Vorrichtung zur Wärmebehandlung einer Warenbahn

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wärme­behandlung einer kontinuierlich bewegten Warenbahn (1), bei der eine Bypass-Klappe (16) zum Absperren oder Öffnen einer im Ventilatorgehäuse (6) vorgesehenen Bypass­Öffnung vorgesehen ist, die tiefer als die Waren­bahn (1) angeordnet ist. Auf diese Weise bildet sich im Bypass-Betrieb der Strömungsweg (18) der Bypass­Luft ausschließlich im unteren Bereich der Kammer (10) aus, so daß die Warenbahn (1) von der Bypass-Luft nicht berührt wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (ent­sprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1) zur Wärmebehandlung einer kontinuierlich bewegten Warenbahn.

[0002] Vorrichtungen dieser Art sind insbesondere Spann­maschinentrockner. Hierbei wird die Trocknungsluft in den einzelnen Feldern mittels Ventilatoren um­gewälzt, wobei eine Bypass-Klappe vorgesehen ist, um bei einem Stillstand der Spannmaschine während der Produktion die Trocknungsluft so umzuleiten, daß sie nicht mehr durch die Düsen auf die Waren­bahn geblasen wird.

[0003] Bei den bisher bekannten Ausführungen ist diese Bypass-Klappe in dem F-förmig gestalteten Über­gangsstück zwischen dem Ventilatorgehäuse und den darüber angeordneten Düsenkästen vorgesehen. Eine derartige Ausführung ist mit verschiedenen Nachteilen behaftet.

[0004] Die durch die geöffnete Bypass-Klappe austretende Trocknungsluft wird zwar nicht durch die Düsen­kästen auf die Warenbahn geblasen, tritt jedoch in den auch die Warenbahn enthaltenden oberen Bereich des Spannmaschinenfeldes aus. Wenn diese Bypass-Luft aus diesem oberen Bereich des Spann­ maschinenfeldes zu der im unteren Teil des Spann­maschinenfeldes befindlichen Ansaugöffnung des Rückluftkanales zurückströmt, kommt sie zwangs­läufig mit der Warenbahn in Berührung, was den erwünschten Bypass-Effekt beeinträchtigt.

[0005] Nachteilig ist weiterhin, daß eine im Übergangs­stück zwischen Ventilator und Düsenkästen ange­ordnete Bypass-Klappe aus konstruktiven Gründen (bedingt durch die Anordnung und Größe dieser Bypass-Klappe) keinen so vollständigen Druckabbau am Eintritt der Düsenkästen ermöglicht, daß ohne Schließen der vor den Düsenkästen befindlichen Drosselklappen ein Luftaustritt durch die Düsen verhindert werden kann. Um einen solchen Luftaustritt durch die Düsen bei geöffneter By-­pass-Klappe vollständig auszuschließen, müssen daher bei den bekannten Ausführungen die Drossel­klappen der Düsenkästen geschlossen werden. Da jedoch diese Drosselklappen im Betrieb im allge­meinen in einer Zwischenstellung stehen und beim Wiederanfahren der Maschine und Schließen der Bypass-Klappe wieder in diese zuvor vorhandene Zwischenstellung gebracht werden müssen, ist bei den bekannten Ausführungen eine komplizierte Steuereinrichtung für die Betätigung der Drossel­klappen in Verbindung mit dem Öffnen und Schließen der Bypass-Klappen notwendig.

[0006] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser Nachteile eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art so auszubilden, daß - bei zugleich vereinfachter Bauweise der Vorrichtung - die durch die geöffnete Bypass-Klappe ausströmende Umluft mit der Waren­bahn praktisch nicht in Berührung kommt.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das kenn­zeichnende Merkmal des Anspruches 1 gelöst.

[0008] Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0009] Indem die Bypass-Öffnung im unteren Bereich des Ventilatorgehäuses angeordnet ist, kann die aus dieser Bypass-Öffnung bei geöffneter Bypass-Klappe ausströmende Umluft zu der (ebenso wie das Venti­latorgehäuse im unteren Teil der Vorrichtung be­findlichen) Ansaugöffnung des Rückluftkanales gelangen, ohne hierbei mit der im oberen Teil der Vorrichtung befindlichen Warenbahn in Berührung zu kommen. Auf diese Weise wird somit bei geöff­neter Bypass-Klappe eine echte Bypass-Strömung der Umluft erreicht und jegliche Einwirkung der Trocknungsluft auf die stillstehende Warenbahn vermieden.

