EP3601916A1 - Trockner für eine textile warenbahn mit einer einrichtung zur bestimmung der restfeuchte einer warenbahn und verfahren, modul und anlage hierzu - Google Patents

Trockner für eine textile warenbahn mit einer einrichtung zur bestimmung der restfeuchte einer warenbahn und verfahren, modul und anlage hierzu

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EP3601916A1
EP3601916A1 EP18705892.0A EP18705892A EP3601916A1 EP 3601916 A1 EP3601916 A1 EP 3601916A1 EP 18705892 A EP18705892 A EP 18705892A EP 3601916 A1 EP3601916 A1 EP 3601916A1
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EP
European Patent Office
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dryer
web
moisture
air
humidity
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EP18705892.0A
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EP3601916B1 (de
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Markus Böhn
Andreas RÖSNER
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Truetzschler GmbH and Co KG
Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
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Definitions

  • Dryer for a textile web with a device for determining the residual moisture of a web and method, module and system for this purpose
  • the present invention relates to a dryer for a textile web with at least one dryer space in which at least one air-permeable drum is rotatably arranged, which is partially wrapped by the web and wherein the web is heated with heated drying air, wherein at least one fan is provided with from the front side opening of the at least one drum moist drying air from the inside of the drum is sucked.
  • DE 10 2012 109 878 B4 discloses a dryer for a textile web with a dryer space in which a plurality of air-permeable drums are rotatably arranged, which are partially wrapped by the web.
  • the web is traversed by heated drying air, which absorbs the moisture from the web.
  • Each drum is associated with a fan with which moist drying air is sucked from an opening of the drum from the inside of the drum. Heat is supplied via a circulation of the drying air and the heated drying air is returned to the dryer room.
  • heating elements which are arranged in the heating and fan room.
  • the heating elements are arranged so that they are flowed around by the air flow of the fan radially or tangentially flowing drying air.
  • the heating elements are arranged so that they are flowed around by the air flow of the fan radially or tangentially flowing drying air.
  • are three drums provided to the the textile web is guided around one after the other, so three at least partially separate drying air circuits are provided, and each drying air circuit is generated by an associated fan.
  • each heating air circuit own heating elements are assigned, so that the heat is supplied separately in each drying air circuit.
  • the drying of the textile material web occurs stepwise one after the other.
  • the removal of the moisture of the textile web is not uniform in each dryer room and with a constant Trocknungsgradienten, but the textile web passes through a drying cascade with several dryer rooms, and the degree of drying of the textile web that leaves the dryer on a discharge roll again, should have a required Have residual moisture.
  • the drying process is ideally carried out with a minimum energy input into the dryer, so that, for example, a residual moisture content of 8% in the textile web when leaving the dryer, so that the energy input via the heat and the operation of the fan should be minimal for the entire dryer.
  • This determination of the residual moisture is carried out according to the prior art by measuring the initial moisture content of the web when entering the dryer and by measuring the final moisture content of the web when exiting the dryer.
  • Known measuring methods of the final moisture of the web require a minimum moisture, it being assumed that the fibers of the web can absorb and store moisture.
  • fibers made of non-natural materials such as spunbonded fabric, continuous filaments or staple fibers made of plastic, these can not store moisture, but absorb moisture through adhesion. Accurate measurements in the range of A maximum of 1% specific moisture is therefore not possible, especially not if the web has very low basis weights, for example in the range of 10 g / m 2 .
  • the fact that the fibers can not absorb and store moisture, the measurement is further difficult and thus inaccurate.
  • the available measuring devices are disproportionately expensive.
  • the object of the invention is the development of a dryer for drying a textile web and the development of a method for operating such a dryer, wherein the dryer and the method to allow drying of the textile web with the least possible use of energy.
  • the residual moisture of the web should be determinable and the dryer with its drying performance to a certain residual moisture adjustable.
  • the core idea of the invention is the approach to determine the determination of the residual moisture in the web via a consideration of the mass balance in a controller.
  • the volumetric flow rate of the exhaust air and its specific humidity are used to calculate the evaporation rate of the drying process in the control system.
  • the difference between the amount of water introduced into the process (initial moisture content of the web and initial moisture content of fresh air) and the evaporation rate of the dryer (moisture of the waste air) results in the remaining amount of water in the web. Furthermore, disturbances in the control can be processed.
  • the dryer preferably has at least one sensor in addition to the controller in the duct for the exhaust air, with which the temperature, the volume flow and the humidity of the exhaust air are determined. From the humidity of the exhaust air (absolute or relative), the initial moisture content of the web and the moisture of the fresh air stream are subtracted to determine the residual moisture of the web. Since the required evaporating power of the dryer can be determined via these parameters, the energy requirement of the dryer can conversely be minimized with a predetermined residual moisture since the heating power and / or the extracted volume of the exhaust air flow can be set via the controller. In contrast to the prior art, a simple and inexpensive sensor system can be used in which the continuous process does not have to be interrupted due to sampling.
  • the senor for determining the volume of the exhaust air on a measuring orifice or is formed after the vortex flow measurement. Both variants allow for this application, a particularly reliable, sufficiently accurate and inexpensive measuring instrument.
  • an ultrasonic volume flow measurement can be used and / or the characteristic curve of the fan can be used for the evaluation
  • the temperature, mass flow and moisture of the web can also be determined via at least one sensor located on or in front of the dryer. This can be, for example, the kissroll and / or the batching station, in which the lubricant is mixed with water.
  • the absolute or relative humidity of the web can be determined on the basis of existing parameters from system components, which are arranged in the direction of the web before the dryer, and these data are entered into the controller.
  • the controller has at least one process module and one energy module.
  • the energy module interacts with the control of the at least one heating element and / or with the control of the at least one fan.
  • the process module the mass balance of the humidities is calculated.
  • the process module controls the energy module, which in turn determines the minimum energy requirement for an increased or decreased drying performance and optionally controls the heating elements and / or the fans.
  • the method according to the invention is characterized at least by the steps: Determination of at least the temperature and the humidity of the fresh air,
  • the method according to the invention is based on the recognition that the evaporation performance of the dryer can be minimized by considering the mass balance of the moisture introduced into the dryer.
  • a set residual moisture of the web which is calculated exclusively and not measured, can be dispensed with the necessary according to the prior art radiometric measurement of the continuously moving web after the dryer.
  • the method can be operated with a minimum of inexpensive sensor technology. Especially for low weight webs of fibers (e.g., spunbonded webs) that can not store moisture, this method is particularly suitable for accuracy.
  • the determination of the humidity and temperature of the fresh air with the same sensors, which also provide the data for the exhaust air.
  • the humidity and temperature of the ambient air of the dryer determined, which draws its fresh air from the environment (production hall).
  • the volume of fresh air required to calculate the mass balance is ultimately determined by the fan power of the dryer. In a first approach, it is first assumed that the amount of fresh air is equal to the amount of exhaust air.
  • the volume of fresh air during idling must also be measured, so that the volume of false air is taken into account in the consideration of the disturbance variable.
  • the measurement of the volume of fresh air can then also be measured via the sensor for determining the exhaust air in the duct for the exhaust air.
  • the exhaust air is also monitored by sensors with regard to temperature, volume flow and humidity. These values are, in addition to the values for the mass flow and the moisture of the web, the most sensitive measured values of the process. Therefore, for example, the volume flow is determined by the accurate and inexpensive flow measurement, or alternatively by vortex flow measurement or other methods.
  • the determination of the mass flow and the moisture of the material web entering the dryer can take place by means of sensors, or can be determined by calculation or be carried out on the basis of the operating data of an upstream system component, for example the kiss roll and / or the batch station.
  • the mathematical determination or the use of the operating data of an upstream system component can increase the accuracy of the process and make this cheaper, as for example, back to a radiometric method for determining the moisture of a continuously running web can be dispensed with.
  • the further advantage lies in the application at low humidities and low basis weights of the web, since here the arithmetic process can be more accurate than the known measuring methods.
  • known disturbances such as false air at the dryer, uneven Avivagen and / or fluctuations in the humidity over the working width of the web are entered into the controller and processed.
  • the module according to the invention for use on a dryer for determining the residual moisture of a dried web comprises a controller with at least one process module for calculating the mass balance of the specific or relative humidity of the fresh air, exhaust air and the web, an energy module for controlling at least one heating element and at least a fan, with sensors to determine the temperature, humidity and volume flow of the fresh air and the exhaust air of the dryer.
  • the module can preferably be supplemented by sensors for determining the temperature, the mass flow and the moisture of a continuously running web when process data from plant components in the direction of the web before the dryer are not available.
  • the module can have an interface or an input device.
  • the dryer according to the invention, the method and the module for equipment for the production of plastic webs continuous filaments such as spunbond or staple fibers of non-natural fibers are used, which can not store moisture in contrast to webs of natural fibers.
  • Figure 1 A perspective view of a
  • FIG. 2 A sectional view of another dryer
  • Figure 3 A schematic representation of the mass balance
  • FIG. 4 shows a control method of the drying process
  • Figure 5 A plant for the production of spunbonded web.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a dryer 1, which is designed as a row dryer.
  • a dryer room 2 Within a dryer room 2, three drums 3a, 3b, 3c are arranged one behind the other and with their axes 4a, 4b, 4c in a row.
  • a web 5 is guided into the dryer space 2 via an inlet 6.
  • About a guide roller 7 is the
  • drying air flows through.
  • the drying air takes the Moisture of the web 5 and is sucked through the interior of the drums 3a to 3c.
