| (19) |
 |
|
(11) |
EP 0 520 145 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
13.12.1995 Patentblatt 1995/50 |
| (22) |
Anmeldetag: 26.03.1992 |
|
|
| (54) |
Vorrichtung zum Abführen von Staub
Device for dust removal
Dispositif pour l'élimination de la poussière
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE |
| (30) |
Priorität: |
25.06.1991 DE 4120973
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
30.12.1992 Patentblatt 1992/53 |
| (73) |
Patentinhaber: Eltex-Elektrostatik Gesellschaft mbH |
|
D-79576 Weil am Rhein (DE) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- Hahne, Ernst August
CH-4123 Allschwill (CH)
- Sternemann, K.H.
W-7582 Bühlertal (DE)
|
| (74) |
Vertreter: Säger, Manfred, Dipl.-Ing. et al |
|
Patentanwälte
Säger & Partner
Postfach 81 08 09 81908 München 81908 München (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 245 526 US-A- 4 454 621
|
DE-A- 3 914 310
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abführen von Staub, der folienartigen
Materialbahnen - beispielsweise Papier-, Kunststoff- oder Textilbahnen - oder Platten
und Endlosbahnen anhaftet.
[0002] Es ist bereits eine Vorrichtung zum Abführen von Staub bekannt (DE-39 14 310 A1),
die dazu dient, den im Bereich von Wendestangen anfallenden Staub aufzunehmen und
abzuführen. Die bekannte Vorrichtung weist unter anderem eine Entladungselektrode,
Absaugkammern und ein Führungselement auf, über das die Materialbahn bewegt wird.
Das Führungselement ist bei der bekannten Vorrichtung eine Wendestange.
[0003] Mit der bekannten Vorrichtung sollte der Schnittstaub, der beim Schneiden von Papierbahnen
anfällt, entfernt werden, damit ein Stillsetzen der Anlage zwecks mechanischer Reinigung
nicht mehr erfolgen muß und um die Gefahr einer Staubexplosion zu verringern. Die
zu diesem Zweck vorgesehenen Absaugkammern sind halbkreisförmig um die Wendestange
herum angeordnet und nehmen den durch die Blasluft der Wendestange und die Zentripedalbeschleunigung
abgelösten Staub auf. Zusätzlich ist auf der den Absaugkammern abgewandten Seite der
Papierbahn ein Absaugstutzen vorgesehen, sowie Entladungselektroden, die eine Reduzierung
elektrostatischer Haftkräfte durch elektrostatische Neutralisation der Staubpartikel
und der Produktbahn durch ein entsprechendes Angebot von positiven und negativen Ionen
in der umgebenden Luft bewirken.
[0004] Nachteilig an der bekannten Vorrichtung, die sich im allgemeinen bewährt hat ist
aber, daß diese infolge der bogenförmig angeordneten Absaugkammern nur im Umlenkbereich
der Materialbahn an Wendestangen angeordnet werden kann und nur eine den gesteigerten
Anforderungen an die Entstaubung nicht mehr gerecht werdende Entstaubungswirkung erzielt.
[0005] Die EP-A-0 245 526 offenbart eine Vorrichtung zum Abführen von Staub, der folienartigen
Materialbahnen (1), - beispielsweise Papier-, Kunststoff- oder Textilbahnen - oder
Platten und Endlosbahnen anhaftet, mit zumindest einer ersten Entladungselektrode
(10) und mit einer ersten Absaugkammer (13), wobei Blasöffnungen (11) auf der der
Absaugkammern (13) zugewandten Seite der Materialbahn (1) angeordnet sind.
[0006] Aus der US-A-4 454 621 ist eine Vorrichtung zum Abführen von Staub, der folienartigen
Materialbahnen (S), - beispielsweise Papier-, Kunststoff- oder Textilbahnen - oder
Platten und Endlosbahnen anhaftet, mit zumindest einer ersten Entladungselektrode
(10) und mit einer ersten Absaugkammer (30) bekannt, wobei Blasöffnungen (38a) auf
der der Absaugkammern (30) zugewandten Seite der Materialbahn (1) angeordnet sind.
[0007] Störungsöffnungen, die nicht an eine Luftdruckquelle angeschlossen sind, werden in
diesen Dokumenten nicht erwähnt.
[0008] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Abführen von
Staub gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches zur Verfügung zu stellen, bei der
die Entstaubungswirkung gegenüber der bekannten Vorrichtung gesteigert wird.
