Vorrichtung zur Behandlung von Material in Bahnen.
Die vorliegende Erfindung hat eine Vorrichtung zur Behandlung von Material in Bahnen zum Gegenstand. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere Abteilungen aufweist, deren Seitenwände zum Teil als Türen ausgebildet sind, welche in einem in die Vorrichtung hineinragenden Teil einen Ventilator mit zugehörigem Antriebsmotor enthalten, dass jede Abteilung mehrere, in Längsrichtung der Bahn gesehen, annähernd dreieckige Kästen mit perforierten Böden zur Zuführung des Behandlungsmittcls gegen die Materialbahn und dazwischenliegende Ableitungskästen von gleicher Form, aber ohne Boden gegen die Materialbahnebene besitzt.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.
Fig. 1 zeigt in der Perspektive zwei Abteilungen, die einen Teil der Vorrichtung darstellen, wovon die eine teilweise geschnitten ist.
Fig. 2 veranschaulicht schematisch die Be wiegung des Behandlungsmittels an iE Hand eines vertikalen Schnittes einer solchen Ab teilung.
Fig. 3 zeigt im grösseren Massstab einen vertikalen Teilschnitt.
Fig. 4 zeigt im grösseren massstab einen horizontalen Teilschnitt durch den untern Teil zweier nebeneinanderliegender oberer Kästen.
In Fig. 1 und 2 sind das Dach der Abteilung mit 1, die Wände mit 3 bzw. 17 und der Boden mit 15 bezeichnet. Das bahnenförmige Material ist in den Figuren mit 9 bezeichnet und wird auf bekannte Weise mittels endloser Transportorgane 48 transportiert und beispielsweise mittels nadelförmiger Halteorgane 47 an jeder Seite des Materials auf den Transportorganen gehalten. Die Vorrichtung zur Behandlung weist eine der ge wünschten Behandlungsstrecke entsprechende Anzahl Abteilungen auf.
Bei jeder solchen Abteilung sind die Seitenwände 3 bzw. 17 als Türen ausgebildet, wobei jede dieser Türen eine Nische 38 zur Aufnahme des vorgesehenen elektrischen Antriebsmotors 2 für das direkt angetriebene Ventilatorrad 6 be sitzt. Über dem bahnenförmigen Material sind in paral]elen Reihen liegende, in Richtung der Bahn gesehen, annähernd dreieckige Kästen 7, 8, 12, 13, 14 und unter dem bahnenförmigen Material die Kästen 45, 46 zum Zuführen bzw. Ableiten des Umlaufmittels angebracht, dessen Weg weiter unten näher beschrieben vird. Ein Netzfilter 5 ist über den Spitzen 28 der Kästen und zwischen den Schienen 30 eingesetzt. Dieses dient dazu, eventuell herumwirbelnde Faserpartikel zu absorbieren und ist von Zeit zu Zeit sauber zu machen.
In der Höhe des Netzfilters sind die Leitwände 27 bzw. 34 angebracht. Diese werden durch Leitschaufeln 37 ergänzt. Dem Ventilator gegen über sind längsgehende Hauben 49 aufgesetzt, um zu verhindern, dass das Mittel von der Seite auf das bahnenförmige Material kommt, statt, wie beabsichtigt, winkelrecht gegen die Fläche durch die Kästen. In der Nähe der vier Längskanten der Vorrichtung (siehe Fig. : 1) sind Heizkörper 4, 10, 16, 18 einge- setzt. Diese erstrecken sich längs der ganzen Anlage und dienen dazu, das Umlaufmittel zu trocknen.
Die Transportrichtung ist mit 50 (Fig. 3, 4) bezeichnet und die mit der Transportrichtung einen spitzen Winkel bildenden Reihen Perforierungen in den Kästen mit 51. In die Kästen eingebaute, zwischen den Reihen der Perforienuigen angeordnete Leitschienen sind mit 52 bezeichnet. Diese Leitschienen bilden ebenfalls einen spitzen Winkel mit der Transportrichtung und stehen senkrecht auf dem Boden der Kästen.