  • an additional chamber 10 may be arranged, in which the channel 12 for the fresh air 1 1 and the channel 14 open for the exhaust air 13.
  • the additional chamber 10 can be completely separate and constructed separately from the dryer room 2.
  • the dryer room 2 is connected to the heating and fan room 22 with air ducts above and below the drums 3a-3c.
  • the additional chamber 10 is connected via the frontal opening of the drums 3a - 3c with the dryer room 2.
  • the duct connection 15 can be used as a connection for a heat exchanger.
  • sensors 18, 19, 20 for determining the temperature, the volume flow and the humidity of the exhaust air 13 are arranged in the channel 14.
  • the moisture of the web 5 can be determined in the region of the inlet 6 on or in front of the dryer 1 by means of sensors 23, 24, 25, wherein here too the temperature, the mass flow and the moisture of the web 5 can be determined.
  • FIG. 2 shows a dryer 1 with only one drum 3, in which the material web 5 enters the dryer 1 from the right through an inlet 6.
  • a first guide roller 7 By a first guide roller 7, the web 5 is passed into the dryer room 2, guided around the drum 3 and led out through the guide roller 8 from the dryer room 2.
  • the fresh air 1 1 is sucked through the inlet into the dryer 1 and distributed laterally below the drum 3 in the entire dryer room 2.
  • An unillustrated shielding ensures that the sucked fresh air is not sucked directly into the drum 3.
  • a heating element 21, for example a burner heats the sucked-in fresh air, which is drawn in by a fan 17 on an end face of the drum 3.
  • the heated fresh air flows through due to the generated by the fan 17 Pressure difference first, the screen cover 16, with which the flow is made uniform. Subsequently, the heated fresh air flows through the drum 3 with the wrapping web 5, and thereby absorbs the moisture of the web 5 on.
  • the resulting exhaust 13 is discharged via the channel 14.
  • the determination of the residual moisture in the web 5 is carried out according to the invention by considering the mass balance in a controller. About the mass flow of the exhaust air 13 and their specific humidity in the control of the evaporation rate of the drying process is calculated. The difference between the amount of water introduced into the process (initial moisture content of the web and initial moisture content of fresh air) and the evaporation rate of the dryer (moisture of the waste air) results in the remaining amount of water in the web.
  • 13 sensors 18, 19, 20 are mounted in the channel 14 for the exhaust air, which measure the temperature, the air volume, and the humidity of the air stream.
  • the values for the initial moisture content of the fresh air 1 1 can be measured with the same sensors 18, 19, 20 as the values for the humidity of the exhaust air 13.
  • the measured values serve as zero point or reference for the mass balance. Only in the case of large deviations in the temperature or humidity in the system hall, this measurement must be repeated under the same conditions. If a gas burner is used as the heating element 21, it additionally introduces water into the drying process as a result of the burning process.
  • This water content is taken into account via the gas consumption in the calculation of the final moisture content.
  • the required values for the initial humidity of the fresh air 1 1 but also from the Ambient air of the dryer 1 are determined, since the fresh air 1 1 is sucked from the environment of the dryer 1. Taking into account that no appreciable proportion of false air is to be considered, the volume of fresh air 1 1 is determined by the fan power.
  • the humidity of the exhaust air 13 is also measured via the sensors 18, 19, 20 in the channel 14.
  • the sensor 18 detects the temperature in degrees Celsius, the sensor 19, the volume flow of the exhaust air 13 in m 3 / h and the sensor 20, the humidity of the exhaust air 13 in kg / m 3 .
  • Possible pressure differences between the exhaust air 13 and the fresh air 1 1 can be neglected in the mass balance.
  • the volume flow of the exhaust air 13 is normally equal to the volume flow of the fresh air sucked 1 1, since false air through the web 5 and the drum 3 - 3c is sucked through the channel 14 by the suction power of the fan 17.
  • the input moisture can be measured, which enters the dryer 1, for example, by a sensor 25 is arranged to measure the moisture in front of the inlet 6 of the dryer 1, or on a upstream plant component, such as a kiss roll or a pair of nip rolls .
  • the input moisture can also be determined indirectly by a parameter from the process in front of the dryer, for example by the liquid consumption of a kiss roll or from the difference between liquid entry into the web and the discharge of residual liquid into a treatment plant.
  • the application to the lubricant or liquid can be determined by means of level sensors.
  • the mass flow rate and the basis weight of the web before the kissroll or the padder are known, so that the proportion of liquid and thus the specific humidity of the Web to be determined before entering the dryer.
  • the evaporation and / or a waste or spray off when applying the liquid and the deflection of the web can be determined empirically and taken into account
  • the sensor 18 for measuring the temperature of the exhaust air 13 may be formed as a thermometer or work on the semiconductor effect.
  • the output value can preferably be degrees Celsius in the control
  • the sensor 19 for measuring the volume flow is designed as a flow sensor with a metering orifice.
  • the vortex flow measurement can be used, which takes place according to the principle of vortex flow measurement.
  • Alternative measuring methods can be carried out with ultrasound or a dynamic pressure probe.
  • the output value may preferably be m 3 / h in the control.
  • the sensors 18 and 19 can also be combined.
  • the sensor 20 for determining the moisture may be formed as a thin-film capacitive polymer sensor or as a ceramic sensor.
  • As output value preferably kg / m 3 absolute humidity or the relative humidity in percent can flow into the control.
  • the moisture of the web 5 before the inlet 6 of the dryer 1 can also be determined by calculation, in which the liquid entry is entered into the web with the mass flow of the web into the controller.
  • This method is very accurate and only useful if the web can absorb any liquid or only a small proportion (up to 1%). This is true, for example, for plastic webs, continuous filaments or staple fibers of non-natural fibers, in particular spun-bonded nonwoven, in which the moisture is not physically bound, but only through the surface of the fibers is carried.
  • one or more ceramic sensors 25 may be used which determine their moisture by direct contact with the web. This is useful in webs of fibers that absorb moisture and can store (cellulose, fiber blends, cotton).
  • the sensor 23 for measuring the temperature at the inlet 6 of the dryer 1 can again be designed as a thermometer or work according to the semiconductor effect.
  • the output value can preferably be degrees Celsius in the control
  • the mass flow of the web at the inlet 6 of the dryer 1 can again be determined by calculation from the system parameters or, alternatively, by a sensor 24, which works radiometrically, for example.
  • the values of the incoming web 5 can be at least partially measured in the dryer 1 for determining the mass balance and another part of the upstream system components can be determined or calculated. This depends on the system configuration and the available values.
  • FIG. 3 shows in simplified form the mass balance ⁇ of the drying process in which a mass flow rh of the web 5 enters the dryer 1 with an absolute or relative humidity H2O and a mass flow rh of the web 5 comes out of the dryer 1 with an absolute or relative humidity H2O.
  • the mass flow rh is drawn off with exhaust air 13 an absolute or relative humidity H2O at a temperature to be measured T. Since the fan 17 generates a negative pressure in the dryer, but the arrangement of the sensors 18, 19, 20 takes place in the channel 14, where ambient pressure already prevails, the parameter pressure can be dispensed with since all measurements are taken at the same ambient pressure in the production hall.
  • the false air of the dryer from the production hall fluctuations in the application of the finish of the upstream padder or the kissroll and the possible evaporation or spray off, inaccuracies in the sensors and fluctuations in the input moisture of the web over the working width can be used as disturbance variables 26 in the calculation of the mass balance incorporated.
  • the interference quantities 26 are usually determined empirically depending on the system configuration and can increase or decrease the imputed mass balance.
  • the device according to the invention and the associated method are particularly advantageous in the case of spunbonded nonwoven since spunbonded nonwovens, unlike, for example, cellulose, can not store any moisture and therefore have very low moisture values with correspondingly high inaccuracies.
  • Cellulose on the other hand, is almost never dry because the residues of the pulp present in the cellulose are hygroscopic and thus moisture is stored in the fibers.
  • spunbonded nonwovens are usually no water components before the kissroll or the padder in the fiber, since only surface water and capillary water is carried along with the web.
  • spun fleece made of, for example, natural fibers, spun fleece carries very little water, which is hardly measurable.
  • the inaccuracies of classical measuring methods have a very unfavorable effect and result in fluctuations in the measured values with which the dryer can not be operated stably.
  • the method for determining the mass balance is significantly cheaper and less expensive with the sensor technology more reliable than the previously used measuring technology with which the final moisture content is measured on the moving web.
  • FIG. 4 shows a schematic view of the construction of the controller 30 in interaction with a dryer space 2 of the dryer 1, whereby only a single dryer space 2 is shown by way of example.
  • the controller 30 is preferably an integral part of the dryer 1. But it can also be part of an overall system with which the process of manufacturing the web to the winding of the finished web is monitored and controlled on a subsequent winder.
  • the controller 30 may include a power module 31 and a process module 32.
  • the power module 31 is designed to monitor at least the heat supplied by the heating element 21 and / or the fan 17.
  • the process module 32 is designed to process the measured values of the sensors 23, 24, 25 or the calculated values or determined values for the input moisture of the web 5 into the dryer. Furthermore, the process module 32 processes the measured values of the sensors 18, 19, 20 in the exhaust air 13. At the same time, the process module 32 also processes the interference quantities 26, which are input to the controller 30 in accordance with the system configuration and the material web to be processed. Instead of the sensor 25 for the moisture of the web 5 at the inlet 6 of the dryer 1, an imputed value for the moisture can also be entered into the controller 30, which is determined on the basis of an upstream system component such as a kissroll. The process module 32 can thus not only process direct measured values but also computational data or input values from the process upstream of the drier 1.