[0009] Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Hauptanspruches (DE-39 14 310 A1) durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
[0010] Dazu sind erste Störungsöffnungen auf der den Absaugkammern zugewandten Seite der
Materialbahn in Materialbahnbewegungsrichtung hinter der ersten Entladungselektrode
und vor der ersten Absaugkammer angeordnet. Durch diese ersten Störungsöffnungen wird
die zusätzliche Luft in den Spalt zwischen der Absaugkammer und dem gegenüberliegenden
Führungselement eingesaugt, so daß Störungen in der Luftschicht auf der Materialbahn
erzeugt werden, ein größerer Staubanteil mitgerissen und von der in Materialbahnbewegungsrichtung
hinter den ersten Störungsöffnungen angeordneten ersten Absaugkammer aufgenommen werden
kann. Außerdem bewirken die Störungsöffnungen eine Reduzierung der Gefahr des Ansaugens
der Produktbahn. Durch eine geeignete Polung der Entladungselektrode, des Führungselements
und der ersten Absaugkammer und gegebenenfalls weiterer Absaugkammern wird die Entstaubung
noch verbessert. Besonders vorteilhaft ist es, die Entladungselektrode auf ein hohes
Gleichspannungspotential mit + und - an wechselnden Spitzen oder an eine rechteckförmige
Wechselspannung zu legen, wobei gleichzeitig das Führungselement geerdet ist.
[0011] Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche
aufgezeigt. Insbesondere das Anordnen zweiter Störungsöffnungen hinter der ersten
Absaugkammer bewirkt eine Steigerung der Entstaubungswirkung, insbesondere dann, wenn
der durch die zweiten Störungsöffnungen und den Spalt angesaugte Luftstrom auf den
Bereich der Materialoberfläche gerichtet ist, in dem die erste Absaugkammer angeordnet
ist. Durch diesen Luftstrom wird nämlich gegen die dicht über der Materialbahnoberfläche
angeordnete Luftschicht eine Prallströmung aufgebaut, die im Zusammenwirken mit dem
von der ersten Absaugkammer ausgehenden Unterdruck eine besonders gute Entstaubung
bewirkt, was durch ein Ablösen der Strömung von der Materialbahnoberfläche hervorgerufen
sein kann.
[0012] In einer besonderen Ausgestaltung saugt eine zweite Absaugkammer weitere Staubpartikel
ab und erhöht dadurch die Entstaubungswirkung. Zur Wirkungsverbesserung können auch
dritte Störungsöffnungen angeordnet sein, die in Materialbahnbewegungsrichtung hinter
der zweiten Absaugkammer angeordnet sind.
[0013] Zur Verbesserung der Strömungsverhältnisse, insbesondere der Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit
ist ein erster Spalt, der zwischen den ersten Störungsöffnungen und dem Führungselement
gebildet ist, verjüngt. Dadurch wird bei konstantem Volumenstrom in dem Spalt die
Strömungsgeschwindigkeit in Materialbahnbewegungsrichtung erhöht, so daß ein höherer
Staubpartikelanteil mitgerissen wird. Ein vergleichbarer Effekt wird dann erreicht,
wenn der zwischen den zweiten Störungsöffnungen und dem Führungselement angeordnete
zweite Spalt in Materialbahnbewegungsrichtung erweitert ist. In diesem Bereich erfolgt
nämlich die Luftströmung aufgrund der Saugwirkung der Absaugkammern entgegen der Materialbahnbewegungsrichtung.
[0014] Das Führungselement kann entweder eine an sich bekannte Wendestange oder eine Umlenkrolle
sein, es kann aber auch eine Platte mit im wesentlichen ebener Oberfläche vorgesehen
sein. Dabei ist bei Materialbahnen mit geringer Eigensteifigkeit (dünne Papierbahnen,
Folien, Stoffe) die Anordnung einer Welle zwingend erforderlich, da nur durch die
Zugspannungen in der Materialbahn ein Einsaugen dieser in die Absaugkammern verhindert
werden kann. Bei Materialbahnen mit genügend großer Eigensteifigkeit kann auf ein
Führungselement auch verzichtet werden. Ein Spalt besteht dann zwischen den Störungsöffnungen
und der Materialbahn. In jedem Fall ist es möglich, Blaslöcher zur Reibungsverringerung
zwischen Materialbahn und Führungselement in dem Führungselement vorzusehen. In dem
Fall, daß als Führungselement ein Zylinder, beispielsweise eine Wendestange vorgesehen
ist, kann die zweite Absaugkammer so angeordnet sein, daß die sich tangential infolge
der Umlenkung der Materialbahn von der Materialbahn lösenden Staubpartikel von der
zweiten Absaugkammer aufgenommen werden. Durch eine möglichst lineare Ausrichtung
der Kraftwirkung aufgrund des Absaugens und der Wirkung der Trägheitskraft der Staubpartikel
soll eine maximale Verstärkung der beiden Effekte bewirkt werden.
