JPH0445941A - 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】 〔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げて、インキの溶剤
を蒸発させる輪転印刷機の熱風加熱式乾燥装置に関する
もので、プラスチックフィルムなどの製造過程の溶剤含
有物の乾燥排ガス処理装置にも適用することができる。

〔従来の技術〕

従来の印刷機の乾燥装置を第３図によυ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が熱風加
熱用バーナ、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の吸入俯へ戻シ、バー
ナ４によυ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υ吸弓
１されて、脱臭装置８へ導かれ、ここで脱臭された後、
一部が乾検装置本体１内へ戻され、残シが大気へ放出さ
れる。また公害対策上から、上記乾燥装置本体１内を負
正にして、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。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記第３図に示す従来の輪転印刷機の乾燥装置では、（
Ｉ）　　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
を行っておシ、燃料消費量が大きい。（ＩＩ）　　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
の温度が上が多過ぎる（上限値５００℃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。（
Ｉｌ）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℃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カシ、排ガス
プロア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、排ガスプロア７が大型化する。（ＩＶ）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（するためには、循環ラインに設げた熱風加
熱用）之−す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という問題があっ
た。

そこで本発明者らは、特願平〇１−０８３９１２号にて
、以上の問題を解決する発明を行なった。第２図にそれ
を示す。その構造は次のとおシである。

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に設けた予熱パ・−す（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９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・−ン用送風機、６が第２ゾーン用送風機、７が排ガ
スプロア、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］１が上記排ガスプロア７
と上記直燃式反応炉１２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
ェルアント９チューブ型熱交換器或いはプレート式熱交
換器を使用する。

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等の熱容量が太きいため、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。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は％願事０１−０８３９１２号をさらに発展させ
、制御応答性にすぐれた乾燥装置にするため、第１ゾー
ンの熱風循環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により、直燃式反応炉１
２の炉内温度を同時に制御する手段を設ける。

〔作　用〕

印刷速度の変更に際しては、第１ゾーン熱風循環ライン
の熱風を熱回収装置を通さずにバイパスさせることによ
υ、熱容量が小さくなる。従って、脱臭装置の炉内温度
を制御することにより、ノズル吹出し熱風温度が迅速に
変化し、紙面温度が一定に外るように制御できる。

〔実施例〕

第１図において、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、６−す。

５は第１ゾーン用送風機、６は第２ゾーン用送風機、７
は排ガスプロア、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、２）はバイパスライン、２１は自
動バイパスダン／ξ、２２はモータ又はシリンダ、２３
は関数発生器、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。

ＴｌＣ−１は紙面温度調節計、ＴｌＣ−２は脱臭器炉内
温度調節計である。

本発明の主な構成については、既に説明した第２図と同
様であるが、第１ゾーン熱風循環ラインにバイパスライ
ン加を設け、ライン加の途中に自動パイノセスダンパ２
１が設けられている。紙面温度調節計Ｔ工Ｃ−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Ｔ
ｌＣ−２は、第１ゾーン熱風温度検出器５の温度信号に
応じた出力を計算する関数発生器乙を介して、脱臭器炉
内温度検出器Ｕ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。

次に前記第１図に示す輪転印刷機の乾燥装置の作用を具
体的に説明する。通常運転時前の運転立上が少時には、
排ガスプロア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
た外気を排ガスプロア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
プロア７→予熱器１１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１
１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
前の運転立上が多時に乾燥装置本体１内の循環空気が速
やかに所定温度まで昇温する。

この状態になったら、予熱バ・−す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上の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（４ｏＯ〜５００　℃程度の排ガス
）によシ１９０〜２５０℃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
部を排ガスプロア７にょシ吸引して、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
らの排ガスにょシ予熱して、直燃式反応器１２、即ち、
脱臭用バーナ１ｏにより７００〜１０００℃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。

第１ゾーン熱風循環ライン加に設けられたコントロール
ダンノｚ　２］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第４図に示す〇 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、紙面温度が上昇しはじめる。そこで紙面
温度の目標値Ｚと実際の紙面温度との偏差σがしだいに
太き（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ゾーンの熱風循環ラインか
のバイノぐスダンハ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
に下がシ、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＝ｆ（Ｔ熱Ｋ
）で決定してお（ことにより、第１ゾーン熱風温度に追
従して脱臭装置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。

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、第４図の点線で示す如く、紙面温度への応答性は、
本発明に比べてかな９遅れることになる。

上述の如く、本発明に従がい、第１ゾーン循環ライン加
のバイパスダン／り２１を紙面温度を一定にするよう開
度コントロールしつつ、第１ゾーン熱風温度に対応した
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。

例えば、印刷速度３７５ｍ／ｍを２００ｍ／−に変更し
たとき、印刷紙面温度は１２５℃から徐々に上昇しはじ
める。

％願事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。

〔発明の効果〕

本発明は、直接燃焼式脱臭装置と、その排ガスで乾燥装
置内を循環する熱風を加熱する熱回収装置とを具備した
、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、熱風循環ラインに熱回収装置を迂回するよう
に／ζイノｇスラインを設け、パイノぞスラインに設け
たバイパスダン−ξの開度によυ、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
ル吹出し熱風温度に応じた脱臭装置炉内温度になる様、
脱臭用バーナの燃焼量を制御することにより、次の効果
を有する。

（イ）装置がコンパクトで、燃費が少ない。

（ロ）印刷速度の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】

第１図は本発明の実施例に係る輪転印刷機の乾燥装置の
系統図、第２図は特願平０１−０８３９１２号として特
許出願した従来の乾燥装置の系統図、第３図は他の従来
の輪転印刷機の乾燥装置の系統図、第４図は本発明によ
る乾燥装置と第２図の乾燥装置における制御性を比較し
て示した線図である。 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・・・バイノ々スダンツク乙・・
・関数発生器 Ｕ・・・脱臭器炉内温度検出器 ＴＩ（、−２・・・脱臭器炉内温度調節計６−・・第１
ゾーン熱風温度検出器 が・・・紙面温度検出器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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備した、
   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、熱風循環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
   風温度に応じた脱臭装置炉内温度になる様、脱臭用バー
   ナの燃焼量を制御することを特徴とした輪転印刷機の乾
   燥装置。