  • the separation of the controller 30 in a process 32 and a Power module 31 allows the use and interconnection of the existing control of the heating element 21 and / or the fan 17 and the fan room 22 as an energy module 31, wherein the process module 32 may then be formed as part of a controller for the entire system.
  • the mass balance ⁇ of the moisture is calculated.
  • the inventively designed controller 30 With the inventively designed controller 30, the possibility is created that at a required residual moisture of the textile web 5 as it passes through the dryer 1, the heat through the heating element 21 and / or the fan 17 of the textile web traversed drying chamber 10 with the appropriate energy so that a minimum total energy requirement is achieved.
  • a control of the heat supply by the heating element 21 and the fan 17 is made so that the dryer room 2 is supplied with only a minimum required energy.
  • a cost-optimized operation of the dryer can thus be achieved because the cost of electricity (fan 17, 22) are about four times higher than gas (burner, heating element 21) and the energy module 31 can be operated both energy-optimized and cost-optimized. Since many plant operators also have their own gas or electricity generation, energy-optimized operation of the dryer can deviate from cost-optimized operation.
  • the control provides the plant operator with the appropriate tool for selecting the best operating method for him.
  • An ideal drying process is achieved which achieves a drying air with an optimum proportion of superheated steam for the dryer room 2.
  • the process module 32 activates the energy module 31, which in turn controls the heating power and / or the extracted air quantity either energy or cost optimized increased or decreased.
  • a dryer 1 which adjusts itself with minimum energy is consequently created.
  • the controller 30 of the dryer 1 ensures a minimum energy flow into the respective dryer room 2, so that the power consumption is minimized to achieve the required residual moisture of the textile web 5.
  • the respective operating states are dependent on the quality and the input moisture of the textile web, so that for example via a control panel of the dryer 1 empirical values can be entered, which control values for air conditioning of the individual dryer rooms 2 are necessary.
  • the embodiment relates to a dryer with a drum 3.
  • the control of the heating elements 21 or the fans 17 and the fan room 22 can be done separately in a row dryer for a dryer room 2 with several drums 3 - 3c, since the moisture absorption of the dryer air from the first drum 3 to the last drum 3c decreases.
  • the plant according to FIG. 5 schematically shows the production of a spunbonded nonwoven which is spun in a spinnerette made of thermoplastic material, not shown, cooled and deposited on a circulating conveyor belt 40 by means of a diffuser 41.
  • the conveyor belt is preferably designed as an air-permeable screen belt to fix by a suction spunbonded on the conveyor belt 40 and simultaneously withdraw liquids from the subsequent treatments.
  • a first pair of outfeed rollers 42 which may possibly be heated, can compact the deposited spunbonded nonwoven fabric.
  • a first solidification 45 for example by means of water jets, can solidify and compact the web 5 of spunbonded nonwoven. Again, excess water is sucked through a suction 44.
  • a subsequent treatment device 46 for example a kissroll or a padder, apply a treatment liquid to the web 5.
  • a treatment liquid a finishing agent can be used with which the properties of the spunbonded fabric with respect to the end product is improved.
  • the web 5 passes through a dryer 1, which is designed in this embodiment as an omega dryer with a drum 3. In this case, the web 5 is set to a predetermined residual moisture, in which the evaporation rate of the dryer 1 is adjusted and fed to the passage of the dryer of a further treatment or a winding process.
  • fresh air 1 1 is supplied to the dryer, the moisture content of which is determined from the environmental data or by a blank measurement of the dryer 1.
  • the humidity (volume flow, temperature, humidity) of the exhaust air 13 is determined by means of sensors.
  • the moisture content of the incoming material into the dryer 1 web 5 can be calculated, measured by sensors before the inlet of the dryer or determined based on the process parameters of the treatment device 46 and entered into the controller 30.
  • the plant configuration shown here is exemplary and may have further or no solidification 45 for the treatment of the spunbonded web.
  • the system can be supplemented with other components, or waived the moistening 43 after the filing of the spunbonded on the conveyor belt.
  • the invention has the advantage that for determining the residual moisture, the web is not impaired (cutting out of samples), which can pass through the web continuously and is not touched by measuring elements.
  • the method is independent of the product properties of the web, which in a direct (touching) measurement can have a significant influence on the measurement result.
  • Another advantage is that in comparison to gravimetric or volumetric measurement methods metrological influences of disturbances are eliminated, since these methods relate only to the water mass flow. Particularly in the case of spunbonded nonwovens, where the mass ratio between web and quantity of water is unfavorable or large, low final moisture content ( ⁇ 1%) can be reliably determined at low web weights (eg 10 g / m 2 ) while the web is running.
  • the invention determines without contact the residual moisture of the web, speeds of more than 500 m / min do not affect the accuracy.
  • Another advantage is the regulation of the dryer for energy optimization, since at a given Residual moisture the dryer performance is adjusted.
  • the invention realizes a very inexpensive and sufficiently accurate solution, since no complex sensors must be used.
  • the invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiment. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the illustrated solution even with fundamentally different types of use. All of the claims, the description or the drawings resulting features and / or advantages, constructive details or spatial arrangements may be essential to the invention both in itself and in various combinations.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Trockner (1) für eine textile Warenbahn (5) mit zumindest einem Trocknerraum (2), in dem wenigstens eine luftdurchlässige Trommel (3 - 3c) drehbar angeordnet ist, die von der Warenbahn (5) teilweise umschlingbar ist und wobei die Warenbahn (5) mit erwärmter Trocknungsluft durchströmbar ist, und wobei mindestens ein Ventilator (17) vorgesehen ist, mit dem aus einer stirnseitigen Öffnung der mindestens einen Trommel (3 - 3c) feuchte Trocknungsluft aus der Innenseite der Trommel (3 - 3c) absaugbar ist und als Abluft (13) mittels eines Kanals (14) abführbar ist. Der Trockner (1) hat mindestens einen Sensor zur Bestimmung der Feuchtigkeit des Abluftstromes aufweist, dessen Daten in einer Steuerung (30) mit der Anfangsfeuchtigkeit der Warenbahn (5) und der Feuchtigkeit des Frischluftstromes verarbeitet und damit die Verdampfungsleistung des Trockners (1) geregelt wird. Weiterhin weist die Erfindung ein Verfahren, ein Modul und eine Anlage zur Ermittlung der Restfeuchtigkeit einer kontinuierlich laufenden Warenbahn durch einen Trockner auf.

Description

Trockner für eine textile Warenbahn mit einer Einrichtung zur Bestimmung der Restfeuchte einer Warenbahn und Verfahren, Modul und Anlage hierzu
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Trockner für eine textile Warenbahn mit zumindest einem Trocknerraum, in dem wenigstens eine luftdurchlässige Trommel drehbar angeordnet ist, die von der Warenbahn teilweise umschlingbar ist und wobei die Warenbahn mit erwärmter Trocknungsluft durchströmbar ist, wobei mindestens ein Ventilator vorgesehen ist, mit dem aus einer stirnseitigen Öffnung der mindestens einen Trommel feuchte Trocknungsluft aus der Innenseite der Trommel absaugbar ist.
Die DE 10 2012 109 878 B4 offenbart einen Trockner für eine textile Warenbahn mit einem Trocknerraum, in dem mehrere luftdurchlässige Trommeln drehbar angeordnet sind, die von der Warenbahn teilweise umschlingbar sind. Die Warenbahn wird mit erwärmter Trocknungsluft durchströmt, die die Feuchtigkeit aus der Warenbahn aufnimmt. Jeder Trommel ist ein Ventilator zugeordnet, mit dem aus einer Öffnung der Trommel feuchte Trocknungsluft aus der Innenseite der Trommel abgesaugt wird. Dabei wird über eine Umwälzung der Trocknungsluft Wärme zugeführt und die erwärmte Trocknungsluft in den Trocknerraum zurückgeführt.
Zum Wärmeeintrag, der zur Aufheizung der Trocknungsluft notwendig ist, dienen Heizelemente, die im Heizungs- und Ventilatorraum angeordnet sind. Die Heizelemente sind derart angeordnet, dass diese vom Luftstrom der vom Ventilator radial oder tangential abströmenden Trocknungsluft umströmt werden. Sind beispielsweise drei Trommeln vorgesehen, um die die textile Warenbahn nacheinander herumgeführt wird, so sind auch drei wenigstens teilweise voneinander getrennte Trocknungsluft-Kreisläufe vorgesehen, und jeder Trocknungsluft-Kreislauf wird durch einen zugeordneten Ventilator erzeugt. Dabei werden auch jedem Trocknungsluft-Kreislauf eigene Heizelemente zugeordnet, sodass die Wärmezufuhr in jeden Trocknungsluft-Kreislauf separat erfolgt.
Läuft die textile Warenbahn über eine Einlaufwalze ein und umschlingt nacheinander die Trommeln, so erfolgt die Trocknung der textilen Warenbahn schrittweise nacheinander. Der Entzug der Feuchtigkeit der textilen Warenbahn erfolgt dabei nicht in jedem Trocknerraum gleichmäßig und mit einem konstanten Trocknungsgradienten, vielmehr durchläuft die textile Warenbahn mit mehreren Trocknerräumen eine Trocknungskaskade, und der Trocknungsgrad der textilen Warenbahn, die den Trockner über eine Auslaufwalze wieder verlässt, sollte eine geforderte Restfeuchte aufweisen. Die Trocknung erfolgt dabei idealerweise mit einem minimalen Energieeintrag in den Trockner, sodass beispielsweise eine Restfeuchte von 8 % in der textilen Warenbahn beim Verlassen des Trockners vorliegt, sodass der Energieeintrag über die Wärmezufuhr und über den Betrieb des Ventilators für den gesamten Trockner minimal sein sollte.
