Trocknereinheit sowie Trockner mit einer Mehrzahl solcher Einheiten

Abstract

 Bei einer Trocknereinheit (20) zum Trocknen von Druckbogen (12) und ähnlichen Produkten sind mehrere in Produktförderrichtung aufeinanderfolgende Trocknerleisten (28) von einer Trennkammer (38) umgeben, die in ihrer Deckenwand an Stellen, die zwischen Trocknerleisten (28) liegen, mit Schlitzen (42) versehen ist, die mit einer Absaugeinrichtung (70) kommunizieren.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Trocknereinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie einen mit derartigen Einheiten aufgebauten Trockner.

[0002] Trockner dienen allgemein dazu, Produkte oder von diesen getragene Oberflächenschichten zu trocknen. So werden in der Drucktechnik Trockner dazu verwendet, die nach dem Verlassen einer Druckstation noch feuchten dünnen Druckfarbenschichten zu trocknen. Dieses Trocknen kann je nach Verwendung der Druckfarbe ein einfaches Austreiben von Lösungsmittel oder Wasser bedeuten, bei anderen Druckfarben kann es mit beinhalten, daß durch den Trockner Vernetzungsprozesse polymerer Komponenten hervorgerufen werden.

[0003] Die am häufigsten in der Drucktechnik verwendeten Trockner sind Heißlufttrockner bzw. Strahlungstrockner. Unter den Strahlungstrocknern befinden sich IR-Trockner und UV-Trockner.

[0004] Gleich, ob die Trockner mit Heißluft, Infrarot- oder UV-Strahlung arbeiten, ihr mechanischer Aufbau ist recht ähnlich. Die Strahlung bzw. die Heißluft wird von Trocknerleisten abgegeben, welche sich quer über die Breite des zu trocknenden Produktes erstrecken. Mehrere derartige Trocknerleisten sind in Förderrichtung des Druckproduktes beabstandet hintereinander angeordnet und häufig unter Verwendung eines Rahmens zu einer einstückig handhabbaren Einheit zusammengesetzt.

[0005] Unter Verwendung von Standard-Trocknereinheiten lassen sich dann durch unterschiedliche Auswahl und Anordnung der Trocknereinheiten ausgedehnte Trockner nach den jeweiligen Bedürfnissen zusammenstellen.

[0006] Auch bei den Strahlungstrocknern hat man in der Regel Luftströmungen. Einerseits zum Kühlen der Strahler, andererseits zum Abführen beim Trocknen ausgetriebener Dämpfe, deren Verbleiben am Ort des Austretens ein weiteres Trocknen beeinträchtigen würden.

[0007] Bisher werden diese Luftströme an beabstandeten Stellen, die im Inneren der Trockeneinheit liegen, gegen die zu trocknenden Produkte gerichtet. Die entsprechende Luft strömt dann zu den offenen Seiten der Trocknereinheit, wo sie in der Regel durch Saugdüsen aufgenommen und entsorgt werden.

[0008] Bei diesen bekannten Trocknereinheiten sind die Arbeitsbedingungen für die randständigen Trocknerleisten nicht frei vorgebbar, vielmehr durch die Notwendigkeit, daß an diesen vorbei die Abwärmeentsorgung und die Abluftentsorgung für innere Trocknerleisten erfolgen muß, beeinträchtigt.

[0009] Durch die vorliegende Erfindung soll eine Trocknereinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 so weitergebildet werden, daß man für die jeweiligen Trocknerleisten die Arbeitsbedingungen nach den lokalen Bedürfnissen einstellen kann.

[0010] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Trocknereinheit mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.

[0011] Bei der erfindungsgemäßen Trocknereinheit verfolgt das Abführen von Abwärme und das Abführen von Abluft lokal, wobei man die jeweiligen Temperaturbedingungen und Strömungsbedingungen dann für jede Trocknerleiste oder eine Gruppe benachbarter Trocknerleisten individuell nach den lokalen Erfordernissen einstellen kann.

[0012] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.

[0013] Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 wird erreicht, daß die Temperaturverhältnisse und Strömungsverhältnisse bei einer bestimmten Stelle der Trocknereinheit (in Förderrichtung der zu trocknenden Produkte gesehen) über die gesamte Breite der Trocknereinheit hinweg konstant ist. Dies ist im Hinblick auf eine gleichförmige Trocknung der zu trocknenden Produkte von Vorteil.

[0014] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 ist dabei im Hinblick auf das Vermeiden lokaler Luftwirbel von Vorteil.

