VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM TROCKNEN EINES SCHNELL GEFÖRDERTEN TROCKNUNGSGUTES, INSBESONDERE ZUM DRUCKFARBENTROCKNEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen eines schnell in eine Förderrichtung geförderten Trocknungsgutes sowie eine derartige Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 17.

[0002] Beim Trocknen eines schnell geförderten Trocknungsgutes kommt es ganz wesentlich auf eine schnell wirkende Trocknung an. Beispielsweise wird das Trocknungsgut entlang seines Förderweges über mehrere Umlenkrollen umgelenkt. Dabei kann an einer bestimmten Umlenkrolle entweder die eine oder die andere Seite des Trocknungsgutes anliegen. Wird z.B. in einer Vorrichtung zum Bedrucken von Papier eine Druckfarbenschicht auf das Papier aufgebracht und wird das bedruckte Papier mit seiner bedruckten Seite an einer Umlenkrolle anliegend umgelenkt, so muß die Druckfarbenschicht bereits ausreichend trocken sein, bevor das Papier die Umlenkrolle erreicht. Aber auch für andere auf das Bedrucken folgende Arbeitsschritte ist eine ausreichend trockene Druckfarbe Voraussetzung. Hierfür seien beispielsweise das Stapeln von bedruckten Einzelblättern übereinander oder das Aufrollen einer bedruckten Papier bahn genannt. Entsprechendes gilt für durch und durch feuchte Papierbahnen, die zur weiteren Verarbeitung bei der Papierherstellung schnell gefördert werden.

[0003] Aus der DE-A-39 10 163 ist eine Trocknungseinrichtung für lackbedruckte Oberflächen von lackartigen Druckwerken bekannt, bei welcher mit einer Kombination aus UV und Infrarot gearbeitet wird.

[0004] Aus der DE-A-37 10 787 ist eine Textil-Wärmebehandlungseinrichtung bekannt, bei welcher Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge von 1,5 bis 3 µm Verwendung finden.

[0005] Aus der FR-A-2 403 529 sind Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen und Behandeln von Papierbahnen nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 17 bekannt. Gemäß der Lehre dieser Druckschrift dreht es sich insbesondere um die Vermeidung einer Entzündung des Trocknungsgutes.

[0006] Die vorgenannten Druckschriften zeigen Einzelbeispiele, die in bestimmten Fällen bei Ausführung zu tragbaren Trocknungsergebnissen führen, jedoch sind diese Ergebnisse nicht ohne weiteres reproduzierbar.

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend aufzuzeigen, dass eine schnelle und sichere Trocknung ermöglicht wird.

[0008] Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig durch den Gegenstand des Anspruches 1 und vorrichtungsmäßig durch den Gegenstand des Anspruches 17 gelöst.

[0009] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Trocknen eines schnell in eine Förderrichtung geförderten Trocknungsgutes, insbesondere zum Trocknen von Druckfarbenschichten auf schnell gefördertem Papier, wird in einer Trocknungszone durch auftreffende elektromagnetische Strahlung eine Feuchtkomponente, insbesondere ein Lösungsmittel, von dem Trocknungsgut abgetrennt und wird die abgetrennte Feuchtkomponente durch einen Transportgasstrom aus der Trocknungszone abtransportiert. Elektromagnetische Strahlung, insbesondere Infrarotstrahlung, hat sich als besonders zweckmäßig und effizient für die Trocknung erwiesen. Selbst bei hohen Fördergeschwindigkeiten des Trägermaterials wird nur eine Trocknungszone benötigt, die eine in Förderrichtung kurze Länge hat. Der Transportgasstrom ist aus expandierter Druckluft gebildet.

[0010] Bei der Abtrennung der Feuchtkomponente von dem Trocknungsgut kann die abgetrennte Feuchtkomponente eine das Trocknungsgut abdeckende Grenzschicht bilden, die das weitere Trocknen behindert. Dabei stellt sich insbesondere ein dynamisches Gleichgewicht an der Oberfläche des Trocknungsgutes ein, bei dem etwa gleich viele Feuchteteilchen aus dem Trocknungsgut austreten wie wieder aus der Grenzschicht in das Trocknungsgut eintreten. Erfindungsgemäß wird daher die abgetrennte Feuchtkomponente durch einen Transportgasstrom aus der Trocknungszone abtransportiert. Insbesondere bei kontinuierlicher Zuführung des Transportgases in die Trocknungszone wird die Entstehung einer trocknungsbehindernden Grenzschicht verhindert, indem die Teilchen der abgetrennten Feuchtkomponente bereits kurze Zeit nach dem Austreten aus dem Trocknungsgut abtransportiert werden.

[0011] Die elektromagnetische Strahlung ist so auf die Absorptionseigenschaften der Feuchtkomponente abgestimmt, daß die Strahlungsenergie im wesentlichen nur von der Feuchtkomponente und nicht von den übrigen Komponenten des Trocknungsgutes und/oder von einem nicht feuchten Trägermaterial absorbiert wird. Dadurch wird die Feuchtkomponente nicht im eigentlichen Sinne verdampft, sondern werden die Teilchen der Feuchtkomponente gezielt angeregt bzw. aus dem Trocknungsgut herausgeschlagen.

[0012] Vorzugsweise strömt der Transportgasstrom (D) in einem quer zur Förderrichtung verlaufenden Bereich aus einer Richtung in die Trocknungszone ein, die mit einer Oberflächennormalen des Trocknungsgutes einen Winkel von 60 bis 90°, vorzugsweise von etwa 80°, einschließt, und trifft messerartig an dem Trocknungsgut auf. Dadurch kann das Transportgas aus dem Trocknungsgut ausgetretene Feuchteteilchen mitreißen, ohne einen wesentlichen Anteil seiner kinetischen Energie auf das Trocknungsgut zu übertragen. Eine mechanische Deformation des Trocknungsgutes, was beispielsweise zu einem Verschmieren scharfer Ränder von Druckfarbenaufträgen führen könnte, wird somit vermieden.

[0013] Vorzugsweise entfaltet der Transportgasstrom in dem Bereich seines Einströmens in die Trocknungszone eine Nahwirkung, indem er unmittelbar an der Oberfläche des Trocknungsgutes auftrifft, so daß eine durch die abgetrennte Feuchtkomponente gebildete Oberflächenschicht messerartig von dem Trocknungsgut abgehoben wird. Insbesondere verstärkt dabei der flache Auftreffwinkel die messerartige Wirkung.

[0014] Insbesondere die Kombination der Nahwirkung mit der Erstreckung des Bereiches, in dem der Transportgasstrom in die Trocknungszone einströmt, quer zur Förderrichtung resultiert in einem vorteilhaften schnellen Trocknungseffekt über die gesamte Erstreckungsbreite des Bereiches. Dabei ist zweckmäßigerweise die Geschwindigkeit des Transportgasstromes über die gesamte Breite des Trocknungsgutes gleich groß.

