WO2018189141A1 - Method for regulating the heat output of shrink-wrapping apparatuses and corresponding apparatus - Google Patents

Method for regulating the heat output of shrink-wrapping apparatuses and corresponding apparatus Download PDF

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WO2018189141A1
WO2018189141A1 PCT/EP2018/059096 EP2018059096W WO2018189141A1 WO 2018189141 A1 WO2018189141 A1 WO 2018189141A1 EP 2018059096 W EP2018059096 W EP 2018059096W WO 2018189141 A1 WO2018189141 A1 WO 2018189141A1
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WO
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heaters
heating zone
heating
operating mode
temperature
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/059096
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German (de)
French (fr)
Inventor
Herbert Braam
Stefan Skodek
Heiko Bartholemy
Holger Kamps
Tobias Kersten
Original Assignee
Khs Gmbh
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Publication date
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Priority to EP18717574.0A priority patent/EP3609792B1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B53/00—Shrinking wrappers, containers, or container covers during or after packaging
    • B65B53/02—Shrinking wrappers, containers, or container covers during or after packaging by heat
    • B65B53/06—Shrinking wrappers, containers, or container covers during or after packaging by heat supplied by gases, e.g. hot-air jets
    • B65B53/063—Tunnels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/10—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of articles or materials to be packaged
    • B65B57/16—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of articles or materials to be packaged and operating to stop, or to control the speed of, the machine as a whole

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for
  • Packing agent groups are each covered with a shrink film.
  • one of the packaging machine subsequent shrinking device is from each
  • Packaging unit or a container formed. The heat within the
  • Shrinking device can be produced for example by electric heaters.
  • the shrinking device can, for example, several in
  • Transport direction of the individual packages comprise successive heating zones.
  • shrinking devices with electric heaters which have a relatively low basic heating load, for example a base heating load of 12-15kW per heating zone.
  • a heating device is provided per heating zone, which is preferably switched on and off together with the main switch of the shrinking tunnel.
  • this is the Grundfindlast providing heater permanently activated.
  • the document DE 10 2010 020 957 A1 discloses a shrink tunnel for
  • Heating means can between a Grundloomlast and a maximum
  • Heating power to be controlled discloses a furnace for curing paints or coatings.
  • the oven has one or more temperature sensors to measure the temperature of the object to be cured.
  • the temperature control to the target temperature of the shrink tunnel is carried out by the other heating devices of the respective heating zones, for example, have a power of up to 60kW per heating zone.
  • These further heating devices can be switched on and off via switching units.
  • the other heaters are each operated together, so also switched on or off together.
  • the desired setpoint temperature of the shrinking tunnel is reached very quickly after switching on the heating devices, which results in the first one being switched on
  • Heating devices must be switched off again after a short time, not to the target temperature of the shrink tunnel in an inadmissible manner
  • the further heaters have high power, which causes the other heaters to be switched at a high switching frequency.
  • Switching currents often mains disturbances, in particular voltage fluctuations, which in turn cause so-called flicker effects, ie brightness fluctuations in light sources.
  • a shrinking device is the subject of
  • the invention relates to a method for operating a device for shrinking a flat material onto a group of individual packagings with at least one heating zone with a plurality of electrical heating devices, the method comprising the following
  • Process steps include:
  • the main advantage of the method according to the invention is that in the first operating mode, in which the system is operated with the GrundMaplast, the heating power (basic heating) is not rigidly predetermined, but the active in the first operating mode number of heaters and thus the amount of Base heating power is determined based on operating parameters, so that by a suitable choice of GrundMapante a reduced frequency of switching on and off of the heaters and thus reduced
  • the number of active heaters in the first operating mode is dependent on the target temperature in the heating zone.
  • the setpoint temperature within the respective heating zone significantly determines the number of active heaters in the first operating mode
  • Operating parameters that can influence the number of active heaters in the first operating mode are, for example, the
  • the number of active heaters in the first operating mode is equal to or greater than two.
  • a single heater is used to generate the basic heating power but at least two.
  • a base heat load of more than 15KW is provided by the at least two active heaters.
  • the number of active heaters in the second mode of operation is one greater than the number of active heaters in the first mode of operation.
  • Base heaters providing heating intermittently only one additional heater connected to increase the temperature in the heating zone to the target temperature. This allows the through the switching operations caused power changes and thus the voltage fluctuations in the electrical network can be significantly reduced.
  • the number of active heating devices in the first operating mode is calculated by a control device taking into account at least one operating parameter. This allows the basic heating power to be adjusted automatically. Alternatively, it is possible that the
  • Basic heat output is set manually by the operator depending on operating parameters.
  • the number of heaters active in the first mode of operation becomes basic during operation of the device
  • the number of heaters active in the first operating mode is taken into account in consideration of the activation and / or deactivation of the respective heaters
  • Temperature changes in each heating zone determined. For example, the time course of the temperature change after activating or
  • Disabling a certain heater can be determined and deduced from whether this heater should be activated to provide the basic heating or not.
  • the heating devices assigned to the respective heating zone can each have the same heating power or different heating power.
  • the heating device for providing the basic heating power which covers the power requirement as precisely as possible, which at a certain level
  • Operating situation eg set temperature, ambient temperature, etc.
  • the number of heating devices active in the first operating mode is reduced by one if, in the second operating mode, the measured actual temperature in the region of the heating zone exceeds the setpoint temperature by a predetermined temperature difference value for a predetermined period of time
  • the temperature difference value is in the range between 1 ° C and 5 ° C, in particular at 2 ° C, 3 ° C or 4 ° C.
  • the predetermined period of time is in the range between 30 sec and 3 min and in particular 1 min, 1, 5 min or 2 min or more.
  • the number of heaters active in the first operating mode is reduced by one if the ratio of the time duration in which the device is in the second operating mode to the time duration in which the device is in the first operating mode is below a threshold value.
  • the time duration ratio is determined, which indicates how long the heating zone is operated with basic heating power.
  • the basic heating power is reduced when the time duration ratio indicates that the heating zone is only ever very short with a heating power above the
  • the ratio of the durations over a plurality of switching cycles is determined. This can be an average of
  • Time duration ratio are calculated. Based on the time duration ratio, a decision can then be made to reduce the base heating power.
  • the activation and deactivation of the heating devices is effected by switching means, wherein the switching means preferably also the, monitor electrical load connected through it.
  • the switching means preferably also the, monitor electrical load connected through it.
  • the activation and deactivation of the heating devices is carried out by at least one switching device, which is designed to switch the heating devices according to the principle of oscillation packet control.
  • the switching device is designed to activate or deactivate the heaters in zero crossings of the current or voltage profile. This largely avoids current and voltage transients and therefore harmonics.
  • the heating of the heating zone by activating, in particular time-delayed activation of all heaters.
  • the load change can be distributed over time and thus the impact on the electrical network can be reduced.
  • the invention relates to a device for shrinking a sheet material onto a group of individual packages.
  • the device comprises at least one multiple electric heaters having
  • Heating zone and a temperature sensor for determining the actual temperature in the region of the heating zone wherein a control device is provided which is for receiving information regarding the actual temperature in the region of the heating zone and for causing a switching of the device from a first operating mode to a second operating mode is trained.
  • switching means are provided which cooperate with the control device such that in a first
  • Operating mode is changed by the number of active heaters is reduced to a predefined number of heaters when the actual temperature has exceeded a target temperature in the heating zone, the predefined number of heaters was determined taking into account at least one operating parameter.
  • the switching means cooperate with the control device such that from the first operating mode into a second mode of operation is switched by the number of active heaters for controlling the actual temperature in the region of the heating zone is raised to the target temperature.
  • FIG. 1 shows by way of example and roughly schematically an embodiment of a
  • FIG. 2 shows by way of example and roughly schematically an illustration of two heating zones with heating devices and associated switching means; by way of example and roughly schematically, a temperature diagram illustrating the interaction of the heaters to achieve a certain temperature in the heating zone; 4 shows by way of example and schematically the temporal current or voltage curve in an AC network, based on the switching of the
  • Heating devices according to the vibration packet control can be done; and Fig. 5 by way of example and schematically two time courses of the
  • the reference numeral 1 shows a device for shrinking a flat material onto a group of individual packagings. Such devices 1 are also referred to as shrinking device.
  • the device 1 comprises a conveyor 5, on which grouped individual packaging,
  • bottles, cans or other packaging wrapped as packaging groups with a sheet material to a shrink tunnel 6 are supplied.
  • the sheet material may in particular be made of a plastic material film which contracts under the action of heat and thus the
  • the shrink tunnel 6 has in the embodiment shown a plurality of heating zones I, II, in each of which a plurality of electrical heaters HR are provided for generating the necessary for the shrinkage of the sheet material heat.
