EP3256625A1 - Modular furnace, in particular for the oxidative stabilization of a carbon fiber starting material - Google Patents

Abstract

The invention relates to a modular furnace, in particular for the oxidative stabilization of a carbon fiber starting material (12), comprising a cuboidal furnace chamber (14), on the upper face (16) of which first deflecting rollers (18) are arranged in a mutually spaced and parallel manner and on the lower face (20) of which second deflecting rollers (22) are arranged in a mutually spaced and parallel manner such that the carbon fiber starting material (12) runs upwards and downwards in a laterally adjacent and slightly spaced manner so as to meander vertically in the area (24) of the furnace chamber (14). A carbon fiber inlet locking device (30) and a carbon fiber outlet locking device (32) are provided on the upper face (16) of the furnace chamber (14), and an air guiding device (44) is connected to the furnace chamber (14). A supply air portion (42) of the air guiding device is connected to a vertical air inlet side (40) of the furnace chamber (14), and a discharge air portion (48) of the air guiding device is fluidically connected to a furnace chamber (14) vertical air outlet side (46) opposite the vertical air inlet side (40). The air guiding device (44) has an air drive device (52) between the supply air portion (42) and the discharge air portion (48).

Description

Modulofen, insbesondere zur oxidativen Stabilisierung von Carbonfaden- Ausgangsmaterial  Modular furnace, in particular for the oxidative stabilization of carbon fiber starting material

Die Erfindung betrifft einen Modulofen, insbesondere zur oxidativen Stabilisierung von Carbonfaden-Ausgangsmaterial, mit einer quaderförmigen Ofenkammer, die erste und zweite Umlenkwalzen aufweist, um welches das Carbonfaden- Ausgangsmaterial in der Ofenkammer mäanderförmig umgelenkt wird. The invention relates to a modular furnace, in particular for the oxidative stabilization of carbon fiber starting material, with a cuboid furnace chamber having first and second guide rollers around which the carbon fiber starting material is deflected meandering in the furnace chamber.

Ein derartiger Oxidationsofen ist bspw. aus der EP 2 534 286 B1 bekannt. Dieser bekannte Oxidationsofen weist eine Ofenkammer auf, die abgesehen von Einlassund Auslassbereichen für das Carbonfaden-Ausgangsmaterial gasdicht ist. Mittels einer Einblaseinrichtung wird Heißluft in den im Ofenraum der Ofenkammer befindlichen Prozessraum eingeblasen. An einem Endbereich des Prozessraums ist eine Absaugeinrichtung angeordnet, die heiße Luft aus dem Prozessraum absaugt und die eine Anzahl von in einem vertikalen Abstand voneinander angeordnete Absaugkästen umfasst, die mindestens eine Auslassöffnung für die heiße Luft und an einer Seite mindestens eine mit dem Prozessraum Such an oxidation furnace is known, for example, from EP 2 534 286 B1. This known oxidation furnace has a furnace chamber that is gas-tight except for inlet and outlet areas for the carbon fiber starting material. Hot air is blown into the process chamber located in the furnace chamber of the furnace chamber by means of a blowing device. At one end region of the process space, a suction device is arranged which sucks hot air out of the process space and which comprises a number of suction boxes arranged at a vertical distance from each other, the at least one outlet opening for the hot air and at one side at least one with the process space

kommunizierende Einlassöffnung für die heiße Luft aufweist. Mindestens ein Ventilator wälzt die heiße Luft durch die Einblaseinrichtung, den Prozessraum und die Absaugeinrichtung um. Im Strömungsweg der heißen, umgewälzten Luft befindet sich eine Heizeinrichtung. Umlenkwalzen führen das Carbonfaden- Ausgangsmaterial mäanderförmig durch die Zwischenräume zwischen communicating inlet opening for the hot air. At least one fan circulates the hot air through the injection device, the process chamber and the suction device. In the flow path of the hot, circulating air is a heater. Deflection rollers meander the carbon fiber starting material between the spaces in a meandering manner

übereinander liegenden Absaugkästen. Bei diesem bekannten Oxidationsofen verläuft das Carbonfaden- Ausgangsmaterial mäanderförmig in horizontaler Richtung, so dass ein one above the other suction boxes. In this known oxidation furnace, the carbon fiber starting material runs meandering in the horizontal direction, so that a

gravitationsbedingtes Durchhängen des Carbonfaden-Ausgangsmaterials im Ofenraum der Ofenkammer des Oxidationsofens nur mit einem entsprechenden Aufwand vermeidbar ist. Ein weiterer Mangel dieses bekannten Oxidationsofens besteht darin, dass die heiße Luft die Ofenkammer in Richtung des Carbonfaden- Ausgangsmaterials, d. h. parallel zu diesem, durchströmt, so dass die Gravitation caused sagging of the carbon fiber starting material in the furnace chamber of the furnace chamber of the oxidation furnace can be avoided only with a corresponding effort. Another shortcoming of this known oxidation furnace is that the hot air blows the furnace chamber in the direction of the carbon fiber starting material, i. H. parallel to this, flows through, so that the

Gleichmäßigkeit der Anströmung des Carbonfaden-Ausgangsmaterials mit der heißen Luft Wünsche offen lässt. Das Carbonfaden-Ausgangsmaterial erfährt im Ofenraum also nicht zuverlässig die gleiche Behandlung. Uniformity of the flow of carbon fiber starting material with the hot air leaves wishes open. The carbon fiber starting material thus does not experience the same treatment reliably in the furnace chamber.

Die US 4 186 179 A offenbart einen Ofen insbesondere zur oxidativen US 4 186 179 A discloses a furnace, in particular for oxidative purposes

Stabilisierung von Carbonfaden-Ausgangsmaterial mit einer quaderförmigen Ofenkammer, in der paarweise erste und zweite Umlenkwalzen voneinander beanstandet und zueinander parallel derartig angeordnet sind, dass das um die Umlenkwalzen umgelenkte Carbonfaden-Ausgangsmaterial im Ofenraum der Ofenkammer mäanderförmig vertikal auf und ab verläuft. Bei diesem bekannten Oxidationsofen sind die paarweise vorgesehenen Umlenkwalzen aufeinander folgend axial versetzt angeordnet, wobei das Auslaufende des Carbonfaden- Ausgangsmaterials des jeweils einen Umlenkwalzen-Paares und das Einlaufende des darauf in Vorschubrichtung des Carbonfaden-Ausgangsmaterials folgenden Umlenkwalzen-Paares geradlinig aneinander anschließen. In diesen bekannten Oxidationsofen wird ein einziger Faden des Carbonfaden-Ausgangsmaterials eingeleitet und nach der oxidativen Stabilisierung aus dem Ofenraum der Stabilization of carbon fiber starting material with a cuboid furnace chamber, in the pairwise first and second guide rollers spaced from each other and arranged in parallel such that the deflected around the guide rollers carbon fiber feed material in the furnace chamber of the furnace chamber meandering vertically up and down. In this known oxidation furnace, the guide rollers provided in pairs are successively arranged axially offset, wherein the outlet end of the carbon fiber starting material of the respective one guide roller pair and the inlet end of the following in the feed direction of the carbon fiber feedstock guide roller pair connect in a straight line. In this known oxidation furnace, a single thread of the carbon fiber starting material is introduced and after the oxidative stabilization from the furnace chamber of

Ofenkammer ausgeleitet. Durch die axial seitliche Versetzung der aufeinander folgenden Umlenkwalzen-Paare ergibt sich der Mangel, dass der Ofenraum in axialer Raumrichtung der Umlenkwalzen-Paare entsprechend breit dimensioniert sein muss. Ein weiterer Mangel besteht darin, dass nur ein einziger Faden des Carbonfaden-Ausgangsmaterials durch die Ofenkammer durchgeleitet wird, was sich auf die Produktivität auswirkt. Durch die vertikale Anordnung der ersten und zweiten Umlenkwalzen des jeweiligen Umlenkwalzen-Paares wird ein Furnace compartment discharged. Due to the axial lateral displacement of the successive deflection roller pairs, there is the defect that the furnace space in the axial spatial direction of the guide roller pairs must be dimensioned correspondingly wide. Another shortcoming is that only a single thread of the carbon fiber feedstock is passed through the oven chamber, which affects productivity. Due to the vertical arrangement of the first and second guide rollers of the respective guide roller pair is a

Durchhängen des Carbonfaden-Ausgangsmaterials in der Ofenkammer vermieden. Slipping the carbon fiber starting material avoided in the oven chamber.

