JP3156132B2 - 連続材料ウエブの処理方法および装置 - Google Patents
連続材料ウエブの処理方法および装置Info
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
- F26B3/28—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun
- F26B3/283—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun in combination with convection
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F5/00—Dryer section of machines for making continuous webs of paper
- D21F5/001—Drying webs by radiant heating
- D21F5/002—Drying webs by radiant heating from infrared-emitting elements
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、請求の範囲のクレーム１の前文部分に従っ
て連続材料ウエブ、特に紙ウエブを処理する方法に関す
る。本発明はまた、クレーム１による方法を実施するた
めの装置にも関し、この装置は第１の装置クレームに更
に詳細に規定されているものである。
て連続材料ウエブ、特に紙ウエブを処理する方法に関す
る。本発明はまた、クレーム１による方法を実施するた
めの装置にも関し、この装置は第１の装置クレームに更
に詳細に規定されているものである。
例えば、紙材料を乾燥する際には、連続した紙ウエブ
は一台または複数台の赤外線加熱要素を通過して走るこ
とになる。これらの加熱要素は、反射器フレーム内に取
付けられて例えば火災の防止とランプの保護のためにガ
ラス板によって隔てられた赤外線ランプを備えている。
この場合、赤外線ランプは極めて高温となるため、ガラ
ス板とホルダーと共に冷却する必要がある。このような
冷却を達成するために、通常は反射器フレームとその取
付座並びにガラス板ホルダーの背部の領域を加圧状態と
し、使用冷却空気を冷却すべき全ての部分に通すように
キャビテイ系統内に流し、最終的に加熱要素側から紙ウ
エブに向かって冷却空気を流して、排気を乾燥工程で再
利用するようにしている。
は一台または複数台の赤外線加熱要素を通過して走るこ
とになる。これらの加熱要素は、反射器フレーム内に取
付けられて例えば火災の防止とランプの保護のためにガ
ラス板によって隔てられた赤外線ランプを備えている。
この場合、赤外線ランプは極めて高温となるため、ガラ
ス板とホルダーと共に冷却する必要がある。このような
冷却を達成するために、通常は反射器フレームとその取
付座並びにガラス板ホルダーの背部の領域を加圧状態と
し、使用冷却空気を冷却すべき全ての部分に通すように
キャビテイ系統内に流し、最終的に加熱要素側から紙ウ
エブに向かって冷却空気を流して、排気を乾燥工程で再
利用するようにしている。
以上のような従来の赤外線加熱要素にとって、冷却空
気は通常は孔の列または空気力学的に設計されていない
間隙を通ってウエブに流れ、これは冷却空気が孔の近く
で非常に急激に拡散して比較的低い流速で紙ウエブに達
することを意味する。通常、この流速は非常に低く、そ
のため紙ウエブの表面に沿った湿気を帯びた空気の境界
層およびこれに隣接する空気を完全には除去することが
できない。その結果、紙ウエブに向かって流れる冷却空
気は十分な乾燥効果を持たず、そのため相当な数の赤外
線加熱要素および／または高い放射強度および供給エネ
ルギーが要求されている。またパターン状の複数の孔を
用いる場合もあるが、これらは垂直方向に均等に紙ウエ
ブをカバーすることはなく、縞状効果、従って不均一な
乾燥硬化しか得られない。また、これらの孔や間隙は夫
々調節が不可能で、そのため冷却空気の供給は後から調
節することができない。製造および／または組み立ての
コストも従来の設備では問題が多いものとなっている。
気は通常は孔の列または空気力学的に設計されていない
間隙を通ってウエブに流れ、これは冷却空気が孔の近く
で非常に急激に拡散して比較的低い流速で紙ウエブに達
することを意味する。通常、この流速は非常に低く、そ
のため紙ウエブの表面に沿った湿気を帯びた空気の境界
層およびこれに隣接する空気を完全には除去することが
できない。その結果、紙ウエブに向かって流れる冷却空
気は十分な乾燥効果を持たず、そのため相当な数の赤外
線加熱要素および／または高い放射強度および供給エネ
ルギーが要求されている。またパターン状の複数の孔を
用いる場合もあるが、これらは垂直方向に均等に紙ウエ
ブをカバーすることはなく、縞状効果、従って不均一な
乾燥硬化しか得られない。また、これらの孔や間隙は夫
々調節が不可能で、そのため冷却空気の供給は後から調