  • the electrical heaters HR may be any heaters operated by electric current, in particular resistance heaters having at least one heating coil.
  • each heating zone I, II has at least one temperature sensor, by means of which the actual temperature in the region of this heating zone I, II is detected. Based on the information obtained by this temperature sensor, it is possible to control and / or regulate the actual temperature within the heating zone I, II in such a way that it is regulated in the region of a setpoint temperature ST.
  • This desired temperature ST depends, in particular, on the material surrounding the packaging material group, the conveying speed of the conveyor 5 or the residence time of a packaging material group in the respective heating zone I, II, etc. This may, for example, in the range between 150 ° C and 250 ° C, in particular between 170 ° C and 200 ° C.
  • the desired temperature ST can be selected to be different for the different heating zones I, II.
  • the device 1 furthermore has a control device 3.
  • the control device 3 is designed in particular for controlling the temperature within the respective heating zone I, II. This control can be done in particular by turning on or off the heaters HR of each heating zone I, II.
  • the control device 3 is preferably connected to the temperature sensor provided in the heating zone I, II and receives from this information regarding the actual temperature within the heating zone I, II.
  • the control device 3 is adapted to the actual temperature within the heating zone I, II with a
  • Control device so that the terms control and regulation in the context of the present application are always to be interpreted in accordance with the respective relevant parts of the description.
  • Heater HR is performed by switching means 4.
  • each heater HR associated with a separate switching means 4, so that each heater HR can be activated or deactivated independently of the other heaters.
  • the switching means 4 can be formed in particular by a semiconductor contactor.
  • the control of the device 1 will be explained in more detail based on the illustration in FIG.
  • the interior of the shrinking tunnel 6 is first heated by the heaters HR.
  • first all heaters HR are activated, so that the heating zone I, II is heated with maximum heating power.
  • the actual temperature within the respective heating zone I, II is detected by the temperature sensor and the heating zones I, II are operated with maximum heating power until the actual temperature has reached or exceeded the setpoint temperature ST.
  • the number of active, ie the switched-on heating HR is reduced, so that the respective heating zone I, II is heated with a Grundloomlast by a Number of active heaters HR is defined in the respective heating zone I, II.
  • the number of active heaters HR per heating zone I, II in the Grundloomlast is preferably at least two heaters HR per heating zone I, II.
  • Setpoint temperature ST is carried out by the control device 3, which outputs control signals to the switching means 4, thereby activating or deactivating the
  • Heaters reach HR.
  • the heaters HR are preferably always operated with a fixed electrical power whose amount is not changeable.
  • the heaters HR are therefore only switched digitally (on / off). To reduce the frequency of switching operations and thus the
  • the necessary for the Grundmorelast number of active heaters HR depending on operating parameters of the device 1 is determined in advance. The determination of the number of active
  • Heating means HR for achieving the GrundMaplast can be done for example based on experience of the operator and manually or by appropriate inputs to the machine control can be set.
  • the control device 3 or a control computer connected to it it is possible for the control device 3 or a control computer connected to it to have the necessary active power to achieve the basic heating load
  • Heating devices HR calculated and this calculated value is used for operation of the device 1 at Grundloomlast.
  • operating parameters such as e.g. the target temperature ST, the
  • the number of active heaters HR for achieving or continuously providing the base heat load is preferably chosen such that the heating power achieved by these heaters HR is less than the heating power necessary for attaining the setpoint temperature ST. This will achieve that after the above-described heating process, after reaching or exceeding the target temperature ST by operating the device 1 in the Grundfindlast by deactivating at least one heater HR compared to the heating process, a decrease in the actual temperature in the heating zone I, II. In other words, after the heating process of the respective heating zone I, II, this heating zone I, II is initially operated with the basic heating load.
  • the number of active heaters is increased, preferably by a single heater HR (for each heating zone I, II), so that the now provided heating power in the heating zone I, II is greater than the heat loss, so that the actual temperature in the heating zone I, II increases again.
  • a heater HR for each heating zone I, II
  • a heating zone I, II has four heating devices HR1, HR2, HR3, HR4, which can be activated independently of one another.
  • the heaters HR1, HR2, HR3, HR4 cause by their joint activation a temperature in the heating zone I, II according to the temperature diagram in Fig. 3rd
  • the heating of the heating zone would first by activation of all four
  • Heating devices HR1, HR2, HR3, HR4 done. After the heating zone has been heated, the heater HR4 would be deactivated and the heaters HR1, HR2, HR3 would remain activated. Since the heating power of the remaining three heaters HR1, HR2, HR3 is lower than that in the The desired temperature existing heat loss would initially drop the actual temperature (after any existing after-heat effects). If the actual temperature has dropped below a certain lower threshold, the heater HR4 would be reactivated, causing the actual temperature to rise again. The temperature control would then be done by intermittently activating / deactivating the heater HR4 at constant operation
  • Heating devices HR1, HR2, HR3 done.
  • the load fluctuations in the electrical grid and the switching frequency can be significantly reduced.
  • the gradient of the temporal temperature increase to achieve the target temperature and / or the gradient of the temporal
  • Temperature drop when operating the heating zone I, II with the Grundloomlast are determined. Furthermore, it may be provided to change the number of active heaters HR used for the basic heating load in order to adapt the basic heating load to current conditions (for example, a changed ambient temperature). Thus, for example, the number of active heaters HR used for the basic heating load can be reduced by one if, when increasing the heating power compared to the basic heating load by connecting another
  • Heating device HR (second operating mode), the measured actual temperature in the region of the heating zone I, II, the target temperature ST by a predetermined
  • the base heating load can be reduced if a temperature-wise or temporally strong overshoot in the temperature control is achieved.
  • the basic heating load can be reduced if the
  • Temperature difference value lies in the range between 1 ° C and 5 ° C, in particular 2 ° C, 3 ° C or 4 ° C and / or which is the predetermined period of time in the range between 30sec and 3min, in particular 1 min, 1, 5min or 2min or more.
  • the ratio of a first period of time in which a heating zone is operated above the base heating load to a second period of time in which the heating zone is operated below the base heating load may be used to vary the number of heaters HR active in the base heating load. So can
  • a ratio of the first time period to the second time duration determined by the control device 3 or an associated control computer and compared with a threshold. In the event that the calculated value falls below the threshold value, the number of active at Grundloomlast
  • Heater HR can be reduced, especially by a single
  • the time duration ratio can be averaged over a period of several switching cycles and this averaged value for the
  • the switching means 4 can also be designed to monitor or monitor the respective heating devices HR connected to them.
  • the switching means 4 for example, to monitor the electrical load or the electrical power consumption of the connected to them
  • Heating device HR be formed. Because of this monitoring or
  • Monitoring capability can be detected, for example, if the heating device HR provides no or only a low heat output, resulting in insufficient shrinkage performance in the area of the shrinking tunnel 6.
  • Control device 3 may be coupled and emit an error signal when no or only a small heating power of the heater HR is detected.
  • the switching means 4 may be designed to permanently disconnect the heating device HR from the power supply, for example in the case of an electrical short circuit.
  • the switching means 4 can be designed to control the heating device HR in accordance with the oscillation packet control. In this case, as shown in Figure 4, in contrast to the phase control, the heater HR switched only in the zero crossings of the temporal current or voltage curve. As a result, current and voltage transients and thus harmonics can be largely avoided.
  • the switching means 4 can be formed, in particular, by a semiconductor contactor, for example a 2/3-phase semiconductor contactor (RGC2 / RGC3) from the manufacturer Carlo Gavazzi.
  • a semiconductor contactor for example a 2/3-phase semiconductor contactor (RGC2 / RGC3) from the manufacturer Carlo Gavazzi.
  • the semiconductor contactor has, for example, a
  • Fig. 5 shows the time course of the electrical power consumption of a
  • the time-varying, jagged curve K1 shows the electrical power consumption of a device according to the above-described prior art, in which the Grundfillast is very low and the other heating devices are always switched on and off simultaneously to control the actual temperature.
  • the underlying curve K2 shows a much lower temporal fluctuation frequency, with the performance remaining at a certain level of performance longer.
  • the amplitude of the power change is much lower.
  • Heating devices are significantly reduced by frequent switching on and off.
  • the consumed average electrical power of the device 1 can be reduced, so that the energy efficiency of the device 1 is also increased.
