DE8332567U1

DE8332567U1 - Durchlauftrockner für Warenbahnen

Info

Publication number: DE8332567U1
Application number: DE19838332567
Authority: DE
Original assignee: Vits Maschinenbau GmbH
Current assignee: Vits Maschinenbau GmbH
Priority date: 1983-11-12
Filing date: 1983-11-12
Publication date: 1985-09-26

Description

COHAUSZ & FLORACK

patbntanwaltsbOro

8CHUMANN8TR 97 0-400ODUSSBLDORFi

TeMxi:(0Si1) 683346 Telex:08586513 copd

PATENTANWÄLTE: OpHn₀. W. COHAUSZ · DtpL-tag. R IWAUF - DipHng. H. a COHAUSZ · OpMn₈. O. H WERNER

Anm.: VITS-Maschinenbau GmbH, Winkelsweg 172, 4Ο18 Langenfeld

Durchlauftrockner für Warenbahnen

Die Erfindung bezieht sich auf/einen Durch lauf trockner für Warenbahnen mit einer Brennkammer zum Nachverbrennen der im Trockner flüchtig gewordenen, Schadstoffe

enthaltenden, dem Trockner entzogenen Abluft und einem von der nachverbrannfcen Abluft beheizten Wärmetauscher für die dem Trockner entzogene Abluft, . _un(f

Ein- und Auslaßschlitzen für die Warenbahn, denen über

/: 15 Düsen durch die nachverbrannte Abluft erwärmte Luft j: zuführbar ist.

Bei einem bekannten Trockner dieser Art wird den Schlitzen heiße, nachverbrannte Abluft zugeführt, die aus der Brennkammer abgezweigt wird, bevor diese den Wärme-

';' tauscher passiert hat. Diese sehr heiße, nachverbrannte

Abluft wird an den Ein- und Auslaßschlitzen mit angesaugter, kalter Frischluft vermischt, so daß keine kalte Frischluft in den Trockner gelangt und zur Kondensation der in der Trockneratmoupti&re enthaltenen flüchtigen Schadstoffe und somit auch zu einem Niederschlag der zu Tröpfchen kondensierenden Schadstoffpartikel auf

,. Trocknerteilen führt. Wegen der hohen Temperatur der

aus der Brennkammer zu den Ein- und Auslaßschlitzen 30 rückzuführenden Luft ist es erforderlich/ temperetur-

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feste Leitungen, 2.B. aus Edelstahl, mit einer ausreichenden Isolierung einzusetzen.(DE-AS 2 616 347).

Ferner ist aus der Paxis ein Durchlauftrockner bekannt/ bei den durch die naehverbrannte Abluft zwei Wärmetauscher beheizt werden. Wie bei dem anderen bekannten Trockner wird die naehzuverbrennende Abluft durch den ersten Wärmetauscher aufgeheilt, bevor sie der Nachverbrennung zugeführt wird. Ober den zweiten Wärmetauscher wird Frischluft erwärmt, deren Volumen das aus dem Trockner abgezogene und in die Atmosphäre entlassene Abluftvolumen ersetzt. In dieeem Pail werden 2war keine besonders hitzebeetändigen Leitungen für die dem Trockner zuzuführende erwärmte Frischluft benötigt, doch sind in diesem Fall keine Vorkehrungen getroffen, mit denen verhindert wird, daß über die Ein- und Auslaßsahlitze angesaugte kalte Frischluft eine Kondensation der in der Trockneratmosphäre enthaltenen flüchtigen Schadstoffe und damit ein Niederschlag der zu Tröpfchen kondensie renden Schadstoffe auf Trocknerteilen führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Durchlauf trockner der eingangs genannten Art 2ü schaffen, der ohne hochtemperaturfeste Luftleitungen für die den Frischlufteinlässen zuzuführende erwärmte Luft auskommt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die den Düsen an den Ein- und Auslaßschlitzen zugeführte Luft Frischluft ist, für deren Erwärmung ein weiterer, von der nachverbrannten Abluft beheizter Wärmetauscher vorgesehen ist, und daß das zugeführte Frischluftvolumen im wesentlichen den Bedarf der über die Ein- und Auslaßschlitze infolge des Unterdrucks im Trockner angesaugten Luft deckt.