Diese Bestimmung der Restfeuchte erfolgt nach dem Stand der Technik durch eine Messung der Anfangsfeuchte der Warenbahn beim Eintritt in den Trockner und durch eine Messung der Endfeuchte der Warenbahn beim Austritt aus dem Trockner. Bekannte Messverfahren der Endfeuchte der Warenbahn setzen eine Mindestfeuchtigkeit voraus, wobei davon ausgegangen wird, dass die Fasern der Warenbahn Feuchtigkeit aufnehmen und speichern können. Bei Fasern aus nicht natürlichen Stoffen, wie Spinnvlies, Endlosfilamente oder Stapelfasern aus Kunststoff können diese keine Feuchtigkeit speichern, sondern nehmen die Feuchtigkeit durch Adhäsion mit. Genaue Messungen im Bereich von maximal 1 % spezifische Feuchtigkeit sind damit nicht möglich, insbesondere dann nicht, wenn die Warenbahn sehr geringe Flächengewichte aufweist, beispielsweise im Bereich von 10g/m2. Dadurch, dass die Fasern keine Feuchtigkeit aufnehmen und speichern können, wird die Messung weiter erschwert und damit ungenau. Im Hinblick auf die zu erreichende Messgenauigkeit bei einer kontinuierlich laufenden Warenbahn sind die verfügbaren Messgeräte unverhältnismäßig teuer.
Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines Trockners zur Trocknung einer textilen Warenbahn und die Weiterbildung eines Verfahrens zum Betrieb eines solchen Trockners, wobei der Trockner und das Verfahren eine Trocknung der textilen Warenbahn mit einem möglichst minimalen Energieeinsatz ermöglichen sollen. Dabei soll die Restfeuchtigkeit der Warenbahn bestimmbar und der Trockner mit seiner Trocknungsleistung auf eine bestimmte Restfeuchtigkeit einstellbar sein. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung ein kostengünstiges Modul zum Nachrüsten an einem Trockner bereit zu stellen, mit dem mit hinreichender Genauigkeit die Restfeuchte einer Warenbahn bestimmbar ist. Zuletzt ist es Aufgabe der Erfindung eine Anlage zur Herstellung von einem Spinnvlies bereit zu stellen, mit der die Restfeuchte der Warenbahn nach dem Trocknungsvorgang einstellbar ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Trockner gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ausgehend von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 7 mit den jeweils kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Die Bereitstellung eines Moduls zum Nachrüsten an einem Trockner wird mit den Merkmalen von Anspruch 12 gelöst. Die erfindungsgemäße Anlage wird in Anspruch 15 beansprucht. Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass der Trockner mindestens einen Sensor zur Bestimmung der Feuchtigkeit des Abluftstromes aufweist, dessen Daten in einer Steuerung mit der Anfangsfeuchtigkeit der Warenbahn und der Feuchtigkeit des Frischluftstromes verarbeitet und damit die Verdampfungsleistung des Trockners geregelt wird.
Kerngedanke der Erfindung ist der Ansatz, die Bestimmung der Restfeuchte in der Warenbahn über eine Betrachtung der Massenbilanz in einer Steuerung zu ermitteln. Über den Massenstrom der Abluft und deren spezifische Feuchte wird in der Steuerung die Verdampfungsleistung des Trocknungsprozesses berechnet. Die Differenz aus der in den Prozess eingebrachten Wassermenge (Anfangsfeuchtigkeit Warenbahn und Anfangsfeuchtigkeit Frischluft) und der Verdampfungsleistung des Trockners (Feuchtigkeit der Abluft) ergibt die verbleibende Wassermenge in der Warenbahn. Weiterhin können Störgrößen in der Steuerung verarbeitet werden.
Hierzu weist der Trockner neben der Steuerung in dem Kanal für die Abluft vorzugsweise mindestens einen Sensor auf, mit dem die Temperatur, der Volumenstrom und die Feuchtigkeit der Abluft ermittelt werden. Von der Feuchtigkeit der Abluft (absolut oder relativ) werden die Anfangsfeuchtigkeit der Warenbahn und die Feuchtigkeit des Frischluftstromes abgezogen, um die Restfeuchte der Warenbahn zu bestimmen. Da über diese Parameter die erforderliche Verdampfungsleistung des Trockners ermittelt werden kann, kann umgekehrt mit einer vorgegebenen Restfeuchte der Energiebedarf des Trockners minimiert werden, da über die Steuerung die Heizleistung und/oder das abgesaugte Volumen des Abluftstromes einstellbar ist. Im Gegensatz zum Stand der Technik kann eine einfache und preiswerte Sensorik verwendet werden, bei der der kontinuierliche Prozess nicht aufgrund von Probenentnahmen unterbrochen werden muss. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Sensor zur Bestimmung des Volumens der Abluft eine Messblende auf, oder ist nach der Wirbeldurchflussmessung ausgebildet. Beide Varianten ermöglichen für diesen Anwendungsfall ein besonders betriebssicheres, ausreichend genaues und preiswertes Messinstrument. Als weitere Alternative kann eine Ultraschallvolumenstrommessung verwendet werden und/oder die Kennlinie des Ventilators zur Auswertung mit herangezogen werden
Die Temperatur, der Massenstrom und die Feuchtigkeit der Warenbahn können ebenfalls über mindestens einen Sensor bestimmt werden, der bzw. die an oder vor dem Trockner angeordnet sind. Dies können beispielsweise die Kissroll sein und/oder die Batchstation, in der die Avivage mit Wasser gemischt wird. Alternativ zu dem Sensor können aufgrund von vorhandenen Parametern aus Anlagenkomponenten, die in Laufrichtung der Warenbahn vor dem Trockner angeordnet sind, die absolute oder relative Feuchtigkeit der Warenbahn bestimmt werden und diese Daten in die Steuerung eingegeben werden.
Vorzugsweise weist die Steuerung zumindest ein Prozessmodul und ein Energiemodul auf. Das Energiemodul wirkt mit der Steuerung des mindestens einen Heizelementes und/oder mit der Steuerung des mindestens einen Ventilators zusammen. Im Prozessmodul erfolgt die Berechnung der Massenbilanz der Feuchtigkeiten. Bei einer Abweichung von einer Führungsgröße der gewünschten Restfeuchtigkeit der Warenbahn steuert das Prozessmodul das Energiemodul an, dass wiederum den minimalen Energiebedarf für eine erhöhte oder verminderte Trocknungsleistung ermittelt und wahlweise das oder die Heizelemente und/oder die Ventilatoren steuert.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist wenigstens durch die Schritte gekennzeichnet: Ermittlung zumindest der Temperatur und der Feuchtigkeit der Frischluft,
Ermittlung der Temperatur, des Volumens und der Feuchtigkeit der Abluft,
Ermittlung zumindest des Massenstromes und der Feuchtigkeit der in den Trockner einlaufenden Warenbahn,
Eingabe einer Führungsgröße für die gewünschte Restfeuchte der Warenbahn in eine Steuerung,
Verrechnung der zuvor ermittelten Werte in einer Steuerung und bei Abweichung von der Führungsgröße Ansteuerung der Heizelemente und/oder der Ventilatoren unter Berücksichtigung einer minimal benötigten Gesamtenergie.
Das erfindungsgemäße Verfahren geht von der Erkenntnis aus, dass über die Betrachtung der Massenbilanz der in den Trockner eingeführten Feuchtigkeiten die Verdampfungsleistung des Trockners minimiert werden kann. Insbesondere bei einer eingestellten Restfeuchtigkeit der Warenbahn, die ausschließlich berechnet und nicht gemessen wird, kann auf die nach dem Stand der Technik erforderliche radiometrische Messung der kontinuierlich laufenden Warenbahn nach dem Trockner verzichtet werden. Das Verfahren kann mit einem Minimum an preiswerter Sensortechnik betrieben werden. Gerade für Warenbahnen mit geringem Gewicht aus Fasern (z.B. Spinnvlies), die keine Feuchtigkeit speichern können, ist dieses Verfahren aufgrund der Genauigkeit besonders geeignet.
Vorzugsweise erfolgt die Ermittlung der Feuchtigkeit und Temperatur der Frischluft mit den gleichen Sensoren, die auch die Daten für die Abluft liefern. Hierzu ist eine Leerfahrt des Trockners ohne eingeschaltete Heizelemente und ohne Warenbahn erforderlich, da sich die Umgebungsluft in der Produktionshalle nicht laufend ändert. Damit wird also die Feuchtigkeit und Temperatur der Umgebungsluft des Trockners bestimmt, der aus der Umgebung (Produktionshalle) seine Frischluft bezieht. Auf diesen Satz der Sensoren, die sonst am Einlass des Trockners angeordnet sein müssten, wo die Frischluft angezogen wird, kann verzichtet werden. Das zur Berechnung der Massenbilanz erforderliche Volumen der Frischluft bestimmt sich letztendlich aus der Ventilatorleistung des Trockners. Dabei wird in einem ersten Ansatz erst einmal davon ausgegangen, dass die Menge der Frischluft gleich der Menge der Abluft ist. Wenn je nach Konstruktion des Trockners bekannt ist, dass auch Falschluft einen signifikanten Einfluss auf die Massenbilanz hat, dann muss auch das Volumen an Frischluft bei der Leerfahrt gemessen werden, so dass das Volumen an Falschluft in die Betrachtung der Störgröße einfließt. Die Messung des Volumens an Frischluft kann dann ebenfalls über den Sensor zur Bestimmung der Abluft im Kanal für die Abluft gemessen werden.