[0015] Günstig ist es, wenn der aus expandierter Druckluft gebildete Transportgasstrom entweder in Förderrichtung des Trägermaterials oder entgegengesetzt der Förderrichtung in einer Strecke an der Oberfläche des Trocknungsgutes entlangströmt. Diese Strecke kann insbesondere länger sein als die Länge der Trocknungszone, in der elektromagnetische Strahlung einfällt. Somit wird für einen Abtransport von Feuchteteilchen über die gesamte Trocknungszone hinweg und sogar über diese hinaus gesorgt .

[0016] Um das gegebenenfalls durch die elektromagnetische Strahlung erwärmte Trocknungsgut zu kühlen, ist die Gastemperatur des Transportgasstromes, zumindest vor dem Auftreffen auf die Feuchtkomponente, niedriger als die Temperatur des Trocknungsgutes. Dies ist insbesondere bei wärmeempfindlichem Trägermaterial von Vorteil, da durch die Kühlung des Trocknungsgutes ein Wärmeübertrag von dem Trocknungsgut von dem Trägermaterial reduziert bzw. verhindert werden kann.

[0017] Insbesondere wenn die Feuchtkomponente des Trocknungsgutes Wasser ist, hat die auftreffende elektromagnetische Strahlung ein spektrales Intensitätsmaximum, das im nahen Infrarot liegt, insbesondere im Wellenlängenbereich von 0,8 bis 2,0 µm. Dadurch wird ein wesentlicher Anteil der Strahlungsenergie gezielt als Anregungsenergie für Teilchen der Feuchtkomponente, insbesondere Wasser, in das Trocknungsgut eingebracht. In dem genannten Wellenlängenbereich liegen mehrere Absorptionsbanden von Wasser. Aber auch andere Feuchtkomponenten, insbesondere Lösungsmittel, haben Absorptionsbanden in diesen Wellenlängenbereich.

[0018] Aus Gründen der Effizienz der ablaufenden thermodynamischen Prozesse, insbesondere zur Erhöhung des Gesamtwirkungsgrades bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, strömt der Transportgasstrom nach dem Verlassen der Trocknungszone zu der Strahlungsquelle der elektromagnetischen Strahlung, um diese zu kühlen. Insbesondere bei Verwendung von Temperaturstrahlern, die bei einer Temperatur oberhalb von 2500 K betrieben werden, ist eine Kühlung erforderlich. Durch den Transportgasstrom kann entweder auf eine weitere, zusätzliche Kühlung verzichtet werden, oder kann eine solche, zusätzliche Kühlung entsprechend kleiner dimensioniert werden.

[0019] Zur Gewährleistung definierter Temperaturverhältnisse wird die Temperatur des getrockneten Trocknungsgutes und/ oder die Temperatur der abgetrennten Feuchtkomponente und/oder die Temperatur des Trägermaterials durch Einstellen der Strahlungsflußdichte der in der Trocknungszone auftreffenden elektromagnetischen Strahlung gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens geregelt. Vorzugsweise wird die zu regelnde Temperatur mittels eines Pyrometers gemessen.

[0020] Zweckmäßigerweise wird als Strahlungsquelle für die elektromagnetische Strahlung eine elektrische Glühlampe, insbesondere eine Halogenlampe, verwendet und wird zum Einstellen der Strahlungsflußdichte der Glühstrom der Glühlampe eingestellt. Zusätzlich oder alternativ wird zum Einstellen der Strahlungsflußdichte der Abstand der Strahlungsquelle von der Trocknungszone eingestellt.

[0021] Besonders effizient ist die Trocknung bei einer Weiterbildung des Verfahrens, bei der durch das Trocknungsgut hindurchtretende, nicht absorbierte Strahlungsanteile der elektromagnetischen Strahlung auf das Trocknungsgut zurückreflektiert werden. Dort werden die zurückreflektierten Strahlungsanteile zumindest teilweise absorbiert. Es erhöht sich der absorbierte Strahlungsanteil. Somit können die zur Erzeugung der elektromagnetischen Strahlung eingesetzten Strahlungsquellen bzw. die eingesetzte Strahlungsquelle hinsichtlich ihrer Strahlungsleistung kleiner dimensioniert werden, oder es kann eine größere Trocknungszone bestrahlt werden. Es ist auch möglich, durch reflektierte Strahlungsanteile Zonen am Förderweg des Trägermaterials zu bestrahlen, auf die keine Strahlung direkt von den Strahlungsquellen bzw. der Strahlungsquelle einfällt. Vorzugsweise wird ein für die Reflexion der nicht absorbierten Strahlungsanteile eingesetzter Reflektor gekühlt, insbesondere um die Emission längerwelliger Infrarotstrahlung zu minimieren.

[0022] Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere vorteilhaft anwendbar, wenn das Trägermaterial Papier ist, das mit einer Fördergeschwindigkeit zwischen 2 und 25 m/s gefördert wird. In besonderer Ausgestaltung ist das Papier Zeitungspapier, das mit einer Fördergeschwindigkeit zwischen 10 und 20 m/s, insbesondere mit etwas 15 m/s, gefördert wird, oder ist das Papier Thermo-Druckpapier, das mit einer Fördergeschwindigkeit zwischen 2 und 10 m/s, insbesondere mit etwa 5 m/s gefördert wird.

[0023] Insbesondere im Fall von Thermo-Druckpapier als Trägermaterial wird die Temperatur des Trägermaterials auf einen Wert unter 70°C, insbesondere unter 50°C eingestellt und/oder geregelt. Auf diese Weise kann eine unerwünschte thermisch bedingte Veränderung des Trägermaterials bzw. seiner Eigenschaften vermieden werden.

[0024] Vorzugsweise trifft der Transportgasstrom mit einer Geschwindigkeit zwischen 20 und 120 m/s auf die abzutransportierenden Teilchen der abgetrennten Feuchtkomponente und reißt diese Teilchen mit. Insbesondere beträgt die Geschwindigkeit beim Auftreffen zwischen 30 und 40 m/s. Durch eine ausreichend hohe Transportgasgeschwindigkeit, die beispielsweise in den genannten Bereichen liegt, wird eine trocknungsbehindernde Schicht von aus dem Trocknungsgut abgetrennten Feuchteteilchen zuverlässig aufgelöst und/oder von der Oberfläche des Trocknungsgutes abgehoben, bzw. entsteht, zumindest unmittelbar an der Oberfläche des Trocknungsgutes, erst gar nicht. Gegenüber Versuchen, bei denen auf den erfindungsgemäßen Transportgasstrom verzichtet wurde, sind dadurch um 70 bis 80% höhere Trocknungsraten beobachtet worden.