  • the invention has been described above by means of exemplary embodiments. It is understood that a variety of changes or modifications are possible without thereby departing from the inventive concept underlying the invention. LIST OF REFERENCE NUMBERS

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

The invention relates to a method for operating an apparatus (1) for heat-shrinking a sheet-like material onto a group of individual packs, having at least one heating zone (I, II) with a plurality of electrical heating devices (HR), wherein the method comprises the following method steps: - sensing the actual temperature in the region of the heating zone (I, II) and comparing the actual temperature (IT) in the region of the heating zone (I, II) with a desired temperature (ST); - switching into a first operating mode by reducing the number of active heating devices (HR) in the heating zone (I, II) to a predefined number of heating devices (HR) when the actual temperature (IT) in the region of the heating zone (I, II) has exceeded the desired temperature (ST), wherein the predefined number of heating devices (HR) was determined taking at least one operating parameter into consideration; and - switching from the first operating mode into a second operating mode by increasing the number of active heating devices (HR) in the heating zone (I, II) in order to increase the actual temperature (IT) in the region of the heating zone (I, II) to the desired temperature (ST).

Description

Verfahren zur Regelung der Heizleistung von Schrumpfvorrichtungen und entsprechende Vorrichtung  Method for controlling the heat output of shrinking devices and corresponding device
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum The invention relates to a method and a device for
Aufschrumpfen eines flächigen Materials auf eine Gruppe von Einzelverpackungen zur Bildung von Gebinden. Shrinking a sheet material onto a group of individual packages to form packages.
In Produktionsanlagen, insbesondere auch in solchen der Getränkeindustrie, ist es bekannt, Einzelverpackungen, beispielsweise Flaschen, Dosen oder dergleichen, die in vorausgehenden Anlagekomponenten oder -maschinen mit einem Produkt gefüllt und verschlossen wurden, einer nachgeordneten Verpackungsmaschine zuzuführen, in der die Einzelverpackungen jeweils zu Packmittelgruppen mit einer vorgegebenen Anzahl von Einzelverpackungen zusammengestellt und die so erzeugten In production plants, especially in those of the beverage industry, it is known, individual packages, such as bottles, cans or the like, which were filled in previous investment components or machines with a product and sealed, supply a downstream packaging machine, in which the individual packs each packaging groups assembled with a predetermined number of individual packaging and the generated
Packmittelgruppen jeweils mit einer Schrumpffolie umhüllt werden. In einer der Verpackungsmaschine nachfolgenden Schrumpfvorrichtung wird aus jeder Packing agent groups are each covered with a shrink film. In one of the packaging machine subsequent shrinking device is from each
Packmittelgruppe beim Hindurchfördern derselben durch Aufschrumpfen der Packing group when passing the same by shrinking the
Schrumpffolie unter Hitzeeinwirkung jeweils eine feste oder fixierte Shrink film under heat in each case a fixed or fixed
Verpackungseinheit bzw. ein Gebinde gebildet. Die Wärme innerhalb der Packaging unit or a container formed. The heat within the
Schrumpfvorrichtung kann beispielsweise durch elektrische Heizvorrichtungen erzeugt werden. Die Schrumpfvorrichtung kann beispielsweise mehrere in Shrinking device can be produced for example by electric heaters. The shrinking device can, for example, several in
Transportrichtung der Einzelverpackungen aufeinanderfolgende Heizzonen umfassen. Transport direction of the individual packages comprise successive heating zones.
Insbesondere sind Schrumpfvorrichtungen mit elektrischen Heizvorrichtungen bekannt, die eine relativ niedrige Grundheizlast, beispielsweise eine Grundheizlast von 12 - 15kW pro Heizzone aufweisen. Zur Bereitstellung dieser Grundheizlast ist je Heizzone eine Heizeinrichtung vorgesehen, welche bevorzugt gemeinsam mit dem Hauptschalter des Schrumpftunnels ein- und ausgeschaltet wird. Somit ist diese die Grundheizlast bereitstellende Heizeinrichtung ständig aktiviert. In particular, shrinking devices with electric heaters are known which have a relatively low basic heating load, for example a base heating load of 12-15kW per heating zone. To provide this Grundheizlast a heating device is provided per heating zone, which is preferably switched on and off together with the main switch of the shrinking tunnel. Thus, this is the Grundheizlast providing heater permanently activated.
Die Druckschrift DE 10 2010 020 957 A1 offenbart einen Schrumpftunnel zum The document DE 10 2010 020 957 A1 discloses a shrink tunnel for
Aufbringen von Schrumpffolien auf Packmittel, um dadurch eine Verpackungseinheit bzw. ein Gebinde zu bilden. Entlang einer Transportrichtung sind mehrere Tunnelzonen gebildet, denen jeweils eigene Heizmittel zugeordnet sind. Die Applying shrink films on packaging, thereby forming a packaging unit or a container. Along one transport direction are several Tunnel zones formed, each associated with their own heating means. The
Heizmittel können dabei zwischen einer Grundheizlast und einer maximalen Heating means can between a Grundheizlast and a maximum
Heizleistung gesteuert werden. Die Druckschrift US 6,394,796 B1 offenbart einen Ofen zum Aushärten von Farben bzw. Beschichtungen. Der Ofen weist einen oder mehrere Temperatursensoren auf, um die Temperatur des zu härtenden Objekts zu messen. Heating power to be controlled. The document US 6,394,796 B1 discloses a furnace for curing paints or coatings. The oven has one or more temperature sensors to measure the temperature of the object to be cured.
Die Temperaturregelung auf die Soll-Temperatur des Schrumpftunnels erfolgt durch die weiteren Heizeinrichtungen der jeweiligen Heizzonen, die beispielsweise eine Leistung von bis zu 60kW pro Heizzone aufweisen. Diese weiteren Heizeinrichtungen können über Schalteinheiten ein- und ausgeschaltet werden. Dabei werden die weiteren Heizeinrichtungen jeweils gemeinsam betrieben, also auch gemeinsam ein- oder ausgeschaltet. The temperature control to the target temperature of the shrink tunnel is carried out by the other heating devices of the respective heating zones, for example, have a power of up to 60kW per heating zone. These further heating devices can be switched on and off via switching units. In this case, the other heaters are each operated together, so also switched on or off together.
Durch die hohe Heizleistung der weiteren Heizeinrichtungen wird die gewünschte Soll-Temperatur des Schrumpftunnels nach dem Einschalten der Heizeinrichtungen sehr schnell erreicht, was dazu führt, dass die gerade erste eingeschalteten Due to the high heating power of the other heating devices, the desired setpoint temperature of the shrinking tunnel is reached very quickly after switching on the heating devices, which results in the first one being switched on
Heizeinrichtungen bereits nach kurzer Zeit wieder ausgeschaltet werden müssen, um die Soll-Temperatur des Schrumpftunnels nicht in unzulässiger Weise zu Heating devices must be switched off again after a short time, not to the target temperature of the shrink tunnel in an inadmissible manner
überschreiten. Im Vergleich zu der niedrigen Leistung der, die Grundheizlast bereitstellenden Heizeinrichtung weisen die weiteren Heizeinrichtungen eine hohe Leistung auf, was dazu führt, dass die weiteren Heizeinrichtungen mit einer hohen Schaltfrequenzen geschaltet werden. exceed. Compared to the low power of the heater providing the base heating load, the further heaters have high power, which causes the other heaters to be switched at a high switching frequency.
Diese hohe Schaltfrequenz ist von großem Nachteil, insbesondere da dadurch hohe Schaltströme (incl. Stromspitzen durch den Schaltvorgang) von bis zu 100 Ampere pro Zuleitung auftreten können und die Heizeinrichtungen einer hohen This high switching frequency is of great disadvantage, in particular because high switching currents (including current peaks due to the switching process) of up to 100 amperes per supply line can occur as a result and the heaters have a high switching current
mechanischen Belastung durch ständiges Erwärmen und Abkühlen ausgesetzt sind. mechanical stress by constant heating and cooling are exposed.
Weiterhin treten bei der bekannten Schrumpfvorrichtung durch die hohen Furthermore occur in the known shrinking device by the high
Schaltströme häufig Netzstörungen, insbesondere Spannungsschwankungen auf, die wiederum so genannte Flickereffekte, also Helligkeitsschwankungen bei Leuchtmitteln hervorrufen. Switching currents often mains disturbances, in particular voltage fluctuations, which in turn cause so-called flicker effects, ie brightness fluctuations in light sources.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Schrumpfvorrichtung anzugeben, das zu einer geringeren Schaltfrequenz und dadurch zu geringeren Netzspannungsschwankungen führt. Proceeding from this, it is an object of the invention to provide a method for operating a shrinking device, which leads to a lower switching frequency and thereby to lower line voltage fluctuations.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Eine Schrumpfvorrichtung ist Gegenstand des The object is achieved by a method according to the features of independent claim 1. A shrinking device is the subject of
nebengeordneten Patentanspruchs 15. independent claim 15.