Ein Ofen zur oxidativen Stabilisierung von Carbonfaden-Ausgangsmaterial mit einer quaderförmigen Ofenkammer ist auch aus der US 4 559 010 A bekannt. Bei diesem bekannten Oxidationsofen befinden sich erste Umlenkwalzen an der Oberseite der Ofenkammer im Inneren derselben. Zweite Umlenkwalzen befinden sich außerhalb der Ofenkammer an deren Unterseite. Um die ersten und zweiten Umlenkwalzen ist das Carbonfaden-Ausgangsmaterial seitlich nebeneinander und voneinander geringfügig beabstandet, mäanderförmig vertikal auf und ab verlaufend angeordnet. Bei diesem bekannten Oxidationsofen erfolgt die An oven for the oxidative stabilization of carbon fiber feedstock with a cuboid oven chamber is also known from US 4 559 010 A. In this known oxidation furnace are first guide rollers at the top of the furnace chamber in the interior thereof. Second guide rollers are located outside the furnace chamber at the bottom. Around the first and second deflection rollers, the carbon fiber starting material is laterally juxtaposed and slightly spaced apart, meandering vertically up and down running arranged. In this known oxidation furnace takes place

Anströmung des Carbonfaden-Ausgangsmaterial mit heißer Luft in der Flow of carbon fiber starting material with hot air in the

Ofenkammer in Richtung des Carbonfaden-Ausgangsmaterials, d.h. parallel zu diesem. Das lässt - wie bei dem weiter oben beschriebenen Oxidationsofen gemäß der EP 2 534 286 B1 - bezüglich der Heißluftbehandlung zur oxidativen Stabilisierung des Carbonfaden-Ausgangsmaterials Wünsche offen. Furnace chamber in the direction of the carbon fiber starting material, i. parallel to this. This leaves - as in the above-described oxidation furnace according to EP 2 534 286 B1 - with respect to the hot air treatment for oxidative stabilization of the carbon fiber starting material wishes.

Aus der US 6 027 337 A ist ein Ofen insbesondere zur oxidativen Stabilisierung von Carbonfaden-Ausgangsmaterial mit einer quaderförmigen Ofenkammer bekannt. Der Ofenkammer sind erste und zweite Umlenkwalzen zugeordnet, die voneinander beabstandet und zueinander parallel derartig angeordnet sind, dass das Carbonfaden-Ausgangsmaterial im Ofenraum der Ofenkammer seitlich nebeneinander und voneinander geringfügig beabstandet mäanderförmig verläuft. Bei diesem bekannten Oxidationsofen verläuft das Carbonfaden- Ausgangsmaterial wie bei aus der oben genannten EP 2 534 286 B1 in From US Pat. No. 6,027,337 A, a furnace is known in particular for the oxidative stabilization of carbon fiber starting material with a cuboid furnace chamber. The furnace chamber are associated with first and second guide rollers, which are spaced from each other and arranged parallel to each other in such a way that the carbon fiber starting material in the furnace chamber of the furnace chamber laterally adjacent to each other and slightly spaced from each other meandering. In this known oxidation furnace, the carbon fiber starting material runs as in the above-mentioned EP 2 534 286 B1 in

horizontaler Richtung, so dass ein gravitationsbedingtes Durchhängen des horizontal direction, so that a gravitational sagging of the

Carbonfaden-Ausgangsmaterials nicht zuverlässig ausgeschlossen werden kann. Carbon fiber raw material can not be reliably excluded.

Die US 2001/0033035 A1 offenbart einen Ofen zur oxidativen Stabilisierung von Carbonfaden-Ausgangsmaterial, das in horizontaler Richtung durch den Ofenraum der Ofenkammer durchgeleitet wird. Im Ofenraum der Ofenkammer ist zur US 2001/0033035 A1 discloses a furnace for the oxidative stabilization of carbon fiber starting material, which is passed through in the horizontal direction through the furnace chamber of the furnace chamber. In the furnace chamber of the furnace chamber is to

Vergleichmäßigung der in den Ofenraum eingeleiteten Heißluft eine Homogenization of the introduced into the furnace chamber hot air

Verteilereinrichtung vorgesehen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Modulofen insbesondere zur oxidativen Stabilisierung von Carbonfaden-Ausgangsmaterial zu schaffen, wobei eine gleichmäßige und optimale Anströmung des Carbonfaden-Ausgangsmaterials im Ofenraum der Ofenkammer auf konstruktiv einfache Weise gewährleistet ist, so dass jeder Faden des Carbonfaden-Ausgangsmaterials entlang seiner gesamten Länge in der Ofenkammer die gleiche Behandlung erfährt. Distributor provided. The invention has for its object to provide a modular furnace in particular for oxidative stabilization of carbon fiber starting material, with a uniform and optimal flow of the carbon fiber raw material in the furnace chamber of the furnace chamber is ensured in a structurally simple manner, so that each thread of the carbon fiber starting material along its entire length in the furnace chamber undergoes the same treatment.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 d. h. mit einem Modulofen, insbesondere zur oxidativen Stabilisierung von Carbonfaden-Ausgangsmaterial, gelöst, mit einer quaderförmigen Ofenkammer, an deren Oberseite erste Umlenkwalzen voneinander beabstandet und zueinander parallel und an deren Unterseite zweite Umlenkrollen voneinander beabstandet und zueinander parallel derartig angeordnet sind, so dass das Carbonfaden- Ausgangsmaterial im Ofenraum der Ofenkammer seitlich nebeneinander und voneinander geringfügig beabstandet, mäanderförmig vertikal auf- und ab verläuft, an der Oberseite der Ofenkammer eine Carbonfaden-Eintrittschleuseneinrichtung und eine Carbonfaden-Austrittschleuseneinrichtung vorgesehen ist, an die This object is achieved by the features of claim 1, ie with a modular furnace, in particular for the oxidative stabilization of Carbon fiber raw material, solved, with a cuboid furnace chamber, at the top of first guide rollers spaced from each other and parallel to each other and at the bottom second guide rollers spaced from each other and arranged parallel to each other, so that the carbon fiber raw material in the furnace chamber of the furnace chamber side by side and from each other slightly spaced, meandering vertically up and down, at the top of the furnace chamber a carbon fiber entry lock device and a carbon thread exit lock device is provided to the

Ofenkammer eine Luftführungseinrichtung angeschlossen ist, die mit einem Furnace chamber is connected to an air guide device, which with a

Zuluftabschnitt an eine vertikale Lufteintrittseite der Ofenkammer angeschlossen ist und die mit einem Abluftabschnitt an eine der vertikalen Lufteintrittseite gegenüberliegende vertikale Luftaustrittseite der Ofenkammer strömungstechnisch angeschlossen ist, und die Luftführungseinrichtung zwischen dem Zuluftabschnitt und dem Abluftabschnitt eine Luftantriebeinrichtung aufweist. Supply air section is connected to a vertical air inlet side of the furnace chamber and connected to an exhaust air section to one of the vertical air inlet side opposite vertical air outlet side of the furnace chamber is fluidly connected, and the air guiding device between the supply air section and the exhaust air section has an air drive means.

