw. austauschbar ist. Die Formzylinder der Druckeinheit können paarweise, einzeln oder zu größeren Gruppen von vier, sechs oder acht Formzylindern über einen gemeinsamen, von den Farbwalzenkreisläufen verschiedenen Temperiermittelkreislauf temperiert sein.
In der EP 06 52 104 A1 ist eine Temperierung von Farbreibzylindern einer I-Druckeinheit offenbart, wobei die Reibzylinder der beiden Druckwerke über eine gemeinsame Temperiermittelleitung temperiert werden. Die Temperatur wird über die umlaufende Temperiermittelmenge geregelt, indem ein Regelventil den Durchfluss in Abhängigkeit eines die Reibzylindertemperatur aufnehmenden Temperaturmesswertes regelt.
Durch die EP 0 383 295 A2 ist eine Temperierung einer Walze über einen Primär und einen Sekundärkreislauf offenbart, wobei über ein Vierwegeventil Temperiermittel austauschbar ist.
Die EP 1 008 448 A1 offenbart eine Temperiervorrichtung einer Druckmaschine mit einem Temperierkreislauf, welcher eine Pumpe und ein Temperaturfühler enthält und in welchen ein Verbraucher der Druckmaschine zu dessen Temperierung integrierbar ist. Mit dem Temperierkreislauf soll die Temperatur des Verbrauchers innerhalb extrem enger Toleranzen, beispielsweise +/- 0,25 °C, an einem Sollwert gehalten werden. In Abhängigkeit vom Temperaturistwert kann eine Umlaufmenge durch aus einer Temperierfluidquelle stammendes Temperiermittel ersetzt werden.
Durch die GB 545 346 A ist eine Vorrichtung zur Erwärmung von Druckfarbe im Druckwerk einer Druckmaschine offenbart, wobei die Druckfarbe im Vorklagebehälter sowie die Walzen des Druckwerkes von warmem Fluid auf 80°C und mehr erhitzt werden soll. Hierzu ist eine von einem Tank kommende Zufuhr- und eine zum Tank zurück führende Abfuhrleitung vorgesehen, von welchen jeweils Leitungen für die einzelnen Walzen und den Farbvorlagebehälter abzweigen.
Die DE 44 29 520 A1 offenbart in einem Ausführungsbeispiel die Temperierung von Reibzylindern mehrerer Farben einer Mehrfarbendruckmaschine über Zweige eines selben Temperierkreislaufs, wobei in jedem Zweig eine Bypass-Leitung mit Ventil vorgesehen ist. Die Temperierung des im Kreislauf umlaufenden Temperiermittels erfolgt hier durch Wärmetausch über einen Wärmetauscher mit Kältemittel einer Kühleinheit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckeinheit und ein Verfahren zur effektiven Temperierung einer Druckeinheit zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. 15 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine Druckeinheit, insbesondere ein im Nassoffset betreibbarer Druckturm, mit minimierter Qualitätsschwankung im Produkt bei geringem Aufwand bzw. eine Temperierung von Farbwerken einer Druckeinheit mit geringem technischem Aufwand und geringen Mengen an Betriebsmitteln in ausreichender Güte erzielbar ist.
Vorteilhaft ist auch, dass eine Temperierung der Druckeinheit erreicht wird, bei der die Umlaufmengen und der Bedarf von Kühlmittel, z. B. Kaltwasser, reduziert und/oder, dass ein höheren Temperaturunterschied zwischen äußerem und innerem Temperierkreis realisierbar ist.
In vorteilhafter Ausführung ist die Druckeinheit bzw. deren zu temperierenden Aggregate - vergleichbar mit dem Kreislaufsystem einer Gebäudezentralheizung - mit einem eigenen Kreislauf mit Umwälzpumpe, einem insbesondere motorischen Mischer und einem Regler ausgestattet, um die Druckeinheit auf einer im wesentlichen konstanten (zumindest auf einer in einem erlaubten Bereich liegenden) Temperatur zwischen z. B. 23°C und 35°C, insbesondere 25°C und 30°C zu halten, und bei Erwärmung der Kreislauftemperatur aus einem Kaltwasserkreislauf kälteres Fluid, z. B. Kaltwasser, zuzumischen.
In einer vorteilhaften Ausbildung nutz der Kreislauf die permanente Wärme von Schaltschränken und/oder Antrieben und/oder Pumpen, um das Farbwerk bei Stillstand und/oder in der Anfahrphase zu 'wärmen'. Sobald die Druckeinheit mehr Wärme produziert, wird über den Regler Kaltwasser zugemischt und die Zirkulationstemperatur innerhalb der Druckeinheit bzw. innerhalb des Kreislaufs konstant (oder zumindest im erlaubten Bereich) gehalten.
