JPH05171563A - 熱処理機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被処理物の搬送方向で連続して設けられた区
域を通って前記被処理物が搬送されるような熱処理機械
において、機械運転時でも排空気の種類または性質に応
じて機械の個々の区域を一方または他方の排空気吸込装
置に可変に接続することができるようにする。 【構成】 少なくとも２種の排空気を発生させる区域２
全体にわたって延びる排空気捕集導管５が設けられてい
て、該排空気捕集導管が、前記区域２のそれぞれに通じ
た接続部４を備えており、前記排空気捕集導管５の長手
方向端部６，７に各１つの排空気吸込装置８，９が設け
られており、さらに、該両排空気吸込装置８，９の吸込
範囲の間に、前記排空気捕集導管５の長手方向で移動可
能な境界１２，１３，１４，１５，１６，１７，１８，
１９，２０，２１，２２が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は熱処理機械であって、被
処理物の搬送方向で連続して設けられた区域を通って前
記被処理物が搬送されるようになっていて、前記区域で
熱処理の方法および作用に応じて異なる排ガスおよび排
空気が発生して、熱処理機械から排出されるようになっ
ている形式のものに関する。さらに、本発明はこのよう
な熱処理機械を運転する方法に関する。以下において、
「排空気」とは任意の排ガスをも意味する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば繊維工業または製紙工業におい
て使用されるこのような形式の熱処理機械では、搬送方
向で連続して設けられた種々の区域で、異なる排ガスお
よび排空気が生じる。このことは、たとえば種々の区域
での異なる加熱強さならびに湿った状態で機械に引き込
まれる被処理物の異なる乾燥度に関連している。たとえ
ば繊維工業のテンタと呼ばれる対流式乾燥および／また
は固定機械では、繊維材料ウェブがまず乾燥させられ
て、乾燥過程の終了後に場合によっては繊維、面積、色
等に関して固定される。乾燥過程の間、一般に大量の水
蒸気が発生するが、しかし、実質的には排空気はこれに
よって汚染されるのではない。したがって、乾燥だけを
行なう区域からの排空気は浄化せずに大気中に放出する
ことができる。

【０００３】乾燥過程に続いて繊維材料ウェブの固定ま
たは縮合処理が行われる場合には、排空気に種々の化学
製品が負荷され、このような化学製品は環境大気への排
空気の放出前に除去されるか、または無害にされなけれ
ばならない。

【０００４】浄化の容易な排空気、または全く浄化する
必要のないような排空気を放出する機械区域と、多かれ
少なかれ浄化に手間のかかる排ガスを放出するような機
械区域とが各装置の運転時に常に同じである場合には、
つまり機械の前記両範囲の間の問題の「排空気境界」が
常時不変のままである場合には、浄化の容易な排空気ま
たは全く浄化する必要のない排ガスを有する区域を第１
の排空気吸込装置に接続し、浄化の難しい排ガスを有す
る区域を別の排空気吸込装置に接続することが好都合で
ある。そうすれば、第２の排空気吸込装置だけを手間の
かかる浄化装置と組み合わせるだけで済む。浄化装置は
それ自体純粋の排ガスの不必要に大きな容量によって負
荷されなくなる。

【０００５】問題となるのは、比較的きれいな排空気を
生ぜしめる機械範囲と、あまりきれいではない排空気を
放出する機械範囲との間の前記排空気境界が、運転時に
製品ごとに変動してしまう場合である。この場合には、
機械の当該区域と一方または他方の排ガス吸込装置との
接続に関して常に組替えを行なわなければならないか、
または主として手間のかかる浄化に供給されるべき排ガ
スを放出し得る全ての区域を前記第２の排ガス吸込装置
に接続しなければならない。そうすると、相応する浄化
装置は、本来では全く浄化の必要のない排空気をも常に
処理しなければならなくなる。