[0010] Die Anordnung der Bypass-Öffnung im unteren Be­reich des Ventilatorgehäuses, d.h. an einer von der Eintrittsseite der Düsenkästen verhältnis­ mäßig weit entfernten Stelle ermöglicht ferner (insbesondere in Verbindung mit einigen weiteren, noch zu erörternden konstruktiven Merkmalen) bei geöffneter Bypass-Klappe einen so weitgehenden Druckabbau an der Eintrittsseite der Düsenkästen, daß auch bei geöffneten Drosselklappen kein nen­nenswerter Luftstrom in die Düsenkästen eintritt. Die erfindungsgemäße Lösung eröffnet damit die Möglichkeit, auf ein Schließen der Drosselklappen beim Öffnen der Bypass-Klappen zu verzichten (die Drosselklappen somit während des Bypass-Betriebes in ihrer normalen Betriebsstellung zu belassen), was zu einer wesentlich vereinfachten Konstruktion und Steuerung führt.

[0011] Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Er­findung ist das Ventilatorgehäuse in einem verti­kalen Längsschnitt rechteckig gestaltet, wobei die Bypass-Öffnung in einer Seitenwand dieses Ventilatorgehäuses angeordnet ist, die durch eine ebene, vertikal angeordnete Fläche gebildet wird. Eine solche Ausführung ermöglicht auf ein­fache Weise eine besonders große Bypass-Öffnung in unmittelbarer Nähe der druckerzeugenden Venti­latorschaufeln. Die gesamte durch den Ventilator geförderte Luft tritt auf diese Weise bei geöff­neter Bypass-Klappe durch die Bypass-Öffnung aus, während an der Eintrittsseite der wesentlich höher angeordneten Düsenkästen der Druck und damit die Düsenströmung vollständig zusammenbricht.

[0012] Sind die Ventilatoren benachbarter Behandlungszonen jeweils an unterschiedlichen Längsseiten der Vor­richtung angeordnet, so befindet sich die Ansaug­öffnung eines Rückluftkanales jeweils direkt ge­genüberliegend zur Bypass-Öffnung der benachbarten Behandlungszone, und zwar auf etwa gleicher Höhe (im unteren Teil der Spannmaschine) und in ver­hältnismäßig kurzer Entfernung. Die durch die By­pass-Öffnung ausströmende Bypass-Luft gelangt in­folgedessen auf kürzestem Wege (und praktisch ohne jede Berührung mit der wesentlich höher als der Strömungsweg der Bypass-Luft befindlichen Waren­bahn) in den Rückluftkanal der benachbarten Be­handlungszone.

[0013] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen

Fig.1 einen Querschnitt durch eine Behand­lungszone der erfindungsgemäßen Vor­richtung,

Fig.2 einen Längsschnitt (längs der Linie II-II der Fig.1).

[0014] Als Vorrichtung zur Wärmebehandlung einer konti­nuierlich bewegten Warenbahn 1 ist ein Spannma­schinentrockner dargestellt, der eine Vielzahl von in Bewegungsrichtung der Warenbahn aufeinander­folgenden Behandlungszonen 2, 2a, 2b usw. enthält.

[0015] Da diese Behandlungszonen gleichartig ausgebildet sind, sei im folgenden eine solche Zone näher er­läutert.

[0016] Sie enthält einen zur Förderung eines Umluftstromes dienenden Ventilator 3, der durch einen außerhalb des Maschinengehäuses 4 angeordneten Motor 5 an­getrieben wird.

[0017] Der Ventilator 5 ist in einem Ventilatorgehäuse 6 angeordnet, das in einem vertikalen Längsschnitt (senkrecht zur Zeichenebene der Fig.2) Rechteck­form besitzt.

[0018] An die Oberseite des Ventilatorgehäuses 6 schließt sich ein F-förmiges Übergangsstück 7 an, mit dem eine Gruppe von oberen Düsenkästen 8 und unteren Düsenkästen 9 verbunden sind (die einzelnen, zu einer Gruppe gehörenden Düsenkästen liegen in Be­wegungsrichtung der Warenbahn, d.h. senkrecht zur Zeichenebene der Fig.1, mit geringem Abstand hin­tereinander).

