JPH11221810A

JPH11221810A - 高温圧縮された板の冷却方法および冷却設備

Info

Publication number: JPH11221810A
Application number: JP10326686A
Authority: JP
Inventors: Gerhard Trotscher; ゲルハート、トレッチャー; Josef Krill; ヨゼフ、クリル
Original assignee: Lindauer Dornier GmbH
Current assignee: Lindauer Dornier GmbH
Priority date: 1997-11-17
Filing date: 1998-11-17
Publication date: 1999-08-17
Anticipated expiration: 2018-11-17
Also published as: US6126883A; EP0916460A1; JP3081192B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高温圧縮された板特に木くず板あるいは繊維
板をできるだけ短い時間でかつ均一な放熱によって冷却
する。【解決手段】高温圧縮された板が第１の作業工程にお
いて水で第１の過程時間ｔ１内に１００℃を超える表面
温度から約１００℃に強冷却され、第２の作業工程にお
いて板の表面が空気で第２の過程時間ｔ２内に６０℃よ
り低い温度に冷却され、その場合、第１の過程時間中に
既にあるいは第１の過程時間と第２の過程時間との間に
板が再調整される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特許請求の範囲の
請求項１および請求項１４の上位概念部分に記載の、高
温圧縮された板、特に木くず板あるいは繊維板、の冷却
方法およびこの冷却方法を実施するための冷却設備に関
する。

【０００２】

【従来の技術】繊維板または木くず板は、例えば定方位
帯板ボード（ＯＳＢ）および中間密度繊維ボード（ＭＤ
Ｆ）などとして市販されているように、従来において種
々の材料組成、例えば木くずで作られている。

【０００３】結合剤と混合された繊維あるいは木くず
は、成形可能な物体として金型の中に注がれ、続いて加
熱プレスによって圧縮される。非常に高い温度のもとで
成形済みの合成材料は連続的にあるいは間欠的に、所定
の圧縮時間内に板あるいは無端状ベルトの形に高温圧縮
される。それからその材料は放出され、若しくはのこぎ
りに導かれ、板の縁が切られ、例えばローラコンベヤに
よって星形車あるいは反転器に導かれる。その板は、反
転器から第２のローラコンベヤを介してスタッカ（積み
重ね機）に送られ、続いて中間貯蔵庫に送られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】高温圧縮後、板の表面
温度は１００℃を超えている。したがって、取扱いや品
質等の理由から、圧縮後にこの材料を冷却する必要があ
る。その冷却は、板の縁を切る際に既に始まる。これ
は、上述の星形車あるいは反転器まで搬送する際にも継
続する。板は、その厚さに応じて約６０℃〜８０℃の温
度で冷却過程から出る。その冷却媒体は空気であり、こ
れは板の表面から的確にあるいはおおざっぱに熱を放出
する。この冷却過程は、板の厚さに応じて非常に長い時
間を必要とする。一般に、板は６０℃〜８０℃の温度
（平均板温度）で設備から出た後に、中間貯蔵によって
自然に常温まで冷える。その冷却には数日間を要する。
この非常に長い冷却時間は相応した貯蔵容量を必要と
し、これは経費的な理由から省くことが望まれる。同様
に設備の長さ、すなわち高温圧縮と最終的な星型車との
距離は８０ｍにも達し、経費的に不利である。

【０００５】さらに、板の表面温度を約１００℃まで下
げるために必要な時間中に、尿素ホルムアルデヒド蒸気
のような揮発性の結合剤蒸気並びにダストがかなり発生
し、これが予め処理されない場合には大気に拡散してし
まうという、環境汚染を回避する観点における大きな欠
点がある。有害な結合剤蒸気およびダストの処理には、
非常に経費がかかる。

【０００６】さらに実際上、プレスから星型車までの途
中、および星型車自体の中における表面温度の放熱は不
均一であり、これは板を湾曲させてしまう欠点を有し、
そのような板の湾曲は、例えば研磨する際あるいは接着
する際にかなりの追加加工を必要とする。