Der erfindungsgemäße Modulofen weist den Vorteil auf, dass dadurch, dass eine Anzahl Fäden des Carbonfaden-Ausgangsmaterials in der Ofenkammer gleichzeitig oxidiert werden, wobei das Carbonfaden-Ausgangsmaterial The modular furnace according to the invention has the advantage that the fact that a number of threads of the carbon fiber starting material in the furnace chamber are oxidized simultaneously, wherein the carbon fiber starting material

mäanderförmig seitlich nebeneinander und voneinander geringfügig beabstandet, vertikal auf und ab bewegt wird, so dass im Ofen räum eine hohe Packungsdichte der Fäden gewährleistet wird. Daraus resultiert eine höhere Energieeffizienz gegenüber bekannten Ofenmoduln. Desgleichen wird ein Durchhängen des Carbonfaden-Ausgangsmaterials im Ofen räum der Ofenkammer verhindert. Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Modulofens besteht darin, dass die Anzahl der oxidativ zu stabilisierenden Fäden des Carbonfaden- Ausgangsmaterials durch die heiße Luft in der Ofenkammer gleichzeitig senkrecht angeströmt wird. Es ergibt sich der Vorteil einer gleichmäßigen senkrechten Anströmung der Fäden des Carbonfaden-Ausgangsmaterials, wobei jeder Faden in der Ofenkammer entlang seiner Fadenlänge die gleiche oxidative Behandlung erfährt. In der Ofenkammer ist außerdem ein hoher Luftwechsel realisierbar. meandering side by side and slightly spaced from each other, vertically moved up and down, so that in the oven a high packing density of the threads is ensured. This results in a higher energy efficiency compared to known Ofenmoduln. Likewise, sagging of the carbon fiber starting material in the oven is prevented from the oven chamber. A particular advantage of the modular furnace according to the invention is that the number of filaments of the carbon fiber starting material to be oxidatively stabilized is simultaneously flowed perpendicularly through the hot air in the furnace chamber. This results in the advantage of a uniform vertical flow of the threads of the carbon fiber starting material, wherein each thread undergoes the same oxidative treatment in the furnace chamber along its thread length. In addition, a high air change can be realized in the furnace chamber.

Dadurch, dass die Vorschubbewegung des Carbonfaden-Ausgangsmaterials durch den Ofen räum der Ofenkammer hindurch nur auf zwei Ebenen, nämlich mittels der an der Oberseite der Ofenkammer vorgesehenen ersten Umlenkwalzen und mittels der an der Unterseite der Ofenkammer vorgesehenen zweiten Characterized in that the advancing movement of the carbon fiber feedstock through the oven cavities of the oven chamber through only two levels, namely by means provided at the top of the oven chamber first guide rollers and by means provided on the underside of the furnace chamber second

Umlenkwalzen erfolgt, ergibt sich durch den mäanderförmigen, vertikalen Verlauf der Vielzahl von Fäden - beispielsweise 48 Fäden - des Carbonfaden- Ausgangsmaterials ein leichtes Einfädeln desselben in den Modulofen. Das bedeutet eine leichte Bedienbarkeit des erfindungsgemäßen Modulofens. Deflection rollers takes place, results from the meandering, vertical course of the plurality of threads - for example, 48 threads - the carbon fiber starting material easy threading the same in the modular furnace. This means easy operability of the module furnace according to the invention.

Durch die Modul-Bauweise ergibt sich der weitere Vorteil, dass je Temperaturstufe zur Durchführung der oxidativen Stabilisierung von Carbonfaden- Ausgangsmaterial ein eigenes Chassis realisierbar ist, so dass eine vollständige Entkopplung einzelner oxidativer Stabilisierungsstufen auf baulich einfach Weise Platz sparend möglich ist. The module construction results in the further advantage that each temperature stage for carrying out the oxidative stabilization of carbon fiber raw material own chassis is feasible, so that a complete decoupling of individual oxidative stabilization stages in a structurally simple way space-saving.

Bevorzugt ist es, wenn jede erste und/oder zweite Umlenkwalze mit einer eigenen Antriebseinrichtung verbunden ist, so dass die Umlenkwalzen voneinander unabhängig auch mit unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben werden können, um die Fadenspannung der Fäden des Carbonfaden-Ausgangsmaterials im Ofenraum der Ofenkammer wunschgemäß einstellen zu können. It is preferred if each first and / or second guide roller is connected to its own drive device, so that the guide rollers can be driven independently of each other with different speeds to adjust the yarn tension of the threads of the carbon fiber feedstock in the oven chamber of the oven chamber as desired ,

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn an der Oberseite der Ofenkammer ein Deckelraum angebracht ist, in dem sich die ersten Umlenkwalzen befinden, wenn an der Unterseite des Ofenraums ein Bodenraum angebracht ist, in dem sich die zweiten Umlenkwalzen befinden, und wenn der Deckelraum die Carbonfaden- Eintrittschleuseneinrichtung und die Carbonfaden-Austrittschleuseneinrichtung aufweist. It has proven to be advantageous if at the top of the oven chamber, a lid space is attached, in which the first guide rollers are located at the bottom of the oven chamber, a bottom space is mounted, in which the second guide rollers are located, and if the lid space the Carbon thread entry lock device and the carbon fiber outlet lock device has.