【０００６】排空気浄化がテンタまたはこれに類する機
械の運転コストのかなりの部分を占めるので、浄化プロ
セスに供給すべき排空気の容量はできるだけ小さくした
い。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、冒頭で述べた形式の熱処理機械を改良して、機械
運転時でも排空気の種類または性質に応じて機械の個々
の区域を一方または他方の排空気吸込装置に可変に接続
することが可能となり、しかも排空気が最適に引き続き
処理されるか、もしくは排出されるような、つまり浄化
の有無にかかわらず一時的なできるだけ僅かな手間をか
けるだけで、排ガスが許容の状態で排出されるような熱
処理機械を提供することである。さらに、本発明の課題
はこのような熱処理機械を運転する有利な方法を提供す
ることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明に構成では、少なくとも２種の排空気を発生さ
せる区域全体にわたって延びる排空気捕集導管が設けら
れていて、該排空気捕集導管が、前記区域のそれぞれに
通じた接続部を備えており、前記排空気捕集導管の長手
方向端部に各１つの排空気吸込装置が設けられており、
さらに、該両排空気吸込装置の吸込範囲の間に、前記排
空気捕集導管の長手方向で移動可能な境界が設けられて
いるようにした。

【０００９】

【発明の効果】本発明によれば、少なくとも、排空気性
質が前述したように変動し得るような機械範囲におい
て、一方または他方の排空気吸込装置への各区域の切換
が機械の組替えなしで可能となる。なぜならば、機械の
全ての区域に対して共通の排空気捕集導管が設けられて
いて、この排空気捕集導管の個々の区域に対する接続が
確保されており、さらに前記排気捕集導管に、境界もし
くは一方または他方の排空気吸込装置の影響範囲が長手
方向で移動可能であるからである。

【００１０】このような「境界」は排空気捕集導管と処
理区域との各２つの接続部の間で排空気捕集導管に設け
られた調節可能な各１つの遮断フラップによって構成さ
れていると有利である。この場合、場合によっては１つ
の遮断フラップを除いて全ての遮断フラップが開放され
る。排空気捕集導管で２つの機械範囲の間に、つまり浄
化し易いか、または全く浄化の必要のない排空気を発生
する一方の機械範囲と、後処理に手間のかかる排空気を
放出する他方の機械範囲との間に位置する遮断フラップ
だけが閉鎖される。前記境界が、機械速度の上昇や、導
入される製品の乾燥状態の変化や、機械温度の変化や、
または別の方法で前処理された製品の処理に基づき変化
する場合には、前記閉鎖された遮断フラップを開放し
て、別の遮断フラップ、つまりこの場合に前記境界に相
当している遮断フラップを閉鎖することができる。

【００１１】さらに、上記課題を解決するために本発明
の方法では、前記区域の少なくとも一部の排空気性質を
検査することによって、その都度の処理方法および／ま
たは被処理物の種類に関連した境界を被処理物の搬送軌
道に沿って場合場合に応じて規定し、前記境界の両側で
生じる異なる排空気を、異なる排空気吸込装置によって
引き出すようにした。

【００１２】「異なる」排空気吸込装置とは、吸い込ま
れた空気が互いに異なる方法で引き続き処理されるよう
な排空気吸込装置を設けることを意味している。排空気
が法律で規定された純度を初めから有している場合、こ
の排空気は、場合によっては排空気の冷却および／また
は供給空気の加熱に用いられる熱交換器を通流した後
に、環境大気に放出され得る。また、排空気が水蒸気し
か有していない場合は、水蒸気凝縮を行なうことができ
る。しかしながら、排空気が、濾別、燃焼またはその他
の方法で分離しなければならない有害物質を含有してい
る場合には、適当な排空気浄化装置を排気吸込装置と組
み合わせなければならない。本発明によれば、この手間
のかかる排空気浄化装置には、実際に適当な浄化が必要
な排空気量しか供給されず、しかも浄化の手間は、その
都度一時的に必要性が生じた場合にのみ限定される。

【００１３】どの区域で乾燥（浄化し易い排空気または
全く浄化の必要のない排空気）が行われて、どの区域で
熱処理（浄化に手間のかかる排空気）が行われるのかを
検出することは、たとえばドイツ連邦共和国特許第３２
８０１２０号明細書に記載の測定装置によって行なうこ
とができる。

