JPH0747322A - 塗工ウェブの乾燥方法およびその装置 - Google Patents

塗工ウェブの乾燥方法およびその装置

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JPH0747322A
JPH0747322A JP4035015A JP3501592A JPH0747322A JP H0747322 A JPH0747322 A JP H0747322A JP 4035015 A JP4035015 A JP 4035015A JP 3501592 A JP3501592 A JP 3501592A JP H0747322 A JPH0747322 A JP H0747322A
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ジー. ヘイガン ケネス
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/02Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/10Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials

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  • Drying Of Solid Materials (AREA)
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  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 塗工ウェブの乾燥システムにおいて使用する
対流式エアドライヤの動作を制御する改良された方法お
よびその装置を提供。 【構成】 連通する入口側14および出口側スロット1
6を介して密閉したドライヤ10内にウェブ18を通過
させ、ドライヤと加熱器22との間およびそれらの中に
乾燥用ガスを循環して流し、ドライヤ内を通過する加熱
ガスをウェブに当てて担持される液体を蒸散し、加熱器
内を通過する乾燥用ガスに熱エネルギを可変量的に与え
て所望の温度に加熱し、乾燥用ガスの循環流から、所定
の最大値および最小値の範囲内の流量でガスを転送ある
いは排気し、循環流に、所定の最大値および最小値の範
囲内の流量で補給ガスを加え、第1処理条件の状態変化
を検知して、第1処理条件に対して第1設定値を設定
し、第1処理条件を第1設定値に維持するために流量の
一方を調節する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は塗工ウェブの乾燥システ
ムに関し、特に当該システムにおいて使用する対流式エ
アドライヤの動作を制御する改良された方法およびその
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の浮遊式対流エアドライヤを図1の
参照数字10により概略的に示す。このドライヤは連通
する入出孔スロット14、16をともなう乾燥室12を
定める絶縁されたハウジング11から成る。すなわち、
当該ドライヤ10においては、塗工ウェブ18がスロッ
ト14からハウジング11内に送られ、乾燥室12を通
過して、スロット16からハウジング11外に送出され
る。この際、加熱された空気が供給ダクト20を介して
ドライヤ10内のウェブ18の上方および下方にそれぞ
れ供給される。なお、各供給ダクト20は複数の加熱器
22に連通しており、これらの加熱器はそれぞれ24で
模式的に示される複数のノズルに交互に連通する。そし
て、当該ノズル24から加熱された乾燥用空気が上記ウ
ェブ18の両面に供給される。この空気は、26で示す
排出ダクトから除去されるまでに、ウェブ18に含まれ
る水分を奪う。その後、ウェブ18から奪った水分を担
持する空気は集められ、部分的に転送あるいは排出さ
れ、また、部分的に再利用される。なお、再利用される
空気は供給ダクト20を介してドライヤ10に帰還する
前に予め加熱処理される。
【0003】なお、上記ノズル24をいわゆる千鳥足状
に配列することにより、ウェブ18はドライヤ10内を
