JPH04224953A - 輪転印刷機の乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内部が負圧の乾燥装置
本体内へ印刷された印刷紙を導き、同印刷紙に熱風を吹
きつけて、インキの溶剤を蒸発させる印刷機の乾燥装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の印刷機の乾燥装置を図４により説
明すると、１が乾燥装置本体、２が印刷された印刷紙、
３が上記印刷装置本体１内に設けた熱風吹き出しノズル
、４がバーナー、５が第１ゾーン用送風機、６が第２ゾ
ーン用送風機、７が排ガスブロア、８が脱臭装置で、印
刷機により印刷された印刷紙２が乾燥装置本体１内へ導
かれ、バーナー４からの熱風が熱風吹き出しノズル３を
経て同印刷紙２に吹き付けられて、インキの溶剤が蒸発
する。また熱風吹き出しノズル３から乾燥装置本体１内
に吹き出して印刷紙２に当たった後の熱風が第１ゾーン
用送風機５及び第２ゾーン用送風機６の吸入側へ戻り、
バーナー４により再加熱されて、熱風吹き出しノズル３
へ送られる。またこの熱風の一部が排ガスブロア７によ
り吸引されて、脱臭装置８へ導かれ、ここで脱臭された
後、一部が乾燥装置本体１内へ戻され、残りが大気へ放
出される。また公害対策上から、上記乾燥装置本体１内
を負圧にして、乾燥装置本体１内の熱風（排ガス）を外
部へ排出させないようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来の輪
転印刷機の乾燥装置では、イ．通常運転時、熱風加熱用
バーナ４へ供給した燃料を燃焼して、乾燥装置本体１を
循環する熱風の再加熱を行っており、燃料消費量が大き
い。ロ．脱臭装置８から排出される排ガス量を絞って、
排ガス中の溶剤濃度を上げると、脱臭装置８内に設けた
触媒反応器内の温度が上がり過ぎる（上限値５００°Ｃ
程度まで上がる）ので、排ガス量を絞って運転すること
ができない。ハ．循環ラインに設けた熱風加熱用バーナ
４の燃焼状態を制御して、循環熱風温度或いは紙面温度
を１９０〜２５０°Ｃ程度に維持しているので、外気（
燃焼用空気）を乾燥装置本体１へ大量に持ち込むことに
なり、排ガスブロア７による乾燥装置本体１の負圧維持
に大量の排気が必要で、排ガスブロア７が大型化する。 ニ．輪転印刷機は、版替え等で度々停止するが、運転の
立ち上がり特性を早くするためには、循環ラインに設け
た熱風加熱用バーナ４の容量を通常運転時に必要な容量
の３〜５倍程度に大きくしなければならない等の問題が
あった。

【０００４】このような問題を解決するため、本発明者
等は特願平０１−０８３９１２号として、図３に示すよ
うな発明を行った。図３において、１が乾燥装置本体、
２が印刷された印刷紙、３が上記印刷装置本体１内に設
けた熱風吹き出しノズル、４が上記乾燥装置本体１に設
けた予熱バーナ（熱風加熱用バーナ）で、同予熱バーナ
４は、通常運転時前の運転立ち上がり時に循環空気を速
やかに所定温度まで昇温させるために作動し、定常運転
時には、作動しない。また５が第１ゾーン用送風機、６
が第２ゾーン用送風機、７が排ガスブロア、８が直接燃
焼式脱臭装置で、同直接燃焼式脱臭装置８が予熱器１１
と直燃式反応炉１２とにより構成されている。そして同
予熱器１１が上記排ガスブロア７と上記直燃式反応炉１
２との間に介装されて、同直燃式反応炉１２に脱臭用バ
ーナ１０が設けられている。また９が上記第１ゾーン用
送風機５と上記バーナ４との間に設けられた熱回収装置
、なお上記熱回収装置９には、シエルアンドチユーブ型
熱交換器或いはブレード式熱交換器を使用する。

【０００５】しかし特願平０１−０８３９１２号では、
印刷機の速度変動（熱負荷変動）が起ったときや、熱風
吹出し温度のコントロール目標値（計器設定値）を変更
しようとしたとき、熱交換器９等の熱容量が大きいため
、反応炉１２内の温度変更をしてもノズル吹出し温度は
迅速に応答しないため、制御性は良好とは言えなかった
。

【０００６】本発明は、特願平０１−０８３９１２号で
提案された形式の乾燥装置において、制御応答性を更に
向上させた輪転印刷機用乾燥装置を提供することを目的
とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１ゾーンの熱回収ライ
ンに熱回収装置９を迂回するバイパスラインを設け、乾
燥装置出側の紙面温度あるいはノズル吹出し熱風温度に
よりバイパス量を制御する。さらにノズル吹出し熱風温
度あるいは乾燥装置出側の紙面温度により、直燃式反応
炉１２の炉内温度を同時に制御する手段を設ける。