Gemäß einem ersten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zum Aufschrumpfen eines flächigen Materials auf eine Gruppe von Einzelverpackungen mit zumindest einer Heizzone mit mehreren elektrischen Heizeinrichtungen, wobei das Verfahren die folgenden According to a first aspect, the invention relates to a method for operating a device for shrinking a flat material onto a group of individual packagings with at least one heating zone with a plurality of electrical heating devices, the method comprising the following
Verfahrensschritte umfasst: Process steps include:
- Erfassen der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone und Vergleichen der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone mit einer Solltemperatur; - Detecting the actual temperature in the region of the heating zone and comparing the actual temperature in the region of the heating zone with a set temperature;
- Wechseln in einen ersten Betriebsmodus durch Reduzieren der Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen in der Heizzone auf eine vordefinierteSwitch to a first mode of operation by reducing the number of active heaters in the heating zone to a predefined one
Anzahl von Heizeinrichtungen, wenn die Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone die Solltemperatur überschritten hat, wobei die vordefinierte Anzahl von Heizeinrichtungen unter Berücksichtigung zumindest eines Betriebsparameters bestimmt wurde; und Number of heating devices, when the actual temperature in the region of the heating zone has exceeded the setpoint temperature, wherein the predefined number of heating devices has been determined taking into account at least one operating parameter; and
- Wechseln von dem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus durch Erhöhen der Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen in der Heizzone zur Erhöhung der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone auf die Solltemperatur. Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass in dem ersten Betriebsmodus, in dem die Anlage mit der Grundheizlast betrieben wird, die Heizleistung (Grundheizleistung) nicht starr vorgegeben ist, sondern die im ersten Betriebsmodus aktive Anzahl von Heizeinrichtungen und damit die Höhe der Grundheizleistung basierend auf Betriebsparameter bestimmt wird, so dass durch eine geeignete Wahl der Grundheizleistung eine reduzierte Häufigkeit des An- bzw. Abschaltens der Heizeinrichtungen und damit reduzierte Changing from the first operating mode to a second operating mode by increasing the number of active heating devices in the heating zone to increase the actual temperature in the region of the heating zone to the setpoint temperature. The main advantage of the method according to the invention is that in the first operating mode, in which the system is operated with the Grundheizlast, the heating power (basic heating) is not rigidly predetermined, but the active in the first operating mode number of heaters and thus the amount of Base heating power is determined based on operating parameters, so that by a suitable choice of Grundheizleistung a reduced frequency of switching on and off of the heaters and thus reduced
Netzspannungsschwankungen und reduzierte thermische Belastungen an den Heizeinrichtungen entstehen. Mains voltage fluctuations and reduced thermal loads on the heaters arise.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen im ersten Betriebsmodus von der Solltemperatur in der Heizzone abhängig. Die Solltemperatur innerhalb der jeweiligen Heizzone bestimmt maßgeblich den According to one embodiment, the number of active heaters in the first operating mode is dependent on the target temperature in the heating zone. The setpoint temperature within the respective heating zone significantly determines the
Wärmebedarf und damit die bereitzustellende Heizleistung. Weitere Heat requirement and thus the heating power to be provided. Further
Betriebsparameter, die Einfluss auf die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen im ersten Betriebsmodus nehmen können, sind beispielsweise die  Operating parameters that can influence the number of active heaters in the first operating mode are, for example, the
Umgebungstemperatur, der durchschnittliche Leistungsbedarf der Heizzone bzw. der gesamten Heizeinrichtungen in einem zurückliegenden Zeitraum, beispielsweise den vergangenen n Minuten, wobei n eine rationale Zahl sein kann, etc. Dadurch kann die Grundheizleistung an die aktuell vorherrschende Betriebssituation angepasst werden. Ambient temperature, the average power requirement of the heating zone or the entire heaters in a past period, for example, the past n minutes, where n may be a rational number, etc. This allows the Grundheizleistung be adapted to the currently prevailing operating situation.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen im ersten Betriebsmodus gleich oder größer als zwei. In anderen Worten wird zur Erzeugung der Grundheizleistung nicht nur lediglich eine einzige Heizeinrichtung verwendet sondern mindestens zwei. Vorzugsweise wird durch die zumindest zwei aktiven Heizeinrichtungen eine Grundheizlast von mehr als 15KW bereitgestellt. Dadurch wird der dauerhaft betriebene Anteil der Heizeinrichtungen erhöht und der intermittierend zugeschaltete Anteil der Heizeinrichtungen verringert. According to one embodiment, the number of active heaters in the first operating mode is equal to or greater than two. In other words, not only a single heater is used to generate the basic heating power but at least two. Preferably, a base heat load of more than 15KW is provided by the at least two active heaters. As a result, the permanently operated portion of the heaters is increased and the intermittently switched share of the heaters reduced.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen im zweiten Betriebsmodus um eins größer als die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen im ersten Betriebsmodus. In anderen Worten wird zusätzlich zu den die In one embodiment, the number of active heaters in the second mode of operation is one greater than the number of active heaters in the first mode of operation. In other words, in addition to the
Grundheizleistung bereitstellenden Heizeinrichtungen intermittierend lediglich eine weitere Heizeinrichtung zugeschaltet, um die Temperatur in der Heizzone auf die Solltemperatur zu erhöhen. Dadurch können die durch die Schaltvorgänge hervorgerufenen Leistungsveränderungen und damit die Spannungsschwankungen im elektrischen Netz wesentlich reduziert werden. Base heaters providing heating intermittently only one additional heater connected to increase the temperature in the heating zone to the target temperature. This allows the through the switching operations caused power changes and thus the voltage fluctuations in the electrical network can be significantly reduced.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen im ersten Betriebsmodus durch eine Steuereinrichtung unter Berücksichtigung zumindest eines Betriebsparameters berechnet. Damit kann die Grundheizleistung automatisch angepasst werden. Alternativ ist es möglich, dass die According to one exemplary embodiment, the number of active heating devices in the first operating mode is calculated by a control device taking into account at least one operating parameter. This allows the basic heating power to be adjusted automatically. Alternatively, it is possible that the
Grundheizleistung durch das Bedienpersonal abhängig von Betriebsparametern manuell eingestellt wird. Basic heat output is set manually by the operator depending on operating parameters.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Anzahl der im ersten Betriebsmodus aktiven Heizeinrichtungen während des Betriebs der Vorrichtung fußend auf According to one embodiment, the number of heaters active in the first mode of operation becomes basic during operation of the device
Betriebsparameter kontinuierlich oder intermittierend berechnet. Dadurch kann die Grundheizleistung fortlaufend an Veränderungen der Betriebssituation angepasst werden. Operating parameters continuously or intermittently calculated. As a result, the basic heating power can be continuously adapted to changes in the operating situation.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Anzahl der im ersten Betriebsmodus aktiven Heizeinrichtungen unter Berücksichtigung der durch das Aktivieren und/oder Deaktivieren der jeweiligen Heizeinrichtungen hervorgerufenen According to one embodiment, the number of heaters active in the first operating mode is taken into account in consideration of the activation and / or deactivation of the respective heaters
Temperaturveränderungen in der jeweiligen Heizzone ermittelt. Beispielsweise kann der zeitliche Verlauf der Temperaturveränderung nach dem Aktivieren bzw. Temperature changes in each heating zone determined. For example, the time course of the temperature change after activating or
Deaktivieren einer gewissen Heizeinrichtung ermittelt und daraus abgeleitet werden, ob diese Heizeinrichtung zur Bereitstellung der Grundheizleistung aktiviert werden soll oder nicht. Disabling a certain heater can be determined and deduced from whether this heater should be activated to provide the basic heating or not.
Die der jeweiligen Heizzone zugeordneten Heizeinrichtungen können dabei jeweils die gleiche Heizleistung oder unterschiedliche Heizleistung aufweisen. The heating devices assigned to the respective heating zone can each have the same heating power or different heating power.