Auch die Abluft wird hinsichtlich Temperatur, Volumenstrom und Feuchtigkeit mittels Sensoren überwacht. Diese Werte sind neben den Werten für den Massenstrom und die Feuchtigkeit der Warenbahn die sensibelsten Messwerte des Verfahrens. Daher wird beispielsweise der Volumenstrom mittels der genauen und preiswerten Durchflussmessung bestimmt, oder alternativ mittels Wirbeldurchflussmessung oder anderer Verfahren.
Die Ermittlung des Massenstromes und der Feuchtigkeit der in den Trockner einlaufenden Warenbahn kann mittels Sensoren erfolgen, oder rechnerisch bestimmt werden oder aufgrund der Betriebsdaten einer vorgeschalteten Anlagenkomponente erfolgen, beispielsweise der Kissroll und/oder der Batchstation. Insbesondere die rechnerische Bestimmung oder die Verwendung der Betriebsdaten einer vorgeschalteten Anlagenkomponente können die Genauigkeit des Verfahrens erhöhen und dieses preiswerter gestalten, da beispielsweise wieder auf ein radiometrisches Verfahren zur Bestimmung der Feuchtigkeit einer kontinuierlich laufenden Warenbahn verzichtet werden kann. Der weitere Vorteil liegt in der Anwendung bei geringen Feuchtigkeiten und bei geringen Flächengewichten der Warenbahn, da hier das rechnerische Verfahren genauer sein kann, als die bekannten Messverfahren.
Vorzugsweise werden bekannte Störgrößen wie beispielsweise Falschluft am Trockner, ungleichmäßige Avivagen und/oder Schwankungen der Feuchtigkeit über die Arbeitsbreite der Warenbahn in die Steuerung eingegeben und verarbeitet.
Das erfindungsgemäße Modul zur Verwendung an einem Trockner zur Bestimmung der Restfeuchtigkeit einer getrockneten Warenbahn, umfasst eine Steuerung mit zumindest einem Prozessmodul zur Berechnung der Massenbilanz der spezifischen oder relativen Feuchtigkeit der Frischluft, Abluft und der Warenbahn, einem Energiemodul zur Ansteuerung von mindestens einem Heizelement und mindestens einem Ventilator, mit Sensoren zur Bestimmung der Temperatur, der Feuchtigkeit und des Volumenstromes der Frischluft und der Abluft des Trockners. Damit wird ein preiswertes Nachrüstmodul geschaffen, mit dem bestehende Trockner bei kontinuierlich laufender Warenbahn nachgerüstet werden können. Auf teure radiometrische Messgeräte nach dem Trockner oder aufwändige Probenentnahmen an der Warenbahn kann verzichtet werden.
Das Modul kann vorzugsweise um Sensoren zur Bestimmung der Temperatur, des Massenstromes und der Feuchtigkeit einer kontinuierlich laufenden Warenbahn ergänzt werden, wenn Prozessdaten aus Anlagenkomponenten in Laufrichtung der Warenbahn vor dem Trockner nicht zur Verfügung stehen.
Zur Verarbeitung von Störgrößen kann das Modul eine Schnittstelle oder eine Eingabevorrichtung aufweisen. Vorzugsweise werden der erfindungsgemäße Trockner, das Verfahren und das Modul für Anlagen zur Herstellung von Warenbahnen aus Kunststoff, Endlosfilamenten wie Spinnvlies oder Stapelfasern aus nicht natürlichen Fasern verwendet, die im Gegensatz zu Warenbahnen aus natürlichen Fasern keine Feuchtigkeit speichern können.
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
Figur 1 : Eine perspektivische Ansicht eines
Reihentrockners;
Figur 2: Eine Schnittdarstellung eines weiteren Trockners
mit einer Trommel;
Figur 3: Eine schematische Darstellung der Massenbilanz
des Trockners;
5 Figur 4: Ein Steuerungsverfahren des Trocknungsprozesses;
Figur 5: Eine Anlage zur Herstellung von Spinnvlies.
i o Figur 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht einen Trockner 1 , der als Reihentrockner ausgebildet ist. Innerhalb eines Trocknerraumes 2 sind drei Trommeln 3a, 3b, 3c hintereinander und mit ihren Achsen 4a, 4b, 4c in einer Reihe angeordnet. Eine Warenbahn 5 wird über einen Einlass 6 in den Trocknerraum 2 hineingeführt. Über eine Umlenkwalze 7 wird die
15 Warenbahn 5 erst unterhalb der ersten Trommel 3a, dann oberhalb der zweiten Trommel 3b und anschließend unterhalb der dritten Trommel 3c geführt. Über eine Umlenkwalze 8 wird die Warenbahn 5 durch einen Auslass 9 aus dem Trocknerraum 2 herausgeführt. Während des Durchlaufes durch den Trocknerraum 2 wird die Warenbahn 5 mit erhitzter
20 Trocknungsluft durchströmt. Dabei nimmt die Trocknungsluft die Feuchtigkeit der Warenbahn 5 auf und wird über das Innere der Trommeln 3a bis 3c abgesaugt.
An den Trocknerraum 2 kann eine Zusatzkammer 10 angeordnet sein, in die der Kanal 12 für die Frischluft 1 1 und der Kanal 14 für die Abluft 13 münden. Die Zusatzkammer 10 kann völlig getrennt und separat vom Trocknerraum 2 aufgebaut sein. An die Zusatzkammer 10 ist der Heizungs- und Ventilatorraum 22 angeordnet. Der Trocknerraum 2 ist mit Luftkanälen ober- und unterhalb der Trommeln 3a - 3c mit dem Heizungsund Ventilatorraum 22 verbunden. Die Zusatzkammer 10 ist über die stirnseitige Öffnung der Trommeln 3a - 3c mit dem Trocknerraum 2 verbunden. Der Kanalanschluss 15 kann als Anschluss für einen Wärmetauscher genutzt werden. In dieser Ausführungsform sind im Kanal 14 Sensoren 18, 19, 20 zur Ermittlung der Temperatur, des Volumenstromes und der Feuchtigkeit der Abluft 13 angeordnet. Die Feuchtigkeit der Warenbahn 5 kann im Bereich des Einlasses 6 am oder vor dem Trockner 1 mittels Sensoren 23, 24, 25 bestimmt werden, wobei auch hier die Temperatur, der Massenstrom und die Feuchtigkeit der Warenbahn 5 ermittelt werden kann.
Figur 2 zeigt einen Trockner 1 mit nur einer Trommel 3, bei der die Warenbahn 5 von rechts durch einen Einlass 6 in den Trockner 1 einläuft. Durch eine erste Umlenkwalze 7 wird die Warenbahn 5 in den Trocknerraum 2 geleitet, um die Trommel 3 herumgeführt und durch die Umlenkwalze 8 aus dem Trocknerraum 2 herausgeführt. Die Frischluft 1 1 wird durch den Einlass in den Trockner 1 angesaugt und verteilt sich seitlich unterhalb der Trommel 3 im gesamten Trocknerraum 2. Ein nicht dargestelltes Abschirmelement sorgt dafür, dass die angesaugte Frischluft nicht direkt in die Trommel 3 eingesaugt wird. Ein Heizelement 21 , z.B. ein Brenner, erhitzt die angesaugte Frischluft, die durch einen Ventilator 17 an einer Stirnseite der Trommel 3 angesaugt wird. Die erhitzte Frischluft durchströmt aufgrund des durch den Ventilator 17 erzeugten Druckunterschiedes zunächst die Siebdecke 16, mit der die Strömung vergleichmäßigt wird. Anschließend durchströmt die erhitzte Frischluft die Trommel 3 mit der umschlingenden Warenbahn 5, und nimmt dabei die Feuchtigkeit der Warenbahn 5 auf. Die dabei entstehende Abluft 13 wird über den Kanal 14 abgeführt.
Die Bestimmung der Restfeuchte in der Warenbahn 5 erfolgt erfindungsgemäß über eine Betrachtung der Massenbilanz in einer Steuerung. Über den Massenstrom der Abluft 13 und deren spezifische Feuchte wird in der Steuerung die Verdampfungsleistung des Trocknungsprozesses berechnet. Die Differenz aus der in den Prozess eingebrachten Wassermenge (Anfangsfeuchtigkeit Warenbahn und Anfangsfeuchtigkeit Frischluft) und der Verdampfungsleistung des Trockners (Feuchtigkeit der Abluft) ergibt die verbleibende Wassermenge in der Warenbahn.
Hierzu sind in dem Kanal 14 für die Abluft 13 Sensoren 18, 19, 20 angebracht, die die Temperatur, das Luftvolumen, und die Feuchtigkeit des Luftstromes messen. Die Werte für die Anfangsfeuchtigkeit der Frischluft 1 1 können mit den gleichen Sensoren 18, 19, 20 gemessen, wie die Werte für die Feuchtigkeit der Abluft 13. Hier wird vor dem Anfahren des Trockners 1 über den Ventilator 17 bei ausgeschaltetem Heizelement und nicht eingeführter Warenbahn 5 Frischluft 1 1 angesaugt und durch die Sensoren 18, 19, 20 gemessen. Die Messwerte dienen als Nullpunkt oder Referenz für die Massenbilanz. Nur bei großen Abweichungen in der Temperatur oder Luftfeuchtigkeit in der Anlagenhalle muss diese Messung bei gleichen Bedingungen wiederholt werden. Wird als Heizelement 21 ein Gasbrenner verwendet, bringt dieser zusätzlich durch den Brennvorgang Wasser in den Trocknungsprozess ein. Dieser Wasseranteil wird über den Gasverbrauch in der Berechnung der Endfeuchte berücksichtigt. Die erforderlichen Werte für die Anfangsfeuchtigkeit der Frischluft 1 1 können aber auch aus der Umgebungsluft des Trockners 1 bestimmt werden, da die Frischluft 1 1 aus der Umgebung des Trockners 1 angesaugt wird. Unter der Berücksichtigung, dass kein nennenswerter Anteil an Falschluft zu berücksichtigen ist, wird das Volumen der Frischluft 1 1 durch die Ventilatorleistung bestimmt.
