EP0378497A1 - Dispositif pour le contrôle et la régulation de l'eau de mouillage dans un système d'impression offset - Google Patents
Dispositif pour le contrôle et la régulation de l'eau de mouillage dans un système d'impression offset Download PDFInfo
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- B41F33/0054—Devices for controlling dampening
Definitions
- the present invention relates to a device for controlling and regulating the fountain water in an offset printing system.
- the wetting water must indeed have pH, surface tension and non-hardness properties which allow it to constitute with the ink an effective ink mixture of constant quality. To this end, it is added with products which aim to stabilize its pH throughout the draft and to improve its surface tension, as well as to reduce its hardness if necessary.
- a fountain water which is particularly suitable for offset printing has a pH of between 4.8 and 5.5 and a hydrotimetric titre (TH) of between 12 and 18, the latter parameter defining the hardness of water expressed in fractions of 10 mg / l of CaCO3. It is also advantageously added with alcohol isopropyl which improves surface tension.
- TH hydrotimetric titre
- Maintaining these various parameters at suitable values requires the prior measurement of the pH of the tap water used and the addition of appropriate additives, including isopropyl alcohol, as well as their control at regular intervals to compensate for variations. of composition that the wetting water undergoes during the drawing.
- the dampening water is thus generally subjected to measurements, regularly spaced over time, which are most often carried out by means of a portable battery-operated pH meter and a hydrometer intended for monitoring the content of isopropyl alcohol. .
- the tank is suitably refrigerated by any suitable means such as a coil connected to a cooling device.
- the means used so far to control the quality of the fountain water do not give satisfactory results, mainly due to the fact that on the one hand the control of the isopropyl alcohol content is carried out by densimetry and that, on the other hand, the pH measurement most often consists in a dosage with an imprecise percentage, or in a measurement carried out by means of an electrode immersed in the tank.
- the pH measurement electrode being immersed in the tank, it undergoes progressive fouling due to a more or less accentuated stagnation phenomenon which requires the addition of fungicides and gums as well as that of buffered acid additives aimed at keep the pH as constant as possible and allow the spacing of the control measures for this parameter.
- the measurement of the density of the water does not allow reliable control of the isopropyl alcohol content, due to the pollutants liable to distort this type of measurement.
- the object of the present invention is to propose a solution to the problem thus posed of the consistency of the quality of the wetting water in offset printing.
- the device according to the invention is advantageously supplemented by two filters arranged on the one hand between the tank and the pump and on the other hand at the outlet of the mooring tanks and making it possible to rid the water of suspended impurities.
- It may also include, on the return path from the mooring tanks, a bypass provided with a valve allowing the punctual injection of water to prevent foaming in the tank in the event of clogging of the filter.
- It also includes a temperature probe placed in the tank and allowing the temperature of the water to be monitored during operation.
- the acid additive used in the device according to the invention is advantageously an acid solution of pH close to 3.
- This additive can be, inter alia, a solution of phosphoric acid of pH 3.
- the device according to the invention makes it possible to avoid the use of buffered wetting additives commonly used, which most often contain, in addition to a buffered acid mixture, gums, wetting agents and fungicides.
- the use of a simple acid solution is in fact made possible, in the device according to the invention, thanks firstly to the positioning of the measuring electrode and to the stirring maintained in the tank by the pump, and on the other hand to the presence of an electronic pH meter which constantly controls the pH and readjusts it automatically by commanding the metering pump associated with it the injection of a quantity of acid additive sufficient to bring back this parameter at the chosen value.
- the isopropyl alcohol content of the wetting water is moreover controlled by means of a conductivity measuring cell connected to an electronic conductivity meter associated with a metering pump which allows the automatic readjustment of this parameter throughout the operation. draw.
- the pH meter and the conductivity meter used in the device according to the invention are advantageously electronic transmitters each comprising a proportional regulator with adjustable threshold.
- the metering pumps associated with the electronic conductivity meter and pH meter are advantageously electromagnetic metering pumps which take the two additives from containers containing them, according to the orders received from the two devices which control their respective operations, and inject them into the tank at by means of injection rods.