Vorzugsweise kann bei Heizeinrichtungen mit unterschiedlicher Heizleistung diejenige Heizeinrichtung zur Bereitstellung der Grundheizleistung aktiviert werden, die möglichst genau den Leistungsbedarf abdeckt, der bei einer gewissen In the case of heating devices with different heating power, it is preferably possible to activate the heating device for providing the basic heating power, which covers the power requirement as precisely as possible, which at a certain level
Betriebssituation (z.B. Solltemperatur, Umgebungstemperatur etc.) reduzierte Schaltaktivitäten hervorruft. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Anzahl der im ersten Betriebsmodus aktiven Heizeinrichtungen um eins reduziert, wenn im zweiten Betriebsmodus die gemessene Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone die Solltemperatur um einen vorgegebenen Temperaturdifferenzwert für eine vorgegebene Zeitdauer Operating situation (eg set temperature, ambient temperature, etc.) causes reduced switching activities. According to one exemplary embodiment, the number of heating devices active in the first operating mode is reduced by one if, in the second operating mode, the measured actual temperature in the region of the heating zone exceeds the setpoint temperature by a predetermined temperature difference value for a predetermined period of time
überschreitet. Dies ist ein Hinweis darauf, dass die Grundheizleistung zu hoch gewählt ist und dadurch eine hohe Schaltaktivität bei den intermittierend exceeds. This is an indication that the base heating power is set too high and thus a high switching activity in the intermittent
zugeschalteten Heizeinrichtungen hervorgerufen wird. activated heating devices is caused.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel liegt der Temperaturdifferenzwert im Bereich zwischen 1 °C und 5°C, insbesondere bei 2°C, 3°C oder 4°C. According to one embodiment, the temperature difference value is in the range between 1 ° C and 5 ° C, in particular at 2 ° C, 3 ° C or 4 ° C.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel liegt die vorgegebene Zeitdauer im Bereich zwischen 30sec und 3min und insbesondere 1 min, 1 ,5min oder 2min oder mehr beträgt. According to one embodiment, the predetermined period of time is in the range between 30 sec and 3 min and in particular 1 min, 1, 5 min or 2 min or more.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Anzahl der im ersten Betriebsmodus aktiven Heizeinrichtungen um eins reduziert, wenn das Verhältnis der Zeitdauer, in der sich die Vorrichtung im zweiten Betriebsmodus befindet, zu der Zeitdauer, in der sich die Vorrichtung im ersten Betriebsmodus befindet, einen Schwellwert unterschreitet. In anderen Worten wird das Zeitdauerverhältnis bestimmt, das angibt wie lange die Heizzone mit Grundheizleistung betrieben wird. Abhängig von diesem Wert wird die Grundheizleistung verringert, wenn das Zeitdauerverhältnis angibt, dass die Heizzone nur immer sehr kurz mit einer Heizleistung über der According to an exemplary embodiment, the number of heaters active in the first operating mode is reduced by one if the ratio of the time duration in which the device is in the second operating mode to the time duration in which the device is in the first operating mode is below a threshold value. In other words, the time duration ratio is determined, which indicates how long the heating zone is operated with basic heating power. Depending on this value, the basic heating power is reduced when the time duration ratio indicates that the heating zone is only ever very short with a heating power above the
Grundheizleistung betrieben wird. Basic heating power is operated.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird das Verhältnis der Zeitdauern über mehrere Schaltzyklen hinweg ermittelt. Dadurch kann ein Mittelwert des According to one embodiment, the ratio of the durations over a plurality of switching cycles is determined. This can be an average of
Zeitdauerverhältnisses errechnet werden. Basierend auf dem Zeitdauerverhältnis kann dann eine Entscheidung über die Reduzierung der Grundheizleistung getroffen werden. Time duration ratio are calculated. Based on the time duration ratio, a decision can then be made to reduce the base heating power.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt das Aktivieren und Deaktivieren der Heizeinrichtungen durch Schaltmittel, wobei die Schaltmittel vorzugsweise auch die, durch sie geschaltete elektrische Last überwachen. Dadurch ist es möglich, basierend auf den Schaltmitteln den Zustand der Heizeinrichtungen zu kontrollieren, beispielsweise einen Ausfall durch Unterbrechen eines Heizleiters oder einen Kurzschluss zu erkennen. According to one embodiment, the activation and deactivation of the heating devices is effected by switching means, wherein the switching means preferably also the, monitor electrical load connected through it. This makes it possible, based on the switching means to control the state of the heaters, for example, to detect a failure by interrupting a heat conductor or a short circuit.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt das Aktivieren und Deaktivieren der Heizeinrichtungen durch zumindest eine Schalteinrichtung, die zum Schalten der Heizeinrichtungen nach dem Prinzip der Schwingungspaketsteuerung ausgebildet ist. Insbesondere ist die Schalteinrichtung dazu ausgebildet, die Heizeinrichtungen in Nulldurchgängen des Strom- bzw. Spannungsverlaufs zu aktivieren bzw. zu deaktivieren. Dadurch werden Strom- und Spannungs-Transienten und damit Oberschwingungen weitgehend vermieden. According to one embodiment, the activation and deactivation of the heating devices is carried out by at least one switching device, which is designed to switch the heating devices according to the principle of oscillation packet control. In particular, the switching device is designed to activate or deactivate the heaters in zero crossings of the current or voltage profile. This largely avoids current and voltage transients and therefore harmonics.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt das Aufheizen der Heizzone durch Aktivieren, insbesondere zeitversetztes Aktivieren sämtlicher Heizeinrichtungen. Dadurch können die Lastveränderung zeitlich verteilt und damit die Auswirkungen auf das elektrische Netz reduziert werden. According to one embodiment, the heating of the heating zone by activating, in particular time-delayed activation of all heaters. As a result, the load change can be distributed over time and thus the impact on the electrical network can be reduced.
Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Aufschrumpfen eines flächigen Materials auf eine Gruppe von Einzelverpackungen. Die Vorrichtung umfasst zumindest eine mehrere elektrische Heizeinrichtungen aufweisende Furthermore, the invention relates to a device for shrinking a sheet material onto a group of individual packages. The device comprises at least one multiple electric heaters having
Heizzone und einen Temperatursensor zur Ermittlung der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone, wobei eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die zum Empfang von Informationen bezüglich der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone und zum Veranlassen eines Umschaltens der Vorrichtung von einem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus ausgebildet ist. Zudem sind Schaltmittel vorgesehen, die mit der Steuereinrichtung derart zusammenwirken, dass in einen ersten Heating zone and a temperature sensor for determining the actual temperature in the region of the heating zone, wherein a control device is provided which is for receiving information regarding the actual temperature in the region of the heating zone and for causing a switching of the device from a first operating mode to a second operating mode is trained. In addition, switching means are provided which cooperate with the control device such that in a first
Betriebsmodus gewechselt wird, indem die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen auf eine vordefinierte Anzahl von Heizeinrichtungen reduziert wird, wenn die Ist- Temperatur im Bereich der Heizzone eine Solltemperatur überschritten hat, wobei die vordefinierte Anzahl von Heizeinrichtungen unter Berücksichtigung zumindest eines Betriebsparameters bestimmt wurde. Weiterhin wirken die Schaltmittel mit der Steuereinrichtung derart zusammen, dass von dem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus umgeschaltet wird, indem die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen zur Regelung der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone auf die Solltemperatur erhöht wird. Der Ausdruck„im Wesentlichen" bzw.„etwa" bedeutet im Sinne der Erfindung Operating mode is changed by the number of active heaters is reduced to a predefined number of heaters when the actual temperature has exceeded a target temperature in the heating zone, the predefined number of heaters was determined taking into account at least one operating parameter. Furthermore, the switching means cooperate with the control device such that from the first operating mode into a second mode of operation is switched by the number of active heaters for controlling the actual temperature in the region of the heating zone is raised to the target temperature. The term "substantially" or "approximately" means within the meaning of the invention
Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/- 10%, bevorzugt um +/- 5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.  Deviations from the respective exact value by +/- 10%, preferably by +/- 5% and / or deviations in the form of changes insignificant for the function.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus denFurther developments, advantages and applications of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments and from the
Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Characters. In this case, all described and / or illustrated features alone or in any combination, in principle, the subject of the invention, regardless of their summary in the claims or their
Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht. Dependency. Also, the content of the claims is made an integral part of the description.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 beispielhaft und grob schematisch ein Ausführungsbeispiel einer The invention will be explained in more detail below with reference to the figures of exemplary embodiments. 1 shows by way of example and roughly schematically an embodiment of a
Schrumpfvorrichtung mit mehreren Heizzonen in einer oberseitigen Ansicht;  Shrinking device with several heating zones in a top view;
Fig. 2 beispielhaft und grob schematisch eine Darstellung zweier Heizzonen mit Heizeinrichtungen und diesen zugeordneten Schaltmitteln; beispielhaft und grob schematisch ein Temperaturdiagramm, das das Zusammenwirken der Heizeinrichtungen zur Erzielung einer gewissen Temperatur in der Heizzone veranschaulicht; Fig. 4 beispielhaft und schematisch der zeitliche Strom- bzw. Spannungsverlauf in einem Wechselstromnetz, basierend auf dem ein Schalten der 2 shows by way of example and roughly schematically an illustration of two heating zones with heating devices and associated switching means; by way of example and roughly schematically, a temperature diagram illustrating the interaction of the heaters to achieve a certain temperature in the heating zone; 4 shows by way of example and schematically the temporal current or voltage curve in an AC network, based on the switching of the
Heizeinrichtungen gemäß der Schwingungspaketsteuerung erfolgen kann; und Fig. 5 beispielhaft und schematisch zwei zeitliche Verläufe der Heating devices according to the vibration packet control can be done; and Fig. 5 by way of example and schematically two time courses of the
Leistungsaufnahme der Heizeinrichtungen einer oder mehrerer Heizzonen. In Figur 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 eine Vorrichtung zum Aufschrumpfen eines flächigen Materials auf eine Gruppe von Einzelverpackungen gezeigt. Derartige Vorrichtungen 1 werden auch als Schrumpfvorrichtung bezeichnet. Die Vorrichtung 1 umfasst einen Transporteur 5, auf dem gruppierte Einzelverpackungen,  Power consumption of the heaters of one or more heating zones. In FIG. 1, the reference numeral 1 shows a device for shrinking a flat material onto a group of individual packagings. Such devices 1 are also referred to as shrinking device. The device 1 comprises a conveyor 5, on which grouped individual packaging,
beispielsweise Flaschen, Dosen oder andere Packmittel, als Packmittelgruppen mit einem flächigen Material umhüllt einem Schrumpftunnel 6 zugeführt werden. Das flächige Material kann insbesondere eine aus einem Kunststoffmaterial bestehende Folie sein, die sich unter Hitzeeinwirkung zusammenzieht und damit die For example, bottles, cans or other packaging, wrapped as packaging groups with a sheet material to a shrink tunnel 6 are supplied. The sheet material may in particular be made of a plastic material film which contracts under the action of heat and thus the
Einzelverpackungen zu einem Gebinde zusammenfasst. Der Schrumpftunnel 6 weist im gezeigten Ausführungsbeispiel mehrere Heizzonen I, II auf, in denen jeweils mehrere elektrische Heizeinrichtungen HR zur Erzeugung der, für das Aufschrumpfen des flächigen Materials nötigen Wärme vorgesehen sind. Die elektrischen Heizeinrichtungen HR können jegliche durch elektrischen Strom betriebene Heizeinrichtungen sein, insbesondere Widerstandsheizungen mit zumindest einer Heizwendel. Individual packaging to a container summarizes. The shrink tunnel 6 has in the embodiment shown a plurality of heating zones I, II, in each of which a plurality of electrical heaters HR are provided for generating the necessary for the shrinkage of the sheet material heat. The electrical heaters HR may be any heaters operated by electric current, in particular resistance heaters having at least one heating coil.