Die Feuchtigkeit der Abluft 13 wird ebenfalls über die Sensoren 18, 19, 20 in dem Kanal 14 gemessen. Der Sensor 18 erfasst die Temperatur in Grad Celsius, der Sensor 19 den Volumenstrom der Abluft 13 in m3/h und der Sensor 20 die Feuchtigkeit der Abluft 13 in kg/m3. Mögliche Druckunterschiede zwischen der Abluft 13 und der Frischluft 1 1 können dabei in der Massenbilanz vernachlässigt werden. Dabei ist der Volumenstrom der Abluft 13 normalerweise gleich dem Volumenstrom der angesaugten Frischluft 1 1 , da durch die Saugleistung des Ventilators 17 auch Falschluft durch die Warenbahn 5 und der Trommel 3 - 3c durch den Kanal 14 abgesaugt wird.
Bei der Warenbahn 5 kann ebenfalls die Eingangsfeuchtigkeit gemessen werden, die in den Trockner 1 gelangt, indem beispielsweise ein Sensor 25 zur Messung der Feuchtigkeit vor dem Einlass 6 des Trockners 1 angeordnet ist, oder an einer vorgeordneten Anlagenkomponente, beispielsweise einer Kissroll oder einem Paar Abquetschwalzen. Alternativ kann die Eingangsfeuchtigkeit auch indirekt durch einen Parameter aus dem Prozess vor dem Trockner bestimmt werden, beispielsweise durch den Flüssigkeitsverbrauch einer Kissroll oder aus der Differenz zwischen Flüssigkeitseintrag in die Warenbahn und der Abführung von Restflüssigkeit in eine Aufbereitungsanlage. Insbesondere bei einer vor dem Trockner 1 angeordneten Kissroll oder einem Foulard kann mittels Füllstandssensoren der Auftrag an Avivage bzw. Flüssigkeit bestimmt werden. Da der Massendurchsatz und das Flächengewicht der Warenbahn vor der Kissroll oder dem Foulard bekannt sind, können damit der Anteil der Flüssigkeit und damit die spezifische Feuchtigkeit der Warenbahn vor dem Einlaufen in den Trockner bestimmt werden. Als Störgröße kann bei dieser Betrachtung unter anderem die Verdunstung und/oder ein Verschnitt bzw. Spray Off beim Auftragen der Flüssigkeit und der Umlenkung der Warenbahn empirisch ermittelt und berücksichtigt werden
Der Sensor 18 zur Messung der Temperatur der Abluft 13 kann als Thermometer ausgebildet sein oder nach dem Halbleitereffekt arbeiten. Als ausgegebener Wert kann vorzugsweise Grad Celsius in die Steuerung einfließen
Vorzugsweise wird der Sensor 19 zur Messung des Volumenstroms als Durchflusssensor mit einer Messblende ausgeführt. Alternativ kann auch die Vortex-Durchflussmessung verwendet werden, die nach dem Prinzip der Wirbeldurchflussmessung erfolgt. Alternative Messmethoden können mit Ultraschall oder einer Staudrucksonde erfolgen. Als ausgegebener Wert kann vorzugsweise m3/h in die Steuerung einfließen. Die Sensoren 18 und 19 können selbstverständlich auch kombiniert werden.
Der Sensor 20 zur Bestimmung der Feuchtigkeit kann als kapazitiver Dünnfilm-Polymersensor oder als Keramik-Sensor ausgebildet sein. Als ausgegebener Wert kann vorzugsweise kg/m3 Absolutfeuchte oder die relative Feuchtigkeit in Prozent in die Steuerung einfließen.
Die Feuchtigkeit der Warenbahn 5 vor dem Einlauf 6 des Trockners 1 kann auch rechnerisch bestimmt werden, in dem der Flüssigkeitseintrag in die Warenbahn mit dem Massenstrom der Warenbahn in die Steuerung eingegeben wird. Dieses Verfahren ist sehr genau und nur dann sinnvoll, wenn die Warenbahn keine Flüssigkeit oder nur einen geringen Anteil (bis 1 %) aufnehmen kann. Dies trifft beispielsweise für Warenbahnen aus Kunststoff, Endlosfilamenten oder Stapelfasern aus nicht natürlichen Fasern, insbesondere Spinnvlies zu, bei dem die Feuchtigkeit nicht physikalisch gebunden ist, sondern nur durch die Oberfläche der Fasern mitgeführt wird. Alternativ kann einer oder mehrere Sensoren 25 aus Keramik verwendet werden, die durch direkten Kontakt mit der Warenbahn deren Feuchtigkeit bestimmen. Dies ist bei Warenbahnen aus Fasern sinnvoll, die Feuchtigkeit aufnehmen und speichern können (Zellulose, Fasermischungen, Baumwolle).
Der Sensor 23 zur Messung der Temperatur am Einlass 6 des Trockners 1 kann wieder als Thermometer ausgebildet sein oder nach dem Halbleitereffekt arbeiten. Als ausgegebener Wert kann vorzugsweise Grad Celsius in die Steuerung einfließen
Der Massenstrom der Warenbahn am Einlass 6 des Trockners 1 kann wieder rechnerisch aus den Anlagenparametern bestimmt werden oder alternativ durch einen Sensor 24, der beispielsweise radiometrisch arbeitet.
Selbstverständlich können die Werte der einlaufenden Warenbahn 5 in den Trockner 1 zur Bestimmung der Massenbilanz zumindest auch teilweise gemessen und ein anderer Teil aus den vorgeschalteten Anlagenkomponenten ermittelt oder berechnet werden. Dies hängt von der Anlagenkonfiguration und den zur Verfügung stehenden Werten ab.
Figur 3 zeigt vereinfacht die Massenbilanz Σ des Trocknungsprozesses, bei dem ein Massenstrom rh der Warenbahn 5 mit einer absoluten oder relativen Feuchtigkeit H2O in den Trockner 1 einläuft und ein Massenstrom rh der Warenbahn 5 mit einer absoluten oder relativen Feuchtigkeit H2O aus dem Trockner 1 herauskommt. Weitere Prozessparameter, die in dem Trockner 1 verarbeitet werden, sind der Massenstrom rh an Frischluft 1 1 mit einer absoluten oder relativen Feuchtigkeit H2O bei einer zu bestimmenden Temperatur T, und der Massenstrom an Feuchtigkeit H2O bei einer einstellbaren Temperatur T aus dem Heizelement 21 (Gasbrenner) oder dem Heiz- und Ventilatorraum 22. Abgezogen wird der Massenstrom rh an Abluft 13 mit einer absoluten oder relativen Feuchtigkeit H2O bei einer zu messenden Temperatur T. Da der Ventilator 17 zwar einen Unterdruck im Trockner erzeugt, die Anordnung der Sensoren 18, 19, 20 aber im Kanal 14 erfolgt, wo schon Umgebungsdruck herrscht, kann auf den Parameter Druck verzichtet werden, da alle Messungen bei dem gleichen Umgebungsdruck in der Produktionshalle erfolgen.
Als Störgrößen 26 können beispielsweise die Falschluft des Trockners aus der Produktionshalle, Schwankungen beim Auftragen der Avivage des vorgeordneten Foulards oder der Kissroll und die mögliche Verdunstung bzw. Spray Off, Ungenauigkeiten der Sensoren und Schwankungen der Eingangsfeuchte der Warenbahn über die Arbeitsbreite in die Berechnung der Massenbilanz einfließen. Die Störgrößen 26 werden je nach Anlagenkonfiguration üblicherweise empirisch ermittelt und können die kalkulatorische Massenbilanz vergrößern oder verkleinern.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das zugehörige Verfahren sind insbesondere bei Spinnvlies vorteilhaft, da Spinnvliese im Gegensatz zu beispielsweise Zellulose keine Feuchtigkeit speichern können und daher sehr geringe Feuchtigkeitswerte mit entsprechend hohen Ungenauigkeiten vorliegen. Zellulose hingegen ist fast nie trocken, da die in der Zellulose vorhandenen Kreidereste hygroskopisch sind und damit Feuchtigkeit in den Fasern gespeichert wird. Beim Herstellprozess von Spinnvliesen sind üblicherweise keine Wasserbestandteile vor der Kissroll oder dem Foulard in der Faser, da nur Oberflächenwasser und Kapillarwasser mit der Warenbahn mitgeführt wird. Im Vergleich zu Stapelfaservlies aus beispielsweise natürlichen Fasern wird bei Spinnvlies sehr wenig Wasser mitgeführt, das kaum messbar ist. Dabei wirken sich die Ungenauigkeiten der klassischen Meßverfahren sehr ungünstig aus und ergeben Schwankungen in den Meßwerten, mit denen der Trockner nicht stabil betrieben werden kann. Das Verfahren zur Bestimmung der Massenbilanz ist mit dem geringen Aufwand an Sensortechnik deutlich preiswerter und zuverlässiger als die bisher verwendete Messtechnik, mit der an der laufenden Warenbahn die Endfeuchte gemessen wird.
