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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Behandeln, insbesondere
Trocknen von kontinuierlich durch einen Trocknungsraum hindurchlaufenden Waren,
mit einer Waren-Transportvorrichtung, wobei im Strömungsweg des gasförmigen Behandlungsmittels
mit Abstand von der Waren-Transportvorrichtung perforierte Platten angeordnet sind.
Mit besonderem Vorteil kann die Erfindung bei allen denjenigen Maschinengattungen
angewendet werden, bei welchen es darauf ankommt, daß über der Breite der durch
den Behandlungsraum geführten Waren eine gleichmäßige Behandlungswirkung, so beispielsweise
eine gleichmäßige Trocknung, erzielt werden soll. Zu den Maschinen, die erfindungsgemäß
gestaltet werden können, gehören vor allem Bandtrockner, Drebstabtrockner, und zwar
sowohl- Kurzschleifentrockner als auch Strang garntrockner, die Maschinengattung
der Hotflue und Düsen-Hotflue, also Maschinen, die entweder mit oder ohne Düsen
bzw. Düsenkästen arbeiten.
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Es sind bereits zahlreiche Vorschläge und Konstruktionen bekanntgeworden,
durch welche man versucht hat, eine Vergleichmäßigung der Behandlungswirkung, insbesondere
der Trocknungswirkung, über die Breite der Waren herbeizuführen. Beispielsweise
hat man versucht, durch Drosselung von Querschnitten in ;den Luftkanälen oder in
den Düsenkästen oder an anderen geeigneten Stellen die Luftverteilung zu beeinflussen.
Als Beispiel seien die Strömungsverhältnisse in einem Düsenkasten angeführt. Ein
Axiallüfter saugt bekanntlich durch die Heizkörper die Umluft für ein Düsenfeld
an und fördert die Luft in einen Düsenkasten, dessen Boden mit Schlitz- oder Runddüsen
versehen ist. Die austretenden Düsenstrahlen treffen auf das Gut auf und führen
durch Konvektion Wärme zu oder ab. Nach einem bestimmten Strömungsweg, der je nach
den Konstruktions-Gesichtspunkten verschieden lang sein kann, strömt die Luft seitlich
ab und wird von dem Lüfter über die Heizkörper wieder angesaugt. Der Düsenkasten
muß aus Raumgründen oft sehr niedrig gestaltet werden, so daß der Abstand des Düsenbodens
bis zu dem Lüfter klein gewählt werden muß. Das Verhältnis des Abstandes des Düsenbodens
von dem Lüfter zu dem Durchmesser des Lüfters ist dabei oft wesentlich kleiner als
1 und das Verhältnis der Breite des Behandlungsraumes zu dem Durchmesser des Lüfters
ist wesentlich größer als 1.
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Da im Nabenbereich der Axiallüfter durch die starke Drallströmung
keine Luftströmungen vorliegen bzw. die Strömung an der Nabe abreißt, entsteht ein
Querschnittsbild in dem je nach dem Abstand des Düsenbodens von dem Lüfter ein Unterdruck
vorliegt. Dieses Querschnittsbild bleibt bei freier Rohr-.-strömung bei Axiallüftern
über eine längere Strecke konstant.
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Es ist ferner ein Einbandtrockner vorgeschlagen worden, bei welchem
mit gleichmäßigem Abstand oberhalb des das Trocknungsgut aufnehmenden Tragbandes
über die gesamte Breite eine Siebfläche vorgesehen ist.
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Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung zum Trocknen zweiseitig gestrichener
Papierbahnen sind zu beiden Seiten der Papierbahn, und zwar mit Abstand von dieser
geschlitzte Platten vorgesehen, wobei die Schlitze unter einem Winkel zur Papierbahnfläche
geführt sind, die Teilströme also schräg auf die Papierbahnfläche auftreffen. Bei
einer weiteren bekannten Trockenvorrichtung zum Trocknen einer mit überzug versehenen
Papierbahn ist vorgeschlagen worden, die Durchlauföffnungen in der Mitte von Lochdüsenflächen
größer als an den beiderseitigen Rändern auszuführen, jedoch ist auch hier der Abstand
der Lochdüsenflächen von der betreffenden Bahn über die gesamte Breite gleichbleibend.