[0015] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 erlaubt einen Aufbau der Trockeneinheit aus einer übersichtlichen Anzahl von Komponenten bei noch guter temperaturmäßiger und strömungsmäßiger Entkopplung der Trocknerleisten voneinander.

[0016] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 ist aus Strömungsgründen vorteilhaft.

[0017] Gibt man von Trocknerleisten getragenen Blasdüsen gemäß Anspruch 6 eine Schrägstellung, so hat die von ihnen abgegebene Blasluft eine zur Oberfläche der zu trocknenden Produkten parallele Komponente. Dies ist im Hinblick auf die Vermeidung von Wirbeln und auch im Hinblick auf einen innigen Kontakt zwischen der angeblasenen Luft und der Oberfläche der Druckprodukte von Vorteil.

[0018] Ein Trockner, wie er im Anspruch 7 angegeben ist, erlaubt ein gut symmetrisches Trocknen flächiger Produkte von ihren beiden Oberseiten her.

[0019] Dabei ist mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 8 sichergestellt, daß die zu trocknenden Produkte quasi fliegend zwischen den beiden Trocknereinheiten eines Trocknereinheiten-Paares gehalten sind.

[0020] Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Figur 1

eine seitliche schematische Ansicht eines Trockners, der hinter einer mittleren oder einer hinteren Druckstation einer Mehrfarben-Druckmaschine verwendbar ist; und

Figur 2

eine vergrößerte seitliche Ansicht der Hälfte einer von acht Trockeneinheiten, aus welchen der Trockner von Figur 1 zusammengesetzt ist.

[0021] In der Zeichnung ist mit 10 insgesamt ein Trockner bezeichnet, der dazu dient, die beiden Seiten von Druckbogen 12 zu trocknen, die in einer Förderebene 14 in der Zeichnung von rechts nach links gefördert werden. Das Fördern der Druckbogen 12 erfolgt durch eine bekannte Transporteinrichtung, die in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist und zwei Paare von Ketten umfasst, welche die Enden von Greifern tragen, die jeweils die Vorderkante eines Druckbogens erfassen. Die Druckbogen 12 werden so im wesentlichen in der durch die beiden Ketten vorgegebenen Förderebene 14 bewegt.

[0022] Der Trockner 10 kann zwischen zwei aufeinanderfolgenden Druckstationen einer Mehrfarben-Druckmaschine angeordnet sein, um die zuletzt aufgebrachte Druckfarbenschicht soweit zu trocknen, daß sie mit einer weiteren Schicht überdruckt werden kann. Der Trockner 10 kann aber auch am Auslaß einer Mehrfarben-Druckmaschine angeordnet sein, um die mehrere Druckfarbenschichten umfassende Bedruckungsschicht, die möglicherweise noch eine darüber liegende Klarlackschicht umfassen kann, insgesamt so weit durchzutrocknen, daß die Druckbogen in einem nachfolgenden Ausleger übereinandergestapelt werden können.

[0023] Der Trockner 10 hat zwei Trocknerhälften 16, 18, die spiegelbildlich symmetrisch aufgebaut sind und sich fluchtend über bzw. unter der Förderebene 14 befinden. Die Trocknerhälften 16, 18 bestehen jeweils aus vier Trocknereinheiten 20-1 bis 20-4. Letztere haben jeweils den selben Aufbau und sind nur an unterschiedlichen Orten des Förderweges der Druckbogen 12 über bzw. unter der Förderebene 14 angeordnet. Es reicht daher, weiter unten eine der Trocknereinheiten 20 genauer zu beschreiben.

[0024] Die Trocknereinheiten 20 umfassen jeweils einen Trennkasten 24 mit zwei parallel beabstandeten Seitenplatten 26, welche die seitlichen Begrenzungen des betrachteten Leistenkastens 20 bilden.

[0025] Die Rahmenplatten 26 sind miteinander über Trocknerleisten 28-1 bis 28-5 miteinander verbunden.

[0026] Hiervon ist die mittlere Trocknerleiste 28-3 eine Heißluftleiste mit integrierter (in der Zeichnung nicht wiedergegebener) Heizpatrone, die einen heißen Luftvorhang gegen die Produktförderfläche richtet. Die Trocknerleisten 28-1, 28-2, 28-4 und 28-5 sind Strahlerleisten, die jeweils einen stabförmigen Strahler 30 tragen.

