TROCKNER FÜR EINE TEXTILE WARENBAHN

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Trockner für eine textile Warenbahn, umfassend einen Behandlungsraum (3), mit mindestens einer im Behandlungsraum (3) angeordneten Siebtrommel (4), die zumindest teilweise von Siebdecken (5) umgeben ist, wobei die Warenbahn (6) zumindest teilweise die Siebtrommel (4) umschlingt, und dabei von erwärmter Luft (15) durchströmt wird, die über einen Innenraum der Siebtrommel (4) abgeführt wird.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Siebdecken (5) eine Vielzahl von Bohrungen (11) aufweisen, wobei jede Bohrung (11) im Eintrittsbereich der Luftströmung im Behandlungsraum (3) einen zunehmend sich verjüngenden konischen Teil (12) aufweist, der in einen zylindrischen Teil (13) übergeht und in einen Radius (R) ausläuft, wobei die Größe des Radius (R) 10% bis 20% der Dicke (s) der Siebdecke (5) beträgt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Trockner für eine textile Warenbahn gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

[0002] Aus der DE 39 05 001 A1 ist eine Siebtrommelvorrichtung zum durchströmenden Wärmebehandeln von gasdurchlässigen Materialbahnen bekannt. In einem Gehäuse ist eine die Materialbahn tragende, in ihrem Außenumfang durchlässig gestaltete Siebtrommel drehbar gelagert. Über einen stirnseitig zugeordneten Ventilator als Sauglufterzeuger wird die Siebtrommel unter Saugzug gesetzt. Die abgesaugte Luft wird in einem als Luftaufbereitung (Ventilatorraum) ausgebildeten Teil des Gehäuses erwärmt und in den die Siebtrommel umgebenden Behandlungsraum geleitet. Durch den Unterdruck innerhalb der Siebtrommel durchströmt die erwärmte Luft die von der Siebtrommel getragene textile Materialbahn.

[0003] Um eine Vergleichmäßigung der Strömung im Bereich der von der Materialbahn umschlungenen Siebtrommel und eine zur durchströmenden Behandlung erforderliche Druckdifferenz zu erzeugen, ist dieser Siebtrommel im Bereich der Umschlingung eine die Siebtrommel abdeckende Staudecke, eine Siebdecke zugeordnet. Diese Stau- oder Siebdecke kann schalenförmig ausgeführt sein und umgibt die Siebtrommel dabei zentrisch. Alternativ kann die Staudecke auch aus geraden Blechabschnitten bestehen. Unabhängig von der Art der Anordnung der Siebdecke ist diese als gelochtes Blech ausgeführt. Der Durchlässigkeitsgrad der Siebdecke ist kleiner als der Durchlässigkeitsgrad der die Materialbahn tragenden Siebtrommel. Dadurch ergibt sich eine Druckdifferenz zwischen dem Behandlungsraum und der Siebtrommel.

[0004] Aufgrund der unterschiedlichen Luftströmungen im Trockner durchströmt die Luft fast nie senkrecht die Bohrungen der Stau- oder Siebdecke. Dadurch entsteht eine Schallemission, die in der Lautstärke und Frequenz schwankt und unerwünscht ist.

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Trockner für eine textile Warenbahn zu verbessern und in der Schallemission zu verringern.

[0006] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die Lehre nach Anspruch 1; weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.

[0007] Gemäß der technischen Lehre nach Anspruch 1 umfasst der Trockner für eine textile Warenbahn einen Behandlungsraum mit mindestens einer im Behandlungsraum angeordneten Siebtrommel, die zumindest teilweise von Siebdecken umgeben ist, wobei die Warenbahn zumindest teilweise die Siebtrommel umschlingt, und dabei von erwärmter Luft durchströmt wird, die über einen Innenraum der Siebtrommel abgeführt wird.

[0008] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Siebdecken eine Vielzahl von Bohrungen aufweisen, wobei jede Bohrung im Eintrittsbereich der Luftströmung im Behandlungsraum einen zunehmend sich verjüngenden konischen Teil aufweist, der in einen zylindrischen Teil übergeht und in einen Radius ausläuft, wobei die Größe des Radius 10% bis 20% der Dicke der Siebdecke beträgt.

[0009] Mit den Merkmalen der Erfindung ist es möglich, die Schallemission des Trockners zu verringern, da sich beim Austritt aus dem zylindrischen Bereich der Bohrung die Strömung entspannt und ein langsamer Druckausgleich mit einer langsamen Reduzierung der Strömungsgeschwindigkeit erreicht wird.

[0010] Insbesondere dadurch, dass der Radius tangential von dem zylindrischen Teil der Bohrung in die Oberfläche der Siebdecke übergeht, und damit Kanten und scharfe Übergänge vermieden werden, wird eine weitere Reduzierung der Schallemission erreicht.