Zur Steuerung der Temperatur innerhalb der jeweiligen Heizzone I, II ist ein For controlling the temperature within the respective heating zone I, II is a
Temperatursensor vorgesehen. Insbesondere weist jede Heizzone I, II zumindest einen Temperatursensor auf, mittels dem die Ist-Temperatur im Bereich dieser Heizzone I, II erfasst wird. Basierend auf der, durch diesen Temperatursensor gewonnenen Informationen ist es möglich, die Ist-Temperatur innerhalb der Heizzone I, II derart zu steuern und/oder zu regeln, dass diese im Bereich einer Soll- Temperatur ST eingeregelt wird. Diese Soll-Temperatur ST hängt insbesondere von dem die Packmittelgruppe umhüllenden Material, der Fördergeschwindigkeit des Transporteurs 5 bzw. der Verweildauer einer Packmittelgruppe in der jeweiligen Heizzone I, II etc. ab. Diese kann beispielsweise im Bereich zwischen 150 °C und 250 °C, insbesondere zwischen 170 °C und 200 °C liegen. Die Soll-Temperatur ST kann für die unterschiedlichen Heizzonen I, II unterschiedlich hoch gewählt sein. Die Vorrichtung 1 weist des Weiteren eine Steuereinrichtung 3 auf. Die Steuereinrichtung 3 ist insbesondere zur Steuerung der Temperatur innerhalb der jeweiligen Heizzone I, II ausgebildet. Diese Steuerung kann insbesondere durch Einschalten bzw. Ausschalten der Heizeinrichtungen HR der jeweiligen Heizzone I, II erfolgen. Die Steuereinrichtung 3 ist dabei vorzugsweise mit dem in der Heizzone I, II vorgesehenen Temperatursensor verbunden und erhält von diesem Informationen hinsichtlich der Ist-Temperatur innerhalb der Heizzone I, II. Die Steuereinrichtung 3 ist dazu ausgebildet, die Ist-Temperatur innerhalb der Heizzone I, II mit einer Temperature sensor provided. In particular, each heating zone I, II has at least one temperature sensor, by means of which the actual temperature in the region of this heating zone I, II is detected. Based on the information obtained by this temperature sensor, it is possible to control and / or regulate the actual temperature within the heating zone I, II in such a way that it is regulated in the region of a setpoint temperature ST. This desired temperature ST depends, in particular, on the material surrounding the packaging material group, the conveying speed of the conveyor 5 or the residence time of a packaging material group in the respective heating zone I, II, etc. This may, for example, in the range between 150 ° C and 250 ° C, in particular between 170 ° C and 200 ° C. The desired temperature ST can be selected to be different for the different heating zones I, II. The device 1 furthermore has a control device 3. The control device 3 is designed in particular for controlling the temperature within the respective heating zone I, II. This control can be done in particular by turning on or off the heaters HR of each heating zone I, II. The control device 3 is preferably connected to the temperature sensor provided in the heating zone I, II and receives from this information regarding the actual temperature within the heating zone I, II. The control device 3 is adapted to the actual temperature within the heating zone I, II with a
Solltemperatur ST zu vergleichen und basierend auf diesem Vergleichsergebnis die Ansteuerung der Heizeinrichtungen HR d.h. das intermittierende Aktivieren und Deaktivieren der Heizeinrichtungen HR in der jeweiligen Heizzone I, II vorzunehmen. Letztlich weist die beschriebene Steuereinrichtung 3 die Funktion einer Setpoint temperature ST to compare and based on this comparison result, the control of the heaters HR i. to perform the intermittent activation and deactivation of the heaters HR in the respective heating zone I, II. Finally, the described control device 3 has the function of
Regeleinrichtung auf, so dass die Begriffe Steuerung und Regelung im Rahmen der vorliegenden Anmeldung stets unter Beachtung der jeweils zugehörigen Stellen der Beschreibung zu interpretieren sind. Control device, so that the terms control and regulation in the context of the present application are always to be interpreted in accordance with the respective relevant parts of the description.
Das Aktivieren bzw. Deaktivieren (Anschalten bzw. Abschalten) der  The activation or deactivation (switching on or off) of the
Heizeinrichtungen HR erfolgt durch Schaltmittel 4. Insbesondere ist, wie in Figur 2 gezeigt, jeder Heizeinrichtung HR ein eigenständiges Schaltmittel 4 zugeordnet, so dass jede Heizeinrichtung HR unabhängig von den anderen Heizeinrichtungen aktiviert bzw. deaktiviert werden kann. Das Schaltmittel 4 kann insbesondere durch einen Halbleiterschütz gebildet werden. Heater HR is performed by switching means 4. In particular, as shown in Figure 2, each heater HR associated with a separate switching means 4, so that each heater HR can be activated or deactivated independently of the other heaters. The switching means 4 can be formed in particular by a semiconductor contactor.
Nachfolgend wird die Steuerung der Vorrichtung 1 basierend auf der Darstellung in Figur 3 näher erläutert. Bei der Inbetriebnahme der Vorrichtung 1 wird zunächst der Innenraum des Schrumpftunnels 6 durch die Heizeinrichtungen HR aufgeheizt. Dabei werden zunächst sämtliche Heizeinrichtungen HR aktiviert, so dass die Heizzone I, II mit maximaler Heizleistung aufgeheizt wird. Die Ist-Temperatur innerhalb der jeweiligen Heizzone I, II wird dabei durch den Temperatursensor erfasst und die Heizzonen I, II werden so lange mit maximaler Heizleistung betrieben, bis die Ist- Temperatur die Solltemperatur ST erreicht bzw. überschritten hat. Anschließend wird die Anzahl der aktiven, d.h. der eingeschalteten Heizeinrichtungen HR reduziert, so dass die jeweilige Heizzone I, II mit einer Grundheizlast beheizt wird, die durch eine Anzahl von aktiven Heizeinrichtungen HR in der jeweiligen Heizzone I, II definiert wird. Die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen HR pro Heizzone I, II bei der Grundheizlast beträgt vorzugsweise mindestens zwei Heizeinrichtungen HR pro Heizzone I, II. The control of the device 1 will be explained in more detail based on the illustration in FIG. When commissioning the device 1, the interior of the shrinking tunnel 6 is first heated by the heaters HR. In this case, first all heaters HR are activated, so that the heating zone I, II is heated with maximum heating power. The actual temperature within the respective heating zone I, II is detected by the temperature sensor and the heating zones I, II are operated with maximum heating power until the actual temperature has reached or exceeded the setpoint temperature ST. Subsequently, the number of active, ie the switched-on heating HR is reduced, so that the respective heating zone I, II is heated with a Grundheizlast by a Number of active heaters HR is defined in the respective heating zone I, II. The number of active heaters HR per heating zone I, II in the Grundheizlast is preferably at least two heaters HR per heating zone I, II.