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Bei dem erfindungsgemäßen Durehlauftrockner wird den Ein- und Ausiaßschlitzen wesentlich mehr Luftvolumen als beim gattungsgleiohen Durchlauftrockner zugeführt. Das größere Luftvolumen kompensiert die geringere Temperatur. Da die Frischluft an den Ein- und Auslaß schlitzen und in einem dem Bedarf des Trockners entsprechenden Volumen zugeführt wird, wird verhindert/ daß wie beim gattungsgleichen Durchlauftrockner erhebliche kalte Frischluftmengen angesaugt und mit der heißen Luft vermischt werden müssen. Da der Frischluftanteil in der Trockneratmosphäre des erfindungsgemäßen Trockners größer als bei dem gattungsgleichen Trockner ist/ gibt es keine Probleme hinsichtlich der Konzentrationsgrenze für ein explosives Gemisch. Unter Berücksichtigung der gewünsch ten Temperatur der Trockneratmosphäre läßt sich deshalb die in die Atmosphäre entlassene Abluftmenge und die zuzuführende Prischluftmenge einstellen.

Selbst wenn dem Trockner Über die Einlaßschiitaö er* wärmte Frischluft mit einem ausreichend großen Volumen zugeführt wird/ daß über die Einlaßschlitze keine kaive

Frischluft aus der Atmosphäre angesaugt wird/ saugt er durch Undefiniert große, undichte Stellen, die über seine

Länge verteilt angeordnet sind, nicht bestimmbare Mengen

kalter Frischluft aus der Atmosphäre an. An solchen Stellen kommt es durch die angesaugte kalte Frsichluft zu örtlichen Temperaturabseftkungen über den Querschnitt des Tröökfters, die sich bis zur Trocknermittte hin bemerkbar machen können. An den kältesten stellen kömmt es sogar zu unerwünschten Kondensationen. Außerdem sind die Strömungsverhältnisse in den einzelnen Feldern des Trockners wegen dieser angesaugten Kaltluft mit nicht bestimmbarem

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Volumen nicht berechenbar. Eine genau definierte Durchströmung des Trockners ist aber notwendig, um die örtliche Ansammlung explosiver Gemische im Trockner zu vermeiden. Um diese Explosionsgefahr herabzusetzen, wurden In der Vergangenheit die Trockner bezüglich der Abluftmenge mit einem hohen Sicherheits2uechlag betrieben, d.h., daß mehr Abluft abgeführt und durch Frischluft ersetat wurde, als es für einen optimalen Betrieb des Trockners notwendig ist. Die durch den erhöhten Luftumsats der Trockneratmosphäre erforderliche größere Absaugleistung führt naturgemäß an vielen Stellen des Trockners zu einem erhöhten unterdruck und damit wiederum zur Ansaugung eines erhöhten Volumens kalter Frischluft.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann sowohl der Betrieb des Trockners hinsichtlich des Umsatzes der Trockneratmosphäre verbessert und die Beherrschung der Strömungsverhältnisse im Trockner vereinfacht werden.

Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung ist der Trockner in Durchlaufrichtung der Warenbahn in mehrere Absaugzonen unterteilt und/oder weist mehrere Einlasse: für erwärmte Frischluft auf, wobei die aus den einzelnen Zonen abzusaugenden Luftvolumina und/oder die zuzuführenden Luftvolumina in Abhängigkeit von der Schadstoffkonzentration derart steuerbar sind, das die Konzentration des Schadstoff-Luftgemisches unter der Explosionsgrenze bleibt.