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Alle diese bekannten Vorrichtungen führen nicht zu einer gewünschten
optimalen Vergleicbmäßigung der Behandlungswirkung.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, auf einfache
Weise eine sichere und wirkungsvolle Vergleichmäßigung der Behandlungswirkung sowohl
in bezug auf die Breite, als auch in Förderrichtung der Ware zu erzielen.
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Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
perforierten Platten symmetrisch an den beiden Längsseiten der Waren-Transportvorrichtung
im spitzen Winkel zu der Ebene der Waren-Transportvorrichtung derart angeordnet
sind, daß die Außenkanten der Platten einen geringeren Abstand von der Waren-Transportvorrichtung
als die Innenkanten aufweisen.
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Eine einfache Konstruktion, die eine Regulierung der Vorrichtung auf
die jeweiligen Gegebenheiten gestattet, wird dadurch erreicht, daß die perforierten
Platten um Achsen schwenkbar gelagert sind, die parallel zu den beiden Längsseiten
der Waren-Transportvorrichtung in feststehenden Lagern. gehalten sind.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch
erreicht, daß die beiden perforierten Platten nur so breit sind, daß zwischen ihnen
ein freier Raum bleibt. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Luftstrom, der von
dem Axiallüfter ausgeht, gerade im Bereich der oben erläuterten Senke nicht vermindert
wird und damit soweit wie möglich der Behandlung dient.
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Eine weitere Vergleichmäßigung kann dadurch herbeigeführt werden,
daß die Breite der perforierten Platten in Längsrichtung des Behandlungsraumes unterschiedlich
ist, so daß sich auch die Breite des freien Raumes zwischen den innenliegenden Rändern
der Platten ändert.
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Es sei jedoch nochmals zusammenfassend zum Wesen der Erfindung festgestellt,
daß es durch die erfindungsgemäßen Vorschläge auf einfache Weise möglich geworden
ist, die nach außen geneigte Luftströmung mehr oder weniger, d. h. nach dem freien
Querschnitt der Platten, die zweckmäßig perforiert sind und gewissermaßen als Steuerplatten
dienen, sowie je nach der Anstellung der Platten unter einem gewissen spitzen Winkel
aufzurichten und erforderlichenfalls nach innen umzulenken. Gleichzeitig mit der
Aufrichtung der Luftströmung erfolgt eine Gleichrichtung durch den sich ergebenden
Gesamtwiderstand für die Strömung, der von außen zur Mitte hin abnimmt, und zwar
über die gesamte Länge der Maschine gesehen. Durch die Kombination dieser strömungstechnischen
Zusammenhänge kann das Strömungsbild über die Breite und Länge einer Maschine stark
beeinflußt werden, so daß Warenbahn oder sonstige Güter, die in einem Abstand zum
Düsenboden durch Walzen, Ketten, Bänder usw. geführt durch die Maschine laufen,
gleichmäßig über die Breite der Maschine beaufschlagt werden, oder, falls erforderlich,
in der Mitte stärker beaufschlagt
werden. Es ergibt sich also die
Erkenntnis, daß der Trocknungsvorgang durch geeignete Wahl des Strömungsprofils,
gegebenenfalls durch einstellbare Platten, auf die Ware, die zu behandeln ist, abgestimmt
werden kann.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung im Schema
dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht eines Bandtrockners, F i
g. 2 einen Querschnitt zu F i g. 1, F i g. 3 eine Draufsicht auf den Bandtrockner
gemäß F i g. 1, F i g. 4 einen Längsschnitt durch einen Teil einer mit Düsen ausgestatteten
Hotflue, F i g. 5 einen Querschnitt zu der Hotflue gemäß F i g. 4 mit Darstellung
nur einer Hälfte der Maschine bei symmetrischer Ausbildung, F i g. 6 zwei weitere
Ausgestaltungen im Querschnitt entsprechend F i g. 5, jeweils nur einseitig bis
zur Mitte dargestellt, F i g. 7 einen Längsschnitt durch einen Bauabschnitt einer
Hotflue mit Darstellung von zwei verschiedenen Düsenarten, F i g. 8 eine Prinzipdarstellung
zur Veranschaulichung der Wirkung der Aufrichtung einer schräg verlaufenden Strömung
durch eine perforierte Platte und Fig. 9 andere Düsengestaltungen in bezug auf die
Umlenkrollen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 1 bis 3 handelt es sich
um einen Bandtrockner, wobei der Trocknungsraum bzw. Behandlungsraum von einem Gehäuse
1 umschlossen ist und wobei das Gehäuse nach dem Baukastenprinzip aus mehreren Baueinheiten
1 a, 1 b, 1 c und 1 d zusammengesetzt ist. Im unteren Teil des Gehäuses 1
befindet sich ein durchgehendes, kontinuierlich angetriebenes Förderband mit Obertrum
2 a und Untertrum 2 b, die in an sich bekannter Weise zu beiden Seiten
von Führungen 5, 6 gehalten sind. Das Förderband wird um Umlenkrollen 3, 4 geführt.