Bei der vorliegenden Lösung geht es z. B. nicht in erster Linie um eine Verfahrensführung des Druckprozesses über die Temperatur (mit dynamischen Sollwert-Änderungen und sehr engen Grenzen, wie es beispielsweise bei der Farbflusssteuerung im Trockenoffset und/oder bei Verwendung von Rasterwalzen vorliegt). Im Unterschied hierzu geht es hier vornehmlich um die Schaffung konstanter Druckbedingungen bei - insbesondere schnell laufenden - Rotationsdruckmaschinen mit einem begrenzten Aufwand und/oder z. B. der Möglichkeit, die Temperierung bereits bei der Werksmontage bis auf den Anschluss vor Ort an einen Versorgungskreislauf bereits im Modul "Druckeinheit" fertigzustellen. Mit der vorgeschlagenen Temperierung lassen sich Qualitätsschwankungen im Druckprodukt und daher die Makulaturmengen (z. B. Farb- und Papierverbrauch) vermindern bei gleichzeitig minimiertem Betriebsmittelverbrauch (z. B. Frischwasser) durch geschlossene Kreisläufe.
Die vorgeschlagene Temperierung ist daher insbesondere vorteilhaft in Verbindung mit im Nassoffset betriebenen Druckeinheiten, d. h. mit Druckeinheiten, deren Formzylinder sowohl mit einem Farbwerk als auch einem Feuchtwerk zusammenwirkt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:

Fig. 1: ein Ausführungsbeispiel für eine Temperierung von I-Druckeinheiten;
Fig. 2: ein Ausführungsbeispiel für eine Temperierung von Drucktürmen;
Fig. 3: a) ein erstes und b) ein zweites schematisches Beispiel für die Ausführung von Leitungszweigen des inneren Temperiermittelkreislaufs.

Eine Druckmaschine, z. B. eine Rollenrotationsdruckmaschine, weist mehrere Druckeinheiten 01 auf, durch welche ein Bedruckstoff 02, z. B. ein bogenförmiger Bedruckstoff 02 oder eine Bahn 02, insbesondere eine Papierbahn, ein- oder beidseitig ein- oder mehrfarbig bedruckbar ist. Im Beispiel der Fig. 1 sind mehrere als sog.
I-Druckeinheiten ausgebildete Druckeinheiten in einem im wesentlichen horizontal verlaufenden Bahnweg nebeneinander angeordnet und bringen beidseitig nacheinander jeweils ein Druckbild einer Farbe auf den Bedruckstoff 02 auf. Die Druckeinheiten 01 weisen jeweils zwei, hier miteinander als Doppeldruckwerke 03 zusammen wirkende, Druckwerke 04 mit je einem als Formzylinder 06 und einem als Übertragungszylinder 07 ausgeführten Druckwerkszylinder 06; 07 sowie einem mit dem Formzylinder 06 zusammenwirkenden Farbwerk 08 auf. In der dargestellten Ausführung sind die Druckwerke 04 als Nassoffset-Druckwerke 04 ausgebildet und weisen ein mit dem Formzylinder 06 zusammenwirkendes Feuchtwerk 09 auf. Die genannten Bauteile sind je Druckeinheit 01 als Baueinheit gemeinsam in oder an einem Gestell gelagert.
Im besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Fig. 2 bilden mehrere übereinander angeordnete Doppeldruckwerke eine als Druckturm 01, z. B. als sog. "Achterturm", ausgebildete Druckeinheit 01, wobei bei im wesentlichen vertikal verlaufendem Bahnweg beidseitig nacheinander jeweils ein Druckbild einer Farbe auf den Bedruckstoff 02 aufgebracht wird. Die hier als Druckturm ausgebildete Druckeinheit 01 kann auch zwei gestapelte H-Druckeinheiten (mit jeweils vier Druckwerken 04) oder zwei gestapelte Satellitendruckeinheiten (mit jeweils vier Druckwerken 04) oder mindestens vier gestapelte Brückendruckeinheiten in n-, u- oder linearer Anordnung (mit jeweils zwei Druckwerken 04) aufweisen. Die Druckeinheiten 01 könnten prinzipiell ohne Feuchtwerke ausgebildet sein, weisen jedoch in vorteilhafter Ausführung je Druckwerk 04 neben dem Farbwerk 08 auch ein Feuchtwerk 09, bzw. neben einer Farbquelle zumindest auch eine davon verschiedene Feuchtmittelquelle auf. In Fig. 2 ist dies exemplarisch für sämtliche Druckwerke 04 an lediglich dem linken Druckturm 01 dargestellt.
Wie in Fig. 1 und Fig. 2 jeweils exemplarisch an lediglich einem der Druckwerke 04 durch Schattierung angedeutet, weisen die Farbwerke 08 mindestens eine, insbesondere jedoch wie im Farbwerk der Fig. 2 mindestens zwei und im Farbwerk der Fig. 1 gar drei durch flüssiges Temperiermittel temperierbare bzw. zu temperierende Walzen 11, z. B. Walzen 11 eines selben Typs, auf. Die Walzen 11 sind beispielsweise als in axialer Richtung changierbare Reibzylinder 11 ausgebildet.
Je Druckeinheit 01 ist, beispielsweise in einem entsprechend schließbaren Raum, mindestens eine elektrische Steuer- und/oder Versorgungseinrichtung 12, z. B. gängig mit Schaltschrank 12 bezeichnet, vorgesehen.
