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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen
Pressen von Pressgutmatten zu Pressgutplatten, insbesondere dünnen Pressgutplatten,
in einer Doppelbandpresse, bei dem mit einem Bindemittel versehene
Partikel in einer Pressstrecke zwischen endlos umlaufenden Pressbändern, die über eine
temperierbare Stützkonstruktion vorzugsweise über zwischen
der Stützkonstruktion und
den Pressbändern
umlaufende Rollenstangen abgestützt
sind, unter Druck und Wärme
ausgehärtet werden,
wobei die zum Aushärten
des Bindemittels benötigte
Wärmeenergie
von den Pressbändern
auf das Pressgut übertragen
wird.
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Derartige
Verfahren sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bei diesen wird
das zu verpressende Pressgut kontinuierlich in den zwischen den
umlaufenden Pressbändern
der Doppelbandpresse vorliegenden Pressspalt gefördert. Im Bereich der Pressstrecke
wird das Pressgut einem erhöhten Druck
und erhöhten
Temperaturen ausgesetzt, um unter anderem die in der Pressgutplatte
erwünschte Dichte
zu erreichen und andererseits das im Pressgut vorhandene Bindemittel
auszuhärten.
Die Aushärtung
des Bindemittels erfolgt temperaturabhängig, wobei für eine Aushärtung eine
bindemittelspezifische minimale Aushärtungstemperatur erreicht werden
muss. Um eine gleichmäßige Aushärtung des Bindemittels über den
gesamten Plattenquerschnitt zu ermöglichen, ist es notwendig,
dass diese minimal erforderliche Aushärtungstemperatur in allen Bereichen
des zu verpressenden Pressgutes erreicht wird.
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Um
die Pressgutmatte auf die erforderliche Temperatur aufzuheizen,
wird auf diese beim Durchlaufen der Pressstrecke Wärmeenergie
von den Pressbändern übertragen.
Die Pressbänder
werden ihrerseits über
die temperierbare Stützkonstruktion und
ggf. zwischengeschaltete Rollenstangen beheizt. Bei einem Aufheizen
des im Pressspalt befindlichen Pressgutes kommt es infolge des Wärmeüberganges
von der Stützkonstruktion über die
Pressbänder
etc. auf das Pressgut zu einem Temperaturgefälle von der Stützkonstruktion
in Richtung des Kerns des Pressgutes. Das hat zur Folge, dass die
sich stützkonstruktionsseitige
Pressbandseite schneller aufwärmt
als dessen pressgutseitige Seite und die den Pressbändern zugewandten
oberflächennahen
Bereiche des Pressgutes schneller warm werden als der Pressgutkern.
Soll das Pressgut nun auf die für
ein Aushärten
des Bindemittels erforderliche Minimaltemperatur erhitzt werden,
so ist dafür
Sorge zu tragen, dass diese Minimaltemperatur insbesondere im Kernbereich
des Pressgutes, das heißt
in dessen mittlerer Ebene, erreicht wird. Dabei werden die oberflächennahen
Bereiche des Pressgutes, das heißt dessen pressbandseitigen
Bereiche, zwangsweise auf eine Temperatur erhitzt, die teilweise
deutlich höher
ist als die minimal notwendige Aushärtungstemperatur. Hierdurch
kommt es zu Qualitätseinbußen der
Oberfläche
der späteren
Pressgutplatte, weshalb diese übermäßige Erwärmung der
Pressgutoberfläche
unerwünscht
ist.
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Um
eine übermäßige Erwärmung pressbandseitiger
Bereiche des Pressgutes zu vermeiden und um des weiteren ein kontrolliertes
Ausdiffundieren des im Pressgut vorhandenen Dampfes vor dem Verlassen
der Pressstrecke zu ermöglichen,
ist es aus dem Stand der Technik bekannt, nach einer ausreichenden
Erwärmung
in der Pressstrecke das Pressgut durch als Kühlstrecke ausgebildete Teilbereiche
der Stützkonstruktion
zu leiten. Diese als Kühlstrecke
ausgebildeten Teilbereiche der Stützkonstruktion werden mit einer
geringeren Temperatur betrieben als die diese Teilbereiche passierenden Pressbänder, so
dass den Pressbändern
und damit auch später
dem Pressgut im in Durchlaufrichtung vorderen Bereich der Pressstrecke
zugeführte
Wärmeenergie
wieder entzogen wird. Die Kühlung
des Pressgutes innerhalb dieser Kühlstrecke erfolgt dabei derart,
dass die Temperatur dessen pressbandseitiger Oberfläche abgesenkt
wird, ohne dass der Wärmefluss
von oberflächennahen
Bereichen des Pressgutes zum Kern beeinträchtigt wird, so dass dessen
Erwärmung
auf die minimal erforderliche Aushärtungstemperatur trotz der
einsetzenden Kühlung
gewährleistet
ist. Zweckmäßigerweise
beginnt die Kühlung
daher, sobald genügend
Wärmeenergie in
einen Bereich des Pressgutes zwischen Pressgutoberfläche und
Pressgutkern geflossen ist, um den Kern weiter auf die minimal notwendige
Aushärtungstemperatur
aufzuheizen. Der hierzu ideale Zeitpunkt hängt in erster Linie von der
Stärke
der verwendeten Pressbänder
sowie der Stärke
und Dichte des Pressgutes im Pressspalt ab.