節することができない。製造および／または組み立ての
コストも従来の設備では問題が多いものとなっている。
国際出願公開公報第WO−Ａ−87/005644号は、特に紙
ウエブのための空気浮動乾燥装置、即ち、乾燥すべきウ
エブの両面に交互に配置された換気装置と赤外線加熱放
射装置とを含む多数のユニットを述べている。この換気
装置による空気ジェットはウエブ面にほぼ平行に向けら
れるものであり、そのためウエブ上の湿った境界層はこ
の空気ジェットによって実質的に影響を受けることはな
く、その主な役目は、ウエブを赤外線加熱放射装置から
離すように曲げて、その状態に支持、即ち伸長させるよ
うに赤外線加熱装置の前面に加圧状態を生ぜしめること
である。係る乾燥装置の全体は非常に大型であり、その
製造と組立て及び操業のコストは高く、エネルギー消費
も極めて大きいことは理解される通りである。この乾燥
装置の乾燥効果に関する欠点の一つは、紙ウエブに供給
される換気用空気が赤外線加熱装置を通過できず、従っ
て乾燥に効果的な高温に加熱されることなく赤外線加熱
装置を迂回して流れ、一方で加熱装置を通って流れる空
気はプラント内に再還流するようにキャビティ23と31を
通って排出されてしまう点にある。また各ユニットの寸
法は大きく、従って設備全体としての乾燥ユニットは極
めて大型となり、更に換気を如何に取り扱うかについて
は議論されていない。
ウエブのための空気浮動乾燥装置、即ち、乾燥すべきウ
エブの両面に交互に配置された換気装置と赤外線加熱放
射装置とを含む多数のユニットを述べている。この換気
装置による空気ジェットはウエブ面にほぼ平行に向けら
れるものであり、そのためウエブ上の湿った境界層はこ
の空気ジェットによって実質的に影響を受けることはな
く、その主な役目は、ウエブを赤外線加熱放射装置から
離すように曲げて、その状態に支持、即ち伸長させるよ
うに赤外線加熱装置の前面に加圧状態を生ぜしめること
である。係る乾燥装置の全体は非常に大型であり、その
製造と組立て及び操業のコストは高く、エネルギー消費
も極めて大きいことは理解される通りである。この乾燥
装置の乾燥効果に関する欠点の一つは、紙ウエブに供給
される換気用空気が赤外線加熱装置を通過できず、従っ
て乾燥に効果的な高温に加熱されることなく赤外線加熱
装置を迂回して流れ、一方で加熱装置を通って流れる空
気はプラント内に再還流するようにキャビティ23と31を
通って排出されてしまう点にある。また各ユニットの寸
法は大きく、従って設備全体としての乾燥ユニットは極
めて大型となり、更に換気を如何に取り扱うかについて
は議論されていない。
スウェーデン特許公報第Ｂ−404213号は、熱放射設備
なしに移動中の材料ウエブを乾燥するための装置を述べ
ており、この装置では換気用空気はスクリーンの種々の
寸法の孔を通して材料ウエブに吹き付けられる。この空
気はウエブ表面に垂直に吹き付けられて連続的な空気フ
ロート作用が得られるのは事実であるが、何れにせよ空
気流は材料ウエブ上の境界層に当たっても跳ね返ること
がなく、境界層を引き裂くことはない。この乾燥装置
は、最低限の占有面積で最大限の乾燥効果を得ると共に
供給エネルギーを最大限に利用するという利用面におい
て、明らかにあまり効率的ではなく、また有効なもので
もない。
なしに移動中の材料ウエブを乾燥するための装置を述べ
ており、この装置では換気用空気はスクリーンの種々の
寸法の孔を通して材料ウエブに吹き付けられる。この空
気はウエブ表面に垂直に吹き付けられて連続的な空気フ
ロート作用が得られるのは事実であるが、何れにせよ空
気流は材料ウエブ上の境界層に当たっても跳ね返ること
がなく、境界層を引き裂くことはない。この乾燥装置
は、最低限の占有面積で最大限の乾燥効果を得ると共に
供給エネルギーを最大限に利用するという利用面におい
て、明らかにあまり効率的ではなく、また有効なもので
もない。
スウェーデン特許公報第Ｂ−455709号は、例えば紙ウ
エブのための赤外線放射及び換気の組合わせ型乾燥装置
を述べている。しかしながら、この場合の換気用の空気
はウエブには全く向けられずにウエブと平行に流され、
境界層に対しては何ら影響を与えていない。勿論、この
方式の乾燥装置は極めて効率が悪く、何等かの十分な努
力なしにはエネルギー消費も大きい。
エブのための赤外線放射及び換気の組合わせ型乾燥装置
を述べている。しかしながら、この場合の換気用の空気
はウエブには全く向けられずにウエブと平行に流され、
境界層に対しては何ら影響を与えていない。勿論、この
方式の乾燥装置は極めて効率が悪く、何等かの十分な努
力なしにはエネルギー消費も大きい。
本発明の目的は、上述の事項に関して連続材料ウエブ
を処理するための従来の方法と装置とを改良し、更に発
展させることである。
を処理するための従来の方法と装置とを改良し、更に発
展させることである。
この目的は、前述の冒頭部分で説明した形式の方法を
請求の範囲のクレーム１の特徴事項に従って遂行するこ
とにより達成される。また、この目的は第１の装置クレ
ームに従った装置によって達成される。
請求の範囲のクレーム１の特徴事項に従って遂行するこ