Je Druckeinheit 01 ist zumindest eine Antriebseinheit 13 für den rotatorischen Antrieb der Druckwerkszylinder 06; 07 und ggf. der Nebenaggregate wie Farb- und/oder Feuchtwerk 08; 09 vorgesehen. In Weiterbildungen können auch mehrere Antriebseinheiten 13, z. B. eine Antriebseinheit 13 je Druckwerk 04 oder eine Antriebseinheit 13 je Druckwerkszylinderpaar 06, 07 oder vorteilhaft je Druckwerkszylinder 06; 07 vorgesehen sein, wobei hierbei das Farb- und/oder Feuchtwerk 06; 07 von einem Druckwerkszylinder 06; 07 her, oder vorteilhaft durch mindestens eine weitere eigene Antriebseinheit 13, z. B. jeweils, angetrieben ist bzw. sind. Vorteilhaft ist zumindest einer der Reibzylinder 11 des Farbwerks 08 durch eine von den Druckwerkszylindern mechanisch unabhängige Antriebseinheit 13, und ggf. ein Reibzylinder des Feuchtwerks 09 ebenfalls durch eine von den Druckwerkszylindern mechanisch unabhängige Antriebseinheit 13 rotatorisch angetrieben.
Die Antriebseinheit 13 weist z. B. einen Motor mit Antriebsregler und/oder Leistungsteil auf. Vorzugsweise ist mindestens eine Antriebseinheit 13, z. B. sind zumindest die die Druckwerkszylinder 06; 07 antreibende(n) Antriebseinheit(en) 13, insbesondere jedoch sämtliche die Druckwerkszylinder 06; 07 sowie Farb- und ggf. Feuchtwerke 08; 09 betriebsmäßig, d. h. in der Produktion, rotatorisch antreibenden Antriebseinheiten 13, durch flüssiges Temperiermittel temperierbar ausgebildet.
Die beiden Druckwerke 04 einer o. g. I-Druckeinheit sind in bzw. an einem gemeinsamen Gestell 14 gelagert. Im Fall der in Fig. 2 dargestellten Turmbauweise sind z. B. mindestens vier Druckwerke, hier vorteilhaft acht Druckwerke 04 in bzw. an einem gemeinsamen Gestell 14 gelagert.
Um die Druckbedingungen für die Farbe konstant zu halten, ist je Druckeinheit 01 ein eigener Temperiermittelkreislauf 16, hier als innerer Temperiermittelkreislauf 16 (auch "Sekundärkreislauf") bezeichnet, vorgesehen. Das Temperiermittel dieses inneren Temperiermittelkreises 16 läuft in diesem Kreislauf - vergleichbar mit einer Gebäudeheizung - in einem quasigeschlossenen Kreislauf um. Lediglich bei Abweichung der Kreislauftemperatur von einem Sollwert wird von außen durch Zugabe und Entnahme kleiner Mengen korrigiert.
An diesen inneren Temperiermittelkreis 16 sind mindestens eine zu temperierende Walze 11 eines jeden Druckwerks 04 der Druckeinheit 01, insbesondere zumindest sämtliche Walzen 13 des selben Typs der Druckeinheit 01, vorzugsweise sämtliche zu temperierenden Walzen 11 der Farbwerke 06 der Druckeinheit 01, angeschlossen und stehen zu deren Temperierung mit dem betreffenden inneren Temperiermittelkreislauf 16 in thermischem Kontakt. Der thermische Kontakt wird beispielsweise über entsprechende, ein Durchließen der Walze 11 mit Temperiermittel ermöglichende Mittel hergestellt, auf welche hier jedoch nicht näher eingegangen werden soll.
In bevorzugter Ausführung sind auch ein oder mehrere der die Druckwerkszylinder 06; 07 und/oder Farb- und/oder ggf. vorhandene Feuchtwerke 08; 09 betriebsmäßig rotatorisch antreibende Antriebseinheiten 13 zum Wärmeaustausch mit dem Temperiermittel in diesen inneren Temperiermittelkreis 16 - beispielsweise über entsprechende Kontaktwärmetauscher wie z. B. eine Kühlmittelspirale oder ein entsprechender durchflossener Raum - eingebunden. Zusätzlich oder statt dessen kann auch der Schaltschrank 12 in den inneren Temperiermittelkreis 16 eingebunden sein. Dies kann beispielsweise über geeignete Mittel zur Wärmeübertragung, wie z. B. einen thermischen Kontakt zu einem die elektronischen Bauteile tragenden Sockel bzw. einer Montageplatte, erfolgen.
Der innere Temperiermittelkreis 16 weist eine das Temperiermittel antreibende Pumpe 17, z. B. Umwälzpumpe 17, einen mit einer Regeleinrichtung 18 signaltechnisch verbundenen Temperaturfühler 19, mindestens eine mit einem oder mehreren der zu temperierenden Bauteile (z. B. Walze(n) 11 und/oder Antriebseinheit(en) 13) verbundene Leitung 21 oder Leitungszweig 21.i sowie mindestens ein ebenfalls mit der Regeleinrichtung 18 signaltechnisch verbundenes fernbetätigbares Ventil 22, z. B. ein Mehrwege-, insbesondere Vierwege-Mischventil 21, auf, mittels welchem Temperiermittel zumindest in den inneren Temperiermittelkreis 16 zudosierbar ist. Die Regeleinrichtung 18 wirkt auf einen Antrieb des Ventils 22, welcher beispielsweise als Motor oder als magnetisch betätigbarer Öffner / Schließer ausgebildet sein kann.