【０００７】すなわち、要約すれば公知の方式は次のよ
うな欠点を有する。ａ）板の冷却時間が長すぎる。ｂ）結合剤の蒸発およびダストによる排気の汚れがひど
い。ｃ）板の表面からの放熱が不均一である。

【０００８】そこで本発明の課題は、上述した従来の欠
点が回避できるような高温圧縮された板の冷却方法を得
ること、およびそのような方法を実施するための冷却設
備を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この課題は本発明に基づ
いて、特許請求の範囲請求項１に記載の冷却方法、およ
び請求項１４に記載の冷却設備によって解決される。

【００１０】本発明の要点は、第１の運転工程におい
て、板の表面が１００℃を超える温度から約１００℃の
温度まで、水を用いてその表面を直接冷却することによ
って冷却されるということである。これにより、板の全
冷却時間は著しく短縮され、かつ冷却区間の長さを大き
く縮めることができる。

【００１１】板の表面の冷却は種々の方式で行うことが
でき、すなわちその表面への冷却水の吹きつけ、水浴、
ローラ対に塗られた冷却材、循環金属ベルトによる間接
冷却等によって行うことができる。

【００１２】本発明に基づく方法の発展形態において
は、特に板の再調整に関して、第１の作業工程の終わり
と第２の作業工程の終わりとの間に、別の作業工程が挿
入される。この作業工程において、板は第１の過程時間
ｔ１の間に生じた飽和水蒸気と揮発性結合剤とから成る
混合気に、第３の過程時間ｔ３にわたって曝される。板
の再調整が第１の作業工程で既に開始されていること、
すなわち混合気が第１の作業工程中に吸い出されず、板
が第３の過程時間ｔ３の間もこれに曝されることが有利
である。この第３の過程時間ｔ３の時間は板の厚さｓに
左右される。いずれの場合も、第３の過程時間ｔ３は第
２の過程時間ｔ２より短い。

【００１３】第２の作業工程において、板の表面は７０
℃より低い温度に冷却される。ここでの冷却は水冷に続
く空気ノズルによる冷却によって行われる。水による強
冷は、非常に短い時間の経過後に約１６０〜１００℃の
限度内にある結合剤の再蒸発がほとんど阻止されるとい
う利点を有する。同時にこの時間中に、かなりの量のダ
ストが水によって結合される。

【００１４】さらに本発明に基づく方法によれば、第２
の作業工程において冷却媒体としての空気が的確に板の
表面に、詳しくは板の幅方向に配置された吹付けノズル
を用いて吹きつけられることによって、板の放熱は非常
に均一なものとなる。

【００１５】第２の作業工程を実施する冷却装置は、全
設備を短縮する意味で、例えば多段冷却装置として形成
できる。その場合、第２の冷却装置は、冷却空気を大気
あるいは冷却空気装置から直接的に、あるいは一つ又は
複数の熱交換器を介して間接的に、冷却すべき板に導入
する手段を備えることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面に示した実施形
態を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。

【００１７】例えば木くずと結合剤とから成る混合物
は、それ自体公知の装置で（板）プレス２に連続的にあ
るいは間欠的に導かれ、プレス２の直後に後置された搬
送手段３例えばローラコンベヤに、個々の板１あるいは
平らな帯板の形で、その所定の搬送平面上に装填され
る。例えば約５〜１６ｍｍあるいはそれ以上の厚さを有
する高温圧縮された板１は、１００℃を超える表面温度
Ｔ１でプレス２から出る。