Jeder Blaskasten 7, 12, 13 usw. ist an seiner dem Ventilator zugewandten Seite ganz offen, aber an der gegenüberliegenden Seite ganz geschlossen. Die dazwischenliegenden Ableitungskästen 8, 14 usw. haben keinen Boden. Sie werden nach der Bahn zu schmaler und sind an der dem Ventilator zugewandten Seite ganz geschlossen und an der gegenüberliegenden Seite ganz offen. In Fig. 4 haben die Ableitungskästen gegenüber der Materialbahn die Breite C und die Blaskästen die Breite a.
Die Vorrichtung wirkt auf folgende Weise:
In der Fig. 1 wird das Ventilationsmittel, z. B. Luft, im Gegenstrom zu dem Material in die letzte Abteilung der Vorrichtung eingeführt, wo man den trockensten Zustand haben will. Das Mittel strömt dann unter ständiger Wasseraufnahme im Gegenstrom zu der Transportrichtung 50 der Materialbahn durch die einzelnen Abteilungen und wird schliess- lich mit dem vorgesehenen Feuchtigkeitsgrad von der ersten Abteilung abgezogen. Der Feuchtigkeitsgrad des abziehenden Trock mungsmittels ist von grosser wirtschaftlicher Bedeutung.
In einer Trocknungsanlage hat das Trokkenmittel zwei Aufgaben, teils die für die Verdunstung erforderliche Wärme zuzuführen, teils das verdunstete Wasser in Dampfform auszunehmen und wegzutransportieren.
Die Wärmezufuhr in einer modernen Trocknungsanlage geschieht dadurch, dass eine grosse Menge Trockenmittel zirkuliert, welches in den Wärmebatterien aufgewärmt wurde und welches bei der Berührung mit dem zu trocknenden Material Wärme abgibt und gleichzeitig abgekühlt wird, um darauf wieder aufgewärmt zu werden usw. Damit das Trockenmittel seine Fähigkeit, Wasserdampf aufzunehmen, behält, muss seine Kondition konstant gehalten werden, was durch Wegführung von einem gewissen, kleineren Teil des Trockenmittels aus der Trockenanlage und Einführung einer entsprechenden Menge troeknerer Lokal oder Aussenluft geschieht.
(4ewöhnlieh wird die genannte Menge bei dem Einlass des zu trocknenden Materials aus der Trockenanlage abgesaugt und die Ersatzluft bei dem Auslass zugeführt. Das Trockenmittel bewegt sich in Schraubenform durch die Trocknungsanlage, und zwar in Gegenstrom zu dem zu trocknenden Material unter einer allmählichen Steigerung des Wassergehaltes.
Da diese Troekenluftmenge von der Temperatur des Lokals, beispielsweise 200 C, bis zur beim Einlass der Trockenanlage herrschenden Temperatur, beispielsweise 135 C, aufgewärmt werden muss, ist es wärmcökonomiseh wichtig, dass diese Menge so klein wie möglich gehalten wird, olme dass das Trocknungsvermögen verschlechtert wird. ITm eine passende Menge zu steuern, misst oder kontrolliert man darum die Kondition der abgehenden Luft, das heisst ihre Temperatur und ihren Wassergehalt.
Der Wassergehalt wird - wie bekannt - am einfachsten durch ein gewöhnliches Thermometer (trockenes Thermometer) und ein sogenanntes nasses Thermometer, das heisst ein Thermometer, dessen Quecksilberkugel mit einem nassen Strumpf versehen ist, bestimmt. Der auf dem letztgenannten Thermometer abgelesene Wert wird die Temperatur des nassen Thermometers oder die Kühlgrenztemperatur genannt. Durch Angabe der Temperatur imd Kühigrenztemperatur eines Mediums kann man die Kondition des Mediums und damit seinen Wassergehalt eindeutig bestimmen.