- the temperature probe placed in the tank is connected to a display means allowing temperature control, maintained at an optimum value thanks to a refrigeration unit extended by a coil arranged in the tank.
- the device according to the invention can advantageously be associated with an annex analysis apparatus making it possible to constitute the optimum mixture before filling the tank, or before adding additional wetting water during operation, this apparatus d 'analyzes can be supplemented, if necessary, by a conventional type water softener.
- the single figure of the appended drawing represents a schematic view of a device according to the invention.
- the wetting water contained in the tank 1 is sucked by the pump 4 via the pipe 5 of the tank 1 outlet and immediately passes through a filter 6 which removes the suspended impurities.
- the pump 4 discharges the wetting water into a pipe 7 which partly routes it to the wetting tanks 8 via a pipe 9, partly to the tank 1 via a pipe 13 and partly to a venturi 10, creating a sufficient vacuum to draw the water leaving the wetting tanks 8 through an outlet pipe 11.
- the water returning from the tanks 8, prior to its passage through the venturi 10, is filtered by a filter 12 which removes the impurities coming from it anchorage.
- the wetting water After passing through the venturi 10, the wetting water is returned to the tank 1 via a pipe 14 which houses, near the tank 1, an electrode 15 for measuring the pH and a cell 15 ′ for measuring the conductivity.
- the electrode 15 is connected to an electronic pH meter 16 ensuring the measurement and regulation of the pH, associated with an electromagnetic metering pump 17 connected to a container 18 containing the chosen acid additive.
- the conductivity measurement cell 15 ′ is connected to an electronic conductimeter 19 ensuring the measurement and regulation of the isopropyl alcohol content, by means of an electromagnetic metering pump 20 connected to a container 21 containing this product.
- the metering pump 17 associated with the pH meter 16 injects the acid additive by means of an injection pipe 22 which opens into the pipe 14 downstream of the electrode 15.
- the metering pump 20 associated with the conductivity measuring cell 15 ′ injects isopropyl alcohol by means of an injection pipe 23 which opens into the pipe 14 also downstream of the electrode 15.
- a pipe 26 connected to the pipe 5 leaving the tank 1 allows, thanks to a valve 27, to drain the tank 1, while a valve 29 allows the regular addition of water from the tap or water standardized by a pipe 28 opening at the top of the tank.
- This valve 29 can advantageously be controlled by a level tester which triggers the automatic supply of small quantities of water when the level of the tank drops.
- the pump 4 in addition to supplying the wetting tanks 8, also ensures permanent circulation of the wetting water in the tank 1 by means of the pipe 13 which brings a portion of it directly to tank 1, this permanent circulation allowing rapid homogenization of the water-additives mixture and also preventing the formation of rust and fungi caused by the stagnation of water.
- the positioning of the electrode 15 and of the cell 15 ′ in a pipe where the water is constantly circulating results in an automatic cleaning effect preventing their fouling.
- the device according to the invention thus offers operating safety based on the constant quality of the wetting water, which constitutes a completely appreciable advantage compared with known devices.
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Abstract
Description
- La présente invention a pour objet un dispositif permettant le contrôle et la régulation de l'eau de mouillage dans un système d'impression offset.
- On sait les problèmes posés, dans l'impression offset, par la qualité de l'eau de mouillage, et plus spécialement par les variations de sa composition au cours du temps, notamment lorsqu'elle est recyclée.
- L'eau de mouillage doit en effet présenter des propriétés de pH, de tension superficielle et de non-dureté qui lui permettent de constituer avec l'encre un mélange encreur efficace et de qualité constante. Elle est à cette fin additionnée de produits qui visent à stabiliser son pH tout au long du tirage et à améliorer sa tension superficielle, ainsi qu'à réduire sa dureté si nécessaire.