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Bei
der Herstellung von Pressgutplatten relativ hoher Stärke, bei
der die Durchlaufgeschwindigkeit des Pressgutes durch die Pressstrecke
relativ gering ist, ist die zuvor beschriebene Kühlung der Pressgutoberflächen effektiv
einsetzbar, da die Pressbänder
aufgrund ihrer geringen Vorschubgeschwindigkeiten lange genug mit
den kälteren
Stützkonstruktionsbereichen
in Kontakt stehen, um sich gleichfalls abzukühlen und der Pressgutoberfläche ebenfalls
Wärme entziehen
zu können.
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Problematisch
wird die zuvor beschriebene Kühlung
der Pressgutoberflächen
bei der Herstellung von dünnen
Pressgutplatten, die die Pressstrecke mit relativ hohen Vorschubgeschwindigkeiten
durchlaufen. Aufgrund der hohen Vorschubgeschwindigkeit der Pressbänder und
der Tatsache, dass zur Herstellung dünner Pressgutplatten Pressbänder mit
hoher Querschnittsstärke
verwendet werden, kommt es beim Durchlaufen der auslaufseitigen
Kühlstrecke nur
zu einer ungenügenden
Abkühlung
der Pressbänder,
insbesondere derer pressgutseitigen Oberflächen, weshalb die Pressgutoberflächen nicht
oder nur mangelhaft gekühlt
werden.
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Ausgehend
von der beschriebenen Problematik liegt der vorliegenden Erfindung
die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum kontinuierlichen Pressen
von Pressgutmatten zur insbesondere dünnen Pressgutplatten in einer
Doppelbandpresse gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 zu ermöglichen, bei
dem eine Aufwärmung
des Pressgutkerns auf die minimal erforderliche Aushärtungstemperatur
des Bindemittels unter gleichzeitiger Vermeidung einer übermäßigen Erwärmung der
Pressgutoberfläche
ermöglicht
wird.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird mit der Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Anspruchs 1 vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet
ist, dass die Pressbänder durch
in der Durchlaufrichtung des Pressgutes einlaufseitige Bereiche
der Stützkonstruktion
gekühlt werden.
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Die
Stützkonstruktion
weist durch am Pressenrahmen abgestützte und temperierbare Pressplatten
auf, an deren pressgutseitiger Seite die Pressbänder ggf. unter Zwischenschaltung
von Rollenstangen umlaufen. Zum Zwecke der Temperierung sind die
Pressplatten mit Kanälen
für ein
Heiz- oder Kühlmedium
versehen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
werden die in Durchlaufrichtung des Pressgutes einlaufseitigen Pressplatten
sowie ggf. nachfolgende Pressplatten von einem Temperierungsmedium
durchströmt,
so dass ihre Temperatur geringer ist als die der passierenden Pressbänder. Infolgedessen
kommt es zu einer Kühlung
der die einlaufseitigen Pressplatten passierenden Pressbänder.
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Unter
den einlaufseitigen Bereichen im Sinne des Hauptanspruches werden
sämtliche
die Pressbänder
abstützende,
umlenkende oder einstellende Baugruppen der Presse im Bereich des
Einlaufmauls und der Pressstrecke verstanden, die in Durchlaufrichtung
der Presse vor einer ggf. nachfolgenden Aufheizung der Pressbänder vorne
liegen. Zu nennen sind hier insbesondere im eigentlichen Pressabschnitt
angeordnete Pressplatten sowie flexible und starre Einlaufplatten,
welche die Kontur des Einlaufmauls der Presse ausbilden. Die Pressbänder werden
somit unmittelbar nach Einlaufen in das Einlaufmaul oder den Pressbereich
der Presse gekühlt. Insbesondere
durchlaufen die Pressbänder
im Einlaufmaul oder im Pressbereich vor dieser Kühlung keine Bereichen, in denen
Wärmeenergie
von der Stützkonstruktion
auf die Pressbänder übertragen wird.