Im folgenden wird die Wirkungsweise nur an Hand des linken obern Quadranten der Fig. 2 beschrieben, da die Wirkungsweise der andern Quadranten analog ist. Das Mittel wird vom Ventilator in Richtung der Pfeile 23, 25 durch die Blaskästen 7, 12, 13 usw. hindurch winkelrecht nach unten und durch die Perforierungen 51 nach der Bahn 9 in Umlauf gelaracht, um durch die Kästen 8, 14 usw. hindurch und durch das Netzfilter 5 (Pfeil 29) weggeleitet zu werden.
Danach wird das Mittel zwischen den Leitwänden 27 und dem Dach 1 nach links (Pfeil 26) durch den Heizkörper 18 geführt, worauf es unter Richtungs- änderung (Pfeil 24) und mit Hilfe von Leitschaufeln 37 von dem Ventilator 6 erneut (Pfeil 23) nach den Zuführungskästen 7 usw. getrieben wird, worauf sich der vorstehende Vorgang wiederholt.
Um das Behandlungsmittel so gleichmässig wie möglich über die ganze Materialbahn zu verteilen, wird eine grosse Fläche der perforierten Kästenböden erstrebt. Die Blaskästen werden deshalb zweckmässig mit schrägen Sei tenwänden ausgeführt, so dass die I < : Kästen unten nach der Bahn zu eine grössere Breite als oben haben.
Voll Bedeutung ist auch das Verhältnis zwischen der Fläche der Löcher und der Ge samtfläche des Blaskastenbodens, das heisst der Perforierlmgsprozentsatz, der weniger als 250/0, vorzugsweise 100/ob sein soll. Der Lochdurchmesser d und der Abstand h zwischen Kastenboden und Materialbahn soll weiter so gewählt sein, dass das Verhältnis h/d höchstens 10, vorzugsweise kleiner als 5 ist. Das bei Be tradftung der Absolutgesehwindigkeit gegen die Materialbahn senkrecht prallende Behand lungsmittel wird von der Bahn gegen die Ableitungskästen geleitet.
Um zu vermeiden, dass die von der ZIaterialbahn gegen die Ableitungskästen geleiteten Strahlen aus den mittleren Perforierungen 51' (Fig. 4) die Strahlen aus den am Rand des Blaskastens angeordneten Perforierungen 51" vor deren Eintreffen auf die Materialbahn ablenken und in die Ableitungskästen leiten, sind die Perforie rungsreihen schräg in bezug auf die Bewegungsrichtung der Materialbahn und zweckmässig die Perforierungen jeder Reihe versetzt zueinander angeordnet. Dadurch können die abgeleiteten Strahlen gewissermassen nebenein- ander in die Ableitungskästen abgeleitet werden.
Die Anzahl Perforierungen jeder Reihe ist entsprechend der zu erzielenden Wirkung gewählt.
Die Vorrichtung ist mit Luft als Behandlungsmittel beschrieben. In besonderen Fällen kann jedoch überhitzter Dampf zweckmässiger als Luft sein. Die in den Figuren gezeigte Ausführung der Kästen 7, 8 usw. zum Zuführen bzw. Ableiten des Mittels hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen und trägt dazu bei, die Höhe der Anlage auf ein Minimum zu beschränken. In einem praktisch ausgeführten Beispiel zeigte es sich, dass bei einer Höhe von nur 1,4 m die gesamte Einrichtung untergebracht und gleichwohl ein tadelloser Arbeitsvorgang erzielt werden konnte. Die beschriebene Vorrichtung bietet somit auch vom Baustandpunkt Vorteile.