Das zu behandelnde Gut wird etwa im Bereich oberhalb der Rolle 4 aufgegeben und
im Bereich der Rolle 3 später abgezogen, wie in F i g. 3 durch die Pfeile 25, 26
angedeutet ist. Oberhalb des Bandes befindet sich in jedem Bauabschnitt des Trocknungsraumes
ein Axiallüfter 7 mit Welle 8 zur Verbindung über einen Keilriementrieb
11 bis 13 mit einem Antriebsmotor. Der Axiallüfter ist zweckmäßig
von einem Gehäuse 9 umgeben.
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Die von dem Axiallüfter 7 erzeugte Luftströmung gelangt in den Raum
10. Bevor die Strömung auf die zu behandelnde Ware im Bereiche des Obertrums 2 a
einwirken kann, wird sie durch Wirkung der perforierten Platten 21, 22 mit Stützplatten
23, 24 gerichtet, d. h. im vorliegenden Falle aus einer schräg nach außen gerichteten
sich verbreitenden Strömung im wesentlichen vertikal nach unten und erforderlichenfalls
zum Teil nach innen umgelenkt. In dem Raum zwischen den beiden Stützplatten
23 und 24,
in dem die Strömung ohnehin im wesentlichen vertikal gerichtet
ist, erfolgt ein freier Durchtritt nach unten. Nach Durchtritt der Luftströmung
durch die Ware gelangt sie in :den unteren Raum 14, verteilt sich nach beiden Seiten
und strömt in Richtung der eingezeichneten Pfeile (F i g. 2) über die seitlichen
Schächte 15, 16 und 17,18 sowie über die Verbindungsräume 19, 20 zurück zu
dem Axiallüfter 7.
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Die F i g. 4 und 5 zeigen einen Ausschnitt aus einer Hotflue, deren
Gehäuse 27 auf Stützen 28 aufgestellt ist. In die untere Gehäusewand
27 a ist eine kegelstumpfförmige Wand 27 b eingesetzt, die den nicht gezeichneten
Antriebsmotor zeit Lager 30 für den Axiallüfter 29 aufnimmt. Der Axiallüfter ist
in an sich bekannter Weise durch eine Wand 31 mit Wandteilen 31 a und 31
b umgeben, so daß auch hier ein Luftkreislauf von dem Axiallüfter 29 über
den Düsenkasten 32, die Einzeldüsen 38 mit schlitzförmiger Austrittsöffnung 38 a
und abgeflachten Düsenteilen 38 b oder mit einer seitlichen Lochung (vgl. F i g.
6, Bezugszeichen 47), weiter durch die offenen Warenbahnschleifen und nach seitlichem
Austritt und Rückströmen durch Siebfläche 34, Heizregister 33 verwirklicht wird.
Die Warenbahn 37, die im allgemeinen aus einer breitgeführten Gewebebahn besteht,
wird gemäß F i g. 4 und 5 um eine Reihe von Umlenkwalzen 35 und eine weitere Reihe
von nicht gezeichneten Umlenkwalzen geführt, die parallel und mit Abstand zu den
ersteren im oberen Teil des Behandlungsraumes gelagert sind. Die seitliche Lagerung
der Umlenkwalzen 35 ist vereinfacht dargestellt und mit dem Bezugszeichen 36 belegt.