Die Regeleinrichtungen 18 können über eine gemeinsame, nicht dargestellte Steuer- und/oder Regeleinrichtung ihre Sollwertvorgabe und/oder Maximalwertvorgabe für die einzuhaltende Temperatur. In einer nicht dargestellten Ausführung kann im inneren Temperiermittelkreis 16, z. B. zwischen Ventil 22 und zu temperierendem Verbraucher (Walze 11), insbesondere zwischen Ventil 22 und einem unten näher bezeichneten Vorlaufverteiler 23, eine insbesondere elektrische Heizeinrichtung (z. B. eine sog. "Heizpatrone") vorgesehen sein, mit welcher z. B. temporär vor und/oder während des Anfahrens der Maschine zusätzliche Wärme in den inneren Temperiermittelkreis 16 einbringbar ist. Auch diese, falls vorhanden, ist dann signaltechnisch mit der Regeleinrichtung 18 verbunden und kann durch diese hinsichtlich des einzuhaltenden Soll- bzw. Maximalwertes, hier dann z. B. als Zielwert, gesteuert werden.
Grundsätzlich können sämtliche durch den inneren Temperiermittelkreis 16 temperierten Bauteile, d. h. Walzen 11 und/oder Schaltschrank 12 und/oder Antriebseinheiten 13 seriell durch eine einzige Leitung 21 verbunden sein. Vorteilhaft im Hinblick auf die Vermeidung eines allzu großen Temperaturgradienten zwischen erstem und letzten Bauteil ist es jedoch im Fall von insbesondere einer Vielzahl von zu temperierenden Walzen 11, wenn sich der Temperiermittelkreis 16 - z. B. stromabwärts der Pumpe 17 - an einem Vorlaufverteiler 23 in mehrere parallele Leitungen 21.i, z. B. Leitungszweige oder kurz: Zweige 21.i teilt, welche sich nach dem thermischen Kontakt mit den zu temperierenden Bauteilen (11; 12; 13) an einem Rücklaufsammler 24 wieder vereinigen. Vorlaufverteiler 23 und Rücklaufsammler 24 sind dann Bestandteil des inneren Temperiermittelkreises 16 und sind vorzugsweise lediglich der durch diesen Temperiermittelkreis 16 temperierten Druckeinheit 01 zugeordnet.
Für den Fall, dass eine oder mehrere elektrische Antriebseinheiten 13 dieser Druckeinheit 01 und/oder der Schaltschrank 12 ebenfalls in thermischem Kontakt zum inneren Temperiermittelkreislauf 16 steht, und dass zumindest für den Stillstand oder eine Anfahrphase die Abwärme dieser Aggregate für ein Vorwärmen der Walzen 11 genutzt werden soll, kann es von Vorteil sein, wenn in je mindestens eine Walze 11 temperierendem Leitungszweig 21.i auch eine Antriebseinheit 13 und/oder der Schaltschrank 12 thermisch gekoppelt ist.
In Fig. 1 und 2 ist die Ankopplung des inneren Temperiermittelkreises 16 über eine oder mehrere Leitungen 21; 21.i durch strichlierte Linien lediglich schematisch angedeutet.
In Fig. 3 a) ist exemplarisch eine Ausführung dargestellt, wobei in zumindest einem, insbesondere in allen mindestens eine Walze 11 temperierendem Leitungszweigen 21.i auch eine Antriebseinheit 13 eingebunden ist. Vorzugsweise ist hier vom Vorlaufverteiler 23 her stromabwärts vor dem Kontakt mit einer Walze 11 zunächst ein thermischer Kontakt mit einer Antriebseinheit 13 (und/oder dem Schaltschrank 12) vorgesehen.
In Fig. 3 b) ist eine Ausführung dargelegt, welche einen lediglich Antriebseinheiten 13 einbindenden Leitungszweig 21.1 aufweist. Dieser bringt dann beim Stillstand oder dem Anfahren der - noch "kalten" - Druckeinheit 01 Wärme in den Temperiermittelkreislauf 16 ein. Der Vorlaufverteiler 23 und/oder Rücklaufsammler 24 kann dann ggf. die Funktion einer Mischkammer zwischen den kalten und warmen umlaufenden Strömen übernehmen.
Zwischen den beiden in Fig. 3a) und 3b) dargestellten Fällen sind je nach den vorliegenden baulichen Umständen und/oder energetischen Anforderungen auch aus den in Fig. 3 a) und Fig. 3 b) dargestellten Leitungszweigen 21.i gemischte Ausführungen möglich.