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Erst
nach dem Durchlaufen der durch die einlaufseitigen Bereiche der
Stützkonstruktion
ausgebildeten Kühlstrecke
wird den Pressbändern
Wärmeenergie
zugeführt,
um diese beispielsweise wieder auf eine ausreichend hohe Temperatur
zu erwärmen,
die zu einer Übertragung
einer ausreichend großen
Wärmemenge
auf das Pressgut erforderlich ist. Die Kühlstrecke und eine zum Erwärmen der Pressbänder genutzte
Heizstrecke, die innerhalb der Pressstrecke oder im Bereich der
Pressbandrückführung ausgebildet
sein kann, sind ebenso wie ggf. zugehörige Rollenstangenumläufe als
jeweils getrennte mechanische Systeme ausgeführt. Damit ist eine weitestgehend
thermische Entkopplung gewährleistet,
wodurch die Effizienz sowohl der Kühlstrecke als auch einer Heizstrecke
erheblich gesteigert wird. Entgegen den aus dem Stand der Technik
bekannten Verfahren, bei denen der Beginn der Pressstrecke und ggf.
das Einlaufmaul als Heizstrecke ausgebildet sind, in der den Pressbändern Wärme durch
die Stützkonstruktion
zugeführt
wird, und erst der dieser Heizstrecke nachfolgende Bereich der Pressstrecke als
Kühlstrecke
ausgebildet ist, ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Kühlstrecke
bereits zu Beginn der Pressstrecke bzw. schon im Einlaufmaul beginnend
ausgebildet.
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Um
eine ausreichende Wärmeeinbringung
in das zu verpressende Pressgut zu gewährleisten, werden die Pressbänder dem
Pressenlauf möglichst heiß zugeführt. Die
in den Pressbändern
enthaltene Wärmeenergie
heizt das Pressgut auf, sobald ein gegenseitiger Kontakt besteht.
Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren
werden die Pressbänder,
das heißt
die vom Pressgut abgewandten Seiten der Pressbänder währenddessen durch die Stützkonstruktion
gekühlt.
Die Pressbänder
geben demnach gleichzeitig über
ihre dem Pressgut zugewandte Seite Energie an das Pressgut und über ihre
der Stützkonstruktion
zugewandte Seite Energie an die Stützkonstruktion ab. Die Kühlung der
Pressbänder setzt
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
in vorteilhafter Weise bereits zu Beginn des Pressspaltes oder schon
im Einlaufbereich der Presse ein. Insbesondere bei einer Herstellung
von dünnen
Pressgutplatten, die die Presse mit einer hohen Vorschubgeschwindigkeit
passieren, ist daher gewährleistet, dass
einerseits eine zum Erreichen der minimalen Aushärtungstemperatur im gesamten
Pressgutquerschnitt notwendige Wärmemenge
in das Pressgut eingebracht werden kann, während gleichzeitig die Kühlung der
Pressbänder
derart rechtzeitig erfolgt, dass eine Überhitzung der Pressgutoberflächen, das heißt der mit
den Pressbändern
in Kontakt stehenden Seiten des Pressgutes, vermieden wird.
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Nach
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind
die Pressbänder
am Einlauf in die Pressstrecke derart temperiert, dass von den Pressbändern eine
zum Aushärten
des Bindemittels insbesondere in der Mitte des Pressgutes ausreichende
Wärmemenge
auf das Pressgut übertragen
wird. Durch diese Art der Verfahrensführung wird vermieden, dass
zusätzliche
Energie, die zum Erreichen der notwendigen Aushärtungstemperatur im gesamten
Querschnitt des Pressgutes notwendig ist, im späteren Verlauf der Pressstrecke
in die Pressbänder
eingebracht werden muss. Die Kühlung
der Pressbänder
kann möglichst
früh zu
Beginn des Pressvorganges oder bereits im Bereich des Einlaufmaules
erfolgen, so dass eine rechtzeitige Abkühlung der Pressbänder in
einem ausreichenden Abstand vor dem Pressenauslauf auch bei hohen Pressgeschwindigkeiten
gewährleistet
ist. Mit besonderem Vorteil ist die Temperatur der Pressbänder am Einlauf
in die Presse auf die zum Erreichen der minimalen Aushärtungstemperatur
im gesamten Pressgutquerschnitt minimal erforderliche Temperatur
eingestellt. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise ein unnötig hoher
Aufwand für
nachfolgende Temperaturkorrekturen oder zusätzliche Kühlungen vermieden.