【００１８】従来公知の非常に長い冷却時間を短縮する
ために、本発明に基づいて、板１は高温圧縮後に搬送手
段３上で冷却区間４を通過するようにされている。この
冷却区間４は、別個のいわゆる強冷却装置４ａと、別個
の弱冷却装置４ｂとを備えている。その第１の冷却装置
４ａは、図１〜図５の実施例において、板１の入口４
ａ′と出口４ａ″を有する冷却室で包囲されている。こ
の冷却室内を通過する上述の搬送手段３は、冷却区域４
の（高さ方向における）ほぼ真ん中に位置し、板１の搬
送平面６を形成している。冷却装置は、搬送平面６の上
下に、かつ冷却室の内側幅および長さにわたってそれぞ
れ配置され、吹出し方向が板１の表面に向けられた複数
列の噴水ノズル７を備えている。その冷却水は必要な冷
却容量に応じて所定の圧力ｐで噴水ノズル７から吹き出
され、水と揮発性結合剤とから成る混合蒸気を形成しな
がら板の表面を冷却する。

【００１９】第１の冷却装置４ａと第２の冷却装置４ｂ
との間には、第１の冷却装置４ａ内で生じた混合蒸気が
導入される再調整領域が組み入れられている。板１は、
特にこの再調整領域で再調整過程を受け、この過程時間
は第２の冷却装置４ｂ内における板１の冷却過程より短
い。混合蒸気が強冷却過程内において板１に作用する運
転経過、すなわち混合蒸気が冷却装置４ａから直ぐに排
出されない運転経過が有利であることが分かっている。

【００２０】再調整過程後に、混合蒸気は、例えば毒性
成分を除去するための装置（図示せず）を通過し、公知
の方式で冷却室から排出される。冷却装置４ａの出口４
ａ″には、板１の表面温度を検出するための少なくとも
一つの温度測定装置５が配置され、場合によってはこの
冷却過程若しくは次の冷却過程が、特に冷却材の消費量
および板１の通過速度に関して制御される。

【００２１】第２の冷却装置４ｂは、図１〜図５におけ
る第１の冷却装置４ａと同様に、入口４ｂ′および出口
４ｂ″を備えた冷却室で包囲されている。この冷却装置
４ｂは、搬送平面６の上下に、かつ冷却室の内側幅およ
び長さにわたって配置された空気ノズル装置１２、１３
を備えている。この空気ノズルの出口は、板の表面に向
けられている。空気ノズル装置１２、１３は公知のよう
に、必要の場合にその回転数を調整できる送風機（図示
せず）に接続されている。

【００２２】図２において第１の冷却装置４ａは水浴８
の形で形成され、その水位８ａは搬送平面６の上に位置
している。冷却装置４ａの入口４ａ′および出口４ａ″
は適当な密封装置１６によって冷却水を漏れ止めしてい
る。すなわち、ここでは板１の強冷は、プレス２から出
る板１が適当な搬送手段３によって密封装置１６を貫通
して水浴８中に搬送され、この水浴８から搬出されるこ
とによって達成される。第１の冷却装置４ａに対して後
置された第２の冷却装置４ｂの構造および機能は、図１
に示されている装置に相当している。

【００２３】図３において、第１の冷却装置４ａは、冷
却室の中に配置された少なくとも一つの冷却ローラ対９
から構成されている。搬送平面６の下側に配置された冷
却ローラ９ａは、冷却材が入っている容器１７の中に回
転可能に収容されている。

【００２４】この冷却ローラ９ａに対して軸平行に、搬
送平面６の上側に冷却ローラ９ｂが存在し、この冷却ロ
ーラ９ｂには、少なくとも一列の吹付けノズル７によっ
て冷却材が吹きつけられる。板１は、ここではローラ対
９の間に存在するローラ隙間９ｃ内を通過し、これによ
って十分な冷却作用を受ける。冷却ローラ対９を備える
冷却装置４ａに対して、図１および図２における冷却装
置４ｂが後置されている。

【００２５】図４に示す冷却装置４ａは、搬送平面６の
上下に配置された無端状循環金属ベルト１０、１１を備
え、それらの金属ベルト１０、１１のベルトライン１０
ａ、１１ａ間には、冷却材が貫流する一つあるいは複数
の冷却ポケット１０ｂ、１１ｂが配置されている。すな
わち、ここでは熱交換は、一方では循環金属ベルト１
０、１１と板１の表面との間で、他方では無端状循環金
属ベルト１０、１１と冷却ポケット１０ｂ、１１ｂとの
間で行われる。無端状循環金属ベルト１０、１１および
冷却ポケット１０ｂ、１１ｂを備えた冷却装置４ａに対
して、図１〜図３に示した冷却装置４ｂが後置されてい
る。