[0011] In bevorzugter Ausführungsform beträgt die Höhe des zylindrischen Teils der Bohrung 20% bis 40% der Dicke der Siebdecke. Eine weitere Verbesserung wird dadurch erreicht, in dem die Höhe des konischen Teils der Bohrung 40% bis 60% der Dicke der Siebdecke beträgt. Insbesondere durch das Längen- bzw. Höhenverhältnis vom zylindrischen Teil zum konischen Teil der Bohrung kann eine langsame Verdichtung der Strömung hin zum Austritt aus der Siebdecke erreicht werden, wodurch sich der Geräuschpegel des Trockners reduziert.

[0012] Dadurch, dass die Siebdecke eine Dicke von nur noch 1 bis 4 mm aufweist, vorzugsweise 2 mm, kann der Trockner deutlich leichter und preiswerter gebaut werden.

[0013] Durch den Öffnungsgrad der Siebdecke von 2% bis 10%, vorzugsweise 5%, wird die erforderliche Festigkeit der Siebdecke erreicht, die damit bei den vorhandenen Strömungsgeschwindigkeiten nicht vibriert.

[0014] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt der Durchmesser des zylindrischen Teils der Bohrung 3 mm bis 7 mm, vorzugsweise 5 mm. Der Durchmesser des engsten Querschnittsteiles der Bohrung ist damit deutlich größer, als die Dicke der Siebdecke.

[0015] Eine weitere Verbesserung wird dadurch erreicht, in dem die Übergänge des konischen Teils zum zylindrischen Teil, weiter zum Radius kantenfrei sind.

[0016] Die Bohrungen lassen sich in den Siebdecken mittels eines Stempels sehr preiswert herstellen, wodurch die Bohrungsgeometrie nur noch einer geringen Nacharbeit bedarf.

[0017] Vorzugsweise wird die Siebdecke mit den Bohrungen mittels Glasperlenstrahlen behandelt, wodurch die Oberfläche geglättet und alle Kanten weitestgehend entfernt werden.

[0018] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines möglichen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1:

eine schematische Seitenansicht auf einen Trockner nach dem Stand der Technik;

Figur 2:

eine schematische Schnittdarstellung durch eine Siebdecke mit der erfindungsgemäßen Bohrung.

[0019] Figur 1 zeigt einen Trockner 1 nach dem Stand der Technik, umfassend eine Siebtrommel 4 mit einer luftdurchlässigen Außenumfangsfläche. Die Siebtrommel 4 ist drehbar in einem Gehäuse 2 gelagert und in nicht dargestellter Weise mit einem Sauglufterzeuger verbunden. Die Drehrichtung der Siebtrommel 4 ist durch den Pfeil gekennzeichnet. Das Innere des Gehäuses 2 bildet einen Behandlungsraum 3 für eine zu trocknende Materialbahn 6.

[0020] Um einen Teil der Außenumfangsfläche der Siebtrommel 4 ist eine Materialbahn 6, beispielsweise eine Vliesstoffbahn geführt. Zur Erzielung einer möglichst großen Umschlingung der Siebtrommel 4 wird die Materialbahn 6 über eine Walze 9 in das Gehäuse 2 rein, dem Außenumfang der Siebtrommel 4 zugeführt, und über eine zweite Walze 10 vom Außenumfang abgenommen und aus dem Gehäuse 2 herausgeführt. Die Bewegungsrichtung der Materialbahn 6 ist mit den Pfeilen angegeben. Im Inneren der Siebtrommel 4 ist im nicht von der Materialbahn 6 umschlungenen Bereich eine Blende 8 gestellfest angeordnet, durch welche ein Durchsaugen in diesem Bereich unterbunden wird. Innerhalb des Behandlungsraumes 3 ist oberhalb des von der Materialbahn 6 umschlungenen Bereiches der Siebtrommel 4 eine gelochte Siebdecke 5 angeordnet. Die Siebdecke 5 ist gestellfest montiert, d.h. fest mit dem Gehäuse 2 verbunden und kann aus einzelnen flächigen Abschnitten bestehen, die jeweils als ein Lochblech ausgeführt sind.

[0021] Die Siebtrommel 4 ist an einer Stirnseite mit einem Saugventilator verbunden und wird so mit Unterdruck beaufschlagt. Der Ventilator ist in einem seitlich neben dem Behandlungsraum 3 anschließenden Ventilatorraum untergebracht. In diesem Raum sind auch Heiz- und/oder Wärmetauscheinrichtungen untergebracht, durch welche die aus der Siebtrommel 4 abgesaugte Luft 15 aufgeheizt und wieder in den Behandlungsraum 3 zurückgeleitet wird. Diese wird dann durch den Unterdruck innerhalb der Siebtrommel 4 durch die Materialbahn 6 gesaugt. Die Siebdecke 5 oberhalb der Siebtrommel 4 erzeugt durch ihre Durchlässigkeit die nötige Druckdifferenz zur durchströmenden Behandlung der Materialbahn 6. Mittels eines nicht dargestellten Schiebers kann ein Teil der Öffnungen bzw. Bohrungen in der Siebdecke 5 verschlossen werden.

