CN109863272A - 用于连续条料的热处理的对流罩 - Google Patents

Abstract

一种对流罩，用于横向安装在用以对移动的条状材料进行连续热处理的***中，该对流罩包括：吹气喷嘴，用于在横向于条状材料的移动方向的布置中朝移动的条料吹送热气体；以及第一横向抽吸区，用于抽吸热气体。第一横向抽吸区包括第一横向区段和第二横向区段。当对流罩安装在用于对移动的条状材料进行连续热处理的***中时，第一横向区段和第二横向区段设置在条状材料从吹气喷嘴移动的下游或上游的同一侧。第二横向区段设置为沿着连续的条状材料在第一横向区段与吹气喷嘴之间移动所沿循的线路。第一横向区段包括用于直接从对流罩外部抽吸热气体进入对流罩的抽吸开口；该抽吸开口与第一歧管为封闭式气流连接，用以将至少一部分该热气体再循环到吹气喷嘴，以便将热气体吹到连续的条状材料上。第二横向区段包括抽吸开口，用以直接从对流罩外部抽吸热气体进入对流罩；抽吸开口与第二歧管为封闭式气流连接，用以将100％的这种热气体排出到对流罩外。

Description

用于连续条料的热处理的对流罩

技术领域

本发明涉及一种对流罩，该对流罩用于横向安装在用于对移动的条状材料(stripmaterial)进行连续式热处理的***中。本发明还涉及一种包括这种对流罩的、连续的组合式对流及红外辐射热处理***。该连续式热处理***可用于诸如纸或纸板之类的连续的条状材料的加工。

背景技术

连续的条料(strip，带材)或连续的条料上的沉积物经常需要热处理。热处理通常必须在不接触的情况下进行，以保持条料或者其上的沉积物的表面状态的质量。这适用于例如经过湿处理的纸质条料，例如生产铜版纸的处理。用于针对对条状材料的组合式红外辐射与对流加热的连续式热处理的***是已知的。可借助对流罩来执行对流热处理，该对流罩横向地安装于移动的条状材料。现有多种包括燃气式(gas-fired)红外发射器的***，其中借助对流罩的吹气喷嘴(blowing nozzle)抽吸热气体并将其回吹到条料上，从而形成组合式辐射及对流热处理***。

US 6,088,930公开了用于对与燃气式红外辐射元件相对地移动的条料进行热处理的对流及辐射***中的对流罩，并且多个对流罩包括将热空气吹到条料上的元件。对流罩通过至少一个燃气式红外辐射元件彼此分开。每个对流罩在每侧上均包括抽吸元件，该抽吸元件靠近燃气式红外辐射元件延伸。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种对流罩，当在用于对连续的条状材料进行热处理的组合式对流和红外辐射***中使用时，该对流罩提供更高的能量效率。本发明的另一个目的是提供一种用于对连续的条状材料进行热处理的组合式对流及红外辐射***，该***提供更高的能量效率。

本发明的第一方面是一种横向安装在用于对移动的条状材料进行连续热处理的***中的对流罩。当在该文献中使用“横向”时，其意指该方向横向于条状材料经过安装有对流罩的热处理***时的移动方向。对流罩包括：吹气喷嘴，用于在横向于条状材料的移动方向的布置(arrangement)中朝移动的条料吹送热气体；以及第一横向抽吸区，用于抽吸热气体。第一横向抽吸区包括第一横向区段(transverse section)和第二横向区段。当对流罩安装在用于对移动的条状材料进行连续热处理的***中时，第一横向区段和第二横向区段设置在条状材料从吹气喷嘴移动的下游或上游的同一侧。第二横向区段设置为沿着连续条状材料在第一横向区段与吹气喷嘴之间移动的线路。第一横向区段包括用于直接从对流罩外部抽吸热气体进入对流罩的抽吸开口；这些抽吸开口与第一歧管封闭(closed，闭合)气流连接，用以将至少一部分、优选100％的该热气体再循环到吹气喷嘴，以便将热气体吹到连续条状材料上。第二横向区段包括用于直接从对流罩外部抽吸热气体进入对流罩的抽吸开口；这些抽吸开口与第二歧管为封闭气流连接，用以将100％的这种热气体排出到对流罩外。