【００２６】本発明の他の実施形態においては、第２の
冷却装置４ｂは多段式に形成され、かつその各段の構造
は図１に示されている装置に相応している。

【００２７】しかしながら第２の冷却装置４ｂの冷却室
は、図５に示されているように、冷却装置４ｂに冷却空
気を直接導入する少なくとも一つの外部冷却空気送風機
１４に接続され、あるいは冷却装置４ｂ内を循環する循
環空気を間接的に冷却する少なくとも一つの熱交換器が
設けられるように形成されている。しかしながら冷却装
置４ｂは、冷却空気送風機１４あるいは熱交換器１５を
使用することなしに、冷却空気を大気から直接吸い込む
ように形成することもできる。

【００２８】冷却区間４は、水および又は空気で運転さ
れる唯一の冷却装置を備えることが、設備の構造長さを
短くする上で有利である。また、例えば第２の冷却装置
４ｂは、それが二枚以上の板を並べて搬送しつつ冷却で
きるように形成することもできる。

【００２９】本発明の他の実施形態においては、高温圧
縮した材料をプレス２から板１としてではなく連続的に
搬送されるベルトとして排出し、かつこのベルトを水冷
する前にあるいは水冷後に板１の形に裁断するようにも
できる。

【００３０】図６に示されている冷却時間線図には、縦
軸に板の温度Ｔ（℃）および横軸に冷却装置４ｂにおけ
る冷却時間ｔ（分）が記され、かつ板１の厚さｓに応じ
た曲線が示されている。この線図は、例えば境膜係数
α、比熱ｃｐ、熱伝導率λ、比重γおよび冷却空気温度
（℃）のような所定の物理的パラメータの条件下におい
て、約１００℃の平均板温度で始まる板１の冷却時間経
過に適用される。すなわちこの線図は、本発明に基づく
運転過程の第２の作業工程を表している。第１の作業工
程中に、すなわち板１をＴ１≧１００℃から約１００℃
の温度Ｔ２に強冷する間における冷却時間経過は、この
線図からは理解できない。第２の作業工程において約１
００℃の温度Ｔ２の板１が冷却空気に曝される。この作
業工程において例えば１６ｍｍの厚さの板１は約８分の
時間ｔ２内に３０℃の温度Ｔ３に冷却される（曲線１８
参照）。

【００３１】図６における冷却時間線図から明らかなよ
うに、従来に比べて本発明に基づく方法によれば、同じ
板厚の場合において冷却時間は著しく短縮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の冷却装置が噴水ノズル装置として形成さ
れ、かつ第２の冷却装置が空気ノズル装置として形成さ
れた実施形態の概略構成図。