通過する際にサインカーブ状の形状を成す。また、この
ような形状となることにより、送り方向と垂直な方向に
対して適当な剛性が発生し、うねりを抑制するとともに
端部に発生するカールを低減することできる。
【0004】さらに、図1に示す上記ドライヤ10は、
通常、図2により概略的に示されるような外部エアシス
テムを備える。該エアシステムは燃焼室28あるいはこ
れに類似する加熱器を含み、この燃焼室28には燃焼用
の空気(Mca)および燃料(MF)が供給される。な
お、加熱された乾燥用空気は燃焼室28から循環用ファ
ン30により送出され、導管32、34を介して上記供
給ダクト20に送られる。一方、上記水分を担持する空
気は排出ダクト26から導管36、38を介して燃焼室
28に送られる。また、排出用ファン40が導管42を
介して導管38に連通しており、当該エアシステムから
排出すべき空気(ME)を転送し除去する。さらに、上
記燃焼室28には、補給用の空気(MMU)が導管44
を介して供給される。また、流量制御装置(ダンパ)4
6、48、50が上記補給空気、乾燥空気および排出空
気の流量を制御するためにそれぞれ設けられている。
【0005】ドライヤ10内の空気圧(共通に「箱体の
内圧」と称する)が大気圧を超えるような場合は、加熱
空気が上記入口側および出口側のスロット14、16を
介してドライヤ10から流出あるいは吹き出る。逆に、
該箱体の内圧が大気圧よりも低くなると、冷たい空気が
スロット14、16を介してドライヤ10内に流入す
る。このような空気の流入あるいは流出をMIで示し、
また、ウェブから蒸散する水分をMWで示す。なお、上
記のような入出スロット14、16を介する空気の流入
あるいは流出のない場合は、ドライヤ10は「平衡状態
にある」とする。
【0006】しかしながら、上記の空気の流出は処理領
域に送るべき熱処理用空気の放出を余儀なくする。この
状態は容易に認識することができ、しばしば、内圧を意
図的に減少することによって解消し、逆に、空気が流入
するようにしている。一方、上記の空気の流入も燃料の
浪費、ドライヤ10の処理能力および紙質の低下等の問
題をひきおこす。これまで、当業者はこのような空気流
入に起因する問題を正しく理解していなかったか、ある
いは、上記空気の流出を回避するために不可避の問題と
して受け入れて来た。
【0007】なお、ドライヤ10を平衡状態に保つため
には前述した排出空気および補給空気のダンパ46、4
8、50を注意深く連係して調節する必要がある。しか
し、従来技術の大半においては、このような調節を満足
におこなうことは非常に困難である。つまり、この加う
なダンパ46、48、50は、しばしば、手動で調節す
るものであり、取り扱いに手間がかかり、最適に動作状
態を維持することが難しい。
【0008】そこで、ここ10年間にわたり、上記補給
空気および排出空気用ダンパの自動制御に関する技術開
発がおこなわれてきた。例えば、ウィップル(原文:W
hipple)他による米国特許第4,591,517
号によれば、大気圧を基準とするドライヤ10の内圧の
上下変動に対応して、補給空気用ダンパの調節が一つの
制御ループによって自動的に制御され、他の処理条件、
例えばウェブに使用されたインク又は他の液体材料の量
等、の変化に対応して、排出用ダンパが別の制御ループ
により自動的に制御される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の制御ループは統括して制御されていないので、ダンパ
のどちらかが完全に開いた状態かあるいは完全に閉鎖し
た状態となることが起こり得る。後で詳細に説明する
が、このような状態になると、エアシステムはもはや正
常に動作しなくなり、ドライヤの平衡状態を維持するこ
とが困難になる。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、上記ド
ライヤを連続的かつ自動的に平衡状態に保つための改良
された方法および装置を提供することによって、上記の
従来技術における問題点を解消することである。
【0011】また、本発明の他の目的は、上記補給空気
用および排出用ダンパのいずれかが完全開放または完全
閉鎖等の極限状態となることを回避するようにして、こ