【０００８】

【作用】印刷速度の変更に際しては、熱回収ラインの熱
風を、一部熱回収装置を通さずにバイパスさせることに
より、１ゾーン循環ラインの熱風の加熱量を迅速に制御
できる。従って脱臭装置の炉内温度の制御と合わせて、
ノズル吹出し熱風温度が迅速に変化し、紙面温度が一定
になるよう制御できる。

【０００９】

【実施例】図１において、１は乾燥装置本体、２は印刷
紙、３は熱風吹き出しノズル、４は予熱バーナ、５は第
１ゾーン用送風機、６は第２ゾーン用送風機、７は排ガ
スブロア、８は直接燃焼式脱臭装置、９は熱回収装置、
１０は脱臭用バーナ、１１は予熱器、１２は直燃式反応
炉、２０は熱回収ラインのバイパスライン、２１は自動
バイパスダンパ、２２はモータ又はシリンダ、２３開発
発生器、２４は脱臭器炉内温度検出器、２５は第１ゾー
ン熱風温度検出器、２６は紙面温度検出器、ＴＩＣ１は
紙面温度調節計、ＴＩＣ２は脱臭器炉内温度調節計であ
る。

【００１０】本発明の主な構成については、既に説明し
た図３と同様であるが、第１ゾーン熱回収ラインにバイ
パスライン２０を設け、ライン２０の途中に自動バイパ
スダンパ２１が設けられている。紙面温度調節計ＴＩＣ
１は自動バイパスダンパ２１についているモータ２２（
あるいはシリンダ）及び起動用予熱バーナ４とリンクし
、制御信号を送る様になっている。又、脱臭器炉内温度
調節計ＴＩＣ２は、第１ゾーン熱風温度検出器２５の温
度信号に応じた出力を計算する関数発生器２３を介して
、脱臭器炉内温度検出器２４からの炉内温度が所定の温
度になるよう脱臭用バーナの燃焼量を制御している。 又、ＴＩＣ２は紙面温度検出器２６の温度信号に応じた
出力を計算する関数発生器２３′を介して制御しても効
果は同等である。

【００１１】次に本装置の作用を具体的に説明する。通
常運転時前の運転立上がり時には、排ガスブロア７を作
動して、外気（燃焼用空気）を乾燥装置本体１内へ吸引
し、また乾燥装置本体１内へ吸引した外気を排ガスブロ
ア７→予熱器１１の伝熱管内→直燃式反応器１２→予熱
器１１の伝熱管外→熱回収装置９の伝熱管内へ導く。ま
た第１ゾーン用送風機５及び第２ゾーン用送風機６を作
動して、乾燥装置本体１内へ吸引した外気を同乾燥装置
本体１内に循環させた後、予熱バーナ４を着火、燃焼さ
せて、乾燥装置本体１内に循環する空気を加熱する。ま
た乾燥装置本体１内の空気を排ガスブロア７→予熱器１
１の伝熱管内→直燃式反応器１２内へ燃焼用空気として
導き、脱臭用バーナ１０からの燃料を着火、燃焼させて
、その際、生じた排ガスを予熱器１１の伝熱管外→熱回
収装置９の伝熱管内へ導いて、上記のように乾燥装置本
体１内を循環する空気を予熱した後、乾燥装置本体１外
へ排出する。その結果、通常運転時前の運転立上がり時
に乾燥装置本体１内の循環空気が速やかに所定温度まで
昇温する。

【００１２】この状態になったら、予熱バーナ４を停止
して、通常運転に入る。このときには、輪転印刷機によ
り印刷された印刷紙２を乾燥装置本体１内へ導くととも
に、熱風を熱風吹き出しノズル３から印刷紙通路内へ吹
き出し、印刷紙２に当てて、印刷紙２上にインキに含ま
れている溶剤を蒸発させる一方、蒸発した溶剤を含む熱
風（１４０〜１７０°Ｃ程度の排ガス）を第１ゾーン用
送風機５及び第２ゾーン用送風機６の吸入側である熱回
収装置９の伝熱管外部側へ戻し、ここで熱回収装置９の
伝熱管内部を通る排ガス、即ち、直接燃焼式脱臭装置８
の直燃式反応器１２からの排ガス（４００〜５００°Ｃ
程度の排ガス）により１９０〜２５０°Ｃ程度に再加熱
して、熱風吹き出しノズル３へ送る。また乾燥装置本体
１内の熱風の一部を排ガスブロア７により吸引して、直
接燃焼式脱臭装置８の予熱器１１内へ導き、ここで直燃
式反応器１２からの排ガスにより予熱して、直燃式反応
器１２、即ち、脱臭用バーナ１０により７００〜１００
０°Ｃ程度に加熱している直燃式反応器１２へ導き、熱
風中の蒸発した溶剤を燃焼させて、熱風を脱臭し、この
とき生じる排ガスを熱回収装置９の伝熱管内部へ導いて
、上記熱交換を行った後、乾燥装置本体１外へ放出する
。