- L'expérience a montré qu'une eau de mouillage particulièrement appropriée à l'impression offset présente un pH compris entre 4,8 et 5,5 et un titre hydrotimétrique (TH) compris entre 12 et 18, ce dernier paramètre définissant la dureté de l'eau exprimée en fractions de 10 mg/l de CaCO₃. Elle est en outre avantageusement additionnée d'alcool isopropylique qui permet d'en améliorer la tension superficielle.
- Le maintien de ces différents paramètres à des valeurs convenables nécessite la mesure préalable du pH de l'eau du robinet utilisée et l'adjonction d'additifs appropriés, parmi lesquels l'alcool isopropylique, ainsi que leur contrôle à intervalles réguliers pour pallier les variations de composition que l'eau de mouillage subit au cours du tirage.
- L'eau de mouillage est ainsi généralement soumise à des mesures, régulièrement espacées dans le temps, qui sont le plus souvent effectuées au moyen d'un pH-mètre portatif à pile et d'un densimètre destiné au contrôle de la teneur en alcool isopropylique. Ce dernier produit étant volatil, la cuve est convenablement réfrigérée par tout moyen approprié tel qu'un serpentin relié à un dispositif de refroidissement.
- Toutefois, les moyens mis en oeuvre jusqu'ici pour contrôler la qualité de l'eau de mouillage ne donnent pas de résultats satisfaisants, principalement en raison du fait que d'une part le contrôle de la teneur en alcool isopropylique est effectué par densimétrie et que d'autre part la mesure de pH consiste le plus souvent en un dosage au pourcentage peu précis, ou en une mesure effectuée au moyen d'une électrode immergée dans la cuve.
- L'électrode de mesure de pH étant immergée dans la cuve, elle subit un encrassement progressif du fait d'un phénomène de stagnation plus ou moins accentué qui nécessite l'adjonction de fongicides et de gommes ainsi que celle d'additifs acides tamponnés visant à maintenir le pH le plus constant possible et à permettre l'espacement des mesures de contrôle de ce paramètre.
- Par ailleurs, la mesure de la densité de l'eau ne permet pas un contrôle fiable de la teneur en alcool isopropylique, en raison des agents polluants susceptibles de fausser ce type de mesure.
- La présente invention a pour but de proposer une solution au problème ainsi posé de la constance de qualité de l'eau de mouillage en imprimerie offset.
- La présente invention a ainsi pour objet un dispositif de contrôle et de régulation de l'eau de mouillage d'un système d'impression offset fonctionnant en circuit fermé, par recyclage de l'eau provenant des bacs de mouillage, ce dispositif se caractérisant essentiellement en ce qu'il comporte une combinaison :
- 1) disposées dans la canalisation de retour des bacs à son entrée dans la cuve, une électrode de mesure du pH et une cellule de mesure de la conductivité de l'eau ;
- 2) relié à l'électrode de mesure du pH, un pH-mètre électronique associé à une pompe doseuse susceptible de prélever dans un récipient disposé à cet effet une quantité d'additif acide suffisante pour ramener le pH à une valeur prédéterminée, enregistrée par ledit pH-mètre ;
- 3) relié à la cellule de mesure de la conductivité, un conductimètre électronique associé à une pompe doseuse susceptible de prélever dans un récipient disposé à cet effet une quantité d'alcool isopropylique suffisante pour en ramener la teneur à une valeur prédéterminée enregistrée par ledit conductimètre ;
- 4) disposée au voisinage de la cuve, une pompe assurant la circulation permanente de l'eau de mouillage dans la cuve, et la recyclant constamment dans les bacs de mouillage de la presse ;
- 5) disposée entre la cuve et les bacs de mouillage, une tuyère telle qu'un venturi permettant de réaspirer l'eau desdits bacs pour la réintroduire dans la cuve, créant ainsi une circulation intense qui favorise l'homogénéisation de l'eau dans la cuve, et par voie de conséquence sa régulation.
- Le dispositif selon l'invention est avantageusement complété par deux filtres disposés d'une part entre la cuve et la pompe et d'autre part à la sortie des bacs de mouillage et permettant de débarasser l'eau des impuretés en suspension.