[0015] Es wurde daran gedacht, die besonders guten Resultate bei der Entstaubung damit zu
begründen, daß die stationäre Parallelströmung über der Materialbahn gestört wird.
Durch die Wechselwirkungen von erster und zweiter Absaugkammer, ersten und gegebenenfalls
zweiten sowie dritten Störungsöffnungen und sich verjüngendem Spalt werden über die
durch die Störungsöffnungen eingesaugte Luft der stationären Parallelströmung kleine
zweidimensionale Störungen überlagert, die sich aus Partialschwingungen verschiedener
Wellenlängen aufbauen.
[0016] Die Ausrichtung der ersten Störungsöffnungen ist derart, daß der durch diese durchgehende
Luftstrom im wesentlichen senkrecht auf die Materialbahnoberfläche gerichtet ist.
Die Anordnung der ersten Saugkammer in dem Bereich, in dem die Ablösung einer durch
Luft auf der Materialbahnoberfläche gebildeten Grenzschicht möglich ist, fördert ebenfalls
die Entstaubungswirkung. Aus diesem Grund soll auch der Winkel Alpha, unter dem die
erste Ansaugkammer die Luft ansaugt, dem Winkel einer Ablösestromlinie angepaßt sein.
[0017] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
In dieser zeigt:
- Figur 1
- eine erste Ausführungsform der erfindungsmäßen Vorrichtung in einem Schnitt;
- Figur 2
- eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgebrochenen in einem
Schnitt;
- Figur 3
- eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgebrochen in einem
Schnitt;
- Figur 4
- eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Schnitt.
- Figur 5
- eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer teilweise geschnittenen
Darstellung von oben;
- Figur 6
- die Vorrichtung gemäß Fig. 5 in einem Schnitt; und
- Figur 7
- die Vorrichtung gemäß Fig. 1 mit zusätzlich angeordneten Zuluftrohren.
[0018] Eine bevorzugte erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Fig.
1 gezeigt. In dieser ist ein Führungselement 7 als Zylinder ausgeführt. Der Zylinder
ist in einem Schnitt senkrecht zu seiner Längserstreckung gezeigt, wobei sich erste
und zweite Absaugkammern 4, 5 sowie erste und dritte Störungsöffnungen 6, 14 im wesentlichen
parallel zur Zylinderachse erstrecken. Eine Materialbahn 2 ist teilweise um den Zylinder
herumgeführt und wird im wesentlichen in der Umfangsrichtung des Zylinders bewegt.
Eine ebenfalls im Schnitt gezeigte erste und eine zweite Absaugkammer 4, 5 sowie erste
und dritte Störungsöffnungen 6, 14 münden in eine gemeinsame Oberfläche. Die Störungsöffnungen
sind geeignete Anordnungen oder Reihen voneinander beabstandeter Bohrungen oder Durchbrüche,
deren Abstand und Luftdurchtrittsquerschnitt sowie die damit zusammenhängende Luftmenge,
die stationäre Strömung stört. Dabei sind in Materialbahnbewegungsrichtung hinter
einer Entladungselektrode 3 zuerst erste Störungsöffnungen 6, dann die erste Absaugkammer
4, dann die zweite Absaugkammer 5 und schließlich dritte Störungsöffnungen 14 angeordnet.
Diese Anordnung bewirkt die in Fig. 1 mit den Pfeilen 13 veranschaulichte Zuluftströmung
auf die erste und die zweite Absaugkammer 4, 5 hin. Ein von ersten Störungsöffnungen
6 und dem Führungselement 7 bzw. der Materialbahn gebildeter erster Spalt 9 ist so
ausgebildet, daß er sich in Materialbewegungsrichtung verjüngt, wodurch die in diesen
angesaugte Luft auf die erste Absaugkammer 4 hin beschleunigt wird. Es sei angemerkt,
daß die durch die Absaugkammern angesaugte Luft in dem Spalt Strömungsgeschwindigkeiten
von mehr als 50 m/s erreicht, so daß selbst übliche Materialbahngeschwindigkeiten
von 15 m/s vernachlässigt werden können.