Schließlich zeigt Figur 4 eine schematische Ansicht des Aufbaus der Steuerung 30 in Wechselwirkung mit einem Trocknerraum 2 des Trockners 1 , wobei beispielhaft nur ein einziger Trocknerraum 2 dargestellt ist. Die Steuerung 30 ist vorzugsweise integraler Bestandteil des Trockners 1 . Sie kann aber auch Bestandteil einer Gesamtanlage sein, mit der der Prozess der Herstellung der Warenbahn bis hin zum Aufwickeln der fertigen Warenbahn auf einem nachfolgenden Wickler überwacht und geregelt wird.
Die Steuerung 30 kann ein Energiemodul 31 und ein Prozessmodul 32 aufweisen. Das Energiemodul 31 ist zur Überwachung wenigstens der Wärmezufuhr durch das Heizelement 21 und/oder des Ventilators 17 ausgebildet.
Das Prozessmodul 32 ist zur Verarbeitung der Meßwerte der Sensoren 23, 24, 25 oder die einzugebenden berechneten Werte oder ermittelten Werte für die Eingangsfeuchtigkeit der Warenbahn 5 in den Trockner ausgebildet. Weiterhin verarbeitet das Prozessmodul 32 die Messwerte der Sensoren 18, 19, 20 in der Abluft 13. Gleichzeitig verarbeitet das Prozessmodul 32 auch die Störgrößen 26, die entsprechend der Anlagenkonfiguration und der zu verarbeitenden Warenbahn in die Steuerung 30 eingegeben werden. Statt des Sensors 25 für die Feuchtigkeit der Warenbahn 5 am Einlass 6 des Trockners 1 kann auch ein kalkulatorischer Wert für die Feuchtigkeit in die Steuerung 30 eingegeben werden, der anhand einer vorgeordneten Anlagenkomponente wie einer Kissroll ermittelt wird. Das Prozessmodul 32 kann damit nicht nur direkte Messwerte, sondern auch rechnerische Daten oder eingegebene Werte aus dem Prozess vor dem Trockner 1 verarbeiten. Die Trennung der Steuerung 30 in ein Prozess- 32 und ein Energiemodul 31 ermöglicht die Nutzung und Verschaltung der bereits vorhandenen Steuerung des Heizelementes 21 und/oder des Ventilators 17 bzw. des Ventilatorraumes 22 als Energiemodul 31 , wobei das Prozessmodul 32 dann als Bestandteil einer Steuerung für die Gesamtanlage ausgebildet sein kann. Innerhalb des Prozessmodules 32 erfolgt die Berechnung der Massenbilanz Σ der Feuchtigkeit.
Mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Steuerung 30 wird die Möglichkeit geschaffen, dass bei einer geforderten Restfeuchte der textilen Warenbahn 5 beim Durchlauf durch den Trockner 1 die Wärmezufuhr durch das Heizelement 21 und/oder den Ventilator 17 des von der textilen Warenbahn durchlaufenen Trocknungsraumes 10 mit der entsprechenden Energie so zu versorgen, dass ein minimaler Gesamtenergiebedarf erzielt wird. Somit wird mit dem Energiemodul 31 eine Ansteuerung der Wärmezufuhr durch das Heizelement 21 und auch des Ventilators 17 so vorgenommen, dass der Trocknerraum 2 mit einer nur minimal erforderlichen Energie versorgt wird. Insbesondere eine kostenoptimierte Fahrweise des Trockners kann damit erreicht werden, da die Kosten für Strom (Ventilator 17, 22) etwa viermal so hoch sind wie für Gas (Brenner, Heizelement 21 ) und das Energiemodul 31 sowohl energieoptimiert wie auch kostenoptimiert betrieben werden kann. Da viele Anlagenbetreiber auch über eine eigene Gas- oder Stromerzeugung verfügen, kann ein energieoptimierter Betrieb des Trockners von einem kostenoptimierten Betrieb abweichen. Die Steuerung gibt dem Anlagenbetreiber das entsprechende Werkzeug zur Auswahl des für ihn optimalen Betriebsverfahrens zur Hand.
Es wird ein idealer Trocknungsprozess erreicht, der für den Trocknerraum 2 eine Trocknungsluft mit einem optimalen Anteil an überhitztem Dampf erzielt. Bei einer Abweichung (Regelabweichung) von der vorgegebenen Restfeuchtigkeit (Führungsgröße) in der Warenbahn 5 steuert das Prozessmodul 32 das Energiemodul 31 an, das wiederum die Heizleistung und/oder die abgesaugte Luftmenge entweder energie- oder kostenoptimiert vergrößert oder verkleinert.
Bei Ausführung des Verfahrens zum Betrieb des Trockners 1 mit der Steuerung 30 auf vorstehend beschriebene Weise wird folglich ein sich selbst energieminimal einjustierender Trockner 1 geschaffen. Die Steuerung 30 des Trockners 1 sorgt dabei für einen minimalen Energiezustrom in den jeweiligen Trocknerraum 2, sodass zur Erzielung der geforderten Restfeuchte der textilen Warenbahn 5 der Energieverbrauch minimiert wird. Die jeweiligen Betriebszustände sind dabei abhängig von der Qualität und der Eingangsfeuchte der textilen Warenbahn, sodass beispielsweise über ein Bedienfeld des Trockners 1 Erfahrungswerte eingegeben werden können, welche Steuerungswerte zur Klimatisierung der einzelnen Trocknerräume 2 notwendig sind. Diese Werte hängen beispielsweise ab von der Qualität, der Dichte, dem Flächengewicht und der Dicke der textilen Warenbahn 5, wobei vorzugsweise auch die Eingangsfeuchte und Ausgangsfeuchte der textilen Warenbahn 5 als Eingangsgröße zur Programmierung der Steuerung 30 und zum Ablauf eines entsprechenden Trocknerprogramms des Trockners 1 berücksichtigt werden.
Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf einen Trockner mit einer Trommel 3. Die Ansteuerung der Heizelemente 21 oder der Ventilatoren 17 bzw. des Ventilatorraumes 22 kann bei einem Reihentrockner für einen Trocknerraum 2 mit mehreren Trommeln 3 - 3c separat erfolgen, da die Feuchtigkeitsaufnahme der Trocknerluft von der ersten Trommel 3 bis zur letzten Trommel 3c abnimmt.
Es ist erkennbar, dass nur die in den Trockner 1 einlaufende Warenbahn 5 hinsichtlich ihrer Werte Temperatur, Massenstrom und Feuchtigkeit mittels Sensoren oder ermittelter Werte überwacht wird. Ebenfalls wird nur die Abluft 13 hinsichtlich ihrer Zusammensetzung überwacht. Aufgrund der Massenbilanz wird der Trockner 1 so gesteuert, dass die aus dem Trockner 1 auslaufende Warenbahn 5 hinsichtlich ihrer Feuchtigkeit nicht mehr überwacht werden muss.