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Nach
einer anderen Ausführungsform
der Erfindung werden die Pressbänder
unmittelbar nach dem Einlauf in die Pressstrecke gekühlt. Eine
weitere Ausgestaltungsform sieht vor, dass bereits vor dem Einlauf
in die Pressstrecke eine Kühlung
der im Bereich der Pressstrecke von dem Pressgut abgewandten Seite
der Pressbänder
erfolgt. Bei beiden Verfahrensvarianten erfolgt die Kühlung der
Pressbänder so
früh wie
möglich,
so dass sich beide Ausführungsformen
insbesondere zur Herstellung besonders dünner Pressgutplatten bei entsprechend
hohen Produktionsgeschwindigkeiten eignen. Eine Kühlung der im
Bereich der Pressstrecke vom Pressgut abgewandten Seite der Pressbänder bereits
vor dem Einlauf in die Pressstrecke ist insbesondere bei starken Temperaturgradienten
in den Pressbändern
vorteilhaft. Diese treten insbesondere bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten
auf. Für
die Einbringung der minimalen Wärmeenergie
in die Pressbänder,
z. B. im hinteren Teil der Presse oder während des Rücklaufes, steht aufgrund der
hohen Produktionsgeschwindigkeit nur eine verhältnismäßig kurze Zeitdauer zur Verfügung. Infolge
der innerhalb dieser kurzen Zeitdauer durchzuführenden Erwärmung kommt es zu einer stark
ungleichen Temperaturverteilung in den Pressbändern, die sich bis zum Einlaufen
in die Pressstrecke nicht ausgleichen kann. Um eine ausreichende
Erwärmung
der pressgutseitigen Seite der Pressbänder und eine zum Erhitzen
des Pressguts ausreichende Wärmemenge
in den Pressbändern
sicherzustellen, ist eine übermäßige Erhitzung
der vom Pressgut abgewandten Seite der Pressbänder erforderlich. Diese übermäßige Erhitzung
wird durch die hier beschriebene Ausbildungsform der Erfindung bereits
vor dem Einlauf in die Pressstrecke durch Kühlung verringert, so dass einerseits
eine schnelle Erwärmung
der Pressbänder
auch bei besonders hohen Durchlaufgeschwindigkeiten möglich ist,
während andererseits
eine übermäßige Erhitzung
der pressbandseitigen Oberflächen
des Pressgutes aufgrund einer Wärmenachdiffusion
vermieden wird.
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Nach
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden
die Pressbänder derart
gekühlt,
dass die jeweils dem Pressgut zugewandte Seite des Pressbandes genau
dann eine der Temperatur der dem Pressband zugewandten Seite des
Pressgutes entsprechende Temperatur erreicht hat, wenn die in das
Pressgut eingebrachte Wärmeenergie
für eine
Aushärtung
des Bindemittels in der Mitte des Pressgutes ausreicht. Auf diese
Weise wird erreicht, dass sobald in der Mitte des Pressgutes (im Pressgutkern)
die für
die Aushärtung
notwendige Temperatur erreicht ist, keine weitere Wärmeenergie in
das Pressgut eingebracht wird, da zwischen der pressgutseitigen
Seite der Pressbänder
und der Pressgutoberfläche
aufgrund der gleichen Temperatur kein weiterer Energieaustausch
erfolgen kann. Eine Erwärmung
der Pressgutoberfläche
auf Temperaturen oberhalb der notwendigen Aushärtungstemperatur des Bindemittels
wird daher weitest möglich minimiert.
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Gemäß einem
weiteren vorteilhaften Vorschlag der Erfindung wird den Pressbändern in
der Pressstrecke von der Stützkonstruktion
zunächst Wärmeenergie
entzogen und in einem in Durchlaufrichtung des Pressgutes nachfolgenden
Bereich Wärmeenergie
zugeführt.