れらダンパ等の流量制御装置を連係的に調節することで
ある。
【0012】本発明のさらに他の目的は、上記ドライヤ
を自動的に平衡状態に保つと同時に、例えば燃費あるい
はウェブ温度等の他の処理条件を自動的に制御するため
の方法および装置を提供することである。
【0013】さらに、本発明の他の目的は、補給空気用
及び/または排出空気用の流量制御装置を極限状態に設
定することを別の方法で要求できるようにするため、あ
るいは、これら流量制御装置を、他の処理条件の値が予
め設定した上限値あるいは下限値を超えるように、調節
することを要求できるようにするために、処理条件の設
定値を自動的に再調節するための方法および制御システ
ムを提供することである。
【0014】また、本発明の他の目的は、例えば浄化処
理等において非乾燥動作モードとなった場合に、補給空
気用及び/または排出空気用の流量制御装置の設定値を
それまでの設定値から異なる値に変更するための方法お
よび制御システムを提供することである。
【0015】以下、上記および上記以外の本発明の目的
および利点を添付図面に基づいてさらに詳細説明する。
【0016】
【実施例】まず、図2に基づいて説明する。この場合、
ドライヤを平衡状態にするために六種類の空気の流れが
関与している。
【0017】すなわち、ME(排出空気)、MF(燃料
(通常ガス状態である))、MCA(燃焼用空気)、M
W(ウェブからの水分の蒸散)、MMU(補給空気)、
+MI(流入空気(スロット経由))および−MI(流
出空気(スロット経由))である。
【0018】さらに、これらの空気量の関係は以下の式
で表せる。
【0019】 ME=MF+MCA+MW+MMU±MI (1) ただし、最終項はドライヤ10の平衡状態が不完全であ
る場合、すなわち空気流入が過剰であるとか、空気流出
が不足である場合に、上式に関与するものである。そこ
で、本発明の目的はこの最終項を上式において最小に
し、その影響をできるだけ除去することである。さら
に、乾燥用空気のうちの循環空気がスチームコイル等の
非燃焼式手段によって過熱されている場合は、MFおよ
びMCAの項は上式(1)より除去することができる。
【0020】また、同式(1)から明らかなように、ド
ライヤ10の平衡状態をすべての動作モードで維持する
ためには、上記補給空気用および排出空気用のダンパ4
6、50が協同で動作する必要がある。例えば、乾燥速
度を上げるということは、燃料、燃焼空気および水分の
蒸散の量を増やすということである。したがって、ある
一定の排気量の下では、補給空気の量を乾燥速度の増加
に対応して減らさなければならない。つまり、排気ダン
パの所定の設定条件にしたがって、補給空気用ダンパが
調節される必要がある。さもなければ、上記の空気流入
あるいは空気流出による問題が発生する。
【0021】このようにドライヤ10を平衡状態に維持
することは乾燥システムが好適に動作するための最優先
条件ではあるが、他の処理条件、例えば、燃費、ウェブ
の温度およびドライヤ内の湿度等にも注意を払う必要が
ある。燃費については、当該システムに供給される未加
熱の補給空気量を制御することによって調節できる。ま
た、ドライヤ10内の湿度は、ウェブ温度に影響を与え
る反面、システムから除去される排出空気の量の変化に
左右される。もちろん、乾燥処理の環境が変化すれば、
大気の温度、投入されるウェブの温度およびウェブから
蒸散される液体の量等が変化し、そのために、補給空気
用および排気用ダンパをその初期設定状態を基準として
連続的に変更させる必要がある。例えば、図3における
曲線74で示すように、燃費効率を上げるために、補給
空気用ダンパを「ほとんど閉じた状態」で運転した場
合、当該ダンパが補給空気の流量を制御している限り、
システムは制御可能な状態にあるといえる。しかしなが
ら、点74aと74bとの間では、該ダンパは完全に閉
じた状態であり、このために、システムは制御不能とな
る。また、同図における曲線76で示すように、同ダン
パが「ほとんど完全に開いた状態」である場合にも同様
の運転状態が現出する。そして、この場合においても、
点76aと76bとの間で当該ダンパは完全に開いた状
態となり、システムは制御不能となる。
【0022】そこで、本発明は、システムを常に制御可