Die Regelung der Heizleistung pro Heizzone I, II und damit auch die Regelung der Ist-Temperatur innerhalb der jeweiligen Heizzone I, II auf die gewünschte The regulation of the heating power per heating zone I, II and thus also the regulation of the actual temperature within the respective heating zone I, II to the desired
Solltemperatur ST erfolgt durch die Steuereinrichtung 3, die Steuersignale an die Schaltmittel 4 abgibt, um dadurch ein Aktivieren bzw. Deaktivieren der Setpoint temperature ST is carried out by the control device 3, which outputs control signals to the switching means 4, thereby activating or deactivating the
Heizeinrichtungen HR zu erreichen. Die Heizeinrichtungen HR werden dabei vorzugsweise stets mit einer festen elektrischen Leistung betrieben, deren Betrag nicht veränderbar ist. Die Heizeinrichtungen HR werden also lediglich digital geschaltet (an/aus). Um die Häufigkeit der Schaltvorgänge zu reduzieren und damit die Heaters reach HR. The heaters HR are preferably always operated with a fixed electrical power whose amount is not changeable. The heaters HR are therefore only switched digitally (on / off). To reduce the frequency of switching operations and thus the
Lastschwankungen im Stromnetz zu verringern, wird die für die Grundheizlast nötige Anzahl von aktiven Heizeinrichtungen HR in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Vorrichtung 1 vorab bestimmt. Die Bestimmung der Anzahl von aktiven  To reduce load fluctuations in the power grid, the necessary for the Grundheizlast number of active heaters HR depending on operating parameters of the device 1 is determined in advance. The determination of the number of active
Heizeinrichtungen HR zur Erreichung der Grundheizlast kann beispielsweise basierend auf Erfahrungswerten des Bedienpersonals erfolgen und manuell bzw. durch entsprechende Eingaben an der Maschinensteuerung eingestellt werden. Alternativ ist es möglich, dass die Steuereinrichtung 3 oder ein damit verbundener Steuerrechner die für die Erreichung der Grundheizlast nötigen aktiven Heating means HR for achieving the Grundheizlast can be done for example based on experience of the operator and manually or by appropriate inputs to the machine control can be set. Alternatively, it is possible for the control device 3 or a control computer connected to it to have the necessary active power to achieve the basic heating load
Heizeinrichtungen HR berechnet und dieser berechnete Wert zum Betrieb der Vorrichtung 1 bei Grundheizlast herangezogen wird. Zu dieser Berechnung können insbesondere Betriebsparameter wie z.B. die Solltemperatur ST, die Heating devices HR calculated and this calculated value is used for operation of the device 1 at Grundheizlast. In particular, operating parameters such as e.g. the target temperature ST, the
Umgebungstemperatur, Informationen hinsichtlich in der Vergangenheit erfolgter Schaltvorgänge etc. herangezogen werden. Die Anzahl von aktiven Heizeinrichtungen HR zur Erreichung bzw. kontinuierliche Bereitstellung der Grundheizlast ist dabei vorzugsweise derart gewählt, dass die durch diese Heizeinrichtungen HR erreichte Heizleistung kleiner ist als die für die Erreichung der Solltemperatur ST notwendige Heizleistung. Dadurch wird erreicht, dass nach dem vorher beschriebenen Aufheizvorgang, nach dem Erreichen oder Überschreiten der Solltemperatur ST durch Betreiben der Vorrichtung 1 bei der Grundheizlast durch Deaktivieren zumindest einer Heizeinrichtung HR gegenüber dem Aufheizvorgang ein Absinken der Ist-Temperatur in der Heizzone I, II erfolgt. In anderen Worten wird nach dem Aufheizvorgang der jeweiligen Heizzone I, II diese Heizzone I, II zunächst mit der Grundheizlast betrieben. Ambient temperature, information regarding past switching operations etc. are used. The number of active heaters HR for achieving or continuously providing the base heat load is preferably chosen such that the heating power achieved by these heaters HR is less than the heating power necessary for attaining the setpoint temperature ST. This will achieve that after the above-described heating process, after reaching or exceeding the target temperature ST by operating the device 1 in the Grundheizlast by deactivating at least one heater HR compared to the heating process, a decrease in the actual temperature in the heating zone I, II. In other words, after the heating process of the respective heating zone I, II, this heating zone I, II is initially operated with the basic heating load.
Alternativ erfolgt die beschriebene Umschaltung bereits kurz bevor die Ist- Temperatur die Solltemperatur ST erreicht, was zur Folge hat, dass ein Alternatively, the switching described already occurs shortly before the actual temperature reaches the setpoint temperature ST, which has the consequence that a
Überschwingen der Ist-Temperatur über die Solltemperatur ST sicher vermieden wird. Overshoot of the actual temperature above the setpoint ST is safely avoided.
Nachdem beim Betrieb bei Grundheizlast die Ist-Temperatur in der Heizzone I, II unter einen Schwellwert gefallen ist, wird die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen erhöht, und zwar vorzugsweise um eine einzige Heizeinrichtung HR (für die jeweilige Heizzone I, II), so dass die nunmehr bereitgestellte Heizleistung in der Heizzone I, II größer ist als der Wärmeverlust, so dass die Ist-Temperatur in der Heizzone I, II erneut ansteigt. Somit wird zur Regelung der Ist-Temperatur in der Heizzone I, II auf Solltemperatur ST vorzugsweise lediglich eine Heizeinrichtung HR intermittierend an- und abgeschaltet, so dass die Variation der für die Beheizung benötigten elektrischen Leistung im Vergleich zum Stand der Technik minimiert wird. After the actual temperature in the heating zone I, II has fallen below a threshold during operation at Grundheizlast, the number of active heaters is increased, preferably by a single heater HR (for each heating zone I, II), so that the now provided heating power in the heating zone I, II is greater than the heat loss, so that the actual temperature in the heating zone I, II increases again. Thus, to control the actual temperature in the heating zone I, II to target temperature ST preferably only a heater HR intermittently on and off, so that the variation of the electrical power required for the heating is minimized compared to the prior art.