[0019] Die erste Absaugkammer 4 ist so angeordnet, daß sie die Luft in einem Winkel α von
der Materialbahnoberfläche ansaugt. Der Winkel α ist spitz zur Oberfläche des Materialbahnführungselementes
7 und zur Materialbahnbewegungsrichtung. Der Winkel α beträgt etwa 30° zur Tangente
der Oberfläche des Materialbahnführungselements 7. Die zweite Absaugkammer 5 ist demgegenüber
so angeordnet, daß sie die Luft unter einem Winkel β zur Tangente an die Materialbahnoberfläche
ansaugt, wobei der Winkel β spitz zur Oberfläche des Materialbahnführungselements
7 und zur Materialbahnführungsrichtung ist und so bemessen ist, daß die sich durch
Trägheitskräfte und Strömungseinwirkung von der Materialbahnoberfläche lösenden Staubpartikel
maximal beschleunigt werden. Durch das Umlenken der Materialbahn am Führungselement
wird auch ein Aufbrechen des Produkts und damit ein Freisetzen gebundener Staubpartikel
bewirkt. Die zweite Absaugkammer 5 ist daher in dem Bereich angeordnet, in dem die
Trägheitskräfte, die durch die Materialbahnumlenkung an dem Führungselement 7 besonders
wirken. Die dritten Störungsöffnungen 14 bewirken eine der durch die ersten Störungsöffnungen
6 hervorgerufene vergleichbare Störung der Parallelströmung und sind so angeordnet,
daß der von den dritten Störungsöffnungen 14 ausgehende Luftstrom auf den Bereich
des Materialbahnführungselements 7 gerichtet ist, in dem die zweite Absaugkammer 5
angeordnet ist.
[0020] Durch das Zusammenwirken der verschiedenen Störungsöffnungen 6, 14 sowie der Absaugkammern
4, 5 und der Entladungselektrode 3 wird eine besonders gute Entstaubung erreicht.
Insbesondere Feinstaub mit Partikelgrößen kleiner 25 »m kann dadurch entfernt werden.
Es ist auch daran gedacht, das Führungselement 7 als Wendestange auszubilden.
[0021] Die in Fig. 2 in einem Schnitt senkrecht zur Längserstreckung der Vorrichtung gezeigte
zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist erste Störungsöffnungen
6, die erste Absaugkammer 4, das Führungselement 7 sowie die Entladungselektrode 3
auf. Die Materialbahn 2 ist zwischen der Entladungselektrode 3, den ersten Störungsöffnungen
6 und der Absaugkammer 4 einerseits sowie dem Führungselement 7, das als im wesentlichen
ebene Platte ausgeführt ist, andererseits, geführt. Die Bewegung der Materialbahn
erfolgt winklig, vorzugsweise rechtwinklig zur Längserstreckung der Vorrichtung, wobei
die Längserstreckung der Vorrichtung durch die Längserstreckung der Störungsöffnungen
der Absaugkammern und der Entladungselektrode vorgegeben ist.
[0022] Die Entladungselektrode 3 ist in Materialbahnbewegungsrichtung vor den ersten Störungsöffnungen
6 angeordnet. Die erste Absaugkammer 4 ist in Materialbahnbewegungsrichtung hinter
den ersten Störungsöffnungen 6 so angeordnet, daß sie die Luft unter einem Winkel
Alpha von der Materialbahnoberfläche ansaugt. Dieser Winkel Alpha ist so bemessen,
daß die sich durch Strömungseffekte und die elektrostatische Neutralisation von der
Materialbahnoberfläche lösenden Staubpartikel durch die Sogwirkung der abgesaugten
Luft noch zusätzlich beschleunigt werden.