[0019] Im unteren Bereich der vom Maschinengehäuse 4 um­schlossenen Kammer 10 befindet sich ein Rückluft­kanal 11, der an seinem einen Ende mit einer oder zwei durch ein Gitter verschlossenen Ansaugöff­nungen 12a, 12b versehen ist und an seinem anderen Ende über einen Stutzen 13 mit der Saugseite des Ventilators 3 verbunden ist.

[0020] In dem F-förmigen Übergangsstück 7 sind auf der Eintrittsseite der oberen und unteren Düsenkästen 8 bzw. 9 verstellbare Drosselklappen 14, 15 ange­ordnet, die um Achsen 14a, 15a schwenkbar sind und je nach ihrer Stellung den in die Düsenkästen 8 bzw. 9 eintretenden Luftstrom mehr oder weniger drosseln.

[0021] Wie Fig.2 erkennen läßt, sind die Ventilatoren (z.B. 3, 3a) benachbarter Behandlungszonen (z.B. 2, 2a) jeweils an unterschiedlichen Längsseiten der Vorrichtung angeordnet.

[0022] In der dem Rückluftkanal (z.B. 11a) der benach­barten Behandlungszone (z.B. 2a) zugewandten Sei­tenwand des Ventilatorgehäuses 6 ist eine etwa rechteckige Bypass-Öffnung vorgesehen, die durch eine Bypass-Klappe 16 geöffnet oder abgesperrt werden kann. Wie Fig.2 erkennen läßt, befindet sich die durch die Bypass-Klappe 16 geöffnete oder geschlossene Bypass-Öffnung des Ventilator­gehäuses 6 unmittelbar gegenüberliegend (und, wie sich aus Fig.1 entnehmen läßt, auf etwa gleicher Höhe) zur Ansaugöffnung 12a des Rückluftkanales 11a der benachbarten Behandlungszone.

[0023] Da das Ventilatorgehäuse 6 in einem vertikalen Längsschnitt rechteckig ist, wird die mit der Bypass-Öffnung versehene Seitenwand des Ventila­torgehäuses durch eine ebene, vertikal angeordnete Fläche gebildet.

[0024] Die Bypass-Klappe 16 ist mittels einer vertikalen Betätigungswelle 17 schwenkbar, die im Maschinen­gehäuse 4 gelagert ist, wobei das zum Angriff eines pneumatischen oder elektrischen Stellantrie­bes dienende obere Ende dieser Betätigungswelle 17 durch die Decke des Maschinengehäuses 4 hin­durchgeführt ist.

[0025] Bei dem in der Zeichnung veranschaulichten Aus­führungsbeispiel ist in beiden, den Rückluftkanälen der benachbarten Behandlungszonen zugewandten Sei­tenwänden des Ventilatorgehäuses 6 je eine Bypass-­Öffnung mit einer Bypass-Klappe 16, 16′ vorgesehen. Der Rückluftkanal 11 kann hierbei, wie oben be­reits erwähnt, gleichfalls auf beiden Seiten mit je einer Ansaugöffnung 12a, 12b versehen sein, doch ist es grundsätzlich auch möglich, mit einer einzigen Ansaugöffnung 12a auszukommen.

[0026] Im Normalbetrieb der Spannmaschine sind die By­passklappen 16 geschlossen und die Drosselklappen 14, 15 mehr oder weniger geöffnet. Die durch den Ventilator 3 umgewälzte Trocknungsluft wird durch die Düsenkästen 8 und 9 auf die Warenbahn 1 ge­blasen und gelangt durch den Rückluftkanal 11 zurück zum Ventilator 3 (im Rückluftkanal 11 kön­nen dabei in bekannter Weise Filter- und Heizein­richtungen vorgesehen sein).