Durch eine derartige Ausbildung ergibt sich der Vorteil, dass die Ofenkammer gleichsam frei von Einbauten ist, so dass alle Ausrüstungs-Komponenten wie die Luftantriebeinrichtung der Luftführungseinrichtung oder dergleichen von außerhalb des Modulofens problemlos zugänglich sind, ohne dass die Ofenkammer geöffnet werden muss. Das ist bspw. unter Reparatur-Gesichtspunkten vorteilhaft. By such a design, there is the advantage that the furnace chamber is virtually free of internals, so that all equipment components such as the air drive device of the air guide device or the like from the outside of the oven are easily accessible without the furnace chamber must be opened. This is advantageous, for example, from a repair point of view.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der vertikalen Lufteintrittseite der Ofenkammer und/oder der vertikalen Luftaustrittseite der Ofenkammer eine Siebeinrichtung zugeordnet ist. Die Siebeinrichtung dient insbesondere zur Vergleichmäßigung der heißen Luftströmung in der Ofenkammer, so dass in der Ofenkammer eine gleichmäßige senkrechte Anströmung des Carbonfaden- Ausgangsmaterials mit der heißen Luft gewährleistet wird und jeder Faden bzw. Fadenabschnitt in der Ofenkammer die gleiche thermische Behandlung erfährt. Dabei zeigt sich überraschenderweise, dass besonders feinmaschiges Material der Siebeinrichtung eine hohe Vergleichmäßigung der Strömungsgeschwindigkeit der Luftströmung bewirkt. Die Siebeinrichtung ist vorzugsweise außerdem als Partikel-Rückhalteeinrichtung ausgebildet, so dass Filament-Bruchstücke des Carbonfaden-Ausgangsmaterials in der Siebeinrichtung zurückgehalten werden und eine Brandgefahr durch Auftreffen und/oder Kumulation von PAN Fragmenten an den Heizelementen eliminiert ist. Eine Löscheinrichtung, wie sie bei dem Oxidationsofen gemäß der eingangs zitierten US 4 559 010 A beschrieben wird, ist bei dem erfindungsgemäßen Modulofen in vorteilhafter Weise entbehrlich. It has proved to be particularly advantageous if the vertical air inlet side of the oven chamber and / or the vertical air outlet side of the oven chamber a Sieve device is assigned. The screening device serves in particular to equalize the hot air flow in the furnace chamber, so that a uniform vertical flow of the carbon fiber raw material with the hot air is ensured in the furnace chamber and each thread or thread section undergoes the same thermal treatment in the furnace chamber. It surprisingly shows that particularly fine-meshed material of the screening device causes a high homogenization of the flow velocity of the air flow. The screening device is also preferably designed as a particle retention device so that filament fragments of the carbon fiber starting material are retained in the screening device and a risk of fire due to the impact and / or accumulation of PAN fragments on the heating elements is eliminated. A quenching device, as described in the oxidation furnace according to the above-cited US 4,559,010 A, is advantageously dispensable in the inventive modular furnace.

Bei dem erfindungsgemäßen Modulofen weist die Luftantriebeinrichtung In the modular furnace according to the invention, the air drive device

vorzugsweise mindestens einen Querstromventilator auf, weil ein solcher preferably at least one cross-flow fan, because such

Querstromventilator im Vergleich zu einem Radial- oder Axialventilator ein homogenes Luft-Strömungsfeld erzeugt. Cross-flow fan compared to a radial or axial fan produces a homogeneous air flow field.

Der mindestens eine Querstromventilator ist bei dem erfindungsgemäßen The at least one cross-flow fan is in the inventive

Modulofen vorzugsweise an einen Diffusor angeschlossen, der einen Teilabschnitt des Zuluftabschnitts der Luftführungseinrichtung bildet. Auf diese Weise ist stromabwärts nach dem mindestens einen Querstromventilator eine quasi isobare Luftströmung gegeben, d. h. unerwünschte Luft-Verwirbelungen werden Module furnace preferably connected to a diffuser, which forms a portion of the air supply section of the air guide device. In this way downstream of the at least one cross-flow fan, a quasi-isobaric air flow is given, d. H. be unwanted air turbulence

vermieden. avoided.

Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Modulofens ist, dass die heiße Oxidations-Luft mit Hilfe der Luftführungseinrichtung quasi in einem An essential feature of the modular furnace according to the invention is that the hot oxidation air with the help of the air guiding device quasi in one

geschlossenen Kreislauf umläuft und dabei das sich im Ofenraum mäanderförmig vertikal auf und ab bewegende Carbonfaden-Ausgangsmaterial gleichförmig senkrecht anströmt, so dass jeder Längenabschnitt des Carbonfaden- Ausgangsmaterials in der Ofenkammer in vorteilhafter Weise die gleiche circulates closed circuit while the meandering vertically in the furnace chamber vertically up and down carbon fiber starting material flows uniformly perpendicular, so that each length of the carbon fiber Starting material in the furnace chamber advantageously the same

Oxidations-Behandlung erfährt. Undergoes oxidation treatment.

Dabei können der Zuluftabschnitt und der Abluftabschnitt der The supply air section and the exhaust air section of the

Luftführungseinrichtung jeweils abgewinkelt ausgebildet sein und es können im Bereich der Abwinkelung flächige Luftleitelemente vorgesehen sein. Auf diese Weise ergibt sich eine optimierte Heißluftführung in der Luftführungseinrichtung des erfindungsgemäßen Modulofens und eine geradlinige, quasi laminare Air guide device may be formed angled and it may be provided in the region of the angulation planar air guide elements. In this way, there is an optimized hot air duct in the air guiding device of the modular furnace according to the invention and a rectilinear, quasi-laminar

Luftströmung in der Ofenkammer; eine unerwünschte Quervermischung in der Ofenkammer ist in vorteilhafter Weise auf ein Minimum reduziert. Air flow in the oven chamber; An undesirable cross-mixing in the furnace chamber is advantageously reduced to a minimum.

Bevorzugt ist es, wenn im Abluftabschnitt der Luftführungseinrichtung eine It is preferred if in the exhaust air section of the air guide device a

Luftwechseleinrichtung vorgesehen ist, die einen Frischlufteinlass und einen Abluftauslass aufweist, und wenn im Abluftabschnitt mindestens ein Gassensor vorgesehen ist, der mit dem Frischlufteinlass und mit dem Abluftauslass derAir exchange device is provided which has a fresh air inlet and an exhaust air outlet, and if in the exhaust air section at least one gas sensor is provided, which with the fresh air inlet and with the exhaust air outlet of the

Luftwechseleinrichtung wirkverbunden, d.h. zusammengeschaltet ist. Dem selben Zwecke kann es dienlich sein, wenn im Zuluftabschnitt der Luftführungseinrichtung eine Luftwechseleinrichtung vorgesehen ist, die einen Frischlufteinlass und einen Abluftauslass aufweist, und wenn im Zuluftabschnitt mindestens ein Gassensor vorgesehen ist, der mit dem Frischlufteinlass und mit dem Abluftauslass der Luftwechseleinrichtung wirkverbunden, d. h. zusammengeschaltet ist. Air exchange device operatively connected, i. is interconnected. For the same purpose, it may be useful if an air exchange device is provided in the supply air section of the air guide device, which has a fresh air inlet and an exhaust outlet, and if at least one gas sensor is provided in the supply air section, which is operatively connected to the fresh air inlet and with the exhaust air outlet of the air exchange device, d. H. is interconnected.

Hierdurch ist im Ofenraum der Ofenkammer eine Regelung des As a result, in the furnace chamber of the furnace chamber is a regulation of

Sauerstoffgehaltes bzw. des Schadstoffgehaltes möglich, so dass eine Oxygen content or the pollutant content possible, so that a

Minimierung der generierten Abluftmenge erreichbar ist. Das ist unter Minimization of the generated exhaust air quantity is achievable. That's under

energetischen und Umweltgesichtspunkten von Vorteil. energetic and environmental aspects of advantage.

Eine optimale Regelung des erfindungsgemäßen Modulofens ist möglich, wenn im Zuluftabschnitt und/oder im Abluftabschnitt der Luftführungseinrichtung Optimum control of the inventive module furnace is possible if in the supply air section and / or in the exhaust air section of the air guide device

mindestens ein Durchflussmengensensor vorgesehen ist. Der mindestens eine Durchflussmengensensor ist wie der mindestens eine im Abluftabschnitt und/oder im Zuluftabschnitt vorgesehene Gassensor mit der zugehörigen at least one flow rate sensor is provided. The at least one flow rate sensor is like the at least one provided in the exhaust air section and / or in the supply air section gas sensor with the associated

Luftwechseleinrichtung zusammengeschaltet. Zur Generierung der zur oxidativen Stabilisierung des Carbonfaden- Ausgangsmaterials dienenden Heißluft ist in vorteilhafter Weise im Zuluftabschnitt der Luftführungseinrichtung eine Heizeinrichtung vorgesehen. Die Heizeinrichtung ist hierbei vorzugsweise nach dem Diffusor der Luftführungseinrichtung und vor der Siebeinrichtung vorgesehen. Air exchange device interconnected. In order to generate the hot air serving for oxidative stabilization of the carbon fiber starting material, a heating device is advantageously provided in the supply air section of the air guiding device. The heating device is preferably provided after the diffuser of the air guiding device and in front of the screening device.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Heizeinrichtung als Zonen-Heizeinrichtung mindestens zwei Heizelemente aufweist, die voneinander beabstandet, vertikal übereinander angeordnet sind. Hierfür wird ein selbstständiger Patentschutz beantragt. It is particularly advantageous if the heating device has as a zone heating device at least two heating elements which are spaced apart from each other, are arranged vertically one above the other. For this an independent patent protection is requested.