第一横向抽吸区包括第一横向区段和第二横向区段。当在组合式对流及红外加热***中，靠近红外发射器(infrared emitter，红外发射源)使用对流罩时，第一横向区段中的抽吸开口将借助它们在第一横向区段中的定位而从辐射发射器处抽吸热气体进入第一歧管。第二横向区段中的抽吸开口设置成从对流罩的吹气喷嘴附近抽吸热空气进入第二歧管。通过组合式辐射及对流***的操作，辐射发射器处的热气体比对流罩的吹气喷嘴处的热气体更温暖，并且所含的水分更少。因此，第一歧管中的热气体(可通过吹气喷嘴吹到待干燥的条状材料上)更温暖并且所含水分比第二歧管中的热气体更少，该热气体预定要被排出***。通过确保被再循环的气体比排出的气体具有更高温度和更少水分，使用本发明的吹气罩的***的效率增大。在现有技术的对流罩中，喷嘴抽吸气体；并且所抽吸的气流被分成在对流干燥***中再循环的流中以及被排出的流；两种流都含有温度相同的气体并含有相同的水分量。

优选地，第一横向区段设置为用于从移动的条状材料处的第一横向部段进行抽吸；第二横向区段设置为用于从移动的条状材料处的第二横向部段进行抽吸。

优选地，第一横向抽吸区的第一横向区段的抽吸开口设置在对流罩的一个部分中。当条状材料处于用于对安装有对流罩的、对移动的条状材料进行连续热处理的***中时，这一部分在对流罩与条状材料之间沿着对流罩的抽吸区的第二横向区域的方向呈锥形(渐缩形)。由于通过第一横向抽吸区的第一横向区段的抽吸开口更直接地抽吸具有较少水分含量的、更温暖的热气体，该实施例提供了进一步改善的能量效率。锥角(与条状材料构成的角度)的优选值在20°与60°之间。

优选地，第一横向抽吸区的第二横向区段的抽吸开口设置成，使得当对流罩在对移动的条状材料进行连续热处理的***中使用时，第二横向区段的抽吸开口位于与条状材料穿过***运行时所在的平均平面平行的平面中。

优选地，对流罩包括单独的风扇，该风扇设置为用于通过第一横向抽吸区的第一横向区段的抽吸喷嘴抽吸热气体，并且用于通过吹气喷嘴吹送热气体。这样的实施例提供了进一步改善的效率，由于对流罩中的抽吸喷嘴与吹气喷嘴之间连接的长度较短，使得被吹回的被抽吸热气体的热损失最小化。

优选地，在吹气喷嘴之间，设置另外的抽吸开口以用于抽吸热气体。优选地，这些另外的抽吸开口与歧管流体连接，以用于将从这些另外的抽吸开口抽吸的所有气体排出对流罩。优选地，这些另外的抽吸开口与第二歧管流体连接。优选地，这些另外的抽吸开口与歧管流体连接，以便将热气体排出使用该对流罩的***。这些实施例提供了进一步协同改善的能量效率。

优选地，在吹气喷嘴的相对于设置有第一横向抽吸区的另一侧处，设置有包括抽吸喷嘴的第二横向抽吸区。第二横向抽吸区的抽吸喷嘴均与歧管流体连接，以便将从第二横向抽吸区的抽吸喷嘴抽吸的所有气体排出对流罩。优选地，这些抽吸喷嘴与第二歧管流体连接。优选地，这些抽吸喷嘴与歧管流体连接，以便将热气体排出使用该对流罩的***。这些实施例提供了进一步协同改善的能量效率。

本发明的第二方面是一种对移动的条状材料进行连续热处理的***。该***包括如本发明第一方面的任一实施例中所述的多个对流罩，以及相对于条状材料的移动方向横向安装的至少一个辐射发射器。如在本发明第一方面的任何实施例中所述的、两个连续设置的对流罩通过至少一个辐射发射器而在条状材料的移动方向上彼此分开。

在优选的***中，对流罩中的至少一个包括第一横向抽吸区，该第一横向抽吸区包括第一横向部段和第二横向部段；第一横向区段区沿条状材料从吹气喷嘴移动的上游方向设置在对流罩中。