[0027] Im Inneren der Trocknerleisten 28 ist jeweils ein Blasluftkanal 32 ausgebildet, der über nicht näher gezeigte Rohrverbindungen von seinen Enden her mit Blasluft beaufschlagt wird. Der Blasluftkanal 32 steht über seitliche Verbindungskanäle 34 mit einer Vielzahl von Blasdüsen 36 in Verbindung, die unter regelmäßigem Abstand senkrecht zur Zeichenebene von Figur 2 aufeinanderfolgen.

[0028] Aufgrund dieser Anordnung wird die aus wärmeleitendem Material wie Aluminium hergestellte Trocknerleiste, welche durch den stabförmigen Strahler erhitzt wird, gekühlt, und die von den Blasdüsen 36 abgegebenen scharfen Luftstrahlen führen zugleich heiße Luft aus der Umgebung der Strahler 30 ab.

[0029] Durch eine zur Produktförderfläche hin offenen innere Blechhaube 38 ist der von den Seitenplatten 26 begrenzte Raum nach oben, links und rechts begrenzt. Die Blechhaube 38 hat in ihrer Deckenwand 40 vier senkrecht zur Zeichenebene im wesentlichen von der einen zur anderen Seitenplatte 26 verlaufende Schlitze 42-1 bis 42-4, die jeweils über einem nicht mit Trocknerleisten belegten Abschnitt der Trocknereinheit 20 liegen. Die Schlitze 42 kann man einfach durch Erzeugen entsprechender Einschnitte in der Dekkenwand 40 der Blechhaube 38 und Umkanten der so erhaltenen Blechlappen um etwas mehr als 90° erhalten.

[0030] Auf diese Weise erhält man bei den Rändern der Schlitze 42 zugleich umgekantete Leitwände 44, die jeweils paarweise einen kurzen Leitkanal bilden, der sich in Richtung von der Förderebene 14 weg etwas erweitert.

[0031] Endwände 46, 48, der Blechhaube 38 sind bis zur Unterseite der Seitenplatten 26 vorgezogen und sind über schräge Verbindungswände 50, 52 mit der Deckenwand 40 verbunden.

[0032] Die Blechhaube 38 ist von einer Saugkammer 54 umgeben und getragen, die ebenfalls durch gebogene Blechteile gebildet ist, wie aus der Zeichnung ersichtlich.

[0033] Die Saugkammer 54 hat eine Deckenwand 56, die parallel zur Deckenwand 40 der Blechhaube 38 verläuft, und senkrecht zur Förderebene 14 verlaufende Endwände 58, 60, die stromab bzw. stromauf der Endwände 46, 48 liegen.

[0034] Die Endwände 58, 60 sind mit der Deckenwand 56 über schräge Verbindungwände 62, 64 verbunden, die parallel zu den Verbindungswänden 50, 52 verlaufen.

[0035] Die Saugkammer 54 umgibt die Leistenkammer 24 somit unter allseitigem Abstand, wobei die schrägen Zwischenwände 50, 54 und 62, 64 tote Ecken reduzieren.

[0036] Seitenplatten 66 der Saugkammer 54 sind über nicht näher gezeigte Tragmittel mit dem Rahmen des Trockners 10 verbunden, der in Figur 1 bei 68 schematisch angedeutet ist.

[0037] Eine der Seitenplatten 66 ist jeweils mit einem großen Durchmesser aufweisendes Saugstutzen 70 verbunden. Letzterer ist mit einer Saugeinrichtung verbunden, wie später noch genauer beschrieben wird.

[0038] Wie aus Figur 1 ersichtlich, sind die Saugstutzen 70 jeweils zweier benachbarter Trocknereinheiten 20 mit dem Ansaugstutzen eines zugeordneten Sauggebläses 72-i (i=1, 2, 3, 4) verbunden. Die Verbindungsleitungen haben typischerweise einen Durchmesser von 125 mm, die Sammelleitung einen Druchmesser von 160 mm. Die Sauggebläse 72 haben typischerweise eine Saugleistung von etwa 2 500 m³/h.

[0039] In Figur 1 ist zusätzlich auch die Blasluftversorgung für die verschiedenen Trocknerleisten 28 dargestellt. Hierzu dienen vier Gebläse 74-1 bis 74-4, die in einem Versorgungsschrank 76 untergebracht sind und jeweils zwei der insgesamt acht Trocknereinheiten mit Blasluft versorgen, wie im einzelnen aus der Zeichnung ersichtlich.