とにより達成される。また、この目的は第１の装置クレ
ームに従った装置によって達成される。
本発明のその他の特徴と長所は、決定的ではない好適
な実施例を示す添付図面を参照した以下の説明から明ら
かである。添付図面において、 図１は、本発明による装置を示す縦断面図であり、 図２は、図１のＡ−Ａ線矢視であり、 図３は、ダンパーの全開状態における図１の要部を示
し、 図４は、本発明におけるガラスホルダーの各面を示
し、 図５は、図４に示すガラスホルダーの一部を示す図で
ある。
な実施例を示す添付図面を参照した以下の説明から明ら
かである。添付図面において、 図１は、本発明による装置を示す縦断面図であり、 図２は、図１のＡ−Ａ線矢視であり、 図３は、ダンパーの全開状態における図１の要部を示
し、 図４は、本発明におけるガラスホルダーの各面を示
し、 図５は、図４に示すガラスホルダーの一部を示す図で
ある。
図において、本発明による装置１を全体として示す。
この装置は、複数の反射板３を有する反射器フレームと
複数の赤外線ランプ４とを備えている。各反射器フレー
ムは取付装置５に吊持されている。反射器フレームに連
結して好ましくは排気ダクト６が前後両端に有り、紙ウ
エブに吹き付けられた取入れ空気の大部分がこれらのダ
クトを通じて図示しない例えば負圧装置によって吸引除
去される。この取入れ空気は図示しないファンによって
供給可能であり、ここでは詳細を示さない公知の要領で
前記反射器フレームを貫流させている。
この装置は、複数の反射板３を有する反射器フレームと
複数の赤外線ランプ４とを備えている。各反射器フレー
ムは取付装置５に吊持されている。反射器フレームに連
結して好ましくは排気ダクト６が前後両端に有り、紙ウ
エブに吹き付けられた取入れ空気の大部分がこれらのダ
クトを通じて図示しない例えば負圧装置によって吸引除
去される。この取入れ空気は図示しないファンによって
供給可能であり、ここでは詳細を示さない公知の要領で
前記反射器フレームを貫流させている。
前記取付け装置５の下部にはねじ７によるねじ止めで
対構成のガラスホルダー８が取り付けられ、このホルダ
ーは対になってガラス板９を支持し、このガラス板は、
通過する紙ウエブ12の上方に間隔をあけた平行な平面内
に延在する好ましくは平らな帯板部分として設計された
ホルダー下部11内の溝10中に挿入されている。前記帯板
部分の溝を挟む２つの長手縁部は好ましくはガラス板の
下面及び／又は上面側でベベル加工されている。
対構成のガラスホルダー８が取り付けられ、このホルダ
ーは対になってガラス板９を支持し、このガラス板は、
通過する紙ウエブ12の上方に間隔をあけた平行な平面内
に延在する好ましくは平らな帯板部分として設計された
ホルダー下部11内の溝10中に挿入されている。前記帯板
部分の溝を挟む２つの長手縁部は好ましくはガラス板の
下面及び／又は上面側でベベル加工されている。
ガラスホルダー下部11は、相互に間隔をあけて取り付
けられた例えば２つのスペーサー13と、それらの上部に
取り付けられたガイド部14と共に一体成形され、このガ
イド部14は外側の長い側に板状部を有し、この板上部は
紙ウエブに向かって下向きに緩く曲げられてガイドフラ
ンジ15を形成している。ガイド部分の全断面に沿って材
料厚さを種々に選ぶことができ、例えば前記フランジは
充分に薄くすることができる。ガイド部14は、そのガイ
ドフランジを除いてホルダー下部11と少なくともほぼ平
行な平面方向に延在している。ガイド部14の内側半部分
には前記フランジに向かう僅かな気流集束形状を採用す
ることもできる。
けられた例えば２つのスペーサー13と、それらの上部に
取り付けられたガイド部14と共に一体成形され、このガ
イド部14は外側の長い側に板状部を有し、この板上部は
紙ウエブに向かって下向きに緩く曲げられてガイドフラ
ンジ15を形成している。ガイド部分の全断面に沿って材
料厚さを種々に選ぶことができ、例えば前記フランジは
充分に薄くすることができる。ガイド部14は、そのガイ
ドフランジを除いてホルダー下部11と少なくともほぼ平
行な平面方向に延在している。ガイド部14の内側半部分
には前記フランジに向かう僅かな気流集束形状を採用す
ることもできる。
好ましくはガラスホルダーの固定用ねじは、スペーサ
ー13の軸心およびその隣接部のホルダー下部11とガイド
部14を貫通する孔16に通されている。
ー13の軸心およびその隣接部のホルダー下部11とガイド
部14を貫通する孔16に通されている。
ホルダー下部11の外側に向いた長手端部にも溝17が有
り、この溝は紙ウエブの長手方向に移動可能にダンパー
18を受入れるように設計され、このダンパーは、フラン
ジ15に対面する外側の長手端部を除いて平らな帯板21で
形成され、前記フランジに面する端部は好ましくは厚手
に形成されてノズル19の間隙の一方の内壁面を形成し、
他方の内壁面は固定配置の前記フランジ15で形成されて
いる。前記一方の内壁面はフランジ15に平行な面をなす
ダンパー表面20であり、好ましくは前記帯板21で形成さ
れる中心面の両側に広がっている。前記平行面の延在部