【図２】第１の冷却装置が水浴として形成された実施形
態の概略構成図。

【図３】第１の冷却装置が冷却ローラ装置を備えた実施
形態の概略構成図。

【図４】第１の冷却装置が冷却ベルト装置として形成さ
れた実施形態の概略構成図。

【図５】第２の冷却装置が熱交換器あるいは冷却空気送
風機を備えた実施形態の概略構成図。

【図６】板厚および温度に関する冷却時間を表した線
図。

【符号の説明】

１板２プレス３搬送手段４冷却区間４ａ第１の冷却装置４ａ′ 入口４ａ″ 出口４ｂ第２の冷却装置４ｂ′ 入口４ｂ″ 出口５温度測定装置６搬送平面７噴水ノズル８水浴８ａ水位９冷却ローラ対９ａ冷却ローラ９ｂ冷却ローラ１０無端金属ベルト１０ａベルトライン１０ｂ冷却ポケット１１無端金属ベルト１１ａベルトライン１１ｂ冷却ポケット１２空気ノズル装置１３空気ノズル装置１４冷却空気送風機１５熱交換器１６密封装置１７容器１８曲線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ヨゼフ、クリルドイツ連邦共和国ジークブルク、ロットドルンベック、21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】木くず板若しくは繊維板等の高温圧縮され
た板を、高温圧縮後に１００℃を超える表面温度Ｔ１か
ら７０℃より低い表面温度Ｔ２まで徐々に冷却する冷却
方法であって、第１の過程時間ｔ１において、前記板の表面を水を用い
て冷却し、その表面温度を約１００℃の温度Ｔ１まで低
下させる第１の作業工程と、第２の過程時間ｔ２において、前記板の表面を空気を用
いて冷却し、その表面温度を６０℃より低い温度Ｔ２ま
で冷却する第２の作業工程と、前記板を少なくとも部分的に再調整するために、前記第
１の過程時間ｔ１において生じた飽和水蒸気と揮発性結
合剤とから成る混合気に、前記板を第３の過程時間ｔ３
にわたって曝す第３の作業工程と、を備えることを特徴
とする高温圧縮された板の冷却方法。
【請求項２】前記第１の過程時間ｔ１において、飽和水
蒸気と揮発性結合剤とから成る混合気に前記板を曝すこ
とを特徴とする請求項１に記載の高温圧縮された板の冷
却方法。
【請求項３】前記板を再調整するための第３の過程時間
ｔ３の値は、板厚によって左右され、かつ前記第２の過
程時間ｔ２より短いことを特徴とする請求項１に記載の
高温圧縮された板の冷却方法。
【請求項４】前記板の表面に前記水を吹きつけることを
特徴とする請求項１に記載の高温圧縮された板の冷却方
法。
【請求項５】前記板を水浴を通して搬送することを特徴
とする請求項１に記載の高温圧縮された板の冷却方法。
【請求項６】冷却材で湿らせた少なくとも一つのローラ
対の間に前記板を通して導くことを特徴とする請求項１
記載高温圧縮された板の冷却の方法。
【請求項７】前記第１の過程時間ｔ１が５分より短いこ
とを特徴とする請求項１記載の高温圧縮された板の冷却
方法。
【請求項８】前記第２の過程時間ｔ２は、前記板の板厚
ｓと約３０℃の最終温度とに基づいて定められ、かつ３
０分より短いことを特徴とする請求項１に記載の高温圧
縮された板の冷却方法。
【請求項９】前記第１の過程時間ｔ１内に生じた飽和水
蒸気と揮発性結合剤とから成る混合気を、少なくとも部
分的に再調整した後に吸い出し、若しくは廃棄装置に導
くことを特徴とする請求項１に記載の高温圧縮された板
の冷却方法。
【請求項１０】前記板を、連続的に形成された高温圧縮
ベルトとして、切断しない状態で冷却過程を通過させる
ことを特徴とする請求項１に記載の高温圧縮された板の
冷却方法。
【請求項１１】前記ベルトを、高温圧縮後でかつ水冷前
に板の形に切断することを特徴とする請求項１又は１０
記載の方法。
【請求項１２】前記ベルトを水冷後に板の形に切断する
ことを特徴とする請求項１又は１０記載の高温圧縮され
た板の冷却方法。
【請求項１３】前記冷却過程を、少なくとも一つの板反
転装置を用いて実施することを特徴とする請求項１ない