[0025] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Trocknen eines schnell in eine Förderrichtung geförderten Trocknungsgutes, insbesondere zum Trocknen von Druckfarbenschichten auf schnell gefördertem Papier, weist die Merkmale des Anspruchs 17 auf.

[0026] Vorteile, die ebenso die erfindungsgemäße Vorrichtung betreffen, wurden bereits oben genannt.

[0027] Insbesondere ist der Transportgasanschluß ein Druckluftanschluß und weist die Transportgasführung einen sich quer zum Förderweg erstreckenden Druckluftverteiler auf, insbesondere ein Verteilerrohr, zum Verteilen von in den Druckluftanschluß einströmender Druckluft im wesentlichen über die gesamte Breite des Förderweges. Vorzugsweise reicht somit ein einziger Druckluftanschluß aus, um Druckluft einzuleiten, die über die gesamte Breite des Förderweges zum Abtransport der Feuchtkomponente aus dem Trocknungsgut dient.

[0028] Bevorzugtermaßen weist die Transportgasführung eine etwa entlang dem Förderweg des Trocknungsgutes verlaufende Führungsfläche auf, deren Abstand zum Förderweg sich in Gasströmungsrichtung verringert. Die Führungsfläche endet an einem durch sie und das Trocknungsgut definierten Gasdurchtrittsspalt. Durch den Spalt wird das Trocknungsgas in die Trocknungszone geführt.

[0029] Nach dem Durchtritt durch den Spalt kann das Trocknungsgas, je nach Ausgestaltung des Endes der Führungsfläche, Strömungswirbel bilden oder annähernd laminar in die Trocknungszone geführt werden. Strömungswirbel, insbesondere begünstigt durch ein scharfkantig abknickendes Ende der Führungsfläche, beschleunigen den Abtransport von Feuchteteilchen unmittelbar im Bereich hinter dem Spalt, verringern jedoch die Effizienz des Abtransports in größerer Entfernung hinter dem Spalt. Je nach Anwendung kann auf diese Weise die Transportgasströmung in der Trocknungszone optimal durch Formgestaltung des Endes der Führungsfläche eingestellt werden.

[0030] Besonders bevorzugt wird eine Ausgestaltung, bei der die Spaltbreite des Gasdurchtrittsspaltes zwischen 2 und 15 mm, insbesondere zwischen 5 und 10 mm beträgt. In Kombination mit einem flachen Auftreffwinkel des Transportgasstromes auf die abgetrennte Feuchtkomponente bzw. an der Oberfläche des Trocknungsgutes entsteht bei solch schmalem Gasdurchtrittsspalt insbesondere die messerartige Wirkung. Die abgetrennten Feuchteteilchen werden somit von der Oberfläche des Trocknungsgutes entfernt. Insbesondere bildet das Transportgas über die gesamte Länge der Trocknungszone in Förderrichtung oder entgegengesetzt der Förderrichtung eine strömende Trennschicht zwischen dem Trocknungsgut und bereits abgetrennten Feuchteteilchen. In bestimmter Ausgestaltung nimmt daher von der Oberfläche des Trocknungsgutes aus gesehen, zumindest in der Nähe des Gasdurchtrittsspaltes die Teilchendichte der Feuchteteilchen zunächst ab und nimmt in größerer Entfernung von dem Trocknungsgut, noch im Transportgasstrom oder jenseits des Transportgasstromes, wieder zu. In jedem Fall führt die messerartige Wirkung zu einer höheren Netto-Austrittsrate von Feuchteteilchen aus dem Trocknungsgut, d.h. sie verhindert eine nennenswerte Rückdiffusion der Feuchteteilchen in das Trocknungsgut.

[0031] Bevorzugt wird eine Ausgestaltung der Vorrichtung, bei der die Strahlungsquelle eine Glühlampe, insbesondere eine Halogen-Glühlampe ist. Halogen-Glühlampen können kostengünstig im Handel erworben werden. Ihre Emissionstemperatur ist durch Einstellen des Glühstromes auf verschiedene Anwendungen anpaßbar. Günstigerweise sind Lampenreflektoren bzw. Reflektoren im Bereich der Lampe vorgesehen, so daß die von der Lampe emittierte Strahlung möglichst vollständig in der Trocknungszone einfällt. Durch Formgebung und Anordnung der Lampenreflektoren kann auch die räumliche Verteilung des Strahlungsflusses über die Trocknungszone eingestellt werden.

[0032] Vorzugsweise wird ein Reflektor zum Reflektieren von durch das Trägermaterial hindurchtretender, nicht absorbierter Strahlung vorgesehen, der auf der der Strahlungsquelle gegenüberliegenden Seite des Förderweges angeordnet ist. Insbesondere ist an dem Reflektor eine Wasserkühlung vorgesehen.

[0033] Um die Temperaturverhältnisse in der Trocknungszone und in Förderrichtung hinter der Trocknungszone kontrollieren zu können, weist die Vorrichtung vorzugsweise einen Regelkreis zum Regeln der Temperatur des Trocknungsgutes und/oder der Temperatur der abgetrennten Feuchtkomponente und/oder der Temperatur des Trägermaterials auf. Der Regelkreis umfaßt ein Pyrometer zum Messen der zu regelnden Temperatur, ein Stromstellglied zum Einstellen des Glühstromes der Glühlampe und einen Stromregler, der das Stellglied in Abhängigkeit vom Temperaturmeßwert des Pyrometers betätigt, um den Glühstrom einzustellen.

[0034] Alternativ oder zusätzlich zu der Kombination aus Stromstellglied und Stromregler weist die Vorrichtung ein Abstandsstellglied zum Einstellen des Abstandes der Strahlungsquelle vom Förderweg des Trägermaterials und einen Abstandsregler auf, der das Stellglied in Abhängigkeit vom Temperaturmeßwert des Pyrometers betätigt, um den Abstand der Strahlungsquelle einzustellen.

[0035] Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung beispielhaft erläutert. Sie ist jedoch nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Die einzelnen Figuren der Zeichnung zeigen:

Fig. 1

einen Querschnitt durch ein Trägermaterial, das an seiner Oberfläche ein Trocknungsgut trägt,

Fig. 2

ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung in perspektivischer Darstellung.

[0036] Fig. 1 zeigt ein Trägermaterial, das aus Papier 1 besteht und an seiner Oberfläche eine Schicht feuchter Druckfarbe 2 trägt. Das Papier 1 wird in der gewählten Darstellung nach rechts transportiett, wie durch einen Pfeil in Transportrichtung R verdeutlicht ist. Auf die Druckfarbe 2 trifft Infrarotstrahlung 4, die teilweise von dem Lösungsmittel wasser absorbiert wird, das bei hohem Prozentsatz, beispielsweise 90%, in der Druckfarbe 2 enthalten ist. Es bildet sich somit in Förderrichtung in oder hinter der Zone, in der die Infrarotstrahlung 4 auftrifft, eine dünne Grenzschicht von Wasserdampf 3, die aus den aus der Druckfarbe 2 herausgeschlagenen Teilchen besteht. Der Wasserdampf 3 behindert die weitere Trocknung der Druckfarbe, wie durch den rechten, nach unten weisenden Pfeil schematisch angedeutet ist. Dabei spielen zumindest zwei Prozesse eine Rolle: Das dynamische Gleichgewicht zwischen in die Druckfarbe 2 eintretenden und aus dieser austretenden Wasserteilchen sowie die Absorption von Strahlung in der Wasserdampfschicht.