能な状態に保つために、処理環境の諸条件に対応する場
合において、上記補給空気用および排気用ダンパが完全
に開いたり、あるいは、閉じた状態にならないように自
動的に制御することを目的とする。
【0023】図4はこの目的を達成するための機構を示
す。同図から理解されるように、本発明は、接続線54
および電流/圧力変換器58を介して上記補給空気用ダ
ンパ46を調節するための線形アクチュエータ62に接
続するマイクロプロセッサを主体とする制御装置52を
有する制御システムを含む。該制御装置52はまた、接
続線54および電流/圧力変換器58を介して排気ダン
パ50を調節するための線形アクチュエータ64に接続
している。また、圧力変換器66のプローブ65はドラ
イヤ10の内圧を感知する。該圧力変換器66の出力は
接続線68を介して制御装置52に送られる。
【0024】このような制御システムによれば、補給空
気用および排気用ダンパ46、50の自動調節によっ
て、例えば、燃費、ウェブ温度および湿度等の二次的あ
るいは三次的物理量の上限および下限の範囲内でドライ
ヤを連続的に平衡状態に保つことができる。この場合の
調節の度合は比例積分微分(PID)アルゴリズムを基
準にして上記制御装置52によって決定される。すなわ
ち、該制御装置52は一つの処理条件の値とそれについ
て予め設定した値とを比較し、その差あるいは誤差を決
定する。その後、当該誤差を除去するために、適当なダ
ンパに対して制御信号を出力する。
【0025】なお、上記PIDアルゴリズムは以下のよ
うに表現できる。
【0026】 0=PE+I∫Edt+D(dE/dt)+Op ただし、上式においては、Oは出力、Op は従来出力、
Eはある処理条件の実際値とその初期設定値との間の誤
差、PはEに係わる調整用変数、IはEの時間について
の積分項に係わる調整用変数、さらに、DはEの時間に
ついての微分項に係わる調整用変数である。
【0027】上記の如く、本発明の主眼はドライヤ10
を乾燥モードにおいて連続的に平衡状態に保つことであ
るが、以下は、種々の動作状態における二次的あるいは
その他の目的についての重要性について言及する。な
お、これらについては、二つの乾燥モードにおける動作
例および一つの非乾燥モードにおける動作例に基づいて
説明する。
【0028】図5はドライヤを平衡状態に保つことを主
目的とし、燃費の最適化を二次的な目的とする上記制御
システムの動作モードを示すフローチャートである。図
示の如く、該フローチャートはセットアップの段階と動
作段階とに別れている。
【0029】セットアップの段階では、まず機能ブロッ
ク80で示すように、運転者は初期的にドライヤを平衡
状態にし、第1処理条件の初期設定値(SP1 )として
当該ドライヤの内部圧力を測定し、記録する。この場合
の操作では、通常、入口側および出口側スロット14、
16からの空気の出入りをスモークスティック等を使用
することによって検知しながら、補給空気用および排気
用ダンパを手動で調節する。
【0030】次いで、機能ブロック82で示すように、
補給空気用ダンパ46を自動運転モードに切り替え、手
動により排気用ダンパ50による排気量を低減する。こ
の際、補給空気用ダンパは自動運転モードになっている
ので、ドライヤを平衡状態にするために、その流量も制
御システムによって自動的に低減される。なお、排気用
ダンパの排気量の手動による低下は補給空気用ダンパが
「ほとんど閉じた状態」になるまで続けられ、これによ
って、未加熱の冷たい補給空気がシステムに供給される
のを抑制し、その結果、燃料の消費量をできるだけ少な
くすることができる。また、この際の補給空気用ダンパ
46の設定値が第2処理条件の初期設定値(SP2 )と
して制御装置52に記録される。
【0031】なお、該制御装置52は情報処理をし、か
つ、所定のPIDアルゴリズムにしたがって制御信号を
出力するようにプログラムされている。さらに、乾燥シ
ステムの連続動作の間に、機能ブロック84で示す如
く、プローブ65が上記ドライヤ10の内部圧力を測定
し、圧力変換器66が対応する信号を第1処理条件の実
際値(PV1 )として制御装置に伝達する。
【0032】次いで、機能ブロック86で示す如く、制
御装置52は上記SP1 およびPV1 の間の差あるいは