Die Temperierung der Pressbänder
erfolgt gleichwohl derart, dass im einlaufseitigen Bereich der Pressstrecke
Wärme von den
Pressbändern
in das Pressgut übertragen
wird und im auslaufseitigen Bereich der Pressstrecke eine zur Entspannung
und Entdampfung des Pressgutes notwendige Temperatur gewährleistet
ist. Die Wärmezufuhr
in die Pressbänder
erfolgt dabei vorzugsweise, sobald dessen dem Pressgut zugewandte Seite
eine der Temperatur der dem Pressband zugewandten Seite des Pressgutes
entsprechende Temperatur erreicht hat, das heißt sobald zwischen der Pressgutseite
des Pressbandes und der Pressgutoberfläche ein Temperaturausgleich
stattgefunden hat. Dieses ist der frühest mögliche Zeitpunkt, an dem den
Pressbändern
erneut Wärmeenergie
zugeführt
werden kann, ohne dass die zuvor erläuterte Kühlung vorzeitig abgebrochen
wird. In vorteilhafter Weise steht durch eine derartige Verfahrensführung für das erneute
Aufheizen der Pressbänder
ein möglichst
langer Zeitraum zur Verfügung,
so dass sich die Temperaturverteilung über den Querschnitt der Pressbänder mit
einem möglichst
geringen Temperaturgradienten ausbilden kann.
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In
vorteilhafter Weise werden die Pressbänder nicht so stark innerhalb
der Pressstrecke aufgewärmt,
dass es zu einem erneuten Wärmeübergang vom
Pressband auf das Pressgut kommt. Zu diesem Zweck schlägt eine
weitere Ausführungsform
der Erfindung vor, dass die Pressbänder die Pressstrecke verlassen,
bevor die Temperatur der dem Pressgut zugewandten Seite der Pressbänder höher wird
als die Temperatur der den Pressbändern zugewandten Seiten des
Pressgutes.
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Um
eine von der Temperatur des Pressgutes am Pressenauslauf unabhängige Temperierung
der Pressbänder
zu gewährleisten,
wird mit der Erfindung weiterhin vorgeschlagen, dass die Pressbänder und/oder
die Rollenstangen während
des Rücklaufes von
ihrem Auslauf aus der Pressstrecke zu ihrem Einlauf in die Pressstrecke
temperiert werden. Im Zusammenhang mit dieser Temperierung sind
zahlreiche unterschiedliche Verfahrensführungen möglich. Beispielsweise können die
Pressbänder
und/oder die Rollenstangen weiterhin aufgeheizt werden oder lediglich
mit einer konstanten Temperatur zum Presseneinlauf zurückgefördert werden.
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In
besonders vorteilhafter Weise wird die zur Temperierung der Pressbänder und/oder
Rollenstangen verwendete Energie dem Pressverfahren an anderer Stelle
entzogen. Diesbezüglich
ist es möglich, die
den Pressbändern
im Bereich der einlaufseitigen Kühlstrecke
entzogene Wärmeenergie
zum Aufheizen der Pressbänder
und/oder Rollenstangen im nachfolgenden Pressstreckenbereich oder
im Bereich ihrer Rückführung zu
verwenden.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung einer besonders bevorzugten, beispielhaften
und nicht beschränkenden
Ausführungsform
der Erfindung. Dabei zeigt:
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1 eine
schematische Darstellung einer für
das erfindungsgemäße Verfahren
verwendeten kontinuierlichen Presse im Längsschnitt,
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2 einen
Schnitt durch die in 1 dargestellte Presse entlang
der Linie II-II und
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3 eine
vergrößerte Teilansicht
der 2 mit auf diese Ansicht bezogenen Temperaturverläufen im
Bereich der Kühlstrecke
(a) und im Bereich der Heizstrecke (b).
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Die
in den 1 und 2 dargestellte Doppelbandpresse
dient der Herstellung von Spanplatten, Hartfaserplatten, Faserplatten
und anderen plattenförmigen
Werkstoffen, die aus Partikeln bestehen, die mittels eines unter
Druck und Wärme
aushärtenden
Bindemittels gebunden werden. Die dargestellte Presse ist ebenfalls
zur Herstellung von Schichtwerkstoffplatten wie Sperrholzplatten
geeignet.
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Die
Doppelbandpresse umfasst ein oberes Pressband 1 und ein
unteres Pressband 2. Die Pressbänder 1, 2 bestehen
aus einem glatten, geschlossenen Stahlblech, dessen Stärke in Abhängigkeit
der Stärke
der herzustellenden Pressgutplatten in einem Bereich von 1 bis 4
mm variiert. Die Pressbänder 1, 2 laufen
endlos zwischen Einlauftrommeln 5a, b und Auslauftrommeln 6a,
b um. Der Antrieb der Pressbänder 1, 2 erfolgt
dabei wahlweise über
die Einlauftrommeln 5a, b, die Auslauftrommeln 6a,
b oder über
einen Antrieb sämtlicher
Trommeln.