に続いて前記表面20は上部および下部曲面部分につなが
っており、上部曲面の曲率半径は下部曲面のそれよりも
２倍程度の大きさである。これらの曲面部分は、帯板21
の上側に下側のガイドビードよりも２倍幅広で厚いガイ
ドビード22が得られるように、帯板21部分では半円筒面
となっている。以上のようなダンパーの設計によってノ
ズルの入口でも出口でも良好な空気流を得ることができ
る。
り、この溝は紙ウエブの長手方向に移動可能にダンパー
18を受入れるように設計され、このダンパーは、フラン
ジ15に対面する外側の長手端部を除いて平らな帯板21で
形成され、前記フランジに面する端部は好ましくは厚手
に形成されてノズル19の間隙の一方の内壁面を形成し、
他方の内壁面は固定配置の前記フランジ15で形成されて
いる。前記一方の内壁面はフランジ15に平行な面をなす
ダンパー表面20であり、好ましくは前記帯板21で形成さ
れる中心面の両側に広がっている。前記平行面の延在部
に続いて前記表面20は上部および下部曲面部分につなが
っており、上部曲面の曲率半径は下部曲面のそれよりも
２倍程度の大きさである。これらの曲面部分は、帯板21
の上側に下側のガイドビードよりも２倍幅広で厚いガイ
ドビード22が得られるように、帯板21部分では半円筒面
となっている。以上のようなダンパーの設計によってノ
ズルの入口でも出口でも良好な空気流を得ることができ
る。
図面に示したように、ダンパーを溝17内に種々の深さ
で挿入し、帯板11に止められたねじ23によって前記挿入
位置に固定することにより、ダンパーを種々の位置に調
節可能である。このようにして、フランジ15と表面20に
よって形成されるノズル間隙24は高い精度で無段階に調
節される。従って、フランジの長い自由端縁は、紙ウエ
ブの横断方向の全長について、表面20のほぼ中央部の前
面に有利に終端し得る。各フランジ15は、その曲がった
部分の先端部において、紙ウエブの長手方向に関して対
応する排気ダクト６の開口中心のところに位置されてい
る。ノズル間隙幅は例えば４〜11mmとすることができ、
ダンパーを無くせば16mmまでとすることができる。
で挿入し、帯板11に止められたねじ23によって前記挿入
位置に固定することにより、ダンパーを種々の位置に調
節可能である。このようにして、フランジ15と表面20に
よって形成されるノズル間隙24は高い精度で無段階に調
節される。従って、フランジの長い自由端縁は、紙ウエ
ブの横断方向の全長について、表面20のほぼ中央部の前
面に有利に終端し得る。各フランジ15は、その曲がった
部分の先端部において、紙ウエブの長手方向に関して対
応する排気ダクト６の開口中心のところに位置されてい
る。ノズル間隙幅は例えば４〜11mmとすることができ、
ダンパーを無くせば16mmまでとすることができる。
平らな帯板21の両端近傍には、帯板移動方向に長くさ
れた孔25が設けられ、これらの孔25は、ねじ23を囲むよ
うに設計されている。両方の孔25の間において帯板21に
はスペーサー13を囲む凹部26が設けられている。ガイド
部14にはその外面側に長手方向に延在する一対の台形断
面形状のリブ27が設けられ、これらはスペーサー13の両
側に位置すると共に、各ユニット１の両端から下向きに
突出する盛り上り部分28直下に位置してこれを抱持して
いる。更に、ガイド部14は孔29および30を備えており、
組立てと分解作業を可能とすると共に容易にしている。
れた孔25が設けられ、これらの孔25は、ねじ23を囲むよ
うに設計されている。両方の孔25の間において帯板21に
はスペーサー13を囲む凹部26が設けられている。ガイド
部14にはその外面側に長手方向に延在する一対の台形断
面形状のリブ27が設けられ、これらはスペーサー13の両
側に位置すると共に、各ユニット１の両端から下向きに
突出する盛り上り部分28直下に位置してこれを抱持して
いる。更に、ガイド部14は孔29および30を備えており、
組立てと分解作業を可能とすると共に容易にしている。
図示するように、本発明による一連の装置は、好まし
くは相互に隣接する装置の端縁を斜めにして紙ウエブの
全般に亙って橋渡状に相互連結できるので、途切れの無
い間隙が得られると共に、その結果として熱処理及び冷
却空気の供給について紙ウエブに対する間断のない処理
が可能である。この冷却空気の供給は、従来では処理に
寄与するとは思われていなかったものであり、単に無駄
に消費される冷却空気の適宜噴射領域としてしか思われ
ていなかったものである。本発明の特徴により、そして
冷却空気を強く加圧できることからノズルを通して高速
の噴射を得ることができるという特徴により、無駄に消
費されていた冷却空気を、実際には強く加熱された排気
として、紙ウエブの幅全体に70m/sec以上の相対速度を
有するエアーナイフに変換することができ、このエアー
ナイフを紙ウエブに沿って前述の境界層に効果的に侵入
させ、初期のノズルが位置するライン入口近傍でこの境
界層を破壊することが可能となる。これに関連して強制
乾燥プロセスが達成されるが、これは、前記境界層が一