[0037] Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 8 zum Trocknen von feuchter, wasserhaltiger Druckfarbe 2 an der Oberfläche einer schnell geförderten Papierbahn 1, insbesondere einer bedruckten Zeitungspapierbahn. Die Papierbahn 1 wird mit einer Geschwindigkeit von etwa 15 m/s gefördert. Wie aus dem Doppelpfeil in Förderrichtung R ersichtlich ist, kann das Papier entweder von rechts nach links oder von links nach rechts gefördert werden, wobei jedoch während eines bestimmten Trocknungsprozesses die Papierbahn nur in eine Richtung gefördert wird. Für die weitere Beschreibung sei angenommen, daß das Papier in der in Fig. 2 gewählten Darstellung von links nach rechts gefördert wird. Die Anordnung der Druckluftführung 14 wäre jedoch für den Fall, daß das Papier von rechts nach links gefördert würde, die gleiche. Gegenüber der Darstellung von Fig. 2 wäre lediglich ein Pyrometer 11 (Funktion wird unten beschrieben) in Förderrichtung hinter der Druckluftführung 14, d. h. links von dieser vorzusehen.

[0038] Entlang dem Förderweg der Papierbahn 1 liegt eine Trocknungszone T, in der von Halogenlinienstrahlern 10 emittierte Strahlung auf die Druckfarbe 2 auftrifft, deren energiereichste Anteile im wesentlichen Infrarotstrahlung 4 sind. Insbesondere kann zwischen den Halogenlinienstrahlern 10 und dem Trocknungsgut ein nicht gezeigter Spektralfilter angeordnet sein.

[0039] Ein Teil der Infrarotstrahlung 4 wird, entsprechend dem Absorptionsgrad der Feuchtkomponente in der Druckfarbe 2 und entsprechend dem Absorptionsgrad der Papierbahn 1, nicht absorbiert, sondern durchtritt die Papierbahn 1 und trifft auf einen Infrarot-Reflektor 20, der unterhalb der Papierbahn 1 angeordnet ist. Wie durch einen Pfeil angedeutet ist, reflektiert der Infrarot-Reflektor 20 auf ihn auf auftreffende Infrarotstrahlung, so daß diese reflektierte Strahlung 5 auf die Papierbahn 1 zurückgeworfen wird. Ein Teil der reflektierten Strahlung 5 erreicht das Trocknungsgut 2 und wird dort, hauptsächlich von den Wasserbestandteilen der Druckfarbe 2 absorbiert.

[0040] Durch einen Druckluftanschluß 12 der Druckluftführung 14 wird Druckluft in ein sich über die gesamte Breite des Förderweges der Papierbahn 1 erstreckendes Verteilerrohr 15 zugeführt. Das Verteilerrohr 15 ist an der vorderen Stirnseite aufgeschnitten dargestellt, um sein Profil erkennbar zu machen. Tatsächlich ist das Verteilerrohr 15 jedoch seitlich geschlossen. Aus dem Verteilerrohr 15 tritt die Druckluft durch eine sich über die gesamte Breite des Förderweges erstreckende Austrittsöffnung 16 aus. Auf dem Weg dorthin wird die Druckluft zunächst entgegengesetzt zur Förderrichtung und dann etwa rechtwinklig abknickend durch einen Querführungsabschnitt in Richtung auf die Papierbahn 1 geleitet. In dem Querführungsabschnitt setzt eine Führungsfläche 17 an, die sich ebenfalls über die gesamte Breite des Förderweges erstreckt. Entlang der Führungsfläche 17 strömt die Luft durch einen Durchtrittsspalt 18 in die Trocknungszone T. Die Führungsfläche 17 und die Papierbahn 1 definieren einen sich in Druckluft-Strömungsrichtung verjüngenden Zwischenraum, in dem die Druckluft strömt. Die Führungsfläche 17 und die von der Umlenkrolle 7 kommende, in gerader Richtung geförderte Papierbahn 1 schließen einen Winkel α von etwa 10° miteinander ein. Die Spaltbreite des sich über die gesamte Breite des Förderweges erstreckenden Durchtrittsspaltes 18 beträgt etwa 7 mm. Die durch die Druckluftführung 14 zugeführte Luft strömt mit einer Geschwindigkeit von etwa 35 m/s durch den Durchtrittsspalt 18 in die Trocknungszone T. Über die gesamte Trocknungszone T verteilt werden Wasserdampfteilchen von dem Luftstrom D abtransportiert, die durch die Infrarotstrahlung 4 aus der Druckfarbe 2 herausgeschlagen worden sind. Strömungspfade des Luftstromes D sind durch zahlreiche leicht nach oben gerichtete, gekrümmte Pfeile in Fig. 2 dargestellt.

[0041] Auf eine Stelle des Förderweges der Papierbahn 1, die in Förderrichtung hinter der Trocknungszone T liegt, ist ein Pyrometer 11 gerichtet. Das Pyrometer 11 nimmt somit durch Strahlungsmessung die Temperatur der von der Papierbahn 11 getragenen Oberflächenschicht auf, die im wesentlichen aus bereits getrockneter Druckfarbe 2 besteht. Der Temperatur-Meßwert wird einem Regler (nicht gezeigt) zugeführt. Der Regler, beispielsweise ein PI- oder ein PID-Regler, gibt daraufhin ein Regelsignal aus, das von zwei Stellgliedern empfangen werden kann. Ein Stromstellglied, das der kurzfristigen, reaktionsschnellen Anpassung des Glühstromes der Halogenlinienstrahler 10 dient, wird von dem Regler angesteuert, wenn eine meist geringfügige, reaktionsschnelle Anpassung der Strahlungsflußdichte erforderlich ist. Befindet sich der Temperatur-Meßwert des Pyrometers 11 am Rande eines vorgegebenen Regelbereiches, der durch die Stromregelung abdeckbar ist, wird ein Abstandsstellglied angesteuert, um den Abstand der Strahlungsquelle 10 vom Förderweg der Papierbahn 1 zu verändern. Diese im Vergleich zur Stromregelung langsame Abstandsregelung erweitert den Gesamtregelbereich, indem sie den relativ schmalen Stromregelbereich für einen großen Temperatur- bzw. Strahlungsflußdichte-Bereich nutzbar macht. Somit ist die kurzfristige Veränderung der Strahlungsflußdichte der in der Trocknungszone auftreffenden Strahlungsleistung und damit eine Regelung der Temperatur mit geringer Trägheit in dem gesamten Regelbereich der Abstandsregelung möglich.