Die Anlage nach Figur 5 zeigt schematisch die Herstellung eines Spinnvlieses, das in einer nicht dargestellten Spinnerette aus thermoplastischem Kunststoff ersponnen, gekühlt und mittels eines Diffusors 41 auf einem umlaufenden Transportband 40 abgelegt wird. Das Transportband ist vorzugsweise als luftdurchlässiges Siebband ausgeführt, um durch eine Absaugung das Spinnvlies auf dem Transportband 40 zu fixieren und gleichzeitig Flüssigkeiten aus den nachfolgenden Behandlungen abzuziehen. Ein erstes Paar an Auslaufwalzen 42, die ggfs. erwärmt sein können, kann das abgelegte Spinnvlies kompaktieren. Nach einer ersten Befeuchtung 43 durch einen Spraybalken, mit dem die gleichmäßige Ablage des Spinnvlieses auf dem Transportband 40 begünstigt wird, da hierdurch die einzelnen Filamente besser fixiert werden, erfolgt eine erste Absaugung 44 der aufgebrachten Flüssigkeit. Eine erste Verfestigung 45, beispielsweise mittels Wasserstrahlen, kann die Warenbahn 5 aus Spinnvlies verfestigen und kompaktieren. Auch hier wird überschüssiges Wasser über eine Absaugung 44 abgesaugt. Eine nachfolgende Behandlungsvorrichtung 46, beispielsweise eine Kissroll oder ein Foulard, bringen eine Behandlungsflüssigkeit auf die Warenbahn 5 auf. Als Behandlungsflüssigkeit kann eine Avivage verwendet werden, mit der die Eigenschaften des Spinnvlieses im Hinblick auf das Endprodukt verbessert wird. Nachfolgend durchläuft die Warenbahn 5 einen Trockner 1 , der in diesem Ausführungsbeispiel als Omega-Trockner mit einer Trommel 3 ausgeführt ist. Dabei wird die Warenbahn 5 auf eine vorbestimmte Restfeuchte eingestellt, in dem die Verdampfungsleistung des Trockners 1 eingestellt wird und nach Durchlaufen des Trockners einer weiteren Behandlung oder einem Wickelverfahren zugeführt. In diesem Ausführungsbeispiel wird Frischluft 1 1 dem Trockner zugeführt, deren Feuchtegehalt aus den Umgebungsdaten oder durch eine Leermessung des Trockners 1 bestimmt wird. Im Kanal 14 wird mittels Sensoren die Feuchtigkeit (Volumenstrom, Temperatur, Feuchtigkeit) der Abluft 13 ermittelt. Der Feuchtegehalt der in den Trockner 1 einlaufenden Warenbahn 5 kann rechnerisch ermittelt werden, mittels Sensoren vor dem Einlauf des Trockners gemessen oder anhand der Prozessparameter der Behandlungsvorrichtung 46 bestimmt und in die Steuerung 30 eingegeben werden. Die hier dargestellte Anlagenkonfiguration ist beispielhaft und kann weitere oder keine Verfestigung 45 zur Behandlung des Spinnvlieses aufweisen. Ebenso kann die Anlage um weitere Komponenten ergänzt werden, oder auf die Befeuchtung 43 nach der Ablage des Spinnvlieses auf dem Transportband verzichtet werden.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass zur Bestimmung der Restfeuchte die Warenbahn nicht beeinträchtigt wird (Ausschneiden von Proben), die Warenbahn kontinuierlich durchlaufen kann und nicht durch Messelemente berührt wird. Das Verfahren ist dabei unabhängig von den Produkteigenschaften der Warenbahn, die bei einer direkten (berührenden) Messung einen erheblichen Einfluss auf das Messergebnis haben kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass im Vergleich zu gravimetrischen bzw. volumetrischen Messverfahren messtechnische Einflüsse der Störgrößen eliminiert werden, da sich diese Verfahren nur auf den Wassermassenstrom beziehen. Insbesondere bei Spinnvliesen, bei denen das Massenverhältnis zwischen Warenbahn und Wassermenge ungünstig bzw. groß ist, können geringe Endfeuchten (<1 %) bei kleinen Flächengewichten (z.B. 10g/m2) betriebssicher bei laufender Warenbahn bestimmt werden. Da die Erfindung berührungslos die Restfeuchte der Warenbahn bestimmt, wirken sich Geschwindigkeiten von über 500 m/min nicht auf die Genauigkeit aus. Ein weiterer Vorteil ist die Regelung des Trockners zur energetischen Optimierung, da bei einer vorgegebenen Restfeuchte die Trocknerleistung angepasst wird. Im Vergleich zu den bisherigen Messverfahren realisiert die Erfindung eine sehr preiswerte und ausreichend genaue Lösung, da keine aufwändigen Sensoren verwendet werden müssen. Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichen
1 Trockner
2 Trocknerraum
3, 3a, 3b, 3c Tronnnnel
4a, 4b, 4c Achse
5 Warenbahn
6 Einlass
7 Umlenkwalze
8 Umlenkwalze
9 Auslass
10 Zusatzkammer
1 1 Frischluft
12 Kanal
13 Abluft
14 Kanal
15 Kanalanschluss
16 Siebdecke
17 Ventilator
18 Sensor Temperatur
19 Sensor Volumenstrom
20 Sensor Feuchtigkeit
21 Heizelement
22 Ventilatorraum
23 Sensor Temperatur
24 Sensor Massenstrom
25 Sensor Feuchtigkeit
26 Störgröße
30 Steuerung
31 Energiemodul
32 Prozessmodul
40 Transportband
41 Diffusor
42 Auslaufwalzen
43 Befeuchtung 44 Absaugung
45 Verfestigung
46 Behandlungsvorrichtung Σ Massenbilanz Feuchtigkeit m Massenstrom
T Temperatur

Claims

Patentansprüche
1 . Trockner (1 ) für eine textile Warenbahn (5) mit zumindest einem Trocknerraum (2), in dem wenigstens eine luftdurchlässige Trommel (3 - 3c) drehbar angeordnet ist, die von der Warenbahn (5) teilweise umschlingbar ist und wobei die Warenbahn (5) mit erwärmter Trocknungsluft durchströmbar ist, wobei mindestens ein Ventilator (17) vorgesehen ist, mit dem aus einer stirnseitigen Öffnung der mindestens einen Trommel (3 - 3c) feuchte Trocknungsluft aus der Innenseite der Trommel (3 - 3c) absaugbar ist und als Abluft (13) mittels eines Kanals (14) abführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Trockner (1 ) mindestens einen Sensor zur Bestimmung der Feuchtigkeit des Abluftstromes aufweist, dessen Daten in einer Steuerung (30) mit der Anfangsfeuchtigkeit der Warenbahn (5) und der Feuchtigkeit des Frischluftstromes verarbeitet und damit die Verdampfungsleistung des Trockners (1 ) geregelt wird.
2. Trockner (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sensor zur Bestimmung der Feuchtigkeit des Abluftstromes die Temperatur, das Volumen und die Feuchtigkeit der Abluft (13) bestimmt.
3. Trockner (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (19) zur Bestimmung des Volumens eine Messblende aufweist oder nach der Wirbeldurchflussmessung ausgebildet ist oder nach der Ultraschallvolumenstrommessung ausgebildet ist.
4. Trockner (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an oder vor dem Trockner (1 ) Sensoren zur Bestimmung der Temperatur, des Massenstromes und/oder der Feuchtigkeit der Warenbahn (5) angeordnet sind.
Trockner (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (30) ein Energiemodul (31 ) und ein Prozessmodul (32) aufweist.
Trockner (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trockner (1 ) mindestens ein Heizelement (21 ) aufweist und die Steuerung (30) derart ausgebildet ist, dass bei einer geforderten Restfeuchte der textilen Warenbahn (5) bei Verlassen des Trockners (1 ) das mindestens eine Heizelement (21 ) und/oder der mindestens eine Ventilator (17) so angesteuert werden, dass der Trockner (1 ) wahlweise energie- und/oder kostenoptimiert betrieben wird.
Verfahren zum Betrieb eines Trockners (1 ) für eine textile Warenbahn (5) mit zumindest einem Trocknerraum (2), in dem wenigstens eine luftdurchlässige Trommel (3 - 3c) drehbar angeordnet ist, die von der Warenbahn (5) teilweise umschlungen wird und wobei die Warenbahn (5) mit erwärmter Trocknungsluft durchströmt wird, und wobei mindestens ein Ventilator (17) vorgesehen ist, mit dem aus einer stirnseitigen Öffnung der Trommel (3 - 3c) feuchte Trocknungsluft aus der Innenseite der mindestens einen Trommel (3 - 3c) abgesaugt wird wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte umfasst:
- Ermittlung zumindest der Temperatur und der Feuchtigkeit der
Frischluft (1 1 ),
- Ermittlung der Temperatur, des Volumens und der Feuchtigkeit der
Abluft (13),
- Ermittlung zumindest des Massenstromes und der Feuchtigkeit der in den Trockner einlaufenden Warenbahn (5), - Eingabe einer Führungsgröße für die gewünschte Restfeuchte der
Warenbahn in eine Steuerung,
- Verrechnung der zuvor ermittelten Werte in einer Steuerung und bei
Abweichung von der Führungsgröße Ansteuerung des 5 mindestens einen Heizelementes (21 ) und/oder des mindestens einen Ventilators (17) unter wahlweiser Berücksichtigung einer Energie- und/oder Kostenoptimierung.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die i o Ermittlung der Feuchtigkeit und Temperatur der Frischluft (1 1 ) im
Kanal (14) vor dem Anfahren des Trockners (1 ) erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Feuchtigkeit, Temperatur und des Volumenstromes
15 der Frischluft (1 1 ) und Abluft (13) mittels Sensoren (18, 19, 20) erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung des Massenstromes und der Feuchtigkeit der Warenbahn
20 (5) mittels Sensoren erfolgt, oder rechnerisch bestimmt wird oder mit den Betriebsdaten einer vorgeschalteten Anlagenkomponente bestimmt werden kann.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass 25 Störgrößen (26) wie beispielsweise Falschluft am Trockner, ungleichmäßige Avivage der Warenbahn, und/oder Schwankungen der Feuchtigkeit der Warenbahn über die Arbeitsbreite in die Steuerung (30) eingegeben und verarbeitet werden.
30 12. Modul zur Verwendung an einem Trockner zur Bestimmung der
Restfeuchtigkeit einer getrockneten Warenbahn, umfassend eine Steuerung (30) mit zumindest einem Prozessmodul (32) zur Berechnung der Massenbilanz der spezifischen oder relativen Feuchtigkeit der Frischluft, Abluft und der Warenbahn, einem Energiemodul (31 ) zur Ansteuerung von mindestens einem Heizelement und/oder mindestens einem Ventilator, mit Sensoren 5 (18, 19, 20) zur Bestimmung der Temperatur, der Feuchtigkeit und des Volumenstromes der Frischluft und der Abluft des Trockners.
13. Modul nach Anspruch 12, zusätzlich aufweisend Sensoren (23, 24, 25) zur Bestimmung der Temperatur, des Massenstromes und/oder i o der Feuchtigkeit einer kontinuierlich laufenden Warenbahn.
14. Modul nach Anspruch 12 bis 13, aufweisend eine Schnittstelle oder Eingabevorrichtung zur Eingabe von Störgrößen.
15 15. Anlage zur Herstellung von Spinnvliesen aus Endlosfilamenten, bei dem aus einem thermoplastischen Kunststoff Endlosfilamente in mindestens einer Spinnerette ersponnen, anschließend gekühlt und mittels eines Diffusors (41 ) auf einem Transportband (40) abgelegt wird, wobei das Spinnvlies mittels einer Befeuchtung (43) und/oder
20 Verfestigung (45) vorbehandelt wird, und nach einer
Behandlungsvorrichtung (46) einem Trockner (1 ) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Spinnvlies in dem Trockner (1 ) auf eine vorbestimmbare Restfeuchtigkeit getrocknet wird, nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
25
30
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