【００１４】

【実施例】以下に、本発明に実施例を図面につき詳しく
説明する。

【００１５】図１に示したテンタの個々の区域はたとえ
ばドイツ連邦共和国特許出願公開第３３３６３３１号明
細書に記載されているように構成されていてよい。この
テンタは製品の搬送方向に連続して設けられた多数の区
域２を有している。処理したい繊維材料ウェブ３は製品
の搬送方向１で、一般に広幅に緊張されて一連の区域２
を通って案内され、しかもたいていはそれと同時に上方
から下方に、加熱された処理ガス（特に空気）を吹き付
けられる。このときに発生した排空気は、図示の実施例
では吸込管４を介して共通の排空気捕集導管５に供給さ
れる。排空気捕集導管５は各長手方向端部６もしくは７
に排空気吸込装置８もしくは９を有しており、この排空
気吸込装置は排空気浄化装置１０もしくは１１と組み合
わせることができる。以下に示すように、一方の排空気
浄化装置１０は完全に取り除かれていてもよい。

【００１６】図１に示した排空気捕集導管はその全長に
わたって複数の調節可能な遮断フラップ１２，１３，１
４，１５，１６，１７，１８，１９，２０，２１，２２
を有している。たとえば、繊維材料ウェブを図１に示し
たテンタで処理したい場合には、一般に原則的に異なる
３つの処置法が使用される。全てのケースにおいて、繊
維材料ウェブに吹き付けたいガス（空気）は吹付け前に
１５０〜２５０℃のオーダの温度にまで加熱される。

【００１７】第１のケースでは、繊維材料ウェブが乾燥
させられるだけである。吹き付けられる空気の温度とは
ほとんど無関係に、繊維材料ウェブの温度は既に機械の
入口２３への進入直後に低温限界温度Ｔｇにまで上昇
し、ほぼ機械の出口２４にまでこの温度を維持する。温
度経過はたとえば図２の曲線２５によって示されてい
る。曲線２５の端部で、繊維材料ウェブの値Ｔｔへの温
度上昇が生ぜしめられ、この値は繊維材料ウェブが乾燥
したことを表している。高められた温度の範囲において
は、別個の浄化に供給されなければならないような排空
気量が生じ得る。それに対して、その他の範囲全体にお
いて、排空気は一般に水蒸気しか含有していない。この
ような水蒸気自体は環境汚染を生ぜしめないので、した
がって凝縮が行われる。

【００１８】したがって、この第１の処理ケースでは、
排空気捕集導管５の遮断フラップ２１を閉鎖すると有効
である。その結果、テンタの最後の区域を除いた全ての
区域からの排空気は排空気吸込装置８に接続されるよう
になる。高められた温度を有する最後の区域からの排空
気だけが排空気吸込装置９を介して排空気浄化装置９に
おける完全な浄化に供給され得る。機械の出口２４にま
で繊維材料ウェブ温度Ｔｇを不変のままにしたい場合に
は、遮断フラップ２２を閉鎖して、排空気吸込装置９を
遮断することができる。

【００１９】図１に示した熱処理機械の運転の第２のケ
ースは、図２の曲線２６によって示されている。この場
合、テンタの入口２３に進入した繊維材料ウェブ３はま
ず乾燥させら、次に固定されると仮定する。乾燥過程の
間、この繊維材料ウェブは同じくこの場合でも低温限界
温度Ｔｇしかとらない。しかし、乾燥過程の終了後に、
繊維材料ウェブの温度は固定温度Ｔｆにまで上昇する。
この固定温度は衝突する処理空気の温度とほぼ一致して
いる。この温度では、著しく有害物質を負荷された排空
気が生じ得る。このような排空気は排空気浄化装置１１
における手間のかかる浄化に必ず供給されなければなら
ない。上下に位置した図１および図２に示した実施例で
見ると、遮断フラップ１８を閉鎖して、遮断フラップ１
８の左側で生じた排空気が乾燥区域から排空気吸込装置
８に流入し、遮断フラップ１８の右側で生じた排空気が
固定区域から排空気吸込装置９に流入するようにすると
有効である。

【００２０】上記第２の運転ケースにおいて、何らかの
理由で、たとえば処理温度の変化または搬送速度の変化
に基づいて乾燥区域と固定区域との間の境界を変えたい
場合には、もちろん乾燥区域と固定区域との間の前記境
界をずらすことができるので、最適の浄化条件を満たす
ためには、場合によっては遮断フラップ１８を再び開放
して、この遮断フラップの右側または左側に位置する遮
断フラップを閉鎖しなければならない。最近のテンタで
は、ワンマン操作が行われるので、遮断フラップ１２，
１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９，２０，２
１，２２は当業者によく知られている方法で遠隔操作さ
れて開閉されると望ましい。