[0023] Eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abführen von Staub
ist in einem Schnitt in Fig. 3 gezeigt und weist neben der Entladungselektrode 3,
den ersten Störungsöffnungen 6 und der ersten Absaugkammer 4 zweite Störungsöffnungen
10 auf, durch die zusätzlich Luft gegen die Materialbahnoberfläche strömt. Gegenüber
den ersten Störungsöffnungen 6, der ersten Absaugkammer 4 und den zweiten Störungsöffnungen
10 ist das Führungselement 7 angeordnet, wobei sich die Materialbahn 2 dazwischen
befindet. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß einerseits die ersten Störungsöffnungen
6 mit der Materialbahn bzw. dem Führungselement 7 den ersten Spalt 9 bilden und andererseits
die zweiten Störungsöffnungen 10 mit der Materialbahn 2 bzw. dem Führungselement 7
den zweiten Spalt 11. Beide Spalte 9, 11 weisen einen im wesentlichen unveränderten
Querschnitt auf. Die ersten Störungsöffnungen 6 sind so angeordnet, daß sie im wesentlichen
senkrecht auf die Materialbahnoberfläche weisen. Im Zusammenwirken der zweiten Störungsöffnungen
10 mit der ersten Absaugkammer 4 wird so eine sehr weitgehende Entstaubung erreicht,
insbesondere auch bei Staubpartikeln unter 25 »m. Die erste Absaugkammer 4 ist so
angeordnet, daß sie die Staubpartikel, die sich durch Strömungseffekte und die elektrostatische
Neutralisation von der Materialbahnoberfläche lösen, maximal beschleunigt, um sie
sicher absaugen zu können.
[0024] Fig. 4 zeigt eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die ersten
Störungsöffnungen 6, die sich dahinter befindende erste Absaugkammer 4 und die sich
dahinter befindenden zweiten Störungsöffnungen 10 münden in eine gemeinsame Oberfläche.
Gegenüber dieser Oberfläche befindet sich das Führungselement 7. Während das Führungselement
7 bei dieser Ausführungsform als eine im wesentlichen ebene Platte ausgeführt ist,
ist die gemeinsame Oberfläche so geformt, daß der erste, von den ersten Störungsöffnungen
6 mit dem Führungselement 7 gebildete Spalt 9 sich in Materialbewegungsrichtung verjüngt
und daß der zweite,von den zweiten Störungsöffnungen 10 und dem Führungselement 7
gebildete Spalt 11 sich in Materialbahnbewegungsrichtung erweitert. Die erste Absaugkammer
4 ist im Bereich des geringsten Querschnitts der durch die ersten und zweiten Störungsöffnungen
bzw. die gemeinsame Oberfläche und die Materialbahn bzw. das Führungselement 7 gebildeten
Spalte angeordnet. Die Ausrichtung der ersten Absaugkammer 4 und der zweiten Störungsöffnungen
10 entspricht im wesentlichen der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform. Auch bei dieser
Anordnung ist eine Entladungselektrode 3 vorgesehen.
[0025] Durch die Gestaltung des ersten und zweiten Spaltes 9, 11 wird erreicht, daß die
Luft, die von der ersten Absaugkammer 4 angesaugt wird, zur ersten Absaugkammer 4
hin eine Beschleunigung erfährt.
[0026] Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die
Materialbahn 2 ist um ein zylindrisches Führungselement 7 herumgeführt und wird in
Richtung der Pfeile M bewegt. In Materialbahnbewegungsrichtung M befinden sich die
ersten Störungsöffnungen 6 hinter der Entladungselektrode 3, die abwechselnd positives
und negatives Gleichspannungspotential oder AC-Elektrode an ihren Spitzen aufweist.
Hinter den ersten Störungsöffnungen 6 befindet sich die erste Absaugkammer 4. In Materialbahnbewegungsrichtung
M zuletzt angeordnet, befinden sich die zweiten Störungsöffnungen 10. Die Pfeile 13
veranschaulichen die Zuluftströmung, die in Materialbahnbewegungsrichtung M vor der
Vorrichtung in Materialbahnbewegungsrichtung M und in Materialbahnbewegungsrichtung
M hinter der Vorrichtung entgegen der Materialbahnbewegungsrichtung M strömt. Vor
und hinter der Vorrichtung ist die Zuluftströmung im wesentlichen parallel ausgebildet.
Dieser Zuluftströmung werden die durch die Pfeile 15 veranschaulichten Störungen überlagert.
Die ersten und zweiten Störungsöffnungen 6, 10 weisen Bohrungen oder Durchbrüche auf,
die unter anderem auch die Gefahr des Ansaugens der Materialbahn 2 durch die Absaugkammer
4 verhindern.
[0027] Die Vorrichtung gemäß Fig. 5 ist in Fig. 6 in einem Schnitt dargestellt. Die Absaugkammer
4 befindet sich zwischen den ersten und den zweiten Störungsöffnungen 6, 10. Die Entladungselektrode
3 neutralisiert die elektrostatischen Anziehungskräfte, die zwischen Staubpartikeln
und der Materialbahn 2 bestehen. Dadurch, daß die Materialbahn 2 um das Führungselement
7 herumgeführt ist und dadurch, daß Zugspannungen in der Materialbahn 2 diese in Richtung
auf das Führungselement 7 vorspannen, ist es möglich, mit einer sehr hohen Absauggeschwindigkeit
auch bei Materialbahnen 2 mit geringer Eigensteifigkeit zu arbeiten.