- Il peut également comporter, sur le chemin de retour des bacs de mouillage, une dérivation munie d'une vanne permettant l'injection ponctuelle d'eau pour éviter la formation de mousse dans la cuve en cas d'encrassement du filtre.
- Il comporte en outre une sonde de température placée dans la cuve et permettant de contrôler la température de l'eau pendant son fonctionnement.
- L'additif acide mis en oeuvre dans le dispositif selon l'invention est avantageusement une solution acide de pH voisin de 3. Cet additif peut être, entre autres, une solution d'acide phosphorique de pH 3.
- Il convient ici de souligner que le dispositif selon l'invention permet d'éviter le recours aux additifs de mouillage tamponnés couramment utilisés, qui renferment le plus souvent, outre un mélange acide tamponné, des gommes, des agents mouillants et des fongicides. L'utilisation d'une simple solution acide est en effet rendue possible, dans le dispositif selon l'invention, grâce d'une part au positionnement de l'électrode de mesure et à l'agitation entretenue dans la cuve par la pompe, et d'autre part à la présence d'un pH-mètre électronique qui contrôle de manière constante le pH et le réajuste automatiquement en commandant à la pompe doseuse qui lui est associée l'injection d'une quantité d'additif acide suffisante pour ramener ce paramètre à la valeur choisie.
- La teneur en alcool isopropylique de l'eau de mouillage est par ailleurs contrôlée au moyen d'une cellule de mesure de conductivité reliée à un conductimètre électronique associé à une pompe doseuse qui permet le réajustement automatique de ce paramètre tout au long de l'opération de tirage.
- Le pH-mètre et le conductimètre mis en oeuvre dans le dispositif selon l'invention sont avantageusement des transmetteurs électroniques comportant chacun un régulateur proportionnel à seuil réglable.
- Les pompes doseuses associées au conductimètre et au pH-mètre électroniques sont avantageusement des pompes doseuses électromagnétiques qui prélèvent les deux additifs dans des récipients les contenant, en fonction des ordres reçus des deux appareils qui commandent leurs fonctionnements respectifs, et les injectent dans la cuve au moyen de cannes d'injection.
- Le positionnement de l'électrode de mesure du pH et de la cellule de mesure de la conductivité joue un rôle important dans l'efficacité de la régulation de l'eau de mouillage. Il est apparu, à l'étude de ce problème, que le meilleur emplacement pour ces capteurs de mesure se situe dans la canalisation de retour des bacs de mouillage, à son entrée dans la cuve, les cannes d'injection reliées aux pompes doseuses débouchant également dans cette canalisation, en aval des capteurs de mesure, de manière à permettre une homogénéisation optimale des produits injectés avec l'eau de mouillage.
- La sonde de température placée dans la cuve est reliée à un moyen d'affichage permettant le contrôle de la température, maintenue à une valeur optimum grâce à un groupe frigorifique prolongé par un serpentin disposé dans la cuve.
- Le dispositif selon l'invention peut être avantageusement associé à un appareil d'analyses annexe permettant de constituer le mélange optimum avant remplissage de la cuve, ou avant apport d'un complément d'eau de mouillage en cours d'opération, cet appareil d'analyses pouvant être complété, si besoin est, par un adoucisseur d'eau de type classique.
- La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention illustré par le dessin annexé, étant bien entendu que cette description ne présente aucun caractère limitatif vis-à-vis de l'invention.
- La figure unique du dessin annexé représente une vue schématique d'un dispositif selon l'invention.
- On y voit la cuve 1 équipée d'un serpentin de refroidissement 2 et d'une sonde de température 3. L'eau de mouillage contenue dans la cuve 1 est aspirée par la pompe 4 via la canalisation 5 de sortie de la cuve 1 et passe aussitôt par un filtre 6 qui la débarasse des impuretés en suspension.