部開離されて湿度が非常に減少しており、熱放射の吸収
が少ないと共に、もはやウエブからの湿気の消失に対す
る阻害作用を持たなくなっているからである。開離され
た境界層の残り部分は２番目のノズルの下流側で引き続
き攪乱を受け、またこの領域ではそれより上流側に比べ
て排気中の主境界層部分の更に効果的な吸引除去が行わ
れ、これはまた下流の赤外線加熱装置の強制乾燥をもた
らすことになる。
くは相互に隣接する装置の端縁を斜めにして紙ウエブの
全般に亙って橋渡状に相互連結できるので、途切れの無
い間隙が得られると共に、その結果として熱処理及び冷
却空気の供給について紙ウエブに対する間断のない処理
が可能である。この冷却空気の供給は、従来では処理に
寄与するとは思われていなかったものであり、単に無駄
に消費される冷却空気の適宜噴射領域としてしか思われ
ていなかったものである。本発明の特徴により、そして
冷却空気を強く加圧できることからノズルを通して高速
の噴射を得ることができるという特徴により、無駄に消
費されていた冷却空気を、実際には強く加熱された排気
として、紙ウエブの幅全体に70m/sec以上の相対速度を
有するエアーナイフに変換することができ、このエアー
ナイフを紙ウエブに沿って前述の境界層に効果的に侵入
させ、初期のノズルが位置するライン入口近傍でこの境
界層を破壊することが可能となる。これに関連して強制
乾燥プロセスが達成されるが、これは、前記境界層が一
部開離されて湿度が非常に減少しており、熱放射の吸収
が少ないと共に、もはやウエブからの湿気の消失に対す
る阻害作用を持たなくなっているからである。開離され
た境界層の残り部分は２番目のノズルの下流側で引き続
き攪乱を受け、またこの領域ではそれより上流側に比べ
て排気中の主境界層部分の更に効果的な吸引除去が行わ
れ、これはまた下流の赤外線加熱装置の強制乾燥をもた
らすことになる。
ガラス板は紙ウエブの幅に亙るクローズドユニットを
形成可能とするものであり、これらは排気がガラス板を
通して流れることができないようにし、或いはまた例え
ば周知の容量のガラス板相互の重なり合いなど、重なっ
た領域を通しての空気の僅かな流れを可能とすることに
よって相当に有利な排気を行うことも可能とするもので
ある。このような制限された排気の流出は前記ガラス表
面の清浄状態の改善による装置の全効率の向上に寄与し
得る。
形成可能とするものであり、これらは排気がガラス板を
通して流れることができないようにし、或いはまた例え
ば周知の容量のガラス板相互の重なり合いなど、重なっ
た領域を通しての空気の僅かな流れを可能とすることに
よって相当に有利な排気を行うことも可能とするもので
ある。このような制限された排気の流出は前記ガラス表
面の清浄状態の改善による装置の全効率の向上に寄与し
得る。
本発明の特徴的な長所は以下の通りである。
設計されたノズル（間隙）は種々の紙ウエブの要求事
項に適合させるために所望の流出速度に容易に調節可能
である。空気供給側における可変且つ調整可能な流出速
度及びそれによって生起される紙ウエブに対する圧力イ
ンパルスは、排出空気の一定の吸引除去との組合わせ
で、赤外線加熱装置のハウジングにウエブの幅に亙って
一体に組み込まれた例えば任意の曲り方向を有するウエ
ブに関するガイド装置としての機能を持たせることがで
きる。即ち、ガラスホルダーのノズルをウエブ幅に亙っ
て種々の間隙幅に調節することによって、互いに異なる
ウエブ区画に種々の流速／圧力のインパルスを得ること
ができ、この場合、赤外線加熱装置のハウジングはガイ
ド装置として機能するので、紙ウエブの走行性の積極的
な付勢が達成される。
項に適合させるために所望の流出速度に容易に調節可能
である。空気供給側における可変且つ調整可能な流出速
度及びそれによって生起される紙ウエブに対する圧力イ
ンパルスは、排出空気の一定の吸引除去との組合わせ
で、赤外線加熱装置のハウジングにウエブの幅に亙って
一体に組み込まれた例えば任意の曲り方向を有するウエ
ブに関するガイド装置としての機能を持たせることがで
きる。即ち、ガラスホルダーのノズルをウエブ幅に亙っ
て種々の間隙幅に調節することによって、互いに異なる
ウエブ区画に種々の流速／圧力のインパルスを得ること
ができ、この場合、赤外線加熱装置のハウジングはガイ
ド装置として機能するので、紙ウエブの走行性の積極的
な付勢が達成される。
ノズルは充分に集められた空気流を作り出すように最
適な容量で空気力学的に設計すべきであり、紙ウエブに
対する空気の衝撃最高速度は、間隔距離30〜40mmにおい
て出口速度よりもあまり低くしないほうがよい。出口開
口が例えば鋭い端縁を持っているとすると、乱流が生じ
て相当な流速低下が生じるので好ましくない。
適な容量で空気力学的に設計すべきであり、紙ウエブに
対する空気の衝撃最高速度は、間隔距離30〜40mmにおい
て出口速度よりもあまり低くしないほうがよい。出口開
口が例えば鋭い端縁を持っているとすると、乱流が生じ
て相当な流速低下が生じるので好ましくない。
ガラス板の重なり合いと関連した上記ノズル寸法は出