Mit Hilfe der Zonen-Heizeinrichtung ist es möglich, im Ofen räum der Ofenkammer eine Isothermie zu realisieren, so dass alle sich gleichzeitig durch die With the help of the zone heater, it is possible to realize in the oven cavities of the oven chamber an isothermal, so that all at the same time by the

Ofenkammer hindurch mäanderförmig vertikal auf und ab bewegenden Fäden des Carbonfaden-Ausgangsmaterials in gleicher Weise optimal oxidativ stabilisiert, d. h. gleich behandelt werden. Oven chamber through meandering vertically up and down moving threads of the carbon fiber starting material optimally oxidatively stabilized in the same way, d. H. be treated the same.

Zur Regelung der Zonen-Heizeinrichtung ist es bevorzugt, wenn im Ofenraum Temperatursensoren voneinander beabstandet, den vertikalen Positionen der Heizelemente entsprechend, vertikal übereinander angeordnet sind, wobei der jeweilige mindestens eine Temperatursensor mit dem zugehörigen mindestens einen Heizelement zusammengeschaltet, d. h. verbunden ist. Um die Wärmeverluste des erfindungsgemäßen Modulofens auf ein Minimum zu beschränken, ist es bevorzugt, wenn der Modulofen von einer Wärmeisolierung umgeben ist. For controlling the zone heating device, it is preferred if temperature sensors are spaced from one another in the furnace chamber, are arranged vertically one above the other, corresponding to the vertical positions of the heating elements, wherein the respective at least one temperature sensor is interconnected with the associated at least one heating element, d. H. connected is. In order to minimize the heat losses of the inventive modular oven, it is preferred if the modular oven is surrounded by a heat insulation.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen. Further details, features and advantages will become apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings.

Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Modulofens in Blickrichtung von oben, Show it: 1 shows a schematic representation of an embodiment of the inventive module furnace in the direction of view from above,

Figur 2 eine schematische Darstellung des Modulofens gemäß Figur 1 in einer Seitenansicht, und Figure 2 is a schematic representation of the modular furnace according to Figure 1 in a side view, and

Figur 3 eine der Figur 2 ähnliche schematische Seitenansicht zur Verdeutlichung insbesondere der als Zonen-Heizeinrichtung ausgebildeten Heizeinrichtung des Modulofens gemäß den Figuren 1 und 2. FIG. 3 shows a schematic side view similar to FIG. 2 for clarifying, in particular, the heating device of the modular furnace according to FIGS. 1 and 2 designed as a zone heating device.

Die Figuren 1 bis 3 zeigen schematisch eine Ausführungsform des Modulofens 10, der insbesondere zur oxidativen Stabilisierung von Carbonfaden- Ausgangsmaterial 12 vorgesehen ist. Der Modulofen 10 weist eine quaderförmige Ofenkammer 14 auf, an deren Oberseite 16 erste Umlenkwalzen 18 voneinander beabstandet und zueinander parallel und an deren Unterseite 20 zweite FIGS. 1 to 3 schematically show an embodiment of the modular furnace 10 which is provided in particular for the oxidative stabilization of carbon fiber starting material 12. The modular furnace 10 has a cuboid furnace chamber 14, at the top 16 first guide rollers 18 spaced from each other and parallel to each other and at the bottom 20 second

Umlenkwalzen 22 voneinander beabstandet und zueinander parallel derartig drehbar gelagert angeordnet sind, dass das Carbonfaden-Ausgangsmaterial 12 im Ofenraum 24 der quaderförmigen Ofenkammer 14 seitlich nebeneinander 8 (siehe Figur 1 ) voneinander geringfügig beabstandet mäanderförmig vertikal auf und ab verlaufen (siehe Figur 2).  Guide rollers 22 spaced from each other and are mutually parallel rotatably mounted such that the carbon fiber starting material 12 in the furnace chamber 24 of the cuboid furnace chamber 14 side by side 8 (see Figure 1) from each other slightly spaced meandering vertically up and down (see Figure 2).

Die ersten Umlenkwalzen 18 sind in einem Deckelraum 26 angeordnet, der an der Oberseite 16 der Ofenkammer 14 vorgesehen ist. An der Unterseite 20 der Ofenkammer 14 ist ein Bodenraum 28 vorgesehen, in dem sich die zweiten Umlenkwalzen 22 befinden. The first guide rollers 18 are arranged in a lid space 26 which is provided on the upper side 16 of the oven chamber 14. On the underside 20 of the oven chamber 14, a bottom space 28 is provided, in which the second guide rollers 22 are located.

Der Deckelraum 26 weist für das aus einer Anzahl nebeneinander vorgesehener Fäden gebildete Carbonfaden-Ausgangsmaterial 12 eine Carbonfaden- Eintrittschleuseneinrichtung 30 und eine Carbonfaden- Austrittschleuseneinrichtung 32 auf. The lid space 26 has a carbon thread entry lock device 30 and a carbon thread exit lock device 32 for the carbon thread starting material 12 formed from a number of adjacent threads.

Jede erste Umlenkwalze 18 ist mit einer zugehörigen eigenen Antriebseinrichtung 34 und jede zweite Umlenkwalze 22 ist mit einer zugehörigen eigenen Antriebseinrichtung 36 verbunden, so dass es durch eine gezielte Steuerung der Antriebseinrichtungen 34, 36 möglich ist, die Fadenspannung der Fäden aus dem Carbonfaden-Ausgangsmaterial 12 im Ofenraum 24 der Ofenkammer 14 wunschgemäß einzustellen. Each first guide roller 18 is associated with its own drive means 34 and each second guide roller 22 is associated with its own Drive means 36 connected, so that it is possible by targeted control of the drive means 34, 36, the yarn tension of the threads from the carbon fiber feedstock 12 in the furnace chamber 24 of the furnace chamber 14 to adjust as desired.