誤差E1 に基づいてPID演算を実行し、適当な出力O
1 を得る。さらに、機能ブロック88で示すように、該
1 に基づいて補給空気用ダンパ46の設定値がPV1
とSP1 を等しくするように、すなわちドライヤが平衡
状態に維持されるように、補正される。もちろん、E=
0であれば、O1 とOp は等しくなり、補給空気用ダン
パの設定値は維持されることになる。
【0033】つまり、上記制御装置52は圧力プローブ
65および圧力変換器66とともに上記電流/圧力変換
器58および線形アクチュエータ62に基づいて動作し
て、補給空気用ダンパ46を調節するためにドライヤ1
0の内圧の変動に対応して動作する第1制御ループを形
成することにより、当該ドライヤ10を平衡状態に保
つ。この場合、補給空気用ダンパ46は燃料を節約する
ために意図的にほとんど閉じた状態に設定されているの
で、完全に閉じた状態(図3における点74aと74b
との間で示される状態)に移行するおそれがある。
【0034】そこで、このような事態を回避するため
に、機能ブロック90で示すように、上記出力O1 は制
御システムによって補給空気用ダンパの現在における状
態の指示値としてみなされ、上記制御装置において第2
処理条件の実際値(PV2 )として扱われる。
【0035】その後、制御装置52は、機能ブロック9
2において、上記SP2 およびPV2 の間の差あるいは
誤差E2 に基づいてPID演算を実行し、第2出力O2
を得る。なお、該出力値O2 は排気用ダンパ50に対し
て必要となる補正のために用いられる。すなわち、当該
補正においては、排気用ダンパ50が開かれ、完全に閉
じられようとする補給空気用ダンパ46に対して補給空
気を増やすような要求が出される。つまり、図3に基づ
いて説明すると、この補正によって上記曲線74が部分
的に点線で示す曲線74’を描くようになり、これによ
って、ドライヤ10は「制御可能」領域に維持されるこ
とになる。
【0036】すなわち、制御装置52は電流/圧力変換
器60および線形アクチュエータ64に基づいて動作し
て、排気用ダンパ50を調整する際に、上記第1制御ル
ープの出力に対応して動作する第2制御ループを形成す
る。さらに、これら二制御ループは、補給空気用ダンパ
46が完全に閉じた状態になることを回避するように、
互いに協同して動作する。なお、上記の説明から、上記
と同様の論理および操作手順によって、排気用ダンパの
流量を低減することにより、補給空気用ダンパ46が完
全に開いた状態になることを回避することができ、この
場合、図3に示す曲線76は部分的に点線部76’を描
くことが理解できる。
【0037】図6は上記と異なる動作モードを示し、こ
こでは、予め設定されたウェブ温度を維持することが第
2の目的であり、第1の目的はドライヤを平衡状態に保
つことである。本実施例では、図4に示すように、上記
制御システムがドライヤ10の出口側スロットの近傍に
ウェブ温度センサ70を備えている。該センサ70はウ
ェブ温度を示す信号を制御装置52に信号線72を介し
て送信する。なお、図6においては、機能ブロック96
においてドライヤ10が手動で平衡状態にされ、当該平
衡状態におけるドライヤ10の内部圧力が第1処理条件
の初期設定値SP1 として記録される。次いで、その他
の初期設定値SP2 およびSP3 が機能ブロック98に
おいて選定される。これらの設定値はそれぞれ上記補給
空気用ダンパ46のほとんど閉じた状態およびほとんど
完全に開いた状態を示す。その後、機能ブロック100
に示すように、所望のウェブ温度が選定され第4処理条
件の初期設定値SP4 として記録される。
【0038】さらに、動作段階においては、機能ブロッ
ク102において上記制御ループが、上記と同様にドラ
イヤ10の内部圧力を第1処理条件の実際値PV1 とし
て測定し、その測定結果を示す信号を制御装置52に送
る。その後、制御装置52は機能ブロック104におい
てE(SP1 −PV1 )を決定し、さらに、PID演算
により第1出力O1 を得る。ついで、該出力O1 に基づ
いて、機能ブロック106において、上記ドライヤ10
を平衡状態に保つべく補給空気用ダンパ46が補正され
る。
【0039】また、機能ブロック108においては、出