在优选的***中，条状材料在移动通过该***时所遇到的第一对流罩包括第一横向区段区，其中第一横向抽吸区沿条状材料从吹气喷嘴移动的下游方向设置在对流罩中。这种实施例提供了进一步提高的能量效率。在第一对流罩的入口处，条状材料被拖入较冷的气体中。当在第一对流罩的出口处安装红外发射器时，第一横向抽吸区的第一横向区段的抽吸喷嘴从红外发射器处抽吸较温暖的气体；这种气体可以通过抽吸喷嘴吹回，以更有效地对条状材料进行热处理。

在优选的***中，每个对流罩包括单独的风扇。该单独的风扇被设置为用于通过对流罩的第一横向抽吸区的第一横向区段的抽吸喷嘴抽吸热气体，并且用于通过同一对流罩的吹气喷嘴吹送热气体。

优选的***包括中央风扇，用以通过对流罩的第一横向抽吸区的第二横向区段的抽吸喷嘴抽吸热气体。中央风扇被设置为用于将由其抽吸的热气体吹入管道，以便将热气体排出***。优选地，中央风扇设置为用于通过第二抽吸区的抽吸喷嘴(如有的话)抽吸热气体；并且用于通过另外的抽吸开口(如有的话)抽吸热气体，以及用于将被抽吸的热气体吹入管道而将该热气体排出***。

优选的***包括设置在条状材料移动的路径的两侧的多个对流罩(如本发明第一方面的任一实施例中所述)；以及至少一个辐射发射器。辐射发射器安装在连续的对流罩之间。

在优选的***中，辐射发射器包括燃气式辐射燃烧器。

在优选的***中，辐射发射器包括电辐射发射器(electrical radiant emitter，电热辐射发射器)。

附图说明

图1示出了用于对移动的条状材料进行连续热处理的***的纵向剖视图，该***包括如本发明第一方面中所述的多个对流罩。

图2示出了根据本发明第一方面的对流罩的视图。

具体实施方式

图1示出了沿着***100的条状材料的移动方向的纵向剖视图，该***用于对移动的条状材料102的连续热处理。条状材料102可以例如是纸或纸板。***100例如可以安装在用于对纸进行涂布的涂布设备的下游，以便干燥和固化涂层。条状材料经过该***的移动方向由箭头103表示。该***包括两个如本发明第一方面中所述的对流罩110、111，这些对流罩相对于连续条状材料的移动方向横向地安装。这两个连续设置的对流罩通过至少一个辐射发射器115而在条状材料的移动方向上彼此分开。图1示出了两个对流罩110、111；然而必须理解的是，可以安装更多的对流罩，每种情况下辐射发射器均横向地安装在两个连续的罩之间。

尽管图1仅示出了在条状材料的一侧上的对流罩和辐射发射器，但是多个位于辐射发射器之间的对流罩可以安装在条状材料的两侧上。

辐射发射器115可包括燃气式辐射燃烧器。与红外辐射接近，燃气式辐射燃烧器产生热燃烧气体，该热燃烧气体被朝向待热处理的条状材料输送。辐射发射器也可以包括电辐射发射器。除了对条状材料的红外辐射之外，电辐射加热器还将加热在条状材料处的气体。

对流罩110、111包括吹气喷嘴120、122，用以朝移动的条料吹送热气体，以便对移动的条料进行对流热处理。这些吹气喷嘴被安装成横向于条状材料的移动方向的布置方式。这些对流罩还包括用于抽吸热气体的第一横向抽吸区130、132。第一横向抽吸区包括第一横向区段140、142和第二横向区段144、146。第一横向区段和第二横向区段设置在条状材料从吹气喷嘴移动的下游或上游的同一侧。第二横向区段144、146沿着连续条状材料在第一横向区段140、142与吹气喷嘴120、122之间移动的线路设置。第一横向抽吸区130、132的第一横向区段130、132和第二横向区段144、146将从罩的外部、从条状材料102处抽吸热气体。通过它们的定位，第一横向区段130将抽吸与第二横向区段相比水分含量更少且更温暖的气体，因为第一横向区段被设置为用于从移动的条状材料处的第一横向部段抽吸热气体；并且，第二横向区段被设置为用于从移动的条状材料处的第二横向部段抽吸热气体。