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Zwischen
den Pressbändern 1, 2 ist
im Bereich einer Pressstrecke 3 ein Pressspalt 20 ausgebildet.
In diesem werden die über
das Einlaufmaul 17 in der Durchlaufrichtung 4 in
die Pressstrecke 3 gelangenden zu verpressenden Partikel
einem entsprechenden Druck und einer entsprechenden Wärme ausgesetzt.
Zur Spannung der Pressbänder 1, 2 sind Führungsrollen 12 vorgesehen.
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In
der Pressstrecke 3 ist im Innenbereich der Pressbänder 1, 2 eine
Stützkonstruktion
vorgesehen, die aus Heizplatten 9, Kühlplatten 8 sowie
Trägern 10, 11 besteht.
Die Kühlplatten 8 und
die Heizplatten 9 sind entweder direkt oder über die
Träger 10, 11 mittels
steuerbar einstellbarer und vorzugsweise gelenkig angelenkter Hydraulikzylindereinheiten
quer zur Durchlaufrichtung 4 verstellbar bzw. mit Druck
beaufschlagbar. Die zwischen den Trägern 10, 11 und den
Pressbändern 1, 2 befindlichen
Heizplatten 9 und Kühlplatten 8 üben daher über zwischengeschaltete
Rollenstangen 7a, b auf die Pressbänder 1, 2 eine
flächig wirkende
Anpresskraft aus, die über
die Pressbänder 1, 2 wiederum
auf den zu verpressenden Plattenwerkstoff übertragen wird. Die Heizplatten 9 sowie
die Kühlplatten 8 sind
mit Leitungskanälen 21 für ein Kühlmittel
bzw. ein Heizmittel, im nachfolgenden allgemein als Temperierungsmittel
bezeichnet, versehen. Das Temperierungsmittel durchströmt die Leitungskanäle 21 der
Kühlplatten 8 bzw.
der Heizplatten 9 vorzugsweise mäanderförmig. Es wird von nicht dargestellten
Aufbereitungseinheiten in die Kühl-/Heizplatten 8, 9 eingeleitet,
durchströmt
diese und wird anschließend
zu den Aufbereitungseinheiten zurückgeführt. Bei den Aufbereitungseinheiten handelt
es sich vorzugsweise um Wärmetauschereinheiten,
die ggf. um weitere Aggregate wie beispielsweise Reinigungseinheiten
etc. ergänzt
sein können.
Durch das Durchströmen
der Heiz-/Kühlplatten 9, 8 mit
dem Temperierungsmittel wird deren Temperatur entsprechend den jeweils
vorliegenden Verfahrensanforderungen in der später eingehend erläuterten
Weise gesteuert.
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Die
zwischen den einander zugewandten Seiten der Heizplatten 9 bzw.
Kühlplatten 8 und
den Pressbändern 1, 2 angeordneten
Rollenstangen 7a, b rollen auf den Pressbändern 1, 2 einerseits
und den Heiz- bzw. Kühlplatten 9, 8 andererseits
ab und laufen um die aus den Trägern 10, 11 und
den Heiz-/Kühlplatten 9, 8 gebildete
Stützkonstruktion endlos
um. Die Rollen der Rollenstangen 7a, b übertragen sowohl den für den Pressvorgang
notwendigen Druck als auch die notwendige Wärme von den Heiz-/Kühlplatten 9, 8 auf
die Pressbänder 1, 2 und damit
auf das im Pressspalt 20 vorliegende zu verpressende Gut 26.
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Durch
die Unterteilung in Heizplatten 9 und Kühlplatten 8 ist die
Pressstrecke 3 in Laufrichtung des Pressgutes 26 in
zwei aufeinanderfolgende Abschnitte unterteilt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
wird im ersten Abschnitt, dem Kühlabschnitt, den
dortigen Kühlplatten 8 durch
die Kühlung
mittels des Temperierungsmittels Wärme entzogen. In dem hinteren,
das heißt
in Laufrichtung 4 des Pressgutes 26 nachfolgenden
Abschnitt der Pressstrecke 3, das heißt im Bereich der Heizplatten 9,
dem Heizabschnitt, wird den dortigen Heizplatten 9 durch
die Beheizung mittels des Temperierungsmittels Wärme zugeführt. Die in der Kühlstrecke 15 den
Pressbändern 1, 2 entzogene
Wärme wird
in vorteilhafter Weise mittels eines Wärmetauschers dem Heizmedium
zugeführt,
das im Bereich der Heizstrecke 16 die Heizplatten 9 durchströmt.