力O1 が補給空気用ダンパ46の現在の設定値を示す第
2処理条件の実際値PV2 として制御装置52により取
り扱われ、当該PV2 が上記SP2 およびSP3 によっ
て定められた限界値のいずれかに到達しているかが判断
される。もし「到達している」と判断される場合、機能
ブロック110において、ウェブ温度を上記所望値SP
4 とすると、ドライヤの平衡状態が損なわれることを警
告する旨の信号が運転者に対して発せられる。そして、
現在のウェブ温度PV3 が機能ブロック112において
測定され、SP4 が機能ブロック114において該PV
3 と同値に設定される。以下、同様の動作が繰り返され
る。
【0040】一方、機能ブロック108において「到達
せず」と判断された場合、ウェブ温度PV3 が機能ブロ
ック116において測定され、SP4 とPV3 との差E
2 が決定される。次いで、機能ブロック118におい
て、当該E2 に基づいてPID演算が実行され、第2出
力O2 が得られる。さらに、該O2 に基づいて排気用ダ
ンパ50の設定値が機能ブロック120において補正さ
れる。以下、同様の処理が繰り返される。
【0041】つまり、本動作例においては、平衡状態に
保たれたドライヤ10を第1の目的とし、所定のウェブ
温度の維持が第2の目的であり、かつ、後者が、第1目
的の実現困難時に、自動的に設定し直される。
【0042】なお、本実施例の論理構成を、例えば、湿
度、燃料使用量等の第3の処理条件の上限および下限値
を予め選定し、これらを上記機能ブロック108におい
て使用する補給空気用ダンパ46の限界値として取り扱
うように拡張することも可能である。このような場合、
ドライヤを平衡状態に保つことが第1目的、第3の処理
条件の上限および下限値を超えないようにすることが第
2目的、さらに、所定のウェブ温度を保つことが第3目
的となる。なお、該ウェブ温度は上記第1および第2目
的の実現が困難である場合に自動的に設定し直される。
【0043】もちろん、「休止」、「環境浄化」および
「バイパス使用」等によりドライヤが非乾燥モードとな
る場合がある。図7は環境浄化の場合の動作手順を概略
的に示している。この場合、循環する乾燥空気を加熱す
るための燃料に着火する前に、送気系統および燃焼室に
新鮮な空気を供給してドライヤを浄化することが第1目
的である。
【0044】まず、同図示の機能ブロック122におい
て、上記浄化処理が必要であるか否かが決定される。
「必要なし」の場合はループが繰り返され、「必要あ
り」の場合は、機能ブロック124において、上記補給
空気用ダンパ46および排気用ダンパ50の動作信号O
1 およびO2 が調節され、両方のダンパが完全にひらか
れて、システム全体に流通する新鮮な空気の量が最大に
なる。ついで、機能ブロック126において上記浄化処
理が完了したか否かが決定される。「完了せず」の場合
は、機能ブロック124の浄化処理が繰り返される。
「処理完了」と判断された場合は、機能ブロック128
において燃料が点火され、機能ブロック130において
通常の動作が再開される。
【0045】すなわち、このような場合は、上記補給空
気用および排気用ダンパの状態を設定する制御信号が支
障のない限りにおいて当該ダンパを完開するように変更
される。以上述べた如く「環境浄化」処理が行われる
が、当業者によれば、その他の「休止」および「バイパ
ス使用」等による非乾燥動作モードが同様に実現できる
ことが容易に理解される。
【0046】さらに、上記のことから、当業者により、
本発明の精神および範囲を逸脱することなく上記実施例
を変更することが可能である。例えば、上記ダンパの調
節による空気量の制御に代えて、可変速度のファンを用
いることも可能である。また、ダンパを用いる場合に
は、各ファンの上流側および下流側のいずれにも設ける
ことができる。該ダンパの調節はピストンシリンダ機構
よりはむしろにモータにより行うほうがよい。また、乾
燥用媒体としては、空気の代わりに窒素ガスを用いるこ
とも可能である。
【0047】
【発明の効果】以上のことから、本発明は、従来技術に
比して、優れた乾燥システムの制御が実現できる。
【0048】すなわち、本発明によれば、ドライヤの平
衡状態が他の処理条件を制御しながら維持され、かつ、