Bei einem Trockner alt diesen die Erfindung ausgestalten» den Merkmalen kann der Unterdruck im Trockner erheblich reduziert werden und auf einem Niveau gehalten werden, bei dem gerade der Austritt von mit Schadstoffen angereicherter Luft durch die undichten Stellen des Trockners

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in die Atmosphäre verhindert wird, die Ansaugung von kalter Frischluft aber vernachlässigbar klein ist. Die gezielte Zufuhr von erwärmter Frischluft verhindert auch, daß es an einzelnen stellen zu einer gefährlichen Konzentration von Schadstoffen kommt« Da insgesamt die Troekneratmosphäre besser beherrschbar ist, braucht der Trockner nicht aus Sicherheitsgründen mit einem erhöhten Umsatz der Trockneratmoephäre betrieben zu werden. Die steuerung der Absaugung der Abluft und der Zufuhr der erwärmten Frischluft zu den einzelnen Zonen erfolgt über eine Programmsteuerung, der die Ist-Werte der Konzentration, der Temperatur und des Onterdruckes in den einzelnen Zonen gemeldet werden«

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert, die in schematlecher Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Trockners mit einer Nachverbrennungseinrichtung zeigt.

Die zu trocknende Materialbahn 1 wird von Führungsrollen 2, 3, z.B. dem letzten Druckwalzenpaar einer Rollenoffsetdruckmaschine, zugeführt und gelangt über einen FrischlufteinlaB 4 in das Innere eines Durchlauftrockners 5. Auf dem Weg durch den Durchlauftrockner 5 wird die Materialbahn 1 zwischen einer unteren und einer oberen Anordnung 7, 8 aus Düsen geführt, aus denen Abluft ausgeblasen wird. Die aus den Düsen austretende Abluft hält die Materialbahn 1 in der Sehwebe. Die Abluft wird den Düsen über Gebläse 9, 1O zugeführt, die die Luft aus dem Innern des Durchlauftrockners 5

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ansaugen. Die Luft im Durchlauf trockner 5 wird durch gasbeheizte Brenner 11, 12 auf Temperatur t_? z.B. = 240° C aufgeheizt und gehalten. Die aus einem -tfrischlufteinlaß 6 austretende Materialbahn 1 wird über Kühlwalzen 13, 14 geführt, wobei die Schadstoffabgabe sofort gestoppt wird.

Die beim Trocknen der Materialbahn 1 anfallenden flüchtigen Stoffe werden durch Absaugen der Abluft des Durchlauftrockners 5 mittels eines Gebläses 15 über einen Abluftkanal 16 aus dem Durchlauftrockner 5 entfernt. In den Abluftkanal 16 mündet ein von einer Haube 17 ausgehender Kanal 18. Die Haube 17 sammelt die von der Materialbahn 1 nach deren Austritt aus dem Durchlauftrockner 5 noch austretenden flüchtigen Stoffe und fördert sie zusammen mit Frischluft in einer Menge V„ mit der Temperatur t_fl z.B. =30° c zu dem Abluftkanal 16. Das Gebläse 15 fördert ein Abluftgemisch der Mengen V_A mit der Temperatur t_A z.B. = 150° C über einen Kanal 19 zu einem Wärmetauscher 20. Die Abluft durchströmt diesen Wärmetauscher 20 im Gegenstrom und erwärmt sich dabei auf eine Temperatur ty ζ.B.»450° C. Die auf 450° C erwärmte Abluft wird zur Nachverbrennung durch gasbeheizte Brenner 21 geführt und auf 700° C aufgeheizt. Die vollkommene Nachverbrennung mit großer Reinheit findet durch Verweilen in einer Brennkammer statt. Das Volumen V. wird durch den Wärmetauscher

geführt und auf eine Temperatur t_R von z.B. 500 C abgekühlt· Die teilweise abgekühlteAbluft wird über einen weiteren Wärmetauscher 30 geleitet, durch den den Rauchgasen weitere Wärme entzogen wird, so daß sie dann über einen Rauchgasaustritt 24 mit einer Temperatur ^tK von etwa 300° C in die Atmosphäre abgelassen werden.