Man kann nämlich in der Längsrichtung die erforderliche Anzahl Abteilungen zusammenbauen und, falls erforderlich, können auch zwei Anlagen übereinander mit einer Gesamthöhe von 2,8 m angebracht werden. Dies wird dadurch ermöglicht, dass Boden und Dach glatt und vollkommen frei von Details für die Durchfüh- rung des Arbeitsvorganges sind. Eine kleinere Anlage mit nur einer Etage kann auch an der Decke montiert werden, wodurch wertvolle Fussbodenfläche für andere Zwecke verfügbar wird. Bei Reinigungsarbeiten können die zu jeder Abteilung gehörenden Kästen usw. leicht herausgenommen werden, wenn man die Türen öffnet, wobei das Ventilatorrad und der Motor mitfolgen.
Device for treating material in webs.
The subject of the present invention is an apparatus for treating material in webs. It is characterized in that it has several compartments, the side walls of which are partly designed as doors, which contain a fan with an associated drive motor in a part protruding into the device, so that each compartment has several approximately triangular boxes, seen in the longitudinal direction of the track perforated floors for feeding the treatment agent against the material web and intermediate discharge boxes of the same shape, but without a floor against the material web plane.
The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention.
Fig. 1 shows in perspective two compartments which constitute part of the device, one of which is partially sectioned.
Fig. 2 illustrates schematically the loading of the treatment agent on iE hand of a vertical section of such a division.
Fig. 3 shows a vertical partial section on a larger scale.
Fig. 4 shows on a larger scale a horizontal partial section through the lower part of two adjacent upper boxes.
In Figs. 1 and 2, the roof of the compartment is denoted by 1, the walls by 3 and 17 and the floor by 15. The web-shaped material is denoted by 9 in the figures and is transported in a known manner by means of endless transport members 48 and, for example, held on the transport members by means of needle-shaped holding members 47 on each side of the material. The device for treatment has a number of departments corresponding to the desired treatment route.
In each such department, the side walls 3 and 17 are designed as doors, each of these doors a niche 38 for receiving the intended electric drive motor 2 for the directly driven fan wheel 6 be seated. Above the web-shaped material, in parallel rows and seen in the direction of the web, approximately triangular boxes 7, 8, 12, 13, 14 and under the web-shaped material the boxes 45, 46 for supplying and discharging the circulating medium are attached Is described in more detail below. A line filter 5 is inserted over the tips 28 of the boxes and between the rails 30. This serves to absorb any swirling fiber particles and must be cleaned from time to time.
The guide walls 27 and 34 are attached at the level of the line filter. These are supplemented by guide vanes 37. Longitudinal hoods 49 are placed opposite the fan in order to prevent the agent from coming from the side onto the sheet-like material instead of, as intended, at right angles to the surface through the boxes. In the vicinity of the four longitudinal edges of the device (see FIG. 1), heating elements 4, 10, 16, 18 are used. These extend along the entire system and serve to dry the circulating medium.
The direction of transport is denoted by 50 (FIGS. 3, 4) and the rows of perforations in the boxes that form an acute angle with the direction of transport are denoted by 51. Guard rails installed in the boxes and arranged between the rows of perforations are denoted by 52. These guardrails also form an acute angle with the direction of transport and are perpendicular to the bottom of the boxes.
Each blow box 7, 12, 13 etc. is completely open on its side facing the fan, but completely closed on the opposite side. The intermediate discharge boxes 8, 14, etc. have no bottom. They become too narrow after the path and are completely closed on the side facing the fan and completely open on the opposite side. In Fig. 4, the discharge boxes have the width C and the blow boxes have the width a with respect to the material web.
The device works in the following way:
In Fig. 1 the ventilation means, e.g. B. air, introduced in countercurrent to the material in the last compartment of the device where it is desired to have the driest condition. The agent then flows through the individual compartments in a countercurrent to the transport direction 50 of the material web with constant absorption of water and is finally drawn off from the first compartment with the intended degree of moisture. The degree of moisture of the drying agent being removed is of great economic importance.
In a drying plant, the drying agent has two tasks, partly to supply the heat required for evaporation and partly to remove the evaporated water in vapor form and transport it away.