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Wie insbesondere F i g. 5 veranschaulicht, ist innerhalb des Düsenkastens
32, und zwar vor den Einzeldüsen 38 im Bereich jeder Längsseite eine gelochte Platte
39 eingesetzt, die an den Längsrändern 40, 41 derart gehalten ist, daß sie zur Waagerechten
einen spitzen Winkel 43 entsprechend dem Höhenunterschied 42 zwischen den
beiden Befestigungsstellen bildet. Auch in diesem Ausführungsbeispiel ist, wie oben
bereits erläutert worden ist, der mittlere Bereich 44 nicht mit perforierten Platten
ausgestattet, so daß hier die vertikal nach oben gerichtete Strömung frei durchtreten
kann, verstärkt je nach Anstellung der Platten durch die nach innen gerichtete Strömung,
die durch die Platten bewirkt wird.
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Die linke Hälfte der F i g. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel,
bei welchem ebenfalls eine gelochte Platte 48 im Bereich des Düsenkastens 45, und
zwar im Bereich zwischen dem Axiallüfter und den eigentlichen Düsen in Form von
Schlitzdüsen 46 angeordnet ist. Die gelochte Platte 48 kann um eine Achse 52 geschwenkt
werden, so daß man sie beispielsweise in Richtung des Pfeiles 51 verstellen und
in die Lage 48 a bringen kann, so daß sich der spitze Winkel 49 auf den Winkel
50 verkleinert.
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Das gleiche kann auch gemäß dem rechten Bildteil der F i g. 6 in Verbindung
mit höheren Lochdüsen 47 ausgeführt werden, d. h. die gelochte Platte
48
kann ebenfalls schwenkbar und von außen verstellbar gelagert werden.
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F i g. 7 zeigt einen Längsschnitt durch zwei Abschnitte einer Hotflue,
wobei man die gelochte Platte 48 deutlich von der Seite sieht. Die Lochung kann
zweckmäßig in leicht schräg geführten Reihen vorgesehen sein. Die Achse 52, um welche
die Platte 48 geschwenkt werden kann, ist der Einfachheit halber strichpunktiert
gezeichnet. Der linke Teil der F i g. 7 veranschaulicht die kurzen Schlitzdüsen
46, während der rechte Teil die Lochdüsen 47 mit dazwischen angeordneten Umlenkrollen
53 für die Warenbahn 54
darstellt.
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F i g. 8 zeigt einen Querschnitt eines Teiles einer gelochten Platte
55. Man kann deutlich erkennen, daß, wie auch die Praxis bestätigt hat, die Strömung
im mittleren Bereich gemäß Pfeil 56 vertikal gerichtet ist, während die Strömung
nach der Seite zu etwa in Richtung der Pfeile 57 unter einem Winkel zur
Vertikalen
verläuft. Durch Wirkung der gelochten Platte wird jedoch eine Aufrichtung und je
nach Anstellung der Platte eine nach innen gehende Umlenkung dieser Strömung,- d.
h. ein Abströmen in Richtung der Pfeile 58, erzielt.
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F i g. 9 zeigt drei weitere verschiedene Ausführungsformen von Düsen,
welche mit besonderem Vorteil angewendet werden können. Das im Bild oben dargestellte
Ausführungsbeispiel weist eine rinnenförmige sich senkrecht auf die Bildebene erstrekkende
Düsengestaltung 59 mit trapezförmigem Querschnitt auf, wobei die Rinnenfläche mit
Luftdurchtrittsöffnungen, vorzugsweise kreisförmigen Lochungen oder Querschlitzen
ausgestattet ist. Das untere Beispiel zeigt im Querschnitt etwa halbkreisförmige
Düsensätze 61, die in einer scharfen Kante zusammenstoßen.
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Die Ansprüche 2 bis 6 haben keine selbständige Bedeutung, sondern
gelten nur in Verbindung mit Anspruch 1.