[0040] Dabei sind jeweils zwei einander bezüglich der Förderebene 14 gegenüberliegende der Trocknereinheiten 20 mit demselben Gebläse 74 verbunden, um zu vermeiden, daß auf die Druckbogen 12 bei nicht exakt gleicher Förderleistung der Gebläse 74 senkrecht zur Förderebene 14 stehende Störkräfte einwirken.

[0041] Gemäß Figur 1 speisen diejenigen Gebläse 74, welche den endständigen Paaren von Trocknereinheiten zugeordnet sind, zugleich noch endständige Blasdüsen 76-1 bis 76-4, welche an der Einlaufseite bzw. der Auslaufseite des Trockners Sperrluftvorhänge erzeugen. Die Blasdüsen der Blasleisten 76 sind schräg gegen die Förderebene 14 geneigt, wie dargestellt.

[0042] Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2, sind für alle zwischen Trocknerleisten 28 liegende Bereiche in der Deckenwand der Blechhaube 38 Schlitze 42 vorgesehen. Die Querschnitte der Schlitze sind so bemessen, daß bei jeder Trocknerleiste 28 direkt in deren Nachbarschaft dasjenige Luftvolumen abgesaugt wird, welches dort zugeführt wird. Auf diese Weise ist es möglich, die Temperaturbedingungen und Strömungsverhältnisse für die Trocknerleisten 28 weitgehend unabhängig voneinander einzustellen.

[0043] In Abwandlung kann man auch nur bei jedem zweiten der genannten leistenfreien Bereiche einen Schlitz 42 vorsehen.

[0044] In weiterer Abwandlung kann man die Blechhaube 38 durch mehrere diskrete Blechteile entsprechender Form ersetzen, die über Tragstäbe jeweils von einer der Trocknerleisten 28 getragen sind, wie einer gestrichelt bei 78 angedeutet ist.

[0045] In nochmals weiterer Abwandlung kann man die Trocknerleisten 28 aus der in Figur 2 gezeigten Stellung, in welcher die Achsen der Blasdüsen 36 vertikal ausgerichtet sind, herausdrehen, so daß die Achsen der Blasdüsen 36 mit der Förderebene 14 einen Winkel von vorzugsweise 50° bis 70° einschließen, nochmals vorzugsweise von etwa 60°.

Ansprüche

1. Trocknereinheit mit einer Mehrzahl von Trocknerleisten (28), welche auf einer einer Produktförderebene (14) benachbarten Vorderseite Trocknerelemente (30; 36) aufweisen, wobei zumindest eine der Trocknerleisten (28) mit Blasdüsen (36) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknerleisten (28) von einer Trennkammer (38) umgeben sind, welche in zwischen Trocknerleisten (28) liegenden Bereichen mit Öffnungen (42) versehen ist, die mit einer Saugkammer (54) in Verbindung stehen, auf welche eine Absaugeinrichtung (72) arbeitet.

2. Trocknereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (42) Schlitze sind und bei den Rändern der Schlitze Leitwände (44) vorgesehen sind, die sich in Richtung von der Produktförderfläche (14) weg erstrecken.

3. Trocknereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitwände (44) durch umgekantete Lappen eines oder mehrerer diskreter Blechteilen gebildet sind, welche zusammen die Trennkammer (38) bilden.

4. Trocknereinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für jeweils zwei Trocknerleisten (28) ein diese überdeckendes Blechteil vorgesehen ist.

5. Trocknereinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Abstand zwischen einander gegenüberliegenden Leitwänden (44) der Schlitze (42) in Richtung zur von der Produktförderfläche (14) abliegenden Rückseite der Trocknereinheit (10) hin vergrößert.

6. Trocknereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Trocknerleisten (28) derart gekippt ist, daß die Achse von ihnen getragener Blasdüsen (36) die Förderebene (14) der zu trocknenden Produkte (12) schräg schneidet, wobei der Winkel zwischen Düsenachse und Förderebene (14) vorzugsweise zwischen 50° und 70°, nochmals vorzugsweise etwa 60° beträgt.

7. Trockner mit einer Mehrzahl von Trocknereinheiten (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er Paare von Trocknereinheiten (20) aufweist, die jeweils symmetrisch zur Förderebene (14) der zu trocknenden Produkte (12) angeordnet sind.

8. Trockner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknereinheiten (20), die zu beiden Seiten der Förderebene (14) der zu trocknenden Produkte angeordnet sind, in transversaler Richtung und Förderrichtung ausgefluchtet sind.

Zeichnung