The heat supply in a modern drying system is done by circulating a large amount of desiccant, which has been warmed up in the heat batteries and which gives off heat when it comes into contact with the material to be dried and is simultaneously cooled in order to be warmed up again, etc. So that the desiccant retains its ability to absorb water vapor, its condition must be kept constant, which is done by removing a certain, smaller part of the desiccant from the drying system and introducing a corresponding amount of drier local or outside air.
(4Usually the specified amount is sucked out of the drying system at the inlet of the material to be dried and the replacement air is supplied at the outlet. The desiccant moves in helical form through the drying system, in countercurrent to the material to be dried, with a gradual increase in the water content .
Since this amount of dry air has to be warmed up from the temperature of the restaurant, for example 200 C, to the temperature prevailing at the inlet of the drying system, for example 135 C, it is important in terms of heat and economy that this amount is kept as small as possible, so that the drying capacity deteriorates becomes. In order to control a suitable amount, one measures or controls the condition of the outgoing air, that means its temperature and its water content.
As is known, the easiest way to determine the water content is by means of an ordinary thermometer (dry thermometer) and a so-called wet thermometer, i.e. a thermometer with a mercury ball with a wet sock. The value read on the latter thermometer is called the temperature of the wet thermometer or the cold limit temperature. By specifying the temperature and the cooling limit temperature of a medium, the condition of the medium and thus its water content can be clearly determined.
In the following, the mode of operation will only be described using the upper left quadrant of FIG. 2, since the mode of operation of the other quadrants is analogous. The medium is circulated by the fan in the direction of the arrows 23, 25 through the blow boxes 7, 12, 13 etc. through the blow boxes 7, 12, 13 etc. and through the perforations 51 after the path 9 in order to pass through the boxes 8, 14 etc. and to be routed away through the line filter 5 (arrow 29).
Thereafter, the agent is passed between the guide walls 27 and the roof 1 to the left (arrow 26) through the radiator 18, whereupon it changes direction (arrow 24) and with the help of guide vanes 37 from the fan 6 again (arrow 23) the feeder boxes 7 etc. is driven, whereupon the above process is repeated.
In order to distribute the treatment agent as evenly as possible over the entire material web, a large area of the perforated box bottom is aimed for. The blow boxes are therefore expediently designed with sloping side walls so that the I <: boxes have a greater width at the bottom after the path than at the top.
The ratio between the area of the holes and the total area of the blow box base, that is to say the perforation percentage, which should be less than 250/0, preferably 100/0, is also of great importance. The hole diameter d and the distance h between the box bottom and the material web should also be selected such that the ratio h / d is at most 10, preferably less than 5. The treatment agent, which impacts vertically against the material web when the absolute speed is applied, is directed by the web against the discharge boxes.
In order to avoid that the rays from the central perforations 51 '(Fig. 4) guided by the ZI material web against the discharge boxes deflect the rays from the perforations 51 "arranged on the edge of the blow box before they reach the material web and guide them into the discharge boxes, If the rows of perforations are arranged at an angle with respect to the direction of movement of the material web and the perforations in each row are appropriately offset from one another, the diverted rays can be diverted into the conduction boxes next to one another, so to speak.
The number of perforations in each row is selected according to the effect to be achieved.
The device is described with air as the treatment agent. In special cases, however, superheated steam may be more useful than air. The embodiment of the boxes 7, 8 etc. shown in the figures for supplying or discharging the agent has proven to be particularly advantageous and helps to limit the height of the system to a minimum. In a practically executed example it was shown that the entire facility could be accommodated at a height of only 1.4 m and, nevertheless, an impeccable work process could be achieved. The device described thus also offers advantages from the construction point of view.
The required number of compartments can be assembled lengthways and, if necessary, two systems can be installed on top of each other with a total height of 2.8 m. This is made possible by the fact that the floor and roof are smooth and completely free of details for carrying out the work process. A smaller system with only one floor can also be mounted on the ceiling, which frees up valuable floor space for other purposes. For cleaning work, the boxes, etc. belonging to each department can be easily removed by opening the doors, with the fan wheel and motor following.