[0042] Vorzugsweise wird in den Druckluftanschluß 12 Druckluft mit geringer Restfeuchte eingeleitet, die durch die anschließende Expansion in dem Verteilerrohr und/oder nach dem Ausströmen aus dem Verteilerrohr 15 abgekühlt wird. Es wird somit trockene, kalte Luft in die Trocknungszone T geleitet. Dies hat den Vorteil, daß einerseits der Abtransport der Feuchtkomponente aus der Trocknungszone T verbessert wird und andererseits die Temperatur der Druckfarbe 2 und damit auch die Temperatur der Papierbahn 1 gering gehalten werden kann. Insbesondere ist es möglich, die Temperatur der Papierbahn 1 unter 50°C zu halten, wobei die Papierbahn 1 mit einer Fördergeschwindigkeit von etwa 5 m/s gefördert wird und die Luftgeschwindigkeit am Durchtrittsspalt 18 etwas 35 m/s beträgt. Die erfindungsgemäße Trocknungsvorrichtung kann insbesondere auch bei Vorrichtungen zum Erstellen blattartiger Druckerzeugnisse, beispielsweise Prospekt-, Zeitschriften- oder Zeichnungsblätter, eingesetzt werden, die das zu bedruckende Ausgangsmaterial mittels einer Unterdruck-Transporteinrichtung fördern. Weiterhin sind das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Vorteil bei Druckvorrichtungen einsetzbar, die individualisierte Druckerzeugnisse herstellen, beispielsweise Fahrscheine mit fortlaufenden Nummern oder aufeinanderfolgende Blätter oder Papierbahnabschnitte mit individuellem Bar-Code. Solche Anlagen verfügen häufig über Tintenstrahldrucker, insbesondere mit einer Druckauflösung von 240 dpi oder besser. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. dem Verfahren sind beispielsweise Druckleistungen von 54.000 DIN A4 Blättern pro Stunde möglich.

Bezugszeichenliste

[0043] 

1

Papierbahn

2

Druckfarbe

3

Wasserdampf

4

Infrarotstrahlung

5

reflektierte Strahlung

7

Umlenkrolle

8

Trockner

10

Halogenlinienstrahler

11

Pyrometer

12

Druckluftanschluß

14

Druckluftführung

15

verteilerrohr

16

Austrittsöffnung

17

Führungsfläche

18

Durchtrittsspalt

20

Infrarot-Reflektor

D

Luftstrom

R

Transportrichtung

T

Trocknungszone

α

Führungsflächenwinkel

Ansprüche

1. Verfahren zum Trocknen eines schnell in eine Förderrichtung geförderten Trocknungsgutes (1, 2), insbesondere zum Trocknen von Druckfarbenschichten auf schnell gefördertem Papier, wobei

- in einer Trocknungszone (T) durch auftreffende elektromagnetische Strahlung, insbesondere Infrarotstrahlung, eine Feuchtkomponente, insbesondere ein Lösungsmittel, von dem Trocknungsgut (2) abgetrennt wird und

- die abgetrennte Feuchtkomponente (3) durch einen Transportgasstrom (D) aus der Trocknungszone (T) abtransportiert wird,

dadurch gekennzeichnet, dass
die elektromagnetische Strahlung derart auf die Absorptionseigenschaften der Feuchtkomponente abgestimmt wird, daß die Strahlungsenergie gezielt als Anregungsenergie für Teilchen der Feuchtkomponente eingebracht wird und im wesentlichen nur von der Feuchtkomponente absorbiert wird, und daß der Transportgasstrom (D) aus expandierter Drucktuft gebildet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei der Transportgasstrom (D) in einem quer zur Förderrichtung verlaufenden Bereich aus einer Richtung in die Trocknungszone einströmt, die mit einer Oberflächennormalen des Trocknungsgutes (1, 2) einen Winkel von 60 bis 90 °, vorzugsweise von etwa 80 °, einschließt, und messerartig an dem Trocknungsgut auftrifft.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Gastemperatur des Transportgasstromes (D), zumindest vor dem Auftreffen auf die Feuchtkomponente, niedriger als die Temperatur des Trocknungsgutes (2) ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei die auftreffende elektromagnetische Strahlung (4) ein spektrales Intensitätsmaximum hat, das im nahen Infrarot liegt, insbesondere im Wellenlängenbereich von 0,8 - 2,0 µm.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei der Transportgasstrom der (D) nach dem Verlassen der Trocknungszone (T) zu der Strahlungsquelle (10) der elektromagnetischen Strahlung strömt, um diese zu kühlen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
wobei die Temperatur des getrockneten Trocknungsgutes (2) und/oder die Temperatur der abgetrennten Feuchtkomponente (3) und/oder die Temperatur des Trägermaterials durch Einstellen der Strahlungsflussdichte der in der Trocknungszone (T) auftreffenden elektromagnetischen Strahlung (4) geregelt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5,
wobei die zu regelnde Temperatur mittels eines Pyrometers (11) gemessen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
wobei als Strahlungsquelle (10) für die elektromagnetische Strahlung eine elektrische Glühlampe, insbesondere eine Halogenlampe, verwendet wird und
wobei zum Einstellen der Strahlungsflussdichte der Glühstrom der Glühlampe eingestellt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
wobei zum Einstellen der Strahlungsflussdichte der Abstand der Strahlungsquelle (10) von der Trocknungszone (T) eingestellt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei durch das Trocknungsgut (2) hindurchtretende, nicht absorbierte Strahlungsanteile (5) der elektromagnetischen Strahlung (4) auf das Trocknungsgut zurückreflektiert werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei das Trägermaterial (1) Papier ist, das mit einer Fördergeschwindigkeit zwischen 2 und 25 m/s gefördert wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11,
wobei das Papier Zeitungspapier ist, das mit einer Fördergeschwindigkeit zwischen 10 und 20 m/s, insbesondere mit etwa 15 m/s gefördert wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12,
wobei das Papier Thermo-Druckpapier ist, das mit einer Fördergeschwindigkeit zwischen 2 und 10 m/s, insbesondere mit etwa 5 m/s, gefördert wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
wobei die Temperatur des Trägermaterials (1), insbesondere des Thermo-Druckpapiers, auf einen Wert unter 70 ° C, insbesondere unter 50 °C, eingestellt und/oder geregelt wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
wobei der Transportgasstrom (D) mit einer Geschwindigkeit zwischen 20 und 120 m/s auf die abzutransportierenden Teilchen der abgetrennten Feuchtkomponente (3) trifft und diese mitreißt, insbesondere mit einer Geschwindigkeit von 30 bis 40 m/s auftrifft.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
wobei der Transportgasstrom (D) derart unmittelbar an der Oberfläche des Trocknungsgutes (2) auftrifft, dass eine durch die abgetrennte Feuchtkomponente (3) gebildete Oberflächenschicht messerartig von dem Trocknungsgut abgehoben wird.