[0028] Fig. 7 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform,
wobei die Zuluft, die mit den Pfeilen 13 veranschaulicht ist, durch Zuluftrohre 16
zugeführt wird. Damit wird gewährleistet, daß bei kritischen Produkten, beispielsweise
Medizinfolie, möglichst wenig Umgebungsluft, die unter Umständen verschmutzt ist,
angesaugt wird. Durch die Zuluftrohre 16 kann eine unter Umständen auch keimfreie
Luft zur Verfügung gestellt werden, so daß damit die bei vielen Produkten hohen Anforderungen
an die Reinheit erfüllt werden können.
[0029] Die durch Zuluftrohre 16 zugeführte Zuluft kann aber auch gereinigte Frischluft sein,
oder die abgesaugte Luft wird gefiltert und wieder zur Verfügung gestellt. Bei größeren
Anlagen ist eine solche Anordnung auch aufgrund der Energiebilanzen sinnvoll, da damit
vorhandene Heiz- und Klimatisierungseinrichtungen durch die Vorrichtung nicht übermäßig
gestört werden.
1. Vorrichtung zum Abführen von Staub, der folienartigen Materialbahnen (2), - beispielsweise
Papier-, Kunststoff- oder Textilbahnen - oder Platten und Endlosbahnen anhaftet, mit
zumindest einer ersten Entladungselektrode (3);
mit mindestens einer Oberfläche, in der eine in der Materialbahnbewegungsrichtung
angeordnete erste Absaugkammer (4) mündet;
ein Materialbahnführungselement (7), das sich gegenüber dieser Oberfläche befindet;
wobei die Materialbahnbewegungsrichtung definiert ist als die Richtung, in der die
erste Absaugkammer (4) hinter der ersten Entladungselektrode (3) angeordnet ist;
dadurch gekennzeichnet,
daß erste Störungsöffnungen (6) in der Oberfläche angeordnet sind, in der die erste
Absaugkammer (4) mündet, und daß von diesen ersten in der Oberfläche enthaltenen Störungsöffnungen
(6) und diesem Materialbahnführungselement (7) ein erster Spalt (9) gebildet wird,
in den diese Störungsöffnungen münden,
daß die ersten Störungsöffnungen (6) in der Materialbahnbewegungsrichtung hinter der
ersten Entladungselektrode (3) und vor der ersten Absaugkammer (4) angeordnet sind,
daß die ersten Störungsöffnungen (6) so angeordnet sind, daß zusätzliche Luft durch
diese Störungsöffnungen in den Spalt (9) eingesaugt wird, und
daß die erste Absaugkammer so ausgebildet ist, daß sie die staubbeladene Luft unter
einem spitzen Winkel (α) zur Oberfläche des Materialbahnführungselements (7) und zur
Materialbahnbewegungsrichtung ansaugt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Materialbahnbewegungsrichtung
hinter der ersten Absaugkammer (4) zweite Störungsöffnungen (10) so angeordnet sind,
daß zwischen den zweiten Störungsöffnungen (10) und der Materialbahnführungselement
(7) ein zweiter Spalt (11) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Störungsöffnungen
(10) so angeordnet sind, daß der von den zweiten Störungsöffnungen (10) ausgehende
Lufstrom auf den Bereich des Materialbahnführungselements (7) weist, in dem die erste
Absaugkammer (4) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Materialbahnbewegungsrichtung
hinter der ersten Absaugkammer (4) eine zweite Absaugkammer (5) angeordnet ist, die
die Luft über dem Materialbahnführungselement (7) unter einem spitzen Winkel (β) zur
Oberfläche des Materialbahnführungselements (7) und zur Materialbahnbewegungsrichtung
absaugt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Materialbahnbewegungsrichtung
gesehen, hinter der zweiten Absaugkammer (5) dritte Störungsöffnungen (14) so angeordnet
sind, daß der von dem dritten Störungsöffnungen (14) ausgehende Luftstrom auf den
Bereich des Materialbahnführungselementes (7) gerichtet ist, in dem die zweite Absaugkammer
(5) angeordnet ist und die dritten Störungsöffnungen (14) mit dem Materialbahnführungselement
(7) den zweiten Spalt (11) bilden.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der
erste Spalt (9) zwischen den ersten Störungsöffnungen (6) und dem Materialbahnführungselement
(7) in Materialbahnbewegungsrichtung verjüngt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der
zweite Spalt (11) zwischen den zweiten bzw. den dritten Störungsöffnungen (10, 14)
und dem Materialbahnführungselement (7) in Materialbahnbewegungsrichtung erweitert.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement
(7) Blaslöcher zur Reibungsverringerung am Führungselement (7) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement
(7) eine Platte mit im wesentlichen ebener Oberfläche ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement
(7) ein Zylinder ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der durch
die ersten Störungsöffnungen (6) durchgehende Luftstrom im wesentlichen senkrecht
auf die Oberfläche des Materialbahnführungselements (7) gerichtet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der spitze
Winkel (α) unter dem die erste Absaugkammer (4) die Luft ansaugt, etwa 30° zur Tangente
der Oberfläche des Materialbahnführungselements (7) beträgt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die erste
und die zweite Absaugkammer (4, 5) sowie die Störungsöffnungen (6, 10) in eine gemeinsame
Oberfläche münden, die mit der Oberfläche des Materialbahnführungselements (7) einen
sich in Materialbahnbewegungsrichtung zuerst verjüngenden und dann erweiternden Spalt
bildet.