し１２のいずれか１つに記載の高温圧縮された板の冷却
方法。
【請求項１４】連続的若しくは間欠的に作動する板プレ
ス（２）と、この板プレス（２）に後置された搬送手段
（３）と、この搬送手段（３）の搬送平面（６）上にお
いて板（１）がその中を通過する少なくとも一つの冷却
区間（４）と、この冷却区間（４）の作動を制御し調整
するための手段（５）とを備えた特許請求の範囲第１項
に記載の高温圧縮された板の冷却方法を実施するための
設備であって、前記冷却区間（４）が、少なくとも一つの第１の冷却装
置（４ａ）と、この第１の冷却装置（４ａ）に後置され
た第２の冷却装置（４ｂ）および再調整領域とを備える
ことを特徴とする高温圧縮された板の冷却設備。
【請求項１５】前記再調整領域が、前記第１の冷却装置
（４ａ）と前記第２の冷却装置（４ｂ）との間に組み入
れられていることを特徴とする請求項１４記載の高温圧
縮された板の冷却設備。
【請求項１６】前記再調整領域が、前記第１の冷却装置
（４ａ）と前記第２の冷却装置（４ｂ）とを含むことを
特徴とする請求項１４記載の高温圧縮された板の冷却設
備。
【請求項１７】前記第１の冷却装置（４ａ）が冷却水を
用いる装置であることを特徴とする請求項１４記載の高
温圧縮された板の冷却設備。
【請求項１８】前記第２の冷却装置（４ｂ）が空気を用
いる装置であることを特徴とする請求項１４記載の高温
圧縮された板の冷却設備。
【請求項１９】前記第１の冷却装置（４ａ）が、前記搬
送平面（６）の上下にそれぞれ少なくとも一列にかつ搬
送平面（６）に対して垂直に配置された噴水ノズル
（７）を備えることを特徴とする請求項１４記載の設
備。
【請求項２０】前記第１の冷却装置（４ａ）が、前記搬
送平面（６）内に配置された少なくとも一つの水浴
（８）を備えることを特徴とする請求項１４記載の高温
圧縮された板の冷却設備。
【請求項２１】前記第１の冷却装置（４ａ）が、少なく
とも一つの冷却ローラ対（９）から成り、その一方のロ
ーラ（９ａ）が搬送平面（６）の下側に容器（１７）内
に配置され、他方のローラ（９ｂ）が搬送平面（６）の
下側に配置されたローラ（９ａ）に対して軸平行に搬送
平面（６）の上側に配置され、冷却材吹付け冷却ローラ
として形成されていることを特徴とする請求項１４又は
２０記載の高温圧縮された板の冷却設備。
【請求項２２】第１の冷却装置（４ａ）が搬送平面
（６）の上下にそれぞれ配置され間接的に冷却される無
端金属ベルト（１０、１１）を備えることを特徴とする
請求項１４記載の高温圧縮された板の冷却設備。
【請求項２３】各無端金属ベルト（１０、１１）間に冷
却材で貫流される少なくとも一つの冷却ポケット（１０
ｂ、１１ｂ）が配置されていることを特徴とする請求項
２２記載の高温圧縮された板の冷却設備。
【請求項２４】第２の冷却装置（４ｂ）が、搬送平面
（６）の上下に、それぞれ少なくとも一列にかつ搬送平
面（６）に対して垂直に存在する空気ノズル装置（１
２、１３）を備えることを特徴とする請求項１４記載の
設備。
【請求項２５】第２の冷却装置（４ｂ）が単段式あるい
は多段式に形成されていることを特徴とする請求項１４
記載の高温圧縮された板の冷却設備。
【請求項２６】第２の冷却装置（４ｂ）が少なくとも一
つの外部冷却空気送風機（１４）と直接接続されている
か、冷却空気を間接的に冷却するための少なくとも一つ
の熱交換器（１５）が設けられていることを特徴とする
請求項２４記載の高温圧縮された板の冷却設備。
【請求項２７】冷却過程を制御および調整するための手
段が各冷却装置（４ａ、４ｂ）の後ろにそれぞれ配置さ
れた少なくとも一つの測定装置（５）を備えることを特
徴とする請求項１４ないし２６のいずれか１つに記載の
高温圧縮された板の冷却設備。
【請求項２８】冷却区間（４）が第１の冷却装置（４
ａ）および第２の冷却装置（４ｂ）から成り、第２の冷
却装置（４ｂ）が第１の冷却装置（４ａ）に並列に配置
されていることを特徴とする請求項１４記載の高温圧縮
された板の冷却設備。