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Im
Bereich ihrer Rückführung von
den Auslauftrommeln 6a, b zu den Einlauftrommeln 5a,
b werden die Pressbänder 1, 2 durch
einen oberen bzw. unteren Rückführungstunnel 13, 14 geleitet.
Die Rückführungstunnel 13, 14 dienen
bei der dargestellten Presse einer weiteren Temperierung der Pressbänder 1, 2 außerhalb
der Pressstrecke 3 während ihres
Rücklaufes.
Ebenfalls denkbar, allerdings nicht dargestellt, ist die Möglichkeit,
dass die Rückführungstunnel 13, 14 auch
für eine
Temperierung der aus der Pressstrecke 3 auslaufenden und
an ihrem jeweiligen Einlauf in die Pressstrecke 3 zurücklaufenden
Rollstangen 7a, b verwendet wird. Die Rückführungstunnel 13, 14 werden
mittels eines Temperierungsmittels, das über eine Mediumszuleitung 18 in die
Rückführungstunnel 13, 14 eingeführt und über eine
Mediumsableitung 19 aus diesen abgeführt wird, temperiert. Das Temperierungsmittel
kann nach dem Durchlaufen der Rückführungstunnel 13, 14 durch
Wärmetauscher
geleitet werden, in denen mit den für die Temperierung der Kühlplatten 8 bzw. Heizplatten 9 verwendeten
Temperierungsmitteln Energie ausgetauscht wird.
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Es
ist auszuführen,
dass das erfindungsgemäße Verfahren
anhand einer Doppelbandpresse beschrieben wird, welche über Rückführungstunnel 13, 14 für eine zusätzliche
Temperierung der Pressbänder 1, 2 im
Bereich deren Rückführung verfügt. Gleichwohl
kann das erfindungsgemäße Verfahren auch
ohne eine derartige zusätzliche
Temperierung durchgeführt
werden. Auch kann die Erwärmung
der Pressbänder 1, 2 ausschließlich innerhalb
der Rückführungstunnel 13, 14 ohne
Verwendung der Heizstrecke 16 erfolgen.
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Anders
als bei aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren liegt die
durch die Kühlplatten 8 ausgebildete
Kühlstrecke 15 in
der Durchlaufrichtung 4 des Pressgutes 26 unmittelbar
hinter dem Einlaufmaul 17. Die durch die Heizplatten 9 ausgebildete Heizstrecke 16 ist
der Kühlstrecke 15 in
Durchlaufrichtung 4 nachfolgend angeordnet: Die Temperierung
der Pressbänder 1, 2 auf
die zum bestimmungsgemäßen Erwärmen des
Pressgutes 26 erforderliche Temperatur erfolgt innerhalb
der Heizstrecke 16 und, falls vorhanden, innerhalb der
temperierten Rückführungstunnel 13, 14.
Die derart temperierten Pressbänder 1, 2 weisen
im Bereich des Einlaufmauls 17, insbesondere im Einlauf 22 in
dem Pressspalt 20 eine derartige Temperatur auf, dass die
in den Pressbändern 1, 2 gespeicherte
Wärmeenergie
ausreicht, um das im Pressspalt befindliche Pressgut 26 über seinen
gesamten Querschnitt während
der Pressstrecke 3 auf die zum Aushärten des Bindemittels erforderliche
Mindesttemperatur zu erwärmen.
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Bei
der Erwärmung
des Pressgutes 26 innerhalb der Pressstrecke 3 geht
die in den Pressbändern 1, 2 enthaltene
Wärmeenergie
auf das im Pressspalt 20 befindliche Pressgut 26 über. Bei
diesem Wärmeübergang
kommt es zu einem Temperaturgefälle
von der pressplattenseitigen Seite der Pressbänder 1, 2 in
Richtung der Pressgutmitte 23. Unmittelbar am Einlauf 22 der
Pressstrecke 3 beginnt ein Wärmeübergang von der pressgutseitigen
Seite der Pressbänder 1, 2 in
das Pressgut 26. Aufgrund des zuvor beschriebenen Temperaturgefälles innerhalb des
Pressgutes 26 und der Pressbänder 1, 2 würden sich
die pressbandseitigen Randbereiche 24 des Pressgutes 26 deutlich
stärker
erhitzen als die Pressgutmitte 23. Um ein Aushärten des
im Pressgut 26 enthaltenen Bindemittels über den
gesamten Pressgutquerschnitt zu gewährleisten, ist es erforderlich, dass
in der Pressgutmitte die zum Aushärten des Bindemittels erforderliche
minimale Aushärtungstemperatur
erreicht wird. Dieses würde
bedeuten, dass die pressbandseitigen Randbereiche 24 des
Pressgutes 26 auf eine deutlich höhere Temperatur als diese minimal
erforderliche Aushärtungstemperatur
erhitzt würden.