Der zweite Wärmetauscher 30 dient der Aufheizung von Frischluft. Diese Frischluft wird von einem Gebläse

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eingesaugt und über eine Hauptleitung 25 mit daran angeschlossenen Verzweigungsleitungen 31, 32, 33, 34, 35 Luftkästen 26, 27 an den Ein- und Auslaufschlitzen 4, 6 and den in einzelne Zonen a, b, c aufgeteilten Trockner zugeführt. Die zugeführte Luftvolumina lassen sich durch nicht dargestellte Klappen in den einzelnen Abzweigleitungen 31 bis 35 einstellen. In entsprechender Weise sind den einzelnen Zonen a, b, c des Trockners auch Absaugleitungen 36, 37, 38 zugeordnet. Die in die einzelnen Zonen mündenden Abzweigleitungen für die er-f wärmte Frischluft und die Absaugleitungen sind in der Zeichnung nur schematisch angedeutet. In Wirklichkeit wird es mehrere derartige Abzweigleitungen an den für die Absaugung günstigsten oder für die Zufuhr günstig sten Stellen geben.

Die Steuerung der nicht dargestellten Steuerorgane für die zuzuführenden Frischluftvolumina und für die abzuführenden Abluftvolumina erfolgt mittels einer nicht dargestellten Steuereinrichtung, die die Tempe- ■ ratur und die Konzentration der Abluft in den einzelnen Zonen als Ist-Wert erfaßt. In Abhängigkeit von diesen Werten und einem vorgegebenen Programm werden die Steuerorgane derart angesteuert, daß sich kein explosives Gemisch in den einzelnen Zonen bilden kann. In jedem Fall wird aber den Luftkästen 26, 27 soviel Frischluft zugeführt, daß der gesamte Frischluftbedarf, der sonst über die Einlaß&chlitze in den Trockner angesaugt wird, durch die zugeführte, erwärmte Frischluft gedeckt wird. Dadurch wird verhindert, daß es zu einer Kondensation von Schadstoffen an durch kühle Frischluft abgekühlte Trocknerteile kommt. Das :große Frisch-Luftvolumen macht besonders hitzebeständige Leitungen nichtylänger erforderlich und schafft eine Trockner atmosphäre mit einem hohen Frischluftanteil, so daß

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die Gefahr von explosiven Gemischen nicht länger besteht.

Ferner kann durch die dosiert abgesaugten Abluftvolumina die Schadstoffkonzentration gerade unterhalb der Explosionsgrenze gehalten werden, so daß der mit den in die Atmosphäre notgedrungen zu entlassenen Abluftvolumina verbundene Wärmeverlust klein ,-gehalten werden kann. 10

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Claims

j β ; COHAUSZ & FLORACK patentanwaltsbOro SCHUMANNSTR. 97 0-4000DUeSBLDORFl TeWon:«nit>68334e Teke: 0858 6513 cop d PATENTANWÄLTE: KpHn9. W. COHAUSZ · DipL-tng. R KNAUF · KpHn9. H a COHAUSZ - DvLHn9. D. R WERNER 11 . November 1983 Ansprüche:

1. Durchlauftrockner für Warenbahnen mit einer Brennkammer zum Nachverbrennen der im Trockner flüchtig gewordenen, Schadstoffe enthaltenden, dem Trockner entzogenen Abluft und einem von der nachverbrannten Abluft beheizten Wärmetauscher für die dem Trockner entzogene Abluft, und mit Ein- und Auslaßschlitzen für die Warenbahn _r denen über Düsen durch dis nachverbrannte Abluft erwärmte Luft zuführbar ist.

dadurch gekennzeichnet, daB die den Düsen (27,28) an den Ein- und Auslaßschlitzen (4,5) zugeführte Luft Frischluft ist, für deren Erwärmung ein weiterer, von der nachverbrannten Abluft beheizbarer Wärmetauscher (30) vorgesehen ist, und daß das zugeführte Frischluftvolumen im wesentlichen den Bedarf der über die Ein- und Auslaßschlitze (4,6) infolge des Unterdruckes im Trockner (5) angesaugten Luft deckt.

2. Durchlauftrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trockner (5) in Durchlaufrichtung der Warenbahn (1) in mehrere Absaugzonen (a,b,c) unterteilt ist und/ oder mehrere Einlasse für erwärmte Frischluft aufweist, wobei die aus den einzelnen Zonen (a,b,c) abzusaugenden Luftvolumina und/oder die zuzuführenden Luftvolumina in Abhängigkeit von der Schadstoffkonzentration derart steuerbar sind, daß die Konzentration des Schadstoff-Luftgemisches unter der Explosionsgrenze bleibt.

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