In einer vorteilhaften Ausführung der als Druckturm 01 ausgebildeten Druckeinheit 01 stehen die zu temperierenden Walzen 11 sämtlicher (hier vier) Doppeldruckwerke 03 mit einem ersten Leitungszweig 21.1, und die zu temperierenden Antriebeseinheiten 13 dieser Doppeldruckwerke 03 mit einem vom erstgenannten Leitungszweig 21.1 verschiedenen zweiten Leitungszweig 21.2 in thermischem Kontakt, so dass sich für die Temperierung der Walzen 11 und der Antriebseinheiten 13 der Druckeinheit 01 der Temperiermittelkreis 16 am Vorlaufverteiler 23 in insgesamt zwei Leitungszweige 21.1; 21.2 teilt.
In einer ebenfalls vorteilhaften Ausführung der als Druckturm 01 ausgebildeten Druckeinheit 01 stehen die zu temperierenden Walzen 11 sämtlicher (hier vier) mit der selben Bahnseite zusammenwirkender Druckwerke 04 mit einem ersten Leitungszweig 21.1, und die zu temperierenden Antriebeseinheiten 13 dieser mit diese Bahnseite zusammen wirkenden Druckwerke 04 mit einem vom erstgenannten Leitungszweig 21.1 verschiedenen zweiten Leitungszweig 21.2 in thermischem Kontakt. In zweitgenannten können dann auch ein oder mehrere Schalt- und/oder Regeleinrichtungen (z.B. Schaltkästen oder-schränke (12) zu deren Temperierung eingebunden sein. Das selbe gilt für die mit der anderen Bahnseite zusammen wirkenden Druckwerke 04 in gleicher Weise, so dass sich für die Druckeinheit 01 der Temperiermittelkreis 16 am Vorlaufverteiler 23 in insgesamt vier Leitungszweige 21.1; 21.2 teilt. Diese Ausführung ist insbesondere vorteilhaft mit einer in dem Sinne teilbaren Druckeinheit 01, bei welcher die Druckwerke 04 einer ersten Bahnseite tragende Seitengestelle und die Druckwerke 04 der zweiten Bahnseite tragende Seitengestelle im Abstand zueinander änderbar sind - die Druckeinheit 03 somit im Bereich ihrer Druckstellen auseinanderbewegbar ist.
Besonders in den beiden letztgenannten Ausführungen ist im Druckturm 01 für den ersten und den zweiten Leitungszweig 21.1; 21.2 jeweils eine mit dem Vorlaufverteiler 23 verbundene Steigleitung und eine mit erstgenannter und mit dem Rücklaufsammler 24 verbundene Fallleitung vorgesehen, wobei z. B. die Steig- und Fallleitung des bzw. der die Antriebseinheiten 13 temperierenden Leitungszweige(s) 21.2 auf der die Antriebseinheiten 13 aufweisenden (Stirn-)Seite, z. B. Antriebsseite, der Druckeinheit 01, und die die Steig- und Fallleitungen des bzw. der die Walzen 11 temperierenden Leitungszweige(s) 21.1 auf der anderen Seite, z. B. Bedienseite, verlaufen. Vorzugsweise werden hierbei die zu temperierenden Antriebseinheiten 13 eines selben Druckwerks 04 (bzw. im ersten Fall eines selben Doppeldruckwerks 03), z. B. die Antriebseinheit(en) des Farb- und/oder Feuchtwerks sowie die Antriebseinheit(en) der Druckwerkszylinder (z. B. in dieser Reihenfolge), seriell durch eine Leitungsschleife mit einer Entnahme aus der Steigleitung und einer Rückgabe in die Fallleitung temperiert. Für jedes der durch den Leitungszweig 21.2 zu temperierenden Druckwerke 04 (bzw. im ersten Fall Doppeldruckwerks 03) ist dann z. B. parallel eine derartige, die Antriebseinheiten 13 temperierende Leitungsschleife vorgesehen. Im Fall von mehreren zu temperierenden Walzen 11 je Druckwerk 04 können diese prinzipiell in gleicher Weise je Druckwerk seriell durch eine Schleife je Druckwerk 04 und parallel für die am Leitungszweig 21.1 angeschlossenen Druckwerke 04 temperiert werden. In vorteilhafter Ausführung sind jedoch je zu temperierender Walze 11 eine eigene, mit der betreffenden Steig- und Fallleitung verbundene Leitungsschleife parallel vorgesehen.
Für alle genannten, mehrere Leitungszweige 21.i aufweisende Ausführungen, kann in den Leitungszweigen 21.i, insbesondere in mindestens n-1 von insgesamt n Zweigen, vorteilhafter Weise eine nicht dargestellte Einrichtung zur Einstellung des Leitungswiderstandes, z. B. ein einstellbares Drosselventil, vorgesehen sein. Hierdurch kann, z. B. einmalig bei der Inbetriebnahme oder auch bei gegebenem Anlass, ein ausreichender Fluss durch sämtliche, u.U. unterschiedliche Leitungswiderstände aufweisende Leitungszweige 21.i sichergestellt werden. Diese Einrichtungen müssen nicht regelbar oder fernbetätigbar, sondern können manuell betätigbar ausgebildet sein. Sie werden auch nicht in Abhängigkeit von einer Temperatur eines zu temperierenden Bauteils gestellt, sondern lediglich, um die Verteilung der Volumenströme durch die Zweige beeinflussen können. Das selbe ist für die o. g. Ausführung mit weiterer Teilung in Leitungsschleifen auf die Anordnung derartiger Drosselventile in diesen Schleifen anzuwenden. Diese können dann anstatt oder zusätzlich zu den erstgenanten Drosselventilen vorgesehen sein.