17. Vorrichtung (8) zum Trocknen eines schnell in eine Förderrichtung geförderten Trocknungsgutes (1, 2), insbesondere zum Trocknen von Druckfarbenschichten auf schnell gefördertem Papier, mit

- einer Strahlungsquelle (10) zum Erzeugen elektromagnetischer Strahlung (4), insbesondere von Infrarotstrahlung,

- einem Transportgasanschluß (12) zum Einleiten von Transportgas und

- einer sich zumindest in Teilen quer zur Förderrichtung erstreckenden Transportgasführung (14), die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass durch den Transportgasanschluß (12) eingeleitetes Transportgas in einer Trocknungszone (T) geführt wird und messerartig an dem Trocknungsgut auftrifft, um abgetrennte Feuchtkomponente (3) von dem Trocknungsgut (2) abzutransportieren,

   dadurch gekennzeichnet, dass
die Strahlungsquelle (10) derart angeordnet ist, daß zumindest ein Teil der elektromagnetischen Strahlung (4) in der Trocknungszone (T) am Förderweg des Trägermaterials (1) auf das Trocknungsgut (2) gezielt als Anregerenergie für Teilchen der Feuchtkomponente, insbesondere eines Lösungsmittels einbringbar und von dem Trocknungsgut (2) abtrennbar ist, wobei die elektromagnetische Strahlung auf die Absorptionseigenschaften der Feuchtkomponente abgestimmt ist, um die Strahlungsenergie im wesentlichen nur von der Feuchtkomponente zu absorbieren, und dass der Transportgasstrom (D) aus in einem Druckluftverteiler (15) expandierter Druckluft gebildet wird.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
wobei der Transportgasanschluß (12) ein Druckluftanschluß ist und wobei die Transportgasführung (14) einen sich quer zum Förderweg erstreckenden Druckluftverteiler (15), insbesondere ein Verteilerrohr, zum Verteilen von in den Druckluftanschluß (12) einströmender Druckluft im wesentlichen über die gesamte Breite des Förderweges aufweist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
wobei der Druckluftverteiler (15) eine sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Förderweges erstreckende Austrittsöffnung (16) für in die Trocknungszone (T) zu führende Druckluft hat.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19,
wobei die Transportgasführung (14) eine etwa entlang dem Förderweg des Trocknungsgutes verlaufende Führungsfläche (17) aufweist, deren Abstand zum Förderweg sich in Gasströmungsrichtung verringert und an einem durch die Führungsfläche (17) und das Trocknungsgut (2) definierten Gasdurchtrittsspalt (18) endet.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20,
wobei die Spaltbreite des Gasdurchtrittsspaltes (18) zwischen 2 und 15 mm, insbesondere zwischen 5 und 10 mm beträgt.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21,
wobei die Strahlungsquelle (10) eine Glühlampe, insbesondere eine Halogen-Glühlampe, ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22,
mit einem Regelkreis zum Regeln der Temperatur des Trocknungsgutes (2) und/oder der Temperatur der abgetrennten Feuchtkomponente (3) und/oder der Temperatur des Trägermaterials (1), der folgendes aufweist;

- ein Pyrometer (11) zum Messen der zu regelnden Temperatur,

- ein Stromstellglied zum Einstellen des Glühstromes der Glühlampe und

- einen Stromregler, der das Stellglied in Abhängigkeit vom Temperaturmesswert des Pyrometers (11) betätigt, um den Glühstrom einzustellen.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 23,
mit einem Regelkreis zum Regeln der Temperatur des Trocknungsgutes (2) und/oder der Temperatur der abgetrennten Feuchtkomponente (3) und/oder der Temperatur des Trägermaterials (1), der folgendes aufweist:

- ein Pyrometer (11) zum Messen der zu regelnden Temperatur,

- ein Abstandsstellglied zum Einstellen des Abstandes der Strahlungsquelle (10) vom Förderweg des Trägermaterials (1) und

- einen Abstandsregler, der das Stellglied in Abhängigkeit vom Temperaturmesswert des Pyrometers (11) betätigt, um den Abstand der Strahlungsquelle einzustellen.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 24,
mit einem, insbesondere wassergekühlten, Reflektor (19) zum Reflektieren von durch das Trägermaterial (1) hindurchtretender, nicht absorbierter Strahlung,
wobei der Reflektor (20) auf der der Strahlungsquelle (10) gegenüberliegenden Seite des Förderweges angeordnet. ist.

Claims

1. Method of drying a substance (1, 2) that is rapidly conveyed in a conveyor direction, in particular drying layers of printing ink on rapidly conveyed paper, wherein

- in a drying zone (T) by means of incident electromagnetic radiation, in particular infrared radiation, a moisture component, in particular a solvent, is separated from the substance (2) to be dried and

- the separated moisture component (3) is transported away from the drying zone (T) by means of a transport gas current (D),

characterized in that
the electromagnetic radiation is adapted to the absorption properties of the moisture component such that the radiation energy is specifically introduced as excitation energy for particles of the moisture component and is absorbed essentially only by the moisture component.

2. Method according to Claim 1,
wherein the transport gas current (D) within a region disposed transverse to the conveyor direction flows into the drying zone from a direction that encloses an angle of 60 to 90° with the perpendicular to the surface of the substance to be dried (1, 2), preferably about 80°, and strikes the substance like a knife.

3. Method according to Claim 1 or 2,
wherein the temperature of the transport gas current (D), at least before it encounters the moisture component, is lower than the temperature of the substance (2) to be dried.

4. Method according to one of the claims 1 to 3,
wherein the incident electromagnetic radiation (4) has a spectral intensity maximum in the near infrared, in particular in the wavelength range from 0.8 to 2.0 µm.

5. Method according to one of the claims 1 to 4,
wherein the transport gas current (D) after leaving the drying zone (T) flows to the source (10) of the electromagnetic radiation in order to cool it.

6. Method according to one of the claims 1 to 5,
wherein the temperature of the dried substance (2) and/or the temperature of the separated moisture component (3) and/or the temperature of the carrier material is controlled by adjusting the flux density of the electromagnetic radiation (4) incident in the drying zone (T).

7. Method according to Claim 5,
wherein the temperature to be controlled is measured by means of a pyrometer (11).

8. Method according to Claim 5 or 6,
wherein as source (10) of the electromagnetic radiation an electrical incandescent bulb is used, in particular a halogen bulb, and wherein to adjust the radiation flux density the current supply to the filament of the incandescent bulb is adjusted.