【００２１】図１に示したテンタの第３の運転ケースは
曲線２７によって示されている。この場合には、繊維材
料ウェブが低温限界温度Ｔｇでの短時間の乾燥過程の後
に縮合温度Ｔｋにまで加熱されると仮定する。曲線２７
で示した縮合時間は曲線２６で示した固定時間よりも著
しく長く設定されていてよい。

【００２２】したがって、上記第３のケースでは、曲線
２７の温度変化範囲に位置する遮断フラップ１４が閉鎖
されて、その他の遮断フラップ１２，１３，１５，１
６，１７，１８，１９，２０，２１，２２が全て開いた
ままであると有利である。曲線２６で示した固定過程の
場合と同様に、繊維材料ウェブの搬送方向１で低い温度
と高い温度との間の境界が変動し得るので、この場合に
も、遮断フラップ１４を運転時に開放して、その代りに
この遮断フラップに隣接した遮断フラップを閉鎖する可
能性が提供される。いずれのケースでも、図１に示した
熱処理機械は、手間のかかる排空気浄化装置１１に生じ
る空気の容量ができるだけ低く保持されるように運転さ
れ得る。極端なケースで、低温限界温度Ｔｇで全く乾燥
を行なわず、直ちに比較的高い温度にまで加熱したい場
合には、第１の遮断フラップ１２を閉鎖することですら
必要となり得る。これによって、排空気吸込装置８を遮
断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】テンタの長手方向で連続して配置されたテンタ
区域のブロック図である。

【図２】図１に示したテンタにおける種々の温度分布を
示す線図である。

【符号の説明】

１ 搬送方向、 ２ 区域、 ３ 繊維材料ウェブ、
４ 吸込管、 ５ 排空気捕集導管、 ６，７ 長手方
向端部、 ８，９ 排空気吸込装置、 １０，１１ 排
空気浄化装置、 １２，１３，１４，１５，１６，１
７，１８，１９，２０，２１，２２ 遮断フラップ、
２３ 入口、 ２４ 出口、 ２５，２６，２７ 曲線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱処理機械であって、被処理物（３）の
   搬送方向（１）で連続して設けられた区域（２）を通っ
   て前記被処理物が搬送されるようになっていて、前記区
   域で熱処理の方法および作用に応じて異なる排ガスおよ
   び排空気が発生して、熱処理機械から排出されるように
   なっている形式のものにおいて、少なくとも２種の排空
   気を発生させる区域（２）全体にわたって延びる排空気
   捕集導管（５）が設けられていて、該排空気捕集導管
   が、前記区域（２）のそれぞれに通じた接続部（４）を
   備えており、前記排空気捕集導管（５）の長手方向端部
   （６，７）に各１つの排空気吸込装置（８，９）が設け
   られており、さらに、該両排空気吸込装置（８，９）の
   吸込範囲の間に、前記排空気捕集導管（５）の長手方向
   で移動可能な境界（１２，１３，１４，１５，１６，１
   ７，１８，１９，２０，２１，２２）が設けられている
   ことを特徴とする熱処理機械。
2. 【請求項２】 一方の排空気吸込装置（９）が第１のタ
   イプの排空気浄化装置（１１）に接続されており、他方
   の排空気吸込装置（８）が別のタイプの排空気浄化装置
   （１０）に接続されているか、または直接環境大気に接
   続されている、請求項１記載の熱処理機械。
3. 【請求項３】 前記排空気捕集導管（５）と前記区域
   （２）との各２つの接続部もしくは各２つの吸込管
   （４）との間に、前記排空気捕集導管（５）で調節可能
   な遮断フラップ（１２，１３，１４，１５，１６，１
   ７，１８，１９，２０，２１，２２）が設けられてい
   る、請求項１または２記載の熱処理機械。
4. 【請求項４】 請求項１から３までのいずれか１項記載
   の熱処理機械を運転する方法において、前記区域の少な
   くとも一部の排空気性質を検査することによって、その
   都度の処理方法および／または被処理物の種類に関連し
   た境界を被処理物の搬送軌道に沿って場合場合に応じて
   規定し、前記境界の両側で生じる異なる排空気を、異な
   る排空気吸込装置によって引き出すことを特徴とする、
   熱処理機械を運転する方法。