それらの条件設定値が乾燥システムを制御不能としない
範囲において自動的に変更可能になる。さらに、該条件
設定値は非乾燥モードへの移行時に、乾燥モード時に必
要とされる設定値から非乾燥モード時に必要とされるシ
ステムの状態に適応した設定値に、自動的に変更され得
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の浮遊式ドライヤの概略図である。
【図2】図1に示すドライヤに関する外部システムの概
略図である。
【図3】補給空気用ダンパの設定条件の変化を表すグラ
フである。
【図4】本発明に従う制御システムの概略図である。
【図5】本発明の制御システムの一動作モードを示すフ
ローチャートである。
【図6】本発明の制御システムの他の動作モードを示す
フローチャートである。
【図7】本発明の制御システムのさらに他の動作モード
を示すフローチャートである。
【符号の説明】
10 ドライヤ 12 乾燥室 14 入口側スロット 16 出口側スロット 18 ウェブ 28 加熱室 30 循環ファン 40 排気ファン 46 補給空気用ダンパ 50 排気用ダンパ 52 制御装置 58、60 電流/圧力変換器 62、64 線形アクチュエータ, 65 プローブ 66 圧力変換器 Mca 燃焼空気 MF 燃料 MMU 補給空気 ME 排出空気 MI 流入または流出空気 MW ウェブから蒸散する水分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケネス ジー. ヘイガン アメリカ合衆国 04107 メーン州 ケイ プ エリザベス ラウンダバウト レイン 9 (72)発明者 ジェイムズ アール. ボウデン アメリカ合衆国 02857 ロードアイラン ド州 ノース スィテュエイト メイプル ロック ロード 11

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)互いに連通する入口側および出口
    側スロットを介して密閉したドライヤ内にウェブを通過
    させることと、(b)前記ドライヤとこれに付設された
    加熱器との間およびそれらの中に乾燥用ガスを循環して
    流し、さらに、該ドライヤ内を通過する加熱ガスを前記
    ウェブに当てて該ウェブに担持される液体を蒸散するこ
    とと、(c)前記加熱器内を通過する乾燥用ガスに熱エ
    ネルギを可変量的に与えて該乾燥用ガスを所望の温度に
    加熱することと、(d)前記乾燥用ガスの循環流から、
    所定の最大値および最小値間で任意に定められる流量
    で、ガスを転送あるいは排気することと、(e)前記循
    環流に、所定の最大値および最小値間で任意に定められ
    る流量で、補給ガスを加えることと、(f)少なくとも
    第1処理条件の変化を検知することと、(g)前記第1
    処理条件に対して第1設定値を設定することと、(h)
    前記第1処理条件を前記第1設定値に維持するために前
    記流量の一方を調節し、さらに、当該流量の他方を該一
    方の流量に対応し、かつ、該一方の流量が所定の最大値
    および最小値で定まる範囲を超えないように調節するこ
    ととから成ることを特徴とする連続的に移送される液体
    を担持するウェブの乾燥方法。
  2. 【請求項2】 前記第1処理条件がドライヤ内部のガス
    圧であり、前記第1設定値が前記入口側および出口側ス
    ロットを介するガスの流入及び/または流出が平衡状態
    を成すように制御し得るガス圧であることを特徴とする
    請求項1の方法。
  3. 【請求項3】 前記補給ガスおよび排気ガスの流量がそ
    れぞれ第1及び第2調節装置によって制御され、さら
    に、該第1調節装置は前記第1処理条件と第1設定値と
    の差に対応して調節され、前記第2調節装置は第1調節
    装置の設定により生ずる変化に対応して調節されること
    を特徴とする請求項2の方法。
  4. 【請求項4】 前記第1及び第2調節装置がダンパから
    成ることを特徴とする請求項3の方法。
  5. 【請求項5】 前記第1ダンパが前記乾燥用ガスの加熱