[0022] Der erfindungsgemäße Trockner nach Figur 2 ist der besseren Darstellung wegen nicht maßstäblich gezeichnet. Der Trockner 1 weist eine einzelne Siebdecke 5 oder viele einzelne Siebdecken 5 mit Bohrungen 11 auf, die aus einem zylindrischen 13 und einem konischen 12 Teil bestehen. Die Luft 15 strömt mit einer Geschwindigkeit von vorzugsweise 10 m/s bis 40 m/s aus dem Behandlungsraum 3 erst in den konischen 12 Teil der Bohrung 11, verdichtet sich dabei und strömt dann durch den zylindrischen 13 Teil, wobei sich gleichzeitig die Strömungsgeschwindigkeit erhöht. Durch den konischen Teil 12 wird die Bildung von Grenzschichten verhindert, bei dem die Strömungsgeschwindigkeit von der Mitte der Bohrung 11 parabolisch abnimmt und in Wandnähe fast Null ist. Damit werden Wasserrückstände vermieden, die sich in den wandnahen Zonen bilden können. Der Übergang von dem konischen Teil 12 zum zylindrischen Teil 13 der Bohrung 11 erfolgt dabei vorzugsweise ohne scharfe Kante.

[0023] Beim Austritt aus dem zylindrischen Teil 13 der Bohrung entspannt sich die Strömung, da der Druckausgleich langsam erreicht wird. Hierzu weist der zylindrische Teil 13 der Bohrung 11 im Übergang zur Oberfläche der Siebdecke 5 einen Radius R auf, der vorzugsweise 10 - 20 % der Dicke s der Siebdecke 5 beträgt. Der Radius R geht dabei tangential in die Oberfläche der Siebdecke 5 und in den zylindrischen Teil 13 der Bohrung 11 über.

[0024] Der zylindrische Teil 13 der Bohrung 11 kann eine Höhe c von 20 % bis 40 % der Dicke s der Siebdecke 5 betragen. Durch den Durchmesser d des zylindrischen Teils 13 der Bohrung bildet sich hier der kleinste Querschnitt der Bohrung 11, die sich damit nahe am Strömungsaustritt befinden soll, um die Strömungsgeschwindigkeit über den konischen Teil 12 über einen möglichst langen Weg zu verdichten.

[0025] Der konische Teil 12 der Bohrung 11 weist bevorzugt eine Höhe h von 40 % bis 60 % der Dicke s der Siebdecke 5 auf, wodurch die Strömung langsam verdichtet wird, so dass sich die Strömungsgeschwindigkeit erhöht.

[0026] Beim Stand der Technik wird ein viel dickeres Blech für die Siebdecke 5 verwendet, was eine höhere Stabilität aufweist. Bei einem Anteil von 20 % der Fläche der Bohrung 11 mit dem Durchmesser D von der Oberfläche der Siebdecke 5 (= 20 % Öffnung) ergibt sich eine geringe Strömungsgeschwindigkeit. Bei der Erfindung dagegen kann ein viel dünneres Blech für die Siebdecke 5 von beispielsweise 1 bis 4 mm, vorzugsweise 2 mm, verwendet werden, was auch eine geringere Festigkeit aufweist. Daher kann der Anteil der Fläche der Bohrung 11 mit dem Durchmesser D von der Oberfläche der Siebdecke 5 nicht bei 20 % gehalten werden, sondern muss deutlich verringert werden, um die Festigkeit der Siebdecke 5 nicht weiter zu schwächen. Erfindungsgemäß beträgt die Fläche der Bohrung 11 mit dem Durchmesser D an der Oberfläche der Siebdecke 5 zwischen 2 % bis 10 %, bevorzugt 5 % (= 5 % Öffnung), wodurch die Strömungsgeschwindigkeit im Vergleich zum Stand der Technik um ein Vielfaches steigt. Damit steigt auch die Schallbelastung, die wiederum durch eine erfindungsgemäße Änderung der gesamten Bohrungsgeometrie, u.a. durch den Eintrittsradius R reduziert werden kann. Vorteilhafterweise wird die Reduzierung des Schalls durch die Proportionen der Höhe c des zylindrischen Teils 13 der Bohrung 11 zur Höhe h des konischen Teils 12 der Bohrung verstärkt.

[0027] Der Durchmesser d kann bei einer Dicke s der Siebdecke 5 von 2 mm zwischen 3 und 7 mm betragen, vorzugsweise 5 mm. Der Durchmesser d ist hinsichtlich seiner Abmessungen damit deutlich größer, als die Dicke s der Siebdecke 5 von 1 bis 4 mm, vorzugsweise 2 mm.