第一横向区段140、142包括抽吸开口150，用以将热气体直接从对流罩外部抽吸到对流罩内。抽吸开口150与第一歧管160为封闭气流连接，用以将至少一部分、优选100％的该热气体再循环到吹气喷嘴120、122，以便将热气体吹到连续条状材料102上。为此，一个或每个对流罩可包括单独的风扇162，该风扇设置为用于通过对流罩的第一横向抽吸区的第一横向区段的抽吸喷嘴150抽吸热气体并且用于通过同一对流罩的吹气喷嘴吹送热气体。

在图1的示例中，第一横向抽吸区140、142的第一横向区段130、132的抽吸开口150设置在对流罩的一个部分中，该部分在对流罩与条状材料之间沿着对流罩的抽吸区的第二横向区段的方向呈锥形(渐缩形)。锥角(与条状材料构成的角度)例如为45°。

第二横向区段144、146包括抽吸开口152，用以直接从对流罩的外部抽吸热气体进入对流罩；这些抽吸开口152与第二歧管164为封闭气流连接，用以将该热气体100％排出到对流罩外。为此，该***可包括中央风扇(图1中未示出)，该中央风扇用于通过对流罩的第一横向抽吸区的第二横向部段的抽吸喷嘴抽吸热气体。中央风扇被设置为用于将通过其抽吸的热气体吹入管道，以将热气体排出***。

在图1的示例中，第一横向抽吸区130、132的第二横向区段144、146的抽吸开口152被设置成使得在用于对移动的条状材料进行连续热处理的***中，抽吸开口位于与条状材料经过该***行进时所处的平均平面相平行的平面中。

在图1的示例性的罩中，在吹气喷嘴120、122的相对于设置第一横向抽吸区130、132的另一侧处，设置有包括抽吸喷嘴170的第二横向抽吸区166、168。在该示例中，第二横向抽吸区166、168的抽吸喷嘴170全部与第二歧管164流体连接，以便借助中央风扇(图1中未示出)将抽吸的气体排出该***。

在图1的***中，条状材料在移动经过***时所遇到的第一对流罩110包括第一横向抽吸区140，该第一横向抽吸区140沿条状材料从吹气喷嘴移动的下游方向安装在对流罩中。

图1的***包括对流罩111，其中第一横向抽吸区142沿条状材料从吹气喷嘴移动的上游方向设置在对流罩111中。当两个以上的对流罩安装在待处理的条状材料的同一侧时，位于更下游处的对流罩也优选地根据这种配置方式来定位。

图2示出了图1的对流罩111的抽吸喷嘴和吹气喷嘴的平面图。图2示出了具有抽吸开口250的第一横向抽吸区242和具有抽吸开口252的第二横向抽吸区246。在吹气喷嘴222之间，设置另外的抽吸开口272以用于抽吸热气体。为此，吹气喷嘴222可以设置为吹气头(blowing head)274(在图1中以174示出)中的吹气口。每个吹气头174、274均从歧管经由管道176被供给热空气(见图1)。该歧管可被供给来自对流罩的单独的风扇162(图1)的热空气。在该示例中，上述另外的抽吸开口272(图2)与第二歧管164(图1)为流体连接，以便通过中央风扇(图中未示出)将***排空。

图1示出了仅对安装在移动的条状材料一侧面并对移动的条料进行连续热处理的***。也可以在移动的条料的另一侧面安装类似的***，以便对该条状材料的两侧面都进行处理。

Claims (15)

1.对流罩，用于横向地安装在对移动的条状材料进行连续热处理的***中；

所述对流罩包括：吹气喷嘴，用于在横向于所述条状材料的移动方向的布置中朝移动的条料吹送热气体；以及

第一横向抽吸区，用于抽吸热气体；

其中，所述第一横向抽吸区包括第一横向区段和第二横向区段；

其中，当所述对流罩安装在用于对移动的条状材料进行连续热处理的***中时，所述第一横向区段和所述第二横向区段设置在所述条状材料从所述吹气喷嘴移动的下游或上游的同一侧；

其中，所述第二横向区段设置为沿着连续的所述条状材料在所述第一横向区段与所述吹气喷嘴之间移动所沿循的线路；

其中，所述第一横向区段包括抽吸开口，用以直接从所述对流罩外部抽吸热气体进入所述对流罩；其中，所述抽吸开口与第一歧管为封闭式气流连接，从而将至少一部分的、优选100％的该热气体再循环到所述吹气喷嘴，以便将所述热气体吹到连续的所述条状材料上；