Zur Vergleichmäßigung der durch den Pfeil 38 angedeuteten Heißluft-Strömung im Ofenraum 24 der Ofenkammer 14 ist an der vertikalen Lufteintrittseite 40 der Ofenkammer 14 am stromabwärtigen Ende eines Zuluftabschnitts 42 einer Luftführungseinrichtung 44 des Modulofens 10 sowie an der vertikalen To even out the indicated by the arrow 38 hot air flow in the furnace chamber 24 of the furnace chamber 14 is at the vertical air inlet side 40 of the furnace chamber 14 at the downstream end of a Zuluftabschnitts 42 an air guide means 44 of the module furnace 10 and at the vertical

Luftaustrittseite 46 der quaderförmigen Ofenkammer 14 am stromaufwärtigen Ende eines Abluftabschnittes 48 der Luftführungseinrichtung 44 jeweils eine Siebeinrichtung 50 vorgesehen, die eine Vergleichmäßigung der Strömung der Heißluft im Ofenraum 24 der Ofenkammer 14 bewirkt. Die jeweilige Air outlet side 46 of the cuboid furnace chamber 14 at the upstream end of an exhaust air section 48 of the air guide device 44 each have a screening device 50 which causes a homogenization of the flow of hot air in the furnace chamber 24 of the furnace chamber 14. The respective

Siebeinrichtung 50 dient gleichzeitig als Partikel-Rückhalteeinrichtung. Die jeweilige Siebeinrichtung 50 ist bspw. von einem Gitter-Gewebe gebildet und dazu vorgesehen, Feinpartikel bzw. Filament-Abschnitte des Carbonfaden- Ausgangsmaterials 12 zurück und aus dem Ofenraum 24 fern zu halten. Die jeweilige Siebeinrichtung 50 ist bspw. als feinmaschiges Geflecht, Gewebe oder Gewirke mit einer Poren- oder Maschenweite von < 500 μηι dimensioniert. Screen 50 also serves as a particle retainer. The respective screening device 50 is formed, for example, by a mesh fabric and provided to keep fine particles or filament portions of the carbon fiber starting material 12 back and away from the furnace chamber 24. The respective screening device 50 is, for example, dimensioned as a fine mesh, woven or knitted fabric having a pore or mesh width of <500 μm.

Die Luftführungseinrichtung 44 weist zwischen dem Zuluftabschnitt 42 und dem Abluftabschnitt 48 eine Luftantriebeinrichtung 52 auf. Die Luftantriebeinrichtung 52 ist von mindestens einem Querstromventilator 54 gebildet, der mit einem The air guide device 44 has an air drive device 52 between the supply air section 42 and the exhaust air section 48. The air drive device 52 is formed by at least one cross-flow fan 54, which with a

Antriebsmotor 56 verbunden ist. Drive motor 56 is connected.

Der mindestens eine Querstromventilator 54 ist strömungstechnisch an einen zugehörigen Diffusor 58 angeschlossen, der einen Teilabschnitt des The at least one cross-flow fan 54 is fluidly connected to an associated diffuser 58, which forms a portion of the

Zuluftabschnitts 42 der Luftführungseinrichtung 44 bildet. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, ist der Zuluftabschnitt 42 der Supply air section 42 of the air guide device 44 forms. As can be seen from FIG. 1, the supply air section 42 is the

Luftführungseinrichtung 44 und deren Abluftabschnitt 48 jeweils abgewinkelt ausgebildet. Im Bereich der Abwinkelung 60 des Zuluftabschnitts 42 sind blechförmige Luftleitelemente 62 vorgesehen. Im Bereich der Abwinkelung 64 des Abluftabschnitts 48 der Luftführungseinrichtung 44 sind blechförmige Air guide device 44 and the exhaust section 48 each formed angled. In the region of the angled portion 60 of the supply air section 42, sheet-shaped air guide elements 62 are provided. In the area of the bend 64 of the Exhaust section 48 of the air guide device 44 are sheet-shaped

Luftleiteiemente 66 vorgesehen. Air guiding elements 66 are provided.

Die Luftleiteiemente 62, 66 sind dazu vorgesehen, die heiße Luft im Bereich der Abwinkelungen 60, 64 geführt umzulenken und hierdurch unerwünschte The Luftleiteiemente 62, 66 are provided to redirect the hot air guided in the region of the bends 60, 64 and thereby undesirable

Verwirbelungen der heißen Luft bestmöglich zu vermeiden. Avoid turbulence of the hot air as best as possible.

Im Abluftabschnitt 48 der Luftführungseinrichtung 44 ist eine In the exhaust section 48 of the air guide device 44 is a

Luftwechseleinrichtung 68 vorgesehen, die einen Frischlufteiniass 70 und einen Abluftauslass 72 aufweist. Der Frischlufteiniass 70 und der Abluftauslass 72 sind jeweils mit einem Ventilator 74 verbunden. Dem jeweiligen Ventilator 74 ist eine Klappeneinrichtung 76 zugeordnet. Die Klappeneinrichtungen 76 sind an die Luftwechseleinrichtung 68 angeschlossen. Ein Gassensor 78 ist mit den Ventilatoren 74 und den Klappeneinrichtungen 76 wirkverbunden. Der Gassensor 78 ist im Abluftabschnitt 48 vorgesehen; seine Wirkverbindung mit den Ventilatoren 74 und den Klappeneinrichtungen 76 ist durch strichlinierte Linien 80 angedeutet. Mit Hilfe des Gassensors 78 werden die Klappeneinrichtungen 76 und die zugehörigen Ventilatoren 74 geeignet angesteuert, um in den Abluftabschnitt 48 Frischluft definiert einzubringen und/oder Schadstoff enthaltende Abluft aus dem Abluftabschnitt 48 auszuleiten. Air exchange device 68 is provided which has a fresh air divider 70 and an exhaust outlet 72. The Frischlufteiniass 70 and the exhaust outlet 72 are each connected to a fan 74. The respective fan 74 is associated with a flap device 76. The flapper devices 76 are connected to the air exchange device 68. A gas sensor 78 is operatively connected to the fans 74 and the flapper assemblies 76. The gas sensor 78 is provided in the exhaust air section 48; its operative connection with the fans 74 and the flap means 76 is indicated by dashed lines 80. With the aid of the gas sensor 78, the flap devices 76 and the associated fans 74 are suitably activated in order to introduce fresh air into the exhaust air section 48 in a defined manner and / or to discharge exhaust air containing pollutants from the exhaust air section 48.

Mit der Bezugsziffer 82 ist ein Durchflussmengensensor bezeichnet, der im Abluftabschnitt 48 angeordnet ist und der mit den Ventilatoren 74 und den Klappeneinrichtungen 76 wirkverbunden ist. Diese Wirkverbindung ist durch die strichlierte Linie 84 (siehe Figur 1 ) angedeutet. Reference numeral 82 denotes a flow rate sensor which is arranged in the exhaust air section 48 and which is operatively connected to the fans 74 and the flap devices 76. This operative connection is indicated by the dashed line 84 (see FIG. 1).

Wie aus den Figuren 1 und 3 ersichtlich ist, ist im Zuluftabschnitt 42 der As can be seen from FIGS. 1 and 3, in the supply air section 42, the

Luftführungseinrichtung 44 zur Erzeugung von Heißluft eine Heizeinrichtung 86 vorgesehen. Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, ist die Heizeinrichtung 86 als Zonen- Heizeinrichtung 88 mit Heizelementen 90 i = 90a, 90b und 90c ausgebildet, die vertikal übereinander, voneinander beabstandet vorgesehen sind. Die Air guiding device 44 for generating hot air, a heater 86 is provided. As can be seen in Figure 3, the heater 86 is formed as a zone heater 88 with heating elements 90 i = 90a, 90b and 90c provided vertically one above the other, spaced apart from each other. The

Heizelemente 90i sind mit Temperatursensoren 92i = 92a, 92b und 92 c zusammengeschaltet, um durch geeignete Energie-Beaufschlagung der Heating elements 90i are equipped with temperature sensors 92i = 92a, 92b and 92c interconnected to by appropriate energization of the

Heizelemente 90i im Ofenraum 24 der quaderförmigen Ofenkammer 14 eine Isothermie zu erzielen. Figur 3 verdeutlicht außerdem flächige Luftleitelemente 94, die im Diffusor 58 vorgesehen sind und mittels welchen eine isobare Luftströmung durch den Diffusor 58 hindurch erzielt wird und unerwünschte Luftverwirbelungen vermieden werden. Der Modulofen 10 ist mit einer Wärmeisolierung 96 versehen, die in den Figuren nur abschnittweise angedeutet ist. Heating elements 90i in the furnace chamber 24 of the cuboid furnace chamber 14 to achieve an isotherm. Figure 3 also illustrates planar air guide elements 94 which are provided in the diffuser 58 and by means of which an isobaric air flow through the diffuser 58 is achieved and undesired air turbulence is avoided. The modular furnace 10 is provided with a thermal insulation 96, which is only partially indicated in the figures.