口速度70m/s以下でガラス板の下部に加圧を生起すると
同時に、最高の対流熱伝導と境界層効果を得るために最
も効果的な垂直インパクト吹付けが紙ウエブに対して使
用される。この出口速度は従来のシステムの殆ど２倍に
高められており、より集中された空気流と共に利用する
ことで、紙ウエブの高い湿度に対して特に赤外線加熱領
域において際立って改善された乾燥効果を得ることがで
きる。
口速度70m/s以下でガラス板の下部に加圧を生起すると
同時に、最高の対流熱伝導と境界層効果を得るために最
も効果的な垂直インパクト吹付けが紙ウエブに対して使
用される。この出口速度は従来のシステムの殆ど２倍に
高められており、より集中された空気流と共に利用する
ことで、紙ウエブの高い湿度に対して特に赤外線加熱領
域において際立って改善された乾燥効果を得ることがで
きる。
ガラスホルダーの間隙の設計は、低い高さに置かれた
排気ダクトの位置と相まって、ウエブに供給された空気
の大部分を捕捉してプロセス内の他の適当な乾燥セクシ
ョンでの再利用にまわすことを可能としている。
排気ダクトの位置と相まって、ウエブに供給された空気
の大部分を捕捉してプロセス内の他の適当な乾燥セクシ
ョンでの再利用にまわすことを可能としている。
ガラスホルダーの調節可能な間隙幅は、紙ウエブに対
する衝撃流速を赤外線加熱装置内で簡単な方法で可変調
整して、低いウエブ張力を有する自由走行紙ウエブに適
当なレベルにすることを可能にする。このようにして、
各個の紙ウエブの走行性と乾燥に関連して境界層へ影響
を与える必要性とを考慮して、最も高速で最適な供給空
気速度を利用することが可能である。
する衝撃流速を赤外線加熱装置内で簡単な方法で可変調
整して、低いウエブ張力を有する自由走行紙ウエブに適
当なレベルにすることを可能にする。このようにして、
各個の紙ウエブの走行性と乾燥に関連して境界層へ影響
を与える必要性とを考慮して、最も高速で最適な供給空
気速度を利用することが可能である。
個々に調節可能な間隙幅とそれに伴う衝撃吹付け速
度、ウエブ横断方向への各モジュールの圧力インパルス
は、ウエブを横切って赤外線加熱装置のハウジングと一
体に、即ち反射器フレームの上部又は背部のスペースに
取り付けられた空気排出装置と相まって、変化するウエ
ブ張力を有する自由走行のウエブの調節と横断方向への
ウエブの取扱いとを可能とし、これはウエブの走行性の
改善と、従ってウエブ破損の可能性の低下をもたらすも
のである。この場合の特殊ケースは、ウエブを横断する
ガラスホルダーのガイド可能な圧力インパルスによって
赤外線加熱装置のハウジングが例えばウエブに関して選
択可能に曲がった方向を有するガイド装置として機能す
るができるという、上述した可能性をもたらすものであ
る。これに関連して、各吹き出し間隙に通じた吸引領域
６によって得られる張力効果を考慮に入れることが重要
である。吸引ダクト６内の対応する負圧によって得られ
る充分に大きな吸引力は各ユニット１の前後に適切なウ
エブ張力をもたらし、この張力は、前記エアナイフによ
って得られる引っ張りに積極的に反作用し安定化させ
る。本発明による装置において空気供給量と排出ガス
量、更には間隙幅を無段階に調節することは容易且つ単
純であるので、以上のような要領で、自由走行材料ウエ
ブ、或いは例えば約30g/m2程度の極めて低い秤量および
／又は例えば約1000m/分程度の高速をもつウエブのよう
な場合における例えば安定性と破断の問題を解決するよ
うに設計された優秀な設備が得られるものである。
度、ウエブ横断方向への各モジュールの圧力インパルス
は、ウエブを横切って赤外線加熱装置のハウジングと一
体に、即ち反射器フレームの上部又は背部のスペースに
取り付けられた空気排出装置と相まって、変化するウエ
ブ張力を有する自由走行のウエブの調節と横断方向への
ウエブの取扱いとを可能とし、これはウエブの走行性の
改善と、従ってウエブ破損の可能性の低下をもたらすも
のである。この場合の特殊ケースは、ウエブを横断する
ガラスホルダーのガイド可能な圧力インパルスによって
赤外線加熱装置のハウジングが例えばウエブに関して選
択可能に曲がった方向を有するガイド装置として機能す
るができるという、上述した可能性をもたらすものであ
る。これに関連して、各吹き出し間隙に通じた吸引領域
６によって得られる張力効果を考慮に入れることが重要
である。吸引ダクト６内の対応する負圧によって得られ
る充分に大きな吸引力は各ユニット１の前後に適切なウ
エブ張力をもたらし、この張力は、前記エアナイフによ
って得られる引っ張りに積極的に反作用し安定化させ
る。本発明による装置において空気供給量と排出ガス
量、更には間隙幅を無段階に調節することは容易且つ単
純であるので、以上のような要領で、自由走行材料ウエ
ブ、或いは例えば約30g/m2程度の極めて低い秤量および
／又は例えば約1000m/分程度の高速をもつウエブのよう
な場合における例えば安定性と破断の問題を解決するよ
うに設計された優秀な設備が得られるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D21F 5/00 - 5/20 F26B 13/10 F26B 23/04