其中，所述第二横向区段包括抽吸开口，用以直接从所述对流罩外部抽吸热气体进入所述对流罩；其中，所述抽吸开口与第二歧管为封闭式气流连接，以便将100％的该热气体排出到所述对流罩外。

2.如权利要求1所述的对流罩，

其中，所述第一横向区段设置为用于从所述移动的条状材料处的第一横向部段抽吸热气体；以及

其中，所述第二横向区段设置为用于从所述移动的条状材料处的第二横向部段抽吸热气体。

3.如前述权利要求中任一项所述的对流罩；其中，所述第一横向抽吸区的第一横向区段的抽吸开口设置在所述对流罩的一个部分中；其中，当所述条状材料处于用于对移动的条状材料进行连续热处理的、其内安装有所述对流罩的***中时，所述部分在所述对流罩与所述条状材料之间沿着所述对流罩的抽吸区的第二横向区段的方向呈渐缩形。

4.如前述权利要求中任一项所述的对流罩；其中，所述第一横向抽吸区的第二横向区段的抽吸开口设置成，使得当所述对流罩在对移动的条状材料进行连续热处理的***中被使用时，所述第二横向区段的抽吸开口位于与所述条状材料经过所述***运行时所在的平均平面相平行的平面中。

5.如前述权利要求中任一项所述的对流罩，其中，所述对流罩包括单独的风扇；其中，所述单独的风扇设置为通过所述第一横向抽吸区的第一横向区段的抽吸喷嘴抽吸热气体，并且通过所述吹气喷嘴吹送热气体。

6.如前述权利要求中任一项所述的对流罩，其中，在所述吹气喷嘴之间，设置有另外的抽吸开口以用于抽吸热气体；优选地，其中，所述另外的抽吸开口与歧管呈流体连接，以用于将从所述另外的抽吸开口抽吸的所有气体排出所述对流罩。

7.如权利要求6所述的对流罩，其中，所述另外的抽吸开口与所述第二歧管呈流体连接。

8.如前述权利要求中任一项所述的对流罩，其中，在所述吹气喷嘴的相对于设置有所述第一横向抽吸区的另一侧处，设置有包括多个抽吸喷嘴的第二横向抽吸区；其中，所述第二横向抽吸区的抽吸喷嘴均与歧管呈流体连接，以便将从所述第二横向抽吸区的抽吸喷嘴抽吸的所有气体排出所述对流罩。

9.如权利要求8所述的对流罩，其中，所述第二横向抽吸区的抽吸喷嘴均与所述第二歧管呈流体连接。

10.一种对移动的条状材料进行连续热处理的***，包括：

多个如前述权利要求1至9中任一项所述的对流罩；以及

至少一个辐射发射器，相对于条状材料的移动方向横向安装；

其中，两个连续设置的、如前述权利要求1至9中任一项所述的对流罩通过至少一个辐射发射器而在所述条状材料的移动方向上彼此分开。

11.如权利要求10所述的***，其中，所述对流罩中的至少一个包括第一横向抽吸区，其中，在所述对流罩中沿所述条状材料从所述吹气喷嘴移动的上游方向设置有第一横向部段和第二横向部段。

12.如前述权利要求10至11中任一项所述的***；其中，每个所述对流罩包括单独的风扇；其中，所述单独的风扇被设置为用于通过所述对流罩的第一横向抽吸区的第一横向区段的抽吸喷嘴抽吸热气体，并且用于通过同一所述对流罩的吹气喷嘴吹送热气体。

13.如前述权利要求10至12中任一项所述的***，其中，所述***包括中央风扇，用以通过所述对流罩的第一横向抽吸区的第二横向区段的抽吸喷嘴抽吸热气体；其中，所述中央风扇被设置为用于将由所述中央风扇抽吸的热气体吹入管道，以便将所述热气体排出所述***。

14.如前述权利要求10至13中任一项所述的***，其中，在所述条状材料移动的路径的两侧均设置多个根据权利要求1至8中任一项所述的对流罩；以及其中，在用于所述条状材料移动的路径的两侧均设置至少一个辐射发射器。

15.如前述权利要求10至14中任一项所述的***；其中，所述辐射发射器包括燃气式辐射燃烧器，或者其中，所述辐射发射器包括电辐射发射器。