Im inneren Temperiermittelkreislauf 16 wird somit zur betriebsmäßigen Temperierung nicht in Abhängigkeit von einer Bauteiltemperatur ein Volumenstrom über ein Regelventil beeinflusst, sondern einem umlaufenden, im wesentlichen konstanten Volumenstrom in Abhängigkeit von einer Überschreitung einer Grenztemperatur des umlaufenden Temperiermittels ein Temperiermittel niedrigerer Temperatur zudosiert, bzw. ein Teil des umlaufenden Volumenstromes durch Zudosierung und Entnahme ausgetauscht.
Wie oben beschrieben, kann dem inneren Temperiermittelkreislauf 16 jeder Druckeinheit 01 Temperiermittel (insbesondere Temperiermittel anderer, vorzugsweise niedrigerer Temperatur) bei Bedarf aus einer äußeren Quelle 26, z. B. einem äußeren Temperiermittelkreislauf 26 (oder auch "Primärkreislauf"), z. B. Versorgungskreis 26, in Abhängigkeit von einem Signal des Temperaturfühlers 19 mittels der auf das Ventil 17 wirkenden Regeleinrichtung 18 zudosiert werden. Der innere Temperiermittelkreislauf 16 wird auf diese Weise vorzugsweise auf eine Temperatur des Temperiermittels - insbesondere an einem Messpunkt zwischen Ventil 22 und dem ersten zu temperierenden Bauteil, vorzugsweise an einer Stelle stromabwärts der Pumpe 17 - von ca. 25°C bis 30°C geregelt.
Der Versorgungskreislauf 26 ist vorzugsweise ebenfalls als "quasigeschlossenes" System ausgebildet und weist eine das Temperiermittel antreibende Pumpe 27, z. B. Umwälzpumpe 27, sowie eine Kältequelle 28 bzw. Wärmesenke 28, z. B. ein Wärmetauscher 28 oder insbesondere ein Kühlaggregat 28 (ggf. Kältemaschine), sowie für mehrere, jeweils einer Druckeinheit zugeordnete innere Temperiermittelkreisläufe 16 Entnahmestellen 31 in einer Vorlauflinie 33 als auch Rückgabestellen 32 in einer Rücklauflinie 34 auf. Vorzugsweise wird der Versorgungskreislauf 26 bzw. der Wärmetauscher 28 derart betrieben, dass das Temperiermittel in der Vorlauflinie 33 eine Temperatur von z. B. 8° bis 17°, insbesondere 10° C bis 15° C aufweist.lst die Kältequelle 28 in einer vorteilhaften Ausführung als Kältemaschine, z. B. als Kompressionskältemaschine, ausgebildet, so kann in einer besonders vorteilhaften Weiterbildung in der Rücklauflinie 34 zwischen letzter Rückgabestelle 32 und der Kältemaschine 28 eine nicht dargestellte Einrichtung zur Vorkühlung des Rücklaufs vorgesehen sein. In einfachster Weise kann dies ein in der Art eines Freikühlers außerhalb des Gebäudes geführten "Registers", z. B. Rohrschlangenwendel, ausgebildeter Rücklaufabschnitt der Rücklauflinie 34 selbst sein, welcher durch Außenluft, z. B. durch erzwungene Strömung mittels eines Gebläses, ggf. unter Besprühung mit Wasser, gekühlt wird. In anderer Ausführung kann jedoch ein eigener Kühlmittelkreis mit einem Freikühler (ggf. mit der Möglichkeit einer Besprühung mit Wasser) in Außenaufstellung vorgesehen sein, welcher über einen zwischen letzter Rückgabestelle 32 und der Kältemaschine 28 angeordneten Wärmetauscher mit dem Temperiermittel der Rücklauflinie in thermischen Kontakt steht.
Im Versorgungskreislauf 26 kann vorteilhafter Weise ein exemplarisch dargestellte Druckausgleichsgefäß 29 vorgesehen sein, welches bei Temperaturschwankung die hiermit verbundenen Druckschwankungen abpuffert. Im Gegensatz zur Darstellung, kann das Druckausgleichsgefäß 29 vorzugsweise in der Vorlauflinie 33 zwischen Pumpe 27 und der ersten Entnahmestelle 31 angeordnet sein. In diesem Fall kann vorteilhaft in der Rücklauflinie 34 zwischen letzter Rückgabestelle 32 und Kältequelle 28 ein zweites Druckausgleichsgefäß 29 vorgesehen sein.
Weiter kann in vorteilhafter Weiterbildung im Versorgungskreislauf 26 zwischen letzter Entnahmestelle 31 und erster Rückgabestelle 32 ein nicht dargestelltes Ventil, z. B. ein einstellbares Drosselventil vorgesehen sein, um eine Druckdifferenz zwischen Vorlauflinie 33 und Rücklauflinie 34 zu erzeugen.