1. Device for removing dust clinging to film-like material webs (2) - for example, paper,
plastic or textile webs - or sheets and continuous webs by means of at least one first
discharge electrode (3);
having at least one surface, in which a first extraction chamber (4) disposed in the
direction of movement of the material web opens;
a material web guide element (7), which is situated opposite said surface;
the direction of movement of the material web being defined as the direction in which
the first extraction chamber (4) is disposed downstream of the first discharge electrode
(3);
characterized in
that first disturbance openings (6) are disposed in the surface in which the first
extraction chamber (4) opens, and that said first disturbance openings (6) contained
in the surface and said material web guide element (7) form a first gap (9), into
which said disturbance openings open,
that the first disturbance openings (6) are disposed - in the direction of movement
of the material web - downstream of the first discharge electrode (3) and upstream
of the first extraction chamber (4),
that the first disturbance openings (6) are disposed in such a way that additional
air is sucked through said disturbance openings into the gap (9), and
that the first extraction chamber is so constructed that it sucks in the dust-laden
air at an acute angle (α) to the surface of the material web guide element (7) and
to the direction of movement of the material web.
2. Device according to claim 1, characterized in that second disturbance openings (10)
are disposed - in the direction of movement of the material web - downstream of the
first extraction chamber (4) in such a way as to form a second gap (11) between the
second disturbance openings (10) and the material web guide element (7).
3. Device according to claim 2, characterized in that the second interference openings
(10) are disposed in such a way that the air stream emanating from the second disturbance
openings (10) is directed towards the region of the material web guide element (7)
in which the first extraction chamber (4) is disposed.
4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that disposed - in the direction
of movement of the material web - downstream of the first extraction chamber (4) is
a second extraction chamber (5), which extracts the air above the material web guide
element (7) at an acute angle (β) to the surface of the material web guide element
(7) and to the direction of movement of the material web.
5. Device according to claim 4, characterized in that third disturbance openings (14)
are disposed, viewed in the direction of movement of the material web, downstream
of the second extraction chamber (5) in such a way that the air stream emanating from
the third disturbance openings (14) is directed towards the region of the material
web guide element (7) in which the second extraction chamber (5) is disposed and the
third disturbance openings (14) together with the material web guide element (7) form
the second gap (11).
6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the first gap (9)
between the first disturbance openings (6) and the material web guide element (7)
tapers in the direction of movement of the material web.
7. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the second gap (11)
between the second and third disturbance openings (10, 14) and the material web guide
element (7) widens in the direction of movement of the material web.
8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the guide element
(7) comprises blow-holes for reducing friction at the guide element (7).
9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the guide element
(7) is a plate having a substantially flat surface.
10. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the guide element
(7) is a cylinder.
11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the air stream passing
through the first disturbance openings (6) is directed substantially vertically onto
the surface of the material web guide element (7).
12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the acute angle (α)
at which the first extraction chamber (4) sucks in the air is approximately 30° to
the tangent of the surface of the material web guide element (7).
13. Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the first and the
second extraction chamber (4, 5) as well as the disturbance openings (6, 10) open
into a common surface, which with the surface of the material web guide element (7)
forms a gap which initially tapers and then widens in the direction of movement of
the material web.