9. Method according to one of the claims 5 to 8,
wherein to adjust the radiation flux density the distance of the radiation source (10) from the drying zone (T) is adjusted.

10. Method according to one of the claims 1 to 9,
wherein components (5) of the electromagnetic radiation (4) that are not absorbed but rather pass through the substance (2) to be dried are reflected back onto said substance.

11. Method according to one of the claims 1 to 9,
wherein the carrier material (1) is paper, which is conveyed with a conveyor velocity between 2 and 25 m/s.

12. Method according to Claim 11,
wherein the paper is newsprint, which is conveyed with a conveyor velocity between 10 and 20 m/s, in particular about 15 m/s.

13. Method according to Claim 11,
wherein the paper is thermoprinting paper, which is conveyed with a conveyor velocity between 2 and 10 m/s, in particular about 5 m/s.

14. Method according to one of the claims 1 to 13,
wherein the temperature of the carrier material (1), in particular the thermoprinting paper, is adjusted and/or regulated to a value below 70°C, in particular below 50°C.

15. Method according to one of the claims 1 to 14,
wherein the velocity at which the transport gas current (D) strikes the particles of the separated moisture component (3) that are to be transported away, and carries them with it, is between 20 and 120 m/s, in particular 30 to 40 m/s.

16. Method according to one of the claims 1 to 15,
wherein the transport gas current (D) strikes the surface of the substance (2) to be dried in such a way that a surface layer formed by the separated moisture component (3) thereof is lifted up from the substance as though by a knife.

17. Apparatus (8) for drying a substance (1, 2) that is rapidly conveyed in a conveyor direction, in particular for drying layers of printing ink on rapidly conveyed paper, with

- a radiation source (10) to generate electromagnetic radiation (4), in particular infrared radiation,

- a transport-gas inlet (12) through which transport gas is introduced, and

- a transport-gas conduit (14) that at least in parts extends transverse to the conveyor direction, which is so constructed and disposed that transport gas introduced through the transport-gas inlet (12) is guided into the drying zone (T) and strikes the substance to be dried like a knife, so as to transport the separated moisture component (3) away from the substance (2) to be dried

characterized in that the radiation source (10) is so disposed such that at least part of the electromagnetic radiation (4) is incident on the substance (2) to be dried within a drying zone (T) on the conveyor path of the carrier material (1), in order to be introduced specifically as excitation energy for particles of the moisture component, in particular a solvent, whereby the moisture component is separable from the substance to be dried, wherein the electromagnetic radiation is adapted to the absorption properties of the moisture component such that the radiation energy is absorbed essentially only by the moisture component, and that the transport-gas stream (D) is formed in a compressed-air distributor (15) from expanded compressed air.

18. Apparatus according to Claim 17,
wherein the transport-gas supply (12) is a compressed-air supply and wherein the transport-gas conduit (14) comprises a compressed-air distributor (15), in particular a distributor pipe, to distribute the compressed air flowing into the compressed-air inlet (12) substantially over the entire width of the conveyor path.

19. Apparatus according to Claim 18,
wherein the compressed-air distributor (15) has an outlet opening (16), for the compressed air to be guided into the drying zone (T), that extends substantially over the entire width of the conveyor path.

20. Apparatus according to one of the claims 17 to 19,
wherein the transport-gas conduit (14) comprises a guide surface (17) that extends approximately along the conveyor path of the substance to be dried, is separated from the conveyor path by a distance that gradually becomes smaller in the gas-flow direction, and ends at a gas-passage gap (18) that is defined by the guide surface (17) and the substance (2) to be dried.

21. Apparatus according to Claim 20,
wherein the separation between guide surface and substance to be dried at the gas-passage gap (18) is between 2 and 15 mm, in particular between 5 and 10 mm.

22. Apparatus according to one of the claims 17 to 21,
wherein the radiation source (10) is an incandescent bulb, in particular a halogen incandescent bulb.

23. Apparatus according to Claim 22,
with a control circuit to regulate the temperature of the substance (2) to be dried and/or the temperature of the separated moisture component (3) and/or the temperature of the carrier material (1), which comprises the following:

- a pyrometer (11) to measure the temperature to be regulated,

- a current actuator to adjust the current to the filament of the incandescent bulb, and

- a current controller that actuates the final control element according to the temperature measured by the pyrometer (11), in order to adjust the filament current.

24. Apparatus according to one of the claims 17 to 23,
with a control circuit to regulate the temperature of the substance (2) to be dried and/or the temperature of the separated moisture component (3) and/or the temperature of the carrier material (1), which comprises the following:

- a pyrometer (11) to measure the temperature to be regulated,

- a distance actuator to adjust the distance separating the radiation source (10) from the conveyor path of the carrier material (1), and

- a distance controller that actuates the final control element according to the temperature measured by the pyrometer (11), in order to adjust the distance of the radiation source.

25. Apparatus according to one of the claims 17 to 24,
with a reflector (20), in particular one that is water-cooled, to reflect radiation that passes through the carrier material (1) without being absorbed,
wherein the reflector (20) is disposed on the side of the conveyor path opposite the radiation source (10).

Revendications

1. Procédé pour le séchage d'un produit à sécher (1, 2) transporté rapidement selon une direction de transport, en particulier pour le séchage de couches de couleur d'imprimerie de papier transporté rapidement, dans lequel

- dans une zone de séchage (T), par un rayonnement électromagnétique incident, en particulier un rayonnement infrarouge, un composant humide, en particulier un solvant, est séparé du produit à sécher (2) et

- le composant humide (3) séparé est évacué de la zone de séchage (T) par un flux de gaz de transport (D),
caractérisé en ce que
le rayonnement électromagnétique est accordé selon les propriétés d'absorption du composant humide de manière telle que l'énergie du rayonnement est apportée précisément en tant qu'énergie d'excitation de particules du composant humide et, pour l'essentiel, n'est absorbée que par le composant humide, et que le flux de gaz de transport (D) est formé d'air comprimé expansé.

2. Procédé selon la revendication 1,
dans lequel le flux de gaz de transport (D) afflue dans la zone de séchage dans une zone transversale à la direction de transport d'une direction qui, avec une normale à la surface du produit à sécher (1, 2) comprend un angle de 60 à 90 °, de manière préférée, d'environ 80 °, et rencontre à la manière d'un couteau le produit à sécher.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2,
dans lequel la température de gaz du flux de gaz de transport (D), au moins avant la rencontre avec le composant humide, est plus basse que la température du produit à sécher (2).

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
dans lequel le rayonnement électromagnétique (4) incident possède une maximale d'intensité spectrale dans l'infrarouge proche, en particulier dans le domaine des longueurs d'onde de 0,8 à 2,0 µm.