[0027] Wird nun der Betrieb der Spannmaschine unterbrochen und die Warenbahn 1 stillgesetzt, so öffnen die Bypass-Klappen 16, 16′, während die Drosselklappen 14, 15 gewünschtenfalls in ihrer Betriebsstellung bleiben können. Durch das Öffnen der Bypass-Klappen 16, 16′ bricht der Druck im Ventilatorgehäuse 6 und insbesondere im darüber befindlichen F-förmigen Übergangsstück 7 vollständig zusammen, so daß auch bei geöffneten Drosselklappen 14, 15 praktisch keine Luft mehr in die Düsenkästen 8 und 9 ein­strömt. Die vom Ventilator 3 umgewälzte Trocknungs­luft tritt vielmehr durch die geöffneten Bypass­Klappen 16, 16′ aus (vgl. die Pfeile 18 in Fig.2) und gelangt auf kürzestem Wege in die direkt ge­genüberliegenden Ansaugöffnungen 12a, 12b der be­nachbarten Ruckluftkanäle. Auf diese Weise ergibt sich eine Zirkulation der Bypassluft im unteren Bereich der Kammer 10, d.h. weit unterhalb der Warenbahn 1, die von der Bypassluft praktisch nicht berührt wird. Auf diese Weise wird eine unerwünschte Luftbeaufschlagung der stillstehenden Warenbahn mit Sicherheit vermieden.

[0028] Wird dann der Betrieb der Spannmaschine wieder auf­genommen, so schließen die Bypass-Klappen 16, 16′, so daß der Trocknungsluft in exakt gleicher Weise wie vor Unterbrechung des Betriebes durch die in der ursprünglichen Stellung befindlichen Dros­selklappen 14, 15 zur Warenbahn 1 gelangt.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Wärmebehandlung einer kontinu­ierlich bewegten Warenbahn (1) mittels eines Umluftstromes, enthaltend
a) einen zur Förderung des Umluftstromes die­nenden Ventilator (3), der innerhalb eines mit der Druckseite des Ventilators in Ver­bindung stehenden Gehäuses (6) angeordnet ist,
b) wenigstens einen an die Oberseite des Venti­latorgehäuses (6) angeschlossenen Düsenkasten (8, 9) zur Zuführung des Luftstromes zur Warenbahn,
c) einen tiefer als der Düsenkasten (8, 9) an­geordneten Rückluftkanal (11), der an seinem einen Ende mit einer Ansaugöffnung (12a) ver­sehen und an seinem anderen Ende an die Saug­seite des Ventilators (3) angeschlossen ist,
d) eine Bypass-Klappe (16) zum Absperren oder Öffnen einer im Ventilatorgehäuse (6) vorge­sehenen Bypass-Öffnung,
dadurch gekennzeichnet, daß
e) die Bypass-Öffnung tiefer als die Warenbahn (1) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit mehreren in Be­wegungsrichtung der Warenbahn (1) aufeinander­folgenden Behandlungszonen (2, 2a, 2b), von denen jede einen Ventilator (3), wenigstens einen Düsenkasten (8, 9), einen Rückluftkanal (11) und eine Bypass-Klappe (16) enthält, wobei die Ventilatoren (z.B. 3, 3a) jeweils an unter­schiedlichen Längsseiten der Vorrichtung ange­ordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypass-Öffnung jeweils in der dem Rückluftkanal (11a) der benachbarten Behandlungszone (2a) zu­gewandten Seitenwand des Ventilatorgehäuses (6) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Ansaugöffnung (12a, 12b) jeweils in der der Bypass-Öffnung der benach­barten Behandlungszone zugewandten Seitenwand des Rückluftkanales (11a) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß die mit der Bypass-Öffnung ver­sehene Seitenwand des in einem vertikalen Längsschnitt rechteckigen Ventilatorgehäuses (6) durch eine ebene, vertikal angeordnete Fläche gebildet wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in beiden, den Rückluftkanälen (11, 11a) der benachbarten Behandlungszonen zugewandten Seitenwänden des Ventilatorgehäuses (6) je eine Bypass-Öffnung angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der den ein­zelnen Düsenkästen (8, 9) einstellbare Drossel­klappen (14, 15) zugeordnet sind, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Bypass-Klappe (16) unab­hängig von den Drosselklappen (14, 15) betätig­bar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Bypass-Klappe (16) mittels einer vertikalen Betätigungswelle (17) schwenk­bar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Betätigungswelle (17) der Bypass-Klappe (16) im Maschinengehäuse (4) der Vorrichtung gelagert und das zum Angriff eines pneumatischen oder elektrischen Stellantriebes dienende Ende dieser Betätigungswelle durch die Decke des Maschinengehäuses (4) hindurchgeführt ist.

Zeichnung