【００１３】第１ゾーン熱回収ライン２０に設けられた
コントロールダンパ２１の開度と紙面温度（温度検出器
２６）又はノズル吹出し温度（温度検出器２５）との関
係及び、直燃式反応炉１２の炉内温度との関係を図２に
示す。印刷機運転中に印刷速度が変化し、例えば速度が
ａからｂに下がると、紙面温度Ｔｓが上昇しはじめる。 そこで紙面温度Ｔｓの目標値Ｚと実際の紙面温度Ｔｓと
の偏差σがしだいに大きくなる。従って偏差σを縮める
ため第１ゾーンの熱風温度を下げるように、第１ゾーン
の熱回収ライン２０のバイパスダンパ２１の開度を開く
方向にコントロールする。これにより、第１ゾーンの熱
風温度Ｔ１　は急激に下がり、紙面温度もやがて目標値
Ｚに戻ることとなる。ここで第１ゾーンの熱風温度Ｔ１
　あるいは乾燥機出側の紙面温度Ｔｓに対応した脱臭装
置８の反応炉内温度Ｔ３　を一定の関係式Ｔ炉内＝ｆ１
　（Ｔ１　）あるいはＴ炉内＝ｆ２　（Ｔｓ）で決定し
ておくことにより、第１ゾーン熱風温度Ｔ１　が下がる
に従って、あるいは紙面温度Ｔｓが上昇するに従って脱
臭装置８の炉内温度も下がるため、一定の熱回収率が確
保できる。

【００１４】なお、従来の特願平０１−０８３９１２号
では、反応炉内温度の制御だけで、第１ゾーン熱風温度
を制御するため、図２の点線で示す如く、紙面温度への
応答性は、本発明に比べてかなり遅れることになる。上
述の如く、本発明に従がい、第１ゾーンの熱回収ライン
２０のバイパスダンパ２１を紙面温度を一定にするよう
に開度コントロールしつつ、第１ゾーン熱風温度あるい
は紙面温度に対応した脱臭装置８の炉内温度を制御する
ことにより、印刷速度の変動等に対する応答性の優れた
印刷紙の乾燥制御を行うことができる。

【００１５】例えば、印刷速度３７５ｍ／ｍｍを２００
ｍ／ｍｍに変更したとき、印刷紙面温度は１２５°Ｃか
ら徐々に上昇しはじめる。特願平０１−０８３９１２号
のシステムでは、５〜１０分かかってもとの設定温度に
戻るのに対し、本発明では１分以内で設定値に戻すこと
が可能である。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、直接燃焼式脱臭装置と、同脱
臭装置の排ガスで乾燥装置内を循環する熱風を加熱する
熱回収装置とを具えた印刷紙上のインキを乾燥させる輪
転印刷機の乾燥装置において、熱回収ラインに熱回収装
置を迂回するようにバイパスラインを設け、バイパスラ
インに設けたバイパスダンパの開度により、印刷紙面温
度及び／またはノズル吹出し熱風温度を制御するととも
に、ノズル吹出し熱風温度又は紙面温度に応じた脱臭装
置炉内温度になるように脱臭用バーナの燃焼量を制御す
るように構成したことにより、次の効果を有する。 （イ）装置がコンパトで、燃費が少ない。（ロ）印刷速
度が変更などの外乱に対し、著しく制御性が優れている
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明輪転印刷機の乾燥装置の実施例における
系統図である。

【図２】図１に示した装置と従来装置の制御性を比較し
た線図である。

【図３】従来装置の系統図である。

【図４】他の従来装置の系統図である。

【符号の説明】

１　　　　　　　　乾燥装置本体 ２　　　　　　　　印刷紙 ８　　　　　　　　直接燃焼式脱臭装置９　　　　　　
　　熱回収装置 １０　　　　　　脱臭用バーナ ２１　　　　　　バイパスダンパ ２３　　　　　　関数発生器 ２４　　　　　　脱臭器炉内温度検出器２５　　　　　
　第１ゾーン熱風温度検出器２６　　　　　　紙面温度
検出器 ＴＩＣ２　　脱臭器炉内温度調節計

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　直接燃焼式脱臭装置と、同脱臭装置の
   排ガスで乾燥装置内を循環する熱風を加熱する熱回収装
   置とを具えた印刷紙上のインキを乾燥させる輪転印刷機
   の乾燥装置において、熱回収ラインに熱回収装置を迂回
   するようにバイパスラインを設け、バイパスラインに設
   けたバイパスダンパの開度により、印刷紙面温度及び／
   またはノズル吹出し熱風温度を制御するとともに、ノズ
   ル吹出し熱風温度又は紙面温度に応じた脱臭装置炉内温
   度になるように脱臭用バーナの燃焼量を制御するように
   構成したことを特徴とする輪転印刷機の乾燥装置。