    に要する熱エネルギの量を最小にするためにほとんど閉
    じた状態に維持され、さらに、前記第2ダンパが、補給
    ガスの継続的付加を実現し得る割合で排気ガスを排出す
    るように、当該第1ダンパの設定に対応して調節される
    ことを特徴とする請求項4の方法。
  6. 【請求項6】 さらに、第2の処理条件を検知すること
    と、該第2処理条件に対して第2設定値を設定すること
    と、該第2処理条件を第2設定値に維持するように前記
    第2調節装置を調節することとから成ることを特徴とす
    る請求項3の方法。
  7. 【請求項7】 さらに、前記調節装置の両方あるいは一
    方を最大あるいは最小の流量となるように調節すること
    なしに、前記第2処理条件が前記第2設定値に制御し得
    ない場合に、該第2設定値を第2処理条件の実際値に設
    定し直すことから成ることを特徴とする請求項3の方
    法。
  8. 【請求項8】 さらに、第3の処理条件を決定すること
    と、該第3処理条件の上限値および下限値を設定するこ
    とと、該第3処理条件の上限値および下限値を超えない
    範囲で、前記第2処理条件が前記第2設定値に制御し得
    ない場合に、該第2設定値を第2処理条件の実際値に設
    定し直すこととから成ることを特徴とする請求項7の方
    法。
  9. 【請求項9】 さらに、前記設定値および前記流量をそ
    れらの上限値および下限値を超えることなく自動的に変
    更することによって、非乾燥動作モードに対応する段階
    から成ることを特徴とする請求項1の方法。
  10. 【請求項10】 前記流量がそれらの最大値に自動的に
    設定し直されることを特徴とする請求項9の方法。
  11. 【請求項11】 (a)乾燥室を囲い、かつ、該乾燥室
    内でのウェブの通過を可能にする入口側および出口側ス
    ロットを有するハウジングと、(b)加熱室と、(c)
    前記乾燥室および前記加熱室の間およびそれらの中に乾
    燥用ガスを循環させる手段と、(d)前記乾燥用ガスを
    加熱するために、前記加熱室を通過する乾燥用ガスに熱
    エネルギを可変量的に与える手段と、(e)前記循環流
    に補給ガスを付加し、かつ、当該補給ガスの流量を所定
    の最大値および最小値の範囲内に制御する第1調節装置
    を含む補給手段と、(f)前記循環流からガスを転送お
    よび排気し、かつ、該排気ガスの流量を所定の最大値お
    よび最小値の範囲内に制御する第2調節装置を含む排気
    手段と、(g)少なくとも第1処理条件をモニタし、か
    つ、当該第1処理条件の状態を示す第1入力信号を発生
    するための手段と、(h)前記第1入力信号と所定の第
    1設定値とに対応して、当該第1処理条件の状態と第1
    設定値との差を決定し、かつ、該差を示す第1出力信号
    を発生するための制御手段と、(i)前記第1出力信号
    に対応して、前記第1調節装置を調節することにより前
    記第1処理条件を前記第1設定値に制御するために補給
    ガスの流量を変化させる手段と、(j)前記制御手段
    が、さらに前記第1出力信号と所定の第2設定値とに対
    応して、前記第1調節装置の実際の設定値と該所定の第
    2設定値との間の差を示す第2出力信号を発生すること
    と、(k)前記第2出力信号に対応して、前記第2調節
    装置を調節することにより補給ガスの流量を所定の最大
    値および最小値の範囲内に補正するように排気ガスの流
    量を制御する手段とから成ることを特徴とする連続的に
    移送される液体を担持するウェブの乾燥装置。
  12. 【請求項12】 前記第1処理条件がドライヤ内部のガ
    ス圧であり、前記第1処理条件をモニタする手段が前記
    乾燥室内に延出する圧力プローブを含むことを特徴とす
    る請求項11の装置。
  13. 【請求項13】 前記調節装置がそれぞれダンパから成
    ることを特徴とする請求項11の装置。
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