Hierdurch würde
die Qualität
der späteren
Oberflächen
der Pressgutplatten verringert.
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Um
die zuvor beschriebenen Temperaturspitzen in den pressplattenseitigen
Randbereichen 24 des Pressgutes 26 zu minimieren,
wird der einlaufseitige Bereich der Pressstrecke 3 als
Kühlstrecke 15 betrieben.
Innerhalb der Kühlstrecke 15 wird den
pressplattenseitigen Seiten der Pressbänder 1, 2 Wärme über die
Kühlplatten 8 entzogen.
Gleichzeitig erfolgt jedoch der zuvor beschriebene Wärmeübergang
von der pressgutseitigen Seite der Pressbänder 1, 2 auf
das Pressgut 26. Anders ausgedrückt beginnt die Kühlung der
Pressbänder 1, 2 an
deren pressplattenseitigen Seite bereits zu einem Zeitpunkt, an
dem Energie von den Pressbändern 1, 2 auf
das Pressgut 26 übertragen
wird. Die Verfahrensparameter des erfindungsgemäßen Verfahrens werden derart
ausgewählt,
dass die Temperatur der pressgutseitigen Seite der Pressbänder 1, 2 der
Temperatur der pressbandseitigen Randbereiche 24 des Pressgutes 26 entspricht,
sobald im Pressgut 26 eine ausreichende Wärmemenge
enthalten ist, so dass die minimal erforderliche Aushärtungstemperatur auch
in der Pressgutmitte entweder direkt oder durch eine Wärmenachdiffusion
erreicht wird. Der in einem Querschnitt durch die Kühlstrecke 15 vorliegende Temperatur-Verlauf
in Einheiten der Presse sowie dem Pressgut 26 ist in 3 anhand
des mit a) bezeichneten Graphen dargestellt.
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Genau
zu diesem Zeitpunkt verlässt
das Pressgut 26 die Kühlstrecke 15 und
tritt in die Heizstrecke 16 ein. Das bedeutet, dass genau
zu diesem Zeitpunkt mit dem Aufheizen der Pressbänder 1, 2 von
deren pressplattenseitigen Seite aus begonnen wird. Die Länge der
Heizstrecke 16 sowie die innerhalb der Heizstrecke vorliegenden
Verfahrensparameter werden dabei derart ausgewählt, dass das zu verpressende
Pressgut 26 den Pressenauslauf 25 erreicht hat,
bevor der in der Heizstrecke 16 in die Pressbänder 1, 2 eingeleitete
Wärmeschub
das Pressgut 26 erreicht. Für den Fall, dass die am Pressenauslauf 25 vorliegende
Temperatur der Pressbänder 1, 2 geringer
ist als die am Presseneinlauf 22 erforderliche Temperatur,
kann den Pressbändern 1, 2 im
Bereich der Rückführungstunnel 13, 14 weitere Wärmeenergie
zugeführt
werden. Der in einem Querschnitt der Heizstrecke 16 vorliegende
Temperaturverlauf ist in 3 anhand des Graphen b) dargestellt.
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- 1
- Pressband
- 2
- Pressband
- 3
- Pressstrecke
- 4
- Durchlaufrichtung
- 5a,
b
- Einlauftrommel
- 6a,
b
- Auslauftrommel
- 7a,
b
- Rollenstangen
- 8
- Kühlplatten
- 9
- Heizplatten
- 10
- Träger
- 11
- Träger
- 12
- Führungsrollen
- 13
- oberer
Rückführungstunnel
- 14
- unterer
Rückführungstunnel
- 15
- Kühlstrecke
- 16
- Heizstrecke
- 17
- Einlaufmaul
- 18
- Mediumszuleitung
- 19
- Mediumsableitung
- 20
- Pressspalt
- 21
- Leitungskanäle
- 22
- Einlauf
- 23
- Pressgutmitte
- 24
- Randbereich
- 25
- Auslauf
- 26
- Pressgut