Claims (10)
- 【請求項１】主に紙などの連続的な材料ウエブ（12）に
対面して材料ウエブの移動方向を横断する方向に複数の
加熱・換気ユニット（１）を連設しておき、これらユニ
ットの赤外線ランプ（４）からの放射によって材料ウエ
ブを主に乾燥のために処理する方法において、 赤外線ランプ（４）をユニット（１）の下面を覆うガラ
ス板（９）によって材料ウエブからシールドし、ウエブ
移動方向に関して各ユニットの前後それぞれの端縁部近
傍に前記横断方向に延在する間隙ノズル（19）を形成し
て一連の複数のユニット（１）の相互の連設により前記
間隙ノズルを材料ウエブの全幅に亘る途切れのないノズ
ル間隙（24）に形成し、各ユニットの赤外線ランプ
（４）の冷却に利用された空気流を赤外線ランプ（４）
とガラス板（９）との間のスペースから間隙ノズル（1
9）に直接導いて強加熱された加圧排気に変換し、この
排気をウエブ移動方向に関してユニットの前後それぞれ
の端縁部でノズル間隙（24）から70m/sec程度までの高
速噴射流のエアーナイフとしてそれぞれ材料ウエブの表
面に向かって吹き付けることにより材料ウエブ表面にお
ける対流熱伝導と境界層の開離又は攪乱を生起させ、ウ
エブ移動方向に関してユニットの前方のエアーナイフの
上流側で湿気及び熱を含む空気を材料ウエブ表面から離
れる方向へ吸引手段（６）によって吸引すると共に、ウ
エブ移動方向に関してユニットの後方のエアーナイフの
下流側で残りの湿気及び熱を含む空気を同様に材料ウエ
ブ表面から離れる方向へ吸引手段（６）によって吸引す
ることを特徴とする連続材料ウエブの処理方法。 - 【請求項２】請求項１に記載の処理方法に従い、主に紙
などの連続的な材料ウエブ（12）に対面して材料ウエブ
の移動方向を横断する方向に連設された複数の加熱・換
気ユニット（１）を用い、これらユニットの赤外線ラン
プ（４）からの放射によって材料ウエブを主に乾燥のた
めに処理する装置において、 各ユニットで赤外線ランプ（４）がユニット（１）の下
面を覆うガラス板（９）によって材料ウエブからシール
ドされ、ガラス板（９）がユニット（１）のガラスホル
ダー（８）により両端縁で支持され、ウエブ移動方向に
関して各ユニットの前後それぞれの端縁部で前記ガラス
ホルダー（８）とその外側に位置するガイド部分（14）
とによって前記横断方向に延在する間隙ノズル（19）が
形成され、該間隙ノズルは一連の複数のユニット（１）
の相互の連設により材料ウエブの全幅に亘る途切れのな
いノズル間隙（24）に形成されていると共に各ユニット
の赤外線ランプ（４）の冷却に利用された空気流を直接
導入して強加熱された加圧排気に変換することによりウ
エブ移動方向に関してユニットの前後それぞれの端縁部
でノズル間隙（24）から70m/sec程度までの高速噴射流
のエアーナイフとしてそれぞれ材料ウエブの表面に向か
って吹き付けるように赤外線ランプ（４）とガラス板
（９）との間のスペースに連通されており、ウエブ移動
方向に関してユニットの前方のエアーナイフの上流側に
は湿気及び熱を含む空気を材料ウエブ表面から離れる方
向へ吸引する吸引手段（６）が配置され、ウエブ移動方
向に関してユニットの後方のエアーナイフの下流側には
残りの湿気及び熱を含む空気を同様に材料ウエブ表面か
ら離れる方向へ吸引する吸引手段（６）が配置されてい
ることを特徴とする連続材料ウエブの処理装置。 - 【請求項３】前記各ユニット（１）が、反射板（３）と
赤外線ランプ（４）及び吊持手段（５）とを有する反射
器フレーム（２）を備え、前記吊持手段（５）には前記
反射器フレームが取付けられると共に、これらの部材に
連結して排気ダクト（６）が両端に設けられ、これらの
ダクトを通して、前記ウエブ（12）に吹付けられた空気
の大部分が負圧によって吸引除去され、一方、前記供給
空気はファンによって供給されて前記反射器フレーを貫
流することを特徴とする請求項２に記載の処理装置。 - 【請求項４】前記ガラスホルダー（８）が前記吊持手段
（５）の下部にねじ（７）によって固定的に取付けら
れ、前記ガラス板（９）が前記ガラスホルダー（８）の
対の間に支持されていると共に前記ガラスホルダーの下
部（11）内の溝（10）の中に挿入され、前記ホルダー下
部が平らな帯板としてウエブ（12）の通過面と平行に上
方に間隔をあけて延在され、前記帯板の両長手縁が前記
ガラス板の表面に対して上部及び／又は下部でベベル加
工されていることを特徴とする請求項３に記載の処理装
置。 - 【請求項５】前記ガラスホルダー部分が相互に間隔を置
いて設けられた２つのスペーサー（13）とこれらスペー
サーの上部位置で長い外側縁をもつ板状のガイド部分
（14）と一体形成され、前記ガイド部分が前記ウエブに
向かって下方に曲げられてガイドフランジ（15）を形成
し、前記ガイド部分の全断面に沿って異なる厚さが与え
られて前記フランジが比較的薄く形成され、更に前記ガ
イドフランジを除いて前記ガイド部分（14）が少なくと