1. Dispositif d'élimination des poussières adhérant, soit à de bandes (2) en forme de
films fabriqués, par exemple, en papier, en matière plastique ou en tissu, soit à
des plaques ou à des bandes sans fin, comprenant au moins une première électrode de
décharge (3) ;
comprenant au moins une surface dans laquelle aboutit une première chambre d'aspiration
(4) disposée dans le sens de l'avancement de la bande (2) ;
comprenant un élément de guidage (7) de la bande (2) situé vis-à-vis de ladite
surface ;
le sens de l'avancement de la bande étant défini comme le sens dans lequel la première
chambre d'aspiration (4) est disposée derrière la première électrode de décharge (3)
;
caractérisé en ce qu'un premier groupe d'ouvertures de perturbation (6) aménagées dans la surface
dans laquelle aboutit la première chambre d'aspiration (4) forme, avec ledit élément
de guidage (7), une première fente (9) dans laquelle aboutissent lesdites ouvertures
de perturbation ;
lesdites premières ouvertures de perturbation (6) sont disposées, dans le sens
de l'avancement de la bande, derrière la première électrode de décharge (3) et devant
la première chambre d'aspiration (4) ;
le premier groupe d'ouvertures de perturbation (6) est disposé de manière à permettre
l'aspiration d'air complémentaire dans la fente (9) par ces ouvertures de perturbation
; et en ce que
la première chambre d'aspiration est réalisée de sorte qu'elle aspire l'air chargé
de poussières à un angle aigu (alpha) par rapport à la surface de l'élément de guidage
(7), d'une part, et au sens de l'avancement de la bande, d'autre part.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un deuxième groupe d'ouvertures
de perturbation (10) est disposé, dans le sens de l'avancement de la bande, derrière
la première chambre d'aspiration (4) de manière à former une deuxième fente (11) entre
le deuxième groupe d'ouvertures de perturbation (10) et l'élément de guidage de bande
(7).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le deuxième groupe d'ouvertures
de perturbation (10) est disposé de sorte que le courant d'air provenant de ce groupe
est orienté sur la zone de l'élément de guidage de bande (7) dans lequel est disposée
la première chambre d'aspiration (4).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une
deuxième chambre d'aspiration (5), vue dans le sens de l'avancement de la bande, est
disposée derrière la première chambre d'aspiration (4) pour aspirer l'air au-dessus
de l'élément de guidage de bande (7) à un angle aigu (β) par rapport à la surface
de l'élément de guidage de bande (7), d'une part, et par rapport au sens de l'avancement
de la bande, d'autre part.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'un troisième groupe d'ouvertures
de perturbation (14) est disposé derrière la deuxième chambre d'aspiration (5), vu
dans le sens de l'avancement de la bande, de sorte que le courant d'air provenant
du troisième groupe d'ouvertures de perturbation (14) est orienté sur la zone de l'élément
de guidage de bande (7) dans laquelle est disposée la deuxième chambre d'aspiration
(5) et dans laquelle le troisième groupe d'ouvertures de perturbation (14) constitue
la deuxième fente (11) avec l'élément de guidage de bande (7).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que
la première fente (9) se rétrécit entre le premier groupe d'ouvertures de perturbation
(6) et l'élément de guidage (7), vu dans le sens de l'avancement de la bande.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que,
entre le deuxième et le troisième groupe d'ouvertures de perturbation (10, 14) d'une
part, et l'élément de guidage de bande (7) d'autre part, la deuxième fente (11) s'élargit
dans le sens de l'avancement de la bande.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que
l'élément de guidage (7) comprend des trous de soufflage permettant de réduire le
frottement au niveau de l'élément de guidage (7).
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que
l'élément de guidage (7) est une plaque avec une surface sensiblement plane.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que
l'élément de guidage (7) est un cylindre.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que
le courant d'air passant par le premier groupe d'ouvertures de perturbation (6) est
orienté dans la direction sensiblement perpendiculaire par rapport à la surface de
l'élément de guidage (7).
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que
l'angle aigu (alpha) avec lequel la première chambre d'aspiration (4) aspire l'air
est de 30° environ par rapport à la tangente de la surface de l'élément de guidage
(7).
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que
la première et la deuxième chambre d'aspiration (4, 5), ainsi que les ouvertures de
perturbation (6, 10) aboutissent dans une surface commune constituant, avec la surface
de l'élément de guidage (7), une fente qui, vue dans le sens de l'avancement de la
bande, est d'abord rétrécie, puis élargie.