Die Temperierung der Druckeinheit(en) 01, wobei sowohl Walzen 11 als auch Antriebseinheiten 13 und/oder der Schaltschrank 12 in den inneren Temperierkreislauf integriert sind, wird nun z. B. folgendermaßen betrieben: In einer Phase während des Stillstandes, z. B. in einem Standby-Modus, oder einer Anfahrphase der Druckeinheit 01 wird der innere Temperiermittelkreislauf 16 als geschlossenes System betrieben. An den bereits im Standby befindlichen und/oder sich bereits drehenden Antriebseinheiten 13 von noch in Druck-Ab-Stellung befindlichen Druckwerken 04 wird das umlaufende Temperiermittel des inneren Temperiermittelkreislaufs 16 (ohne einen Zu- oder Abfluss von Temperiermittel aus dem äußeren Temperierkreislauf 26) aufgewärmt und wärmt seinerseits die ebenfalls angeschlossenen zu temperierenden Walzen 11 an. Erwärmen sich nun - z. B. nach dem Druck-An - nach gewisser Zeit durch den Betrieb die zu temperierenden Bauteile (11, 12, 13) derart, dass die Temperatur des umlaufenden Temperiermittels einen dem Regelgerät 18 des Regelkreises 19, 18, 22 vorgebbaren Grenzwert überschreitet, so wird Temperiermittel aus dem äußeren, kälteren Temperiermittelkreislauf 26 in den inneren Temperiermittelkreislauf 16 durch zeitweises Öffnen - z. B. des entsprechenden Kanals - des Ventils 17 zudosiert und andererseits eine entsprechende Menge aus dem Temperiermittelkreislauf 16 entnommen. Auf diese Weise wird die Temperatur des inneren Temperiermittelkreises 16, und damit die Temperatur der durch diesen temperierten Bauteile 11; 12; 13 konstant, oder zumindest in einem zulässigen Temperaturbereich, gehalten.

Bezugszeichenliste

01: Druckeinheit, Druckturm
02: Bedruckstoff, bogenförmig, Bahn
03: Doppeldruckwerk
04: Druckwerk
05: -
06: Formzylinder, Druckwerkszylinder
07: Übertragungszylinder, Druckwerkszylinder
08: Farbwerk
09: Feuchtwerk
10: -
11: Walze, Reibzylinder
12: elektrische Steuer- und/oder Versorgungseinrichtung, Schaltschrank
13: Antriebseinheit, rotatorisch
14: Gestell
15: -
16: Temperiermittelkreislauf, innerer
17: Pumpe, Umwälzpumpe
18: Regeleinrichtung
19: Temperaturfühler
20: -
21: Leitung
22: Ventil, Mehrwege-Mischventil, Vierwege-Mischventil
23: Vorlaufverteiler
24: Rücklaufsammler
25: -
26: Temperiermittelkreislauf, Versorgungskreis
27: Pumpe, Umwälzpumpe
28: Kältequelle, Wärmesenke, Wärmetauscher, Kühlaggregat
29: Druckausgleichsgefäß
30: -
31: Entnahmestelle
32: Rückgabestelle
33: Vorlauflinie
34: Rücklauflinie

21.i: Leitung, Leitungszweig (i = 1, 2, ...)

Claims

Druckeinheit, welche zumindest eine Mehrzahl von auf einer selben Seite einer zu bedruckenden Bahn (02) angeordneter, als Nassoffset-Druckwerke (04) ausgebildete Druckwerke (04) aufweist, welche jeweils ein Farbwerk (08) mit wenigstens einer Walze (11) sowie ein Feuchtwerk (09) aufweisen, wobei ein innerer Temperiermittelkreislauf mit einer Pumpe (17) und einem Temperaturfühler (19) vorgesehen ist, wobei Walzen (11) von Farbwerken (08) mehrerer einer selben Seite einer zu bedruckenden Bahn (02) angeordneter Druckwerke (04) dieser Druckeinheit (01) zu deren Temperierung mit einem selben inneren Temperiermittelkreislauf (16) in thermischem Kontakt stehen, und der innere Temperiermittelkreislauf (16) mit einem im wesentlichen konstanten umlaufenden Volumenstrom von Temperiermittel derart ausgebildet ist, dass bei Überschreitung einer Grenztemperatur des im inneren Temperiermittelkreislauf (16) umlaufenden Temperiermittels ein Temperiermittel niedrigerer Temperatur aus einem Versorgungskreis (26) durch Zudosierung und Entnahme austauschbar ist, und wobei dem inneren Temperiermittelkreislauf (16) über mindestens ein fernbetätigbares Mehrwege-Mischventil (22) Temperiermittel aus dem als äußerem Temperiermittelkreis (26) ausgebildeten Versorgungskreis (26) zudosierbar ist.
Druckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Temperiermittelkreislauf (16) mindestens ein Regelventil (22) vorgesehen ist, durch welches ein Teil des umlaufenden Volumens durch Temperiermittel des niedrigeren Temperaturniveaus aus dem einem Versorgungskreis (26) ersetzbar ist.
Druckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Walzen (11) des selben Typs, insbesondere sämtliche als Reibzylinder (11) ausgeführten Walzen (11), von zumindest allen auf einer selben Seite einer zu bedruckenden Bahn (02) angeordneter Druckwerke (04) der Druckeinheit (01) zu deren Temperierung mit dem selben inneren Temperiermittelkreislauf (16) in thermischem Kontakt stehen.
Druckeinheit nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbwerke (08) der Druckwerke (04) jeweils mindestens zwei zu temperierende Walzen (11) des selben Typs aufweisen, und die zu temperierenden Walzen (11) selben Typs des Farbwerks (11) mit dem selben inneren Temperiermittelkreislauf (16) in thermischem Kontakt stehen.
Druckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Antriebseinheit (13) dieser Druckeinheit (01) und/oder eine elektrische Steuereinrichtung (12) dieser Druckeinheit (01) in thermischem Kontakt zu dem selben inneren Temperiermittelkreislauf (16) steht.
Druckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Walzen (11) des selben Typs, insbesondere die als Reibzylinder ausgebildeten Walzen (11), der Farbwerke (08) sämtlicher Druckwerke (04) der Druckeinheit (01) in thermischem Kontakt zu dem selben inneren Temperiermittelkreislauf (16) stehen.
Druckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperiermittel aus dem äußeren Temperiermittelkreis (26) in Abhängigkeit von einem Signal des Temperaturfühlers mittels einer auf das Ventil (17) wirkenden Regeleinrichtung (18) zudosierbar ist.
Druckeinheit nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der innere Temperiermittelkreislauf (16) stromabwärts der Pumpe (17) an einem Vorlaufverteiler (23) in mehrere parallele Leitungszweige (21.i) teilt, welche sich nach dem thermischen Kontakt mit den zu temperierenden Bauteilen an einem Rücklaufsammler (24) wieder vereinigen.
Druckeinheit nach Anspruch 5 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zu temperierenden Walzen (11) und zu temperierende Antriebseinheiten (13) und/oder Steuereinrichtungen (12) in voneinander verschiedenen, parallel geschalteten Leitungszweigen (23.i) des selben Temperiermittelkreislaufs (16) angeordnet sind.
Druckeinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zu temperierende Walzen (11) von auf unterschiedlichen Seiten der Bahn (02) angeordneten Farbwerken (08) mit voneinander verschiedenen Leitungszweigen (23.i) des selben Temperiermittelkreislaufs (16) in Wirkverbindung stehen.
Druckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Temperiermittelkreislauf (26) eine Pumpe (27) sowie eine Kältequelle (28) aufweist.
Druckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Temperiermittelkreislauf Entnahmestellen (31) für mehrere, jeweils einer Druckeinheit (01) zugeordnete innere Temperiermittelkreisläufe (16) aufweist.
Druckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinheit (01) als von einer Bahn (02) im wesentlichen vertikal durchlaufener Druckturm mit mindestens acht Druckwerken (04) und/oder vier übereinander angeordneten Doppeldruckwerken (03) ausgebildet ist.
Druckeinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass Walzen (11) der Farbwerke (08) sämtlicher Druckwerke (04) des Druckturms (01) in thermischem Kontakt zu dem selben inneren Temperiermittelkreislauf (16) stehen.
Verfahren zur Temperierung von Walzen einer Druckeinheit, welche zumindest eine Mehrzahl von auf einer selben Seite einer zu bedruckenden Bahn (02) angeordneter, als Nassoffset-Druckwerke (04) ausgebildete Druckwerke (04) aufweist, und welche jeweils ein Farbwerk (08) mit wenigstens einer Walze (11) sowie ein Feuchtwerk (09) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass Walzen (11) von Farbwerken (08) mehrerer einer selben Seite einer zu bedruckenden Bahn (02) angeordneter Druckwerke (04) durch einen selben inneren Temperiermittelkreislauf (16) temperiert werden, wobei im inneren Temperiermittelkreislauf (16) im wesentlichen ein konstanter Volumenstrom von Temperiermittel umläuft, und zur Einhaltung einer erlaubten oder zum Erreichen einer zu erreichenden Temperatur ein Teil des im inneren Temperiermittelkreislauf (16) umlaufenden Volumens durch Temperiermittel eines anderen Temperaturniveaus aus einem Versorgungskreis (26) ersetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Phase während des Stillstandes oder einer Anfahrphase der Druckeinheit (01) der innere Temperiermittelkreislauf (16) als geschlossenes System betrieben wird und das Temperiermittel im inneren Temperiermittelkreislauf (16) ohne einen Zu- oder Abfluss von Temperiermittel umläuft.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Phase während des Stillstandes oder einer Anfahrphase der Druckeinheit (01) durch eine mit dem inneren Temperiermittelkreislauf (16) in Wirkverbindung stehende aktivierbare Heizeinrichtung Wärme in das umlaufende Temperiermittel eingebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass Temperiermittel aus einem äußeren Temperiermittelkreislauf (26) in den inneren Temperiermittelkreislauf (16) zudosiert wird, sobald die Temperatur des im inneren Temperiermittelkreislauf (16) umlaufenden Temperiermittels einen festlegbaren Grenzwert übersteigt.