もホルダー下部（11）とほぼ平行な面内に延在し、前記
ガイド部分（14）の内部が中ほどでフランジ先端に向か
って僅かに集束する流路となっていることを特徴とする
請求項４に記載の処理装置。 - 【請求項６】前記ガラスホルダー（８）の固定ねじ（2
3）が、前記スペーサー（13）の軸心と隣接する前記ホ
ルダー下部（11）及び前記ガイド部分（14）とを貫通す
る孔（16）に通されていることを特徴とする請求項５に
記載の処理装置。 - 【請求項７】前記ホルダー下部（11）の外側長手縁に溝
（17）が設けられ、前記溝内にはウエブの長手方向に移
動可能なようにダンパー（18）が受け入れられ、前記ダ
ンパーが外側のフランジ（15）に対面する長手端縁部を
除いて平らな帯板（21）からなり、この帯板の前記長手
端縁部が厚肉玉ぶち部とされて前記間隙ノズル（19）の
一方の内壁面を形成し、前記間隙ノズルの他方の内壁面
は固定配置の前記フランジ（15）によって形成されてい
ることを特徴とする請求項５に記載の処理装置。 - 【請求項８】前記ダンパー（18）の前記厚肉玉ぶち部の
外面がダンパー面（20）を形成し、該ダンパー面が前記
フランジ（15）に平行で且つ前記平らな帯板（21）によ
って形成される中心面の両側に延在する平行面を含み、
この平行面延在部に隣接する部分で前記ダンパー面（2
0）が上下の玉ぶち曲面につながり、上記曲面の曲率半
径が下部曲面のそれのほぼ２倍に大きくされ、また前記
高下の玉ぶち曲面がほぼ半円筒面状であって上記玉ぶち
曲面が前記帯板（21）の上面側のガイドビード（22）を
形成し、この上面側のガイドビードが前記帯板（21）の
下面側の玉ぶち曲面で形成されたガイドビードに対して
ほぼ２倍の幅及び／又は厚さを有していることを特徴と
する請求項７に記載の処理装置。 - 【請求項９】無段階に調節可能なノズル間隙（24）を前
記フランジ（15）と前記ダンパー面（20）との間に形成
するために前記ダンパー（18）が前記溝（17）内に種々
の深さで挿入されることによって種々の位置に調整可能
であると共に前記ホルダー下部（11）に取り付けられた
前記ねじ（23）によって種々の位置にロック可能であ
り、前記フランジの自由端が前記ウエブ（12）の横断方
向に亘って前記ダンパー面（20）のほぼ中央部の高さ位
置で終端していることを特徴とする請求項８に記載の処
理装置。 - 【請求項１０】前記フランジ（15）が、ウエブ移動方向
に関して対応する排気ダクト（６）のほぼ中心領域に位
置していることを特徴とする請求項９に記載の処理装
置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9101194-0 | 1991-04-22 | ||
| SE9101194A SE468287B (sv) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | Saett resp anordning foer behandling av en kontinuerlig materialbana |
| PCT/SE1992/000256 WO1992018693A1 (en) | 1991-04-22 | 1992-04-21 | A method and a device of treating a continuous material web |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06506990A JPH06506990A (ja) | 1994-08-04 |
| JP3156132B2 true JP3156132B2 (ja) | 2001-04-16 |
Family
ID=20382519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50873192A Expired - Fee Related JP3156132B2 (ja) | 1991-04-22 | 1992-04-21 | 連続材料ウエブの処理方法および装置 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5440821A (ja) |
| EP (1) | EP0587585B1 (ja) |
| JP (1) | JP3156132B2 (ja) |
| AT (1) | ATE139814T1 (ja) |
| AU (1) | AU1671792A (ja) |
| DE (1) | DE69211851T2 (ja) |
| DK (1) | DK0587585T3 (ja) |
| ES (1) | ES2092108T3 (ja) |
| FI (1) | FI106268B (ja) |
| NO (1) | NO300020B1 (ja) |
| SE (1) | SE468287B (ja) |
| WO (1) | WO1992018693A1 (ja) |
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