[0028] Die Wandfläche des konischen Teils 12 der Bohrung 11 kann in einem Winkel von 7 - 17°, vorzugsweise in einem Winkel von 12° angeordnet sein.

[0029] Der Vorteil der Erfindung liegt in der möglichen Verwendung von dünneren Blechen für die Siebdecken, was den gesamten Trockner leichter und preiswerter macht. Eine entsprechende Oberflächenbehandlung der Siebdecken 5 an der Eintrittsseite der Luft 15 im Behandlungsraum 3 mittels Glasperlenstrahlen kann den Schall weiter reduzieren, in dem sämtliche scharfen Kanten geglättet werden. Im Gegensatz zum Stand der Technik brauchen die Bohrungen 11 nicht mehr senkrecht angeströmt werden, um eine geringe Schallemission zu erreichen.

[0030] Die Herstellung der Bohrung 11 kann durch einen Stempel, durch Bohren, Fräsen, oder andere vergleichbare Fertigungsverfahren erfolgen. Bei der Herstellung der Bohrung 11 mit einem Stempel, was ein kostengünstiges Verfahren darstellt, kann sich eine spezielle Bohrungsgeometrie ergeben, die im Bereich des Radius R eine Deformationszone mit der Höhe y durch die plastische Verformung des Materials aufgrund des Druckes des Stempels ergibt. Die Höhe c des zylindrischen Teils 13 der Bohrung 11 kann sich als Schnittzone des Stempels ergeben und die Höhe h des konischen Teils 12 der Bohrung als Ausbruchzone. Aufgrund von beispielsweise Materialungleichmäßigkeiten lassen sich die gewünschten geometrischen Abmessungen aber nicht exakt einhalten, so dass ggf. nachgearbeitet werden muss, um eine reproduzierbare Qualität und Geräuschbelastung zu erreichen. Insbesondere der Radius R muss dabei kantenfrei tangential von dem zylindrischen Teil 13 der Bohrung in die Oberfläche der Siebdecke 5 übergehen.

Bezugszeichen

[0031] 

1

Trockner

2

Gehäuse

3

Behandlungsraum

4

Siebtrommel

5

Siebdecke

6

Materialbahn

8

Blende

9

Walze

10

Walze

11

Bohrung

12

konischer Teil

13

zylindrischer Teil

15

Luft

s =

Dicke der Siebdecke

d =

Durchmesser

D =

Durchmesser

h =

Höhe konischer Teil

R =

Radius

y =

Deformationszone

c =

Höhe zylindrischer Teil

Ansprüche

1. Trockner für eine textile Warenbahn, umfassend einen Behandlungsraum (3), mit mindestens einer im Behandlungsraum (3) angeordneten Siebtrommel (4), die zumindest teilweise von Siebdecken (5) umgeben ist, wobei die Warenbahn (6) zumindest teilweise die Siebtrommel (4) umschlingt, und dabei von erwärmter Luft (15) durchströmt wird, die über einen Innenraum der Siebtrommel (4) abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebdecken (5) eine Vielzahl von Bohrungen (11) aufweisen, wobei jede Bohrung (11) im Eintrittsbereich der Luftströmung im Behandlungsraum (3) einen zunehmend sich verjüngenden konischen Teil (12) aufweist, der in einen zylindrischen Teil (13) übergeht und in einen Radius (R) ausläuft, wobei die Größe des Radius (R) 10% bis 20% der Dicke (s) der Siebdecke (5) beträgt.

2. Trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius (R) tangential von dem zylindrischen Teil (13) der Bohrung (11) in die Oberfläche der Siebdecke (5) übergeht.

3. Trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des zylindrischen Teils (13) der Bohrung (11) 20% bis 40% der Dicke (s) der Siebdecke (5) beträgt.

4. Trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des konischen Teils (12) der Bohrung (11) 40% bis 60% der Dicke (s) der Siebdecke (5) beträgt.

5. Trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebdecke (5) eine Dicke (s) von 1 bis 4 mm aufweist, vorzugsweise 2 mm.

6. Trockner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsgrad der Siebdecke (5) 2% bis 10% beträgt, vorzugsweise 5%.

7. Trockner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand des konischen Teils (12) der Bohrung (11) in einem Winkel von 7 - 17°, vorzugsweise 12°, angeordnet ist.

8. Trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergänge des konischen Teils (12) zum zylindrischen Teil (13), weiter zum Radius (R) kantenfrei sind.

9. Trockner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (11) mittels eines Stempels herstellbar sind.

10. Trockner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebdecke (5) mit den Bohrungen (11) mittels Glasperlenstrahlen behandelt ist.

Zeichnung