- La pompe 4 refoule l'eau de mouillage dans une canalisation 7 qui l'achemine pour partie vers les bacs de mouillage 8 via une canalisation 9, pour partie vers la cuve 1 via une canalisation 13 et pour partie vers un venturi 10, créant une dépression suffisante pour aspirer l'eau sortant des bacs de mouillage 8 par une canalisation de sortie 11. L'eau de retour des bacs 8, préalablement à son passage par le venturi 10, est filtrée par un filtre 12 qui la débarrasse des impuretés provenant du mouillage.
- Après passage par le venturi 10, l'eau de mouillage est ramenée vers la cuve 1 via une canalisation 14 qui abrite, à proximité de la cuve 1, une électrode 15 de mesure du pH et une cellule 15′ de mesure de la conductivité.
- L'électrode 15 est reliée à un pH-mètre électronique 16 assurant la mesure et la régulation du pH, associée à une pompe doseuse électromagnétique 17 reliée à un récipient 18 contenant l'additif acide choisi.
- La cellule 15′ de mesure de la conductivité est reliée à un conductimètre électronique 19 assurant la mesure et la régulation de la teneur en alcool isopropylique, au moyen d'une pompe doseuse électromagnétique 20 reliée à un récipient 21 contenant ce produit.
- La pompe doseuse 17 associée au pH-mètre 16 injecte l'additif acide au moyen d'une canne d'injection 22 qui débouche dans la canalisation 14 en aval de l'électrode 15.
- De la même manière, la pompe doseuse 20 associée à la cellule 15′ de mesure de la conductivité injecte l'alcool isopropylique au moyen d'une canne d'injection 23 qui débouche dans la canalisation 14 également en aval de l'électrode 15.
- Une canalisation 24 montée entre la canalisation de retour 11 de l'eau de mouillage et la cuve 1, en amont du venturi 10, permet, au moyen d'une vanne 25 normalement fermée, de réinjecter de l'eau dans la cuve 1 pour pallier si nécessaire la formation de mousse consécutive à l'encrassement du filtre 12, jusqu'à son remplacement ou son nettoyage.
- Par ailleurs, une canalisation 26 branchée sur la canalisation 5 de sortie de la cuve 1 permet, grâce à une vanne 27, d'effectuer la vidange de la cuve 1, tandis qu'une vanne 29 permet l'adjonction régulière d'eau du robinet ou d'eau normalisée par une canalisation 28 débouchant en haut de la cuve. Cette vanne 29 peut être avantageusement commandée par un testeur de niveau qui déclenche l'apport automatique de petites quantités d'eau lorsque le niveau de la cuve baisse.
- Ainsi qu'on peut le comprendre aisément, la pompe 4, outre l'alimentation des bacs de mouillage 8, assure également une circulation permanente de l'eau de mouillage dans la cuve 1 grâce à la canalisation 13 qui en ramène directement une partie à la cuve 1, cette circulation permanente permettant l'homogénéisation rapide du mélange eau-additifs et empêchant par ailleurs la formation de rouille et de champignons entraînée par la stagnation de l'eau.
- Par ailleurs, le positionnement de l'électrode 15 et de la cellule 15′ dans une canalisation où l'eau circule constamment, entraîne un effet de nettoyage automatique empêchant leur encrassement.
- L'agitation permanente de l'eau de mouillage dans la cuve 1, jointe au positionnement des moyens de mesure constitués par l'électrode 15 et la cellule 15′ et à la régulation permanente autorisée par les transmetteurs électroniques 16 et 19, conduit à l'obtention d'une eau de mouillage de qualité constante, et ce par la simple adjonction automatique d'un additif acide et d'alcool isopropylique, sans qu'il soit nécessaire de faire appel à des additifs tamponnés complexes tels que ceux utilisés jusqu'ici.
- Le dispositif selon l'invention offre ainsi une sécurité de fonctionnement fondée sur la qualité constante de l'eau de mouillage, ce qui constitue un avantage tout à fait appréciable par rapport aux dispositifs connus.
- Bien entendu, la présente invention ne saurait être limitée au dispositif qui vient d'être décrit et qui peut subir un certain nombre de modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
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