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
dans lequel le flux de gaz de transport (D), après avoir quitté la zone de séchage (T), s'écoule vers la source de rayonnement (10) du rayonnement électromagnétique pour la refroidir.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
dans lequel la température après séchage du produit à sécher (2) et/ou la température du composant humide (3) séparé et/ou la température du matériau porteur sont régulées par le réglage de la densité de flux de rayonnement du rayonnement électromagnétique (4) rencontrant la zone de séchage (T).

7. Procédé selon la revendication 5,
dans lequel la température à réguler est mesurée au moyen d'un pyromètre (11).

8. Procédé selon la revendication 5 ou 6,
dans lequel, en tant que source de rayonnement (10) du rayonnement électromagnétique, une lampe électrique à incandescence, en particulier une lampe à halogène, est employée et dans lequel le réglage de la densité de flux de rayonnement s'effectue par le réglage du courant traversant la lampe à incandescence.

9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 8,
dans lequel le réglage de la densité de flux de rayonnement s'effectue par le réglage de l'écartement entre la source de rayonnement (10) et la zone de séchage (T).

10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9,
dans lequel des parties de rayonnement (5) du rayonnement électromagnétique (4) non absorbées traversant le produit à sécher (2) sont réfléchies vers le produit à sécher.

11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9,
dans lequel le matériau porteur (1) est du papier, transporté à une vitesse de transport comprise entre 2 et 25 m/s.

12. Procédé selon la revendication 11,
dans lequel le papier est du papier journal, transporté à une vitesse de transport comprise entre 10 et 20 m/s, en particulier d'environ 15 m/s.

13. Procédé selon la revendication 12,
dans lequel le papier est du papier d'impression thermique transporté à une vitesse de transport comprise entre 2 et 10 m/s, en particulier d'environ 5 m/s.

14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13,
dans lequel la température du matériau porteur (1), en particulier, du papier d'impression thermique, est réglée et/ou régulée à une valeur inférieure à 70 °C, en particulier inférieure à 50 °C.

15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14,
dans lequel le flux de gaz de transport (D) rencontre les particules à évacuer du composant humide (3) séparé, à une vitesse comprise entre 10 et 120 m/s, en particulier à une vitesse comprise entre 30 et 40 m/s, et les entraîne.

16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 15,
dans lequel le flux de gaz de transport (D) rencontre le produit à sécher (2) en une zone proche de sa surface d'une manière telle qu'une couche superficielle formée par le composant humide (3) séparé est écartée du produit à sécher de la manière d'un couteau.

17. Dispositif (8) pour le séchage d'un produit à sécher (1, 2) transporté rapidement selon une direction de transport, en particulier pour le séchage de couches de couleur d'imprimerie de papier transporté rapidement, comportant

- une source de rayonnement (10) pour créer un rayonnement électromagnétique (4), en particulier, un rayonnement infrarouge,

- un raccordement de gaz de transport (12) pour introduire du gaz de transport et

- une conduite de gaz de transport (14) s'étendant au moins en parties transversalement à la direction de transport, conformée et disposée de manière telle que le gaz de transport introduit par le raccordement de gaz de transport (12) est conduit dans une zone de séchage (T) et rencontre à la manière d'un couteau le produit à sécher de façon à évacuer du produit à sécher (2) le composant humide (3) séparé,

caractérisé en ce que
la source de rayonnement (10) est disposée de manière telle qu'au moins une partie du rayonnement électromagnétique (4), dans la zone de séchage (T), au chemin de transport du matériau porteur (1), peut être apportée précisément sur le produit à sécher (2) en tant qu'énergie d'excitation de particules du composant humide, en particulier d'un solvant, et est séparable du produit à sécher (2), le rayonnement électromagnétique étant accordé selon les propriétés d'absorption du composant humide de façon à ce que l'énergie du rayonnement soit pour l'essentiel absorbée uniquement par le composant humide et que le flux de gaz de transport (D) soit formé d'air comprimé expansé dans un distributeur d'air comprimé (15).

18. Dispositif selon la revendication 17,
dans lequel le raccordement de gaz de transport (12) est un raccordement d'air comprimé et dans lequel la conduite de gaz de transport (14) présente un distributeur d'air comprimé (15) disposé transversalement par rapport au chemin de transport, en particulier un tuyau de distribution pour la distribution de l'air comprimé affluant dans le raccordement de gaz de transport (12), essentiellement sur la largeur totale du chemin de transport.

19. Dispositif selon la revendication 18,
dans lequel le distributeur d'air comprimé (15) possède une ouverture d'évacuation (16) disposée essentiellement sur la largeur totale du chemin de transport pour l'air comprimé à amener dans la zone de séchage (T).

20. Dispositif selon l'une des revendications 17 à 19,
dans lequel la conduite de gaz de transport (14) présente une surface de guidage (17) disposée sensiblement le long du chemin de transport du produit à sécher, dont l'écartement au chemin de transport diminue dans le sens de l'écoulement du gaz et qui se termine à une fente d'évacuation de gaz (18) définie par la surface de guidage (17) et le produit à sécher (2).

21. Dispositif selon la revendication 20,
dans lequel la largeur de fente de la fente d'évacuation de gaz (18) est comprise entre 2 et 15 mm, en particulier, entre 5 et 10 mm.

22. Dispositif selon l'une des revendications 17 à 21,
dans lequel la source de rayonnement (10) est une lampe à incandescence, en particulier une lampe à halogène.

23. Dispositif selon la revendication 22,
équipé d'une boucle d'asservissement pour la régulation de la température du produit à sécher (2) et/ou de la température du composant humide (3) séparé et/ou de la température du matériau porteur (1), comportant ce qui suit :

- un pyromètre (11) pour mesurer la température à réguler,

- un membre régulateur de courant pour régler le courant circulant dans la lampe à incandescence et

- un régulateur de courant qui actionne le membre régulateur en fonction de la valeur mesurée de température du pyromètre (11) pour régler le courant circulant dans la lampe à incandescence.

24. Dispositif selon l'une des revendications 17 à 23,
équipé d'une boucle d'asservissement pour la régulation de la température du produit à sécher (2) et/ou de la température du composant humide (3) séparé et/ou de la température du matériau porteur (1), comportant ce qui suit :

- un pyromètre (11) pour mesurer la température à réguler,

- un membre de réglage d'écartement pour régler l'écartement entre la source de rayonnement (10) et le chemin de transport du matériau porteur (1) et

- un régulateur d'écartement qui actionne le membre de réglage en fonction de la valeur mesurée de température du pyromètre (11) pour régler l'écartement de la source de rayonnement.

25. Dispositif selon l'une des revendications 17 à 24,
comportant un réflecteur (19), en particulier refroidi par eau, pour réfléchir du rayonnement non absorbé traversant le matériau porteur (1), le réflecteur (20) étant disposé sur le côté du chemin de transport situé en face de la source de rayonnement (10).

Zeichnung