Alle Einzelheiten sind in den Figuren 1 bis 3 jeweils mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, so dass es sich erübrigt, in Verbindung mit allen Figuren alle All the details are indicated in the figures 1 to 3 each with the same reference numerals, so that it is unnecessary, in connection with all figures all

Einzelheiten jeweils detailliert zu beschreiben. Details to be described in detail.

Bezugsziffernliste: List of reference numerals:

10 Modulofen (für 12) 10 modular oven (for 12)

12 Carbonfaden-Ausgangsmaterial  12 carbon fiber starting material

14 quaderförmige Ofenkammer (von 10 für 12)  14 cuboid oven chamber (from 10 to 12)

16 Oberseite (von 14)  16 top (of 14)

18 erste Umlenkwalzen (an 16 für 12)  18 first guide rollers (at 16 for 12)

20 Unterseite (von 14)  20 bottom (of 14)

22 zweite Umlenkwalzen (an 20 für 12)  22 second guide rollers (at 20 for 12)

24 Ofen räum (von 14)  24 oven room (from 14)

26 Deckelraum (an 16 für 18)  26 lid space (at 16 for 18)

28 Bodenraum (an 20 für 22)  28 floor space (at 20 for 22)

30 Carbonfaden-Eintrittschleuseneinrichtung (für 12 an 26)  30 carbon thread entry lock facility (for 12 to 26)

32 Carbonfaden-Austrittschleuseneinrichtung (für 12 an 26)  32 carbon thread exit lock device (for 12 to 26)

34 erste Antriebeinrichtung (für 18)  34 first drive device (for 18)

36 zweite Antriebseinrichtung (für 22) 38 Pfeil/ Heißluftströmung (in 24) 36 second drive device (for 22) 38 arrow / hot air flow (in 24)

40 vertikale Lufteintrittseite (von 14)  40 vertical air intake side (from 14)

42 Zuluftabschnitt (von 44)  42 supply air section (from 44)

44 Luftführungseinrichtung (von 10)  44 air guide device (out of 10)

46 vertikale Luftaustrittseite (von 14)  46 vertical air outlet side (from 14)

48 Abluftabschnitt (von 44)  48 exhaust section (from 44)

50 Siebeinrichtung (an 40, 46)  50 screening device (at 40, 46)

52 Luftantriebeinrichtung (in 44 zwischen 42 und 48) 52 air drive device (in 44 between 42 and 48)

54 Querstromventilator (von 52) 54 cross flow fan (from 52)

56 Antriebsmotor (für 54)  56 drive motor (for 54)

58 Diffusor (von 44 an 52)  58 diffuser (from 44 to 52)

60 Abwinkelung (von 42)  60 angulation (from 42)

62 Luftleitelemente (bei 60)  62 air guiding elements (at 60)

64 Abwinkelung (von 48)  64 angulation (from 48)

66 Luftleitelemente (bei 64)  66 air deflectors (at 64)

68 Luftwechseleinrichtung (in 48)  68 air exchange device (in 48)

70 Frischlufteinlass (von 68)  70 fresh air intake (from 68)

72 Abluftauslass (von 68)  72 exhaust outlet (from 68)

74 Ventilator (von 70, 72)  74 fan (from 70, 72)

76 Klappeneinrichtung (für 70, 72)  76 flap device (for 70, 72)

78 Gassensor (für 68)  78 gas sensor (for 68)

80 strichlierte Linie/ Wirkverbindung (von 78 mit 74, 76) 80 dotted line / knit (from 78 to 74, 76)

82 Durchflussmengensensor (in 68) 82 flow rate sensor (in 68)

84 strichlierte Linie/ Wirkverbindung (von 82 mit 74, 76) 84 dotted line / joint (from 82 to 74, 76)

86 Heizeinrichtung (von 10 in 44) 86 heater (from 10 to 44)

88 Zonen-Heizeinrichtung (von 86)  88 zone heater (from 86)

90i Heizelemente (von 88)  90i heating elements (from 88)

92i Temperatursensoren (für 90i)  92i temperature sensors (for 90i)

94 Luftleitelemente (in 58)  94 air guide elements (in 58)

96 Wärmeisolierung (von 10)  96 thermal insulation (out of 10)

Claims

Patentansprüche claims

1 . Modulofen, insbesondere zur oxidativen Stabilisierung von Carbonfaden- Ausgangsmaterial (12), mit einer quaderförmigen Ofenkammer (14), an deren Oberseite (16) erste Umlenkwalzen (18) voneinander beabstandet und zueinander parallel und an deren Unterseite (20) zweite Umlenkwalzen (22) voneinander beabstandet und zueinander parallel derartig angeordnet sind, so dass das Carbonfaden-Ausgangsmaterial (12) im Ofenraum (24) der Ofenkammer (14) seitlich nebeneinander und voneinander geringfügig beabstandet, mäanderförmig vertikal auf- und ab verläuft, an der Oberseite (16) der Ofenkammer (14) eine Carbonfaden-Eintrittschleuseneinrichtung (30) und eine Carbonfaden- Austrittschleuseneinrichtung (32) vorgesehen ist, an die Ofenkammer (14) eine Luftführungseinrichtung (44) angeschlossen ist, die mit einem Zuluftabschnitt (42) an eine vertikale Lufteintrittseite (40) der Ofenkammer (14) angeschlossen ist und die mit einem Abluftabschnitt (48) an eine der vertikalen Lufteintrittseite (40) gegenüberliegende vertikale Luftaustrittseite (46) der Ofenkammer (14) 1 . Modular furnace, in particular for the oxidative stabilization of carbon fiber starting material (12), with a cuboid oven chamber (14), at the top (16) first guide rollers (18) spaced from each other and parallel to each other and at the bottom (20) second guide rollers (22) spaced from each other and arranged parallel to each other in such a way that the carbon fiber starting material (12) in the furnace chamber (24) of the furnace chamber (14) laterally adjacent to each other and slightly spaced, meandering vertically up and down, at the top (16) of Furnace (14) a carbon fiber inlet lock device (30) and a carbon fiber outlet lock device (32) is provided to the oven chamber (14) an air guide device (44) is connected to a supply air section (42) to a vertical air inlet side (40). the furnace chamber (14) is connected and with an exhaust air section (48) ge to one of the vertical air inlet side (40) opposite vertical air outlet side (46) of the oven chamber (14)

strömungstechnisch angeschlossen ist, und die Luftführungseinrichtung (44) zwischen dem Zuluftabschnitt (42) und dem Abluftabschnitt (48) eine is fluidically connected, and the air guide device (44) between the supply air section (42) and the exhaust air section (48) a

Luftantriebeinrichtung (52) aufweist. Air drive means (52).

2. Modulofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jede ersten und/oder jede zweiten Umlenkwalze (18, 22) jeweils mit einer Antriebeinrichtung (34, 36) verbunden ist. 2. Modular kiln according to claim 1, characterized in that each first and / or each second deflecting roller (18, 22) in each case with a drive means (34, 36) is connected.

3. Modulofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an der 3. modular furnace according to claim 1, characterized in that at the

Oberseite (16) der Ofenkammer (14) ein Deckelraum (26) vorgesehen ist, in dem sich die ersten Umlenkwalzen (18) befinden, dass an der Unterseite (20) des Ofenraums (14) ein Bodenraum (28) vorgesehen ist, in dem sich die zweiten Umlenkwalzen (22) befinden, und dass der Deckelraum (26) die Carbonfaden- Eintrittschleuseneinrichtung (30) und die Carbonfaden- Austrittschleuseneinrichtung (32) aufweist. Top side (16) of the oven chamber (14) is provided a lid space (26) in which the first guide rollers (18) are located, that on the underside (20) of the oven chamber (14) has a bottom space (28) is provided in the the second guide rollers (22) are located, and in that the lid space (26) has the carbon thread entry lock device (30) and the carbon thread exit lock device (32).

4. Modulofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der vertikalen Lufteintrittseite (40) der Ofenkammer (14) und dem Zuluftabschnitt (42) der Luftführungseinrichtung (44) und/oder zwischen der vertikalen Luftaustrittseite (46) der Ofenkammer (14) und dem Abluftabschnitt (48) der 4. Modular kiln according to claim 1, characterized in that between the vertical air inlet side (40) of the furnace chamber (14) and the inlet air section (42) of the air guide device (44) and / or between the vertical air outlet side (46) of the furnace chamber (14) and the exhaust air section (48) of

Luftführungseinrichtung (44) eine Siebeinrichtung (50) vorgesehen ist. Air guiding device (44) is provided a screening device (50).

5. Modulofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die 5. modular furnace according to claim 4, characterized in that the

Siebeinrichtung (50) zur Vergleichmäßigung der Luftströmung in der Ofenkammer (14) vorgesehen und als Partikelrückhalteeinrichtung ausgebildet ist. Screening device (50) provided for equalization of the air flow in the furnace chamber (14) and is designed as a particle retention device.

6. Modulofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die 6. Modular furnace according to claim 1, characterized in that the

Luftantriebeinrichtung (52) mindestens einen Querstromventilator (54) aufweist. Air drive device (52) has at least one cross-flow fan (54).

7. Modulofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der 7. Modular kiln according to claim 6, characterized in that the

mindestens eine Querstromventilator (54) an einen Diffusor (58) angeschlossen ist, der einen Teilabschnitt des Zuluftabschnitts (42) der Luftführungseinrichtung (44) bildet. at least one cross-flow fan (54) is connected to a diffuser (58), which forms a partial section of the supply air section (42) of the air-guiding device (44).

8. Modulofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der 8. modular furnace according to claim 1, characterized in that the

Zuluftabschnitt (42) und der Abluftabschnitt (48) der Luftführungseinrichtung (44) jeweils abgewinkelt ausgebildet sind und im Bereich der jeweiligen Abwinkelung (60, 64) Luftleitelemente (62, 66) vorgesehen sind. Supply air section (42) and the exhaust air section (48) of the air guide device (44) are each angled and in the region of the respective angled portion (60, 64) air guide elements (62, 66) are provided.

9. Modulofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im 9. modular oven according to claim 1, characterized in that in

Abluftabschnitt (48) der Luftführungseinrichtung (44) eine Luftwechseleinrichtung (68) vorgesehen ist, die einen Frischlufteinlass (70) und einen Abluftauslass (72) aufweist, und dass im Abluftabschnitt (48) mindestens ein Gassensor (78) vorgesehen ist, der mit dem Frischlufteinlass (70) und mit dem Abluftauslass (72) der Luftwechseleinrichtung (68) zusammengeschaltet ist. Extraction section (48) of the air guide device (44) is provided an air exchange device (68) having a fresh air inlet (70) and an exhaust outlet (72), and in that the exhaust air section (48) at least one gas sensor (78) is provided, which with the Fresh air inlet (70) and with the exhaust outlet (72) of the air exchange device (68) is interconnected.

10. Modulofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im 10. modular oven according to claim 1, characterized in that in

Zuluftabschnitt (42) der Luftführungseinrichtung (44) eine Luftwechseleinrichtung (68) vorgesehen ist, die einen Frischlufteinlass (70) und einen Abluftauslass (72) aufweist, und dass im Zuluftabschnitt (42) mindestens ein Gassensor (78) vorgesehen ist, der mit dem Frischlufteinlass (70) und mit dem Abiuftausiass (72) der Luftwechseleinrichtung (68) zusammengeschaltet ist. Supply air section (42) of the air guide device (44) is provided an air exchange device (68) having a fresh air inlet (70) and an exhaust air outlet (72) and that in the supply air section (42) at least one gas sensor (78) is provided, which is interconnected to the fresh air inlet (70) and the Abiuftausiass (72) of the air exchange device (68).

1 1 . Modulofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im 1 1. Modular furnace according to claim 1, characterized in that in

Zuluftabschnitt (42) und/oder im Abluftabschnitt (48) der Luftführungseinrichtung (44) mindestens ein Durchflussmengensensor (82) vorgesehen ist.  Supply air section (42) and / or in the exhaust air section (48) of the air guide device (44) at least one flow rate sensor (82) is provided.

12. Modulofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im 12. Modular kiln according to claim 1, characterized in that in

Zuluftabschnitt (42) der Luftführungseinrichtung (44) eine Heizeinrichtung (86) vorgesehen ist. Supply air section (42) of the air guide device (44) is provided a heating device (86).

13. Modulofen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die 13. Modular kiln according to claim 12, characterized in that the

Heizeinrichtung (86) stromabwärts nach dem Diffusor (58) vorgesehen ist. Heating device (86) downstream of the diffuser (58) is provided.

14. Modulofen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die 14. Modular kiln according to claim 12, characterized in that the

Heizeinrichtung (86) als Zonen-Heizeinrichtung (88) mindestens zwei Heating device (86) as a zone heating device (88) at least two

Heizelemente (90i) aufweist, die voneinander beabstandet, vertikal übereinander angeordnet sind. Heating elements (90i), which are spaced from each other, are arranged vertically one above the other.

15. Modulofen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass im Ofenraum (24) Temperatursensoren (92i) voneinander beabstandet sind, die den vertikalen Positionen der Heizelemente (90i) entsprechend, vertikal übereinander 15. Modular kiln according to claim 14, characterized in that in the oven chamber (24) temperature sensors (92i) are spaced from each other, the vertical positions of the heating elements (90i) according to, vertically above one another

angeordnet sind, wobei der jeweilige mindestens eine Temperatursensor (92i) mit dem zugehörigen mindestens einen Heizelement (90i) der jeweiligen are arranged, wherein the respective at least one temperature sensor (92i) with the associated at least one heating element (90i) of the respective

Temperaturzone verbunden ist. Temperature zone is connected.

16. Modulofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulofen (10) von einer Wärmeisolierung (96) umgeben ist. 16. Modular kiln according to one of the preceding claims, characterized in that the module furnace (10) is surrounded by a thermal insulation (96).