Gemäß dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel weist eine Heizzone I, II vier Heizeinrichtungen HR1 , HR2, HR3, HR4 auf, die unabhängig voneinander aktivierbar sind. Die Heizeinrichtungen HR1 , HR2, HR3, HR4 bewirken durch ihre gemeinsame Aktivierung eine Temperatur in der Heizzone I, II gemäß dem Temperaturdiagramm in Fig. 3. According to the exemplary embodiment shown in FIG. 3, a heating zone I, II has four heating devices HR1, HR2, HR3, HR4, which can be activated independently of one another. The heaters HR1, HR2, HR3, HR4 cause by their joint activation a temperature in the heating zone I, II according to the temperature diagram in Fig. 3rd
Um beispielsweise eine Soll-Temperatur von 180°C in der Heizzone I, II zu erhalten, würde die Aufheizung der Heizzone zunächst mittels Aktivierung aller vier For example, to obtain a target temperature of 180 ° C in the heating zone I, II, the heating of the heating zone would first by activation of all four
Heizeinrichtungen HR1 , HR2, HR3, HR4 erfolgen. Nachdem die Aufheizung der Heizzone vollzogen ist, würde die Heizeinrichtung HR4 deaktiviert werden und die Heizeinrichtungen HR1 , HR2, HR3 würden aktiviert bleiben. Da die Heizleistung der verbleibenden drei Heizeinrichtungen HR1 , HR2, HR3 geringer ist als der bei der gewünschten Soll-Temperatur vorhandene Wärmeverlust würde die Ist-Temperatur (nach ggf. vorhandenen Nachheizeffekten) zunächst absinken. Wenn die Ist- Temperatur unter einen gewissen unteren Schwellwert gesunken ist, würde die Heizeinrichtung HR4 erneut aktiviert, was zu einem erneuten Ansteigen der Ist- Temperatur führt. Die Temperaturregelung würde dann durch intermittierendes Aktivieren/Deaktivieren der Heizeinrichtung HR4 bei konstantem Betrieb der Heating devices HR1, HR2, HR3, HR4 done. After the heating zone has been heated, the heater HR4 would be deactivated and the heaters HR1, HR2, HR3 would remain activated. Since the heating power of the remaining three heaters HR1, HR2, HR3 is lower than that in the The desired temperature existing heat loss would initially drop the actual temperature (after any existing after-heat effects). If the actual temperature has dropped below a certain lower threshold, the heater HR4 would be reactivated, causing the actual temperature to rise again. The temperature control would then be done by intermittently activating / deactivating the heater HR4 at constant operation
Heizeinrichtungen HR1 , HR2, HR3 erfolgen. Dadurch können die Lastschwankungen im elektrischen Stromnetz und die Schaltfrequenz erheblich reduziert werden. Bevorzugt ist die Vorrichtung 1 , vorzugsweise die Steuereinrichtung 3 der Heating devices HR1, HR2, HR3 done. As a result, the load fluctuations in the electrical grid and the switching frequency can be significantly reduced. Preferably, the device 1, preferably the control device 3 of
Vorrichtung 1 dazu ausgebildet, die durch Aktivieren/Deaktivieren der Device 1 adapted to the by activating / deactivating the
Heizeinrichtungen HR hervorgerufenen zeitlichen Temperaturveränderungen zu erfassen und basierend darauf die Anzahl der zum Betreiben der Heizzone I, II bei Grundheizlast benötigten Heizeinrichtungen HR in dieser Heizzone I, II zu Detecting heaters HR caused temporal temperature changes and based on the number of required for operating the heating zone I, II at Grundheizlast heaters HR in this heating zone I, II
bestimmen. Insbesondere kann der Gradient des zeitlichen Temperaturanstiegs zur Erreichung der Solltemperatur und/oder der Gradient des zeitlichen determine. In particular, the gradient of the temporal temperature increase to achieve the target temperature and / or the gradient of the temporal
Temperaturabfalls (bei Betreiben der Heizzone I, II mit der Grundheizlast) ermittelt werden. Des Weiteren kann vorgesehen sein, die für die Grundheizlast verwendete Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen HR zeitlich zu verändern, um die Grundheizlast aktuellen Gegebenheiten (beispielsweise einer veränderten Umgebungstemperatur) anzupassen. So kann beispielsweise die für die Grundheizlast verwendete Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen HR um eins reduziert werden, wenn beim Erhöhen der Heizleistung gegenüber der Grundheizlast durch Zuschalten einer weiteren Temperature drop (when operating the heating zone I, II with the Grundheizlast) are determined. Furthermore, it may be provided to change the number of active heaters HR used for the basic heating load in order to adapt the basic heating load to current conditions (for example, a changed ambient temperature). Thus, for example, the number of active heaters HR used for the basic heating load can be reduced by one if, when increasing the heating power compared to the basic heating load by connecting another
Heizeinrichtung HR (zweiter Betriebsmodus) die gemessene Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone I, II die Solltemperatur ST um einen vorgegebenen Heating device HR (second operating mode), the measured actual temperature in the region of the heating zone I, II, the target temperature ST by a predetermined
Temperaturdifferenzwert für eine vorgegebene Zeitdauer überschreitet. In anderen Worten kann die Grundheizlast verringert werden, wenn ein temperaturbetragsmäßig oder zeitlich starkes Überschwingen bei der Temperaturregelung erreicht wird. So kann beispielsweise die Grundheizlast verringert werden, wenn der Exceeds the temperature difference value for a predetermined period of time. In other words, the base heating load can be reduced if a temperature-wise or temporally strong overshoot in the temperature control is achieved. For example, the basic heating load can be reduced if the
Temperaturdifferenzwert im Bereich zwischen 1 °C und 5°C liegt, insbesondere 2°C, 3°C oder 4°C beträgt und/oder die die vorgegebene Zeitdauer im Bereich zwischen 30sec und 3min liegt, insbesondere 1 min, 1 ,5min oder 2min oder mehr beträgt. Temperature difference value lies in the range between 1 ° C and 5 ° C, in particular 2 ° C, 3 ° C or 4 ° C and / or which is the predetermined period of time in the range between 30sec and 3min, in particular 1 min, 1, 5min or 2min or more.
Ebenso kann das Verhältnis einer ersten Zeitdauer, bei der eine Heizzone oberhalb der Grundheizlast betrieben wird, zu einer zweiten Zeitdauer, in der die Heizzone unterhalb der Grundheizlast betrieben wird, herangezogen werden, um die Anzahl der bei Grundheizlast aktiven Heizeinrichtungen HR zu verändern. So kann Likewise, the ratio of a first period of time in which a heating zone is operated above the base heating load to a second period of time in which the heating zone is operated below the base heating load may be used to vary the number of heaters HR active in the base heating load. So can
beispielsweise ein Verhältnis der ersten Zeitdauer zur zweiten Zeitdauer durch die Steuereinrichtung 3 oder einen damit verbundenen Steuerrechner ermittelt und mit einem Schwellwert verglichen werden. Für den Fall, dass der berechnete Wert den Schwellwert unterschreitet, kann die Anzahl der bei Grundheizlast aktiven For example, a ratio of the first time period to the second time duration determined by the control device 3 or an associated control computer and compared with a threshold. In the event that the calculated value falls below the threshold value, the number of active at Grundheizlast
Heizeinrichtungen HR verringert werden, insbesondere um eine einzige Heater HR can be reduced, especially by a single
Heizeinrichtung HR. Dabei kann das Zeitdauerverhältnis über einen Zeitraum von mehreren Schaltzyklen hinweg gemittelt und dieser gemittelte Wert für die Heating device HR. The time duration ratio can be averaged over a period of several switching cycles and this averaged value for the
Entscheidung der Veränderung der bei der Grundheizlast aktiven Heizeinrichtungen HR verwendet werden. Decision of the change of the heaters HR active in the base heating load can be used.
Die Schaltmittel 4 können neben dem An- bzw. Abschalten der Energiezuführung zu den Heizeinrichtungen HR zudem zur Überwachung bzw. zum Monitoring der jeweiligen an ihnen angeschlossenen Heizeinrichtungen HR ausgebildet sein. So können die Schaltmittel 4 beispielsweise zur Überwachung der elektrischen Last bzw. der elektrischen Leistungsaufnahme der an ihnen angeschlossenen In addition to switching the energy supply to the heating devices HR on or off, the switching means 4 can also be designed to monitor or monitor the respective heating devices HR connected to them. Thus, the switching means 4, for example, to monitor the electrical load or the electrical power consumption of the connected to them
Heizeinrichtung HR ausgebildet sein. Aufgrund dieser Überwachungs- bzw. Heating device HR be formed. Because of this monitoring or
Monitoringfähigkeit kann beispielsweise erkannt werden, wenn die Heizeinrichtung HR keine oder nur eine geringe Heizleistung bereitstellt, was zu unzureichender Schrumpfleistung im Bereich des Schrumpftunnels 6 führt. Beispielsweise kann ein Überwachungs- bzw. Monitoringausgang des Schaltmittels 4 mit der Monitoring capability can be detected, for example, if the heating device HR provides no or only a low heat output, resulting in insufficient shrinkage performance in the area of the shrinking tunnel 6. For example, a monitoring or monitoring output of the switching means 4 with the
Steuereinrichtung 3 gekoppelt sein und ein Fehlersignal abgeben, wenn keine oder nur eine geringe Heizleistung der Heizeinrichtung HR festgestellt wird. Zudem können die Schaltmittel 4 dazu ausgebildet sein, die Heizeinrichtung HR dauerhaft vom Stromnetz zu trennen, beispielsweise im Falle eines elektrischen Kurzschlusses. Des Weiteren können die Schaltmittel 4 zur Ansteuerung der Heizeinrichtung HR gemäß der Schwingungspaketsteuerung ausgebildet sein. Dabei wird, wie in Figur 4 gezeigt, im Gegensatz zur Phasenanschnittsteuerung die Heizeinrichtung HR nur in den Nulldurchgängen des zeitlichen Strom- bzw. Spannungsverlaufs geschaltet. Dadurch können Strom- und Spannungs-Transienten und damit Oberschwingungen weitgehend vermieden werden. Control device 3 may be coupled and emit an error signal when no or only a small heating power of the heater HR is detected. In addition, the switching means 4 may be designed to permanently disconnect the heating device HR from the power supply, for example in the case of an electrical short circuit. Furthermore, the switching means 4 can be designed to control the heating device HR in accordance with the oscillation packet control. In this case, as shown in Figure 4, in contrast to the phase control, the heater HR switched only in the zero crossings of the temporal current or voltage curve. As a result, current and voltage transients and thus harmonics can be largely avoided.
Die Schaltmittel 4 können insbesondere durch einen Halbleiterschütz, beispielsweise einen 2/3-phasigen Halbleiterschütz (RGC2/RGC3) des Herstellers Carlo Gavazzi gebildet werden. Der Halbleiterschütz weist beispielsweise einen The switching means 4 can be formed, in particular, by a semiconductor contactor, for example a 2/3-phase semiconductor contactor (RGC2 / RGC3) from the manufacturer Carlo Gavazzi. The semiconductor contactor has, for example, a
Überspannungsschutz, Lastüberwachungsmittel, einen Alarmausgang und ggf.  Overvoltage protection, load monitoring equipment, an alarm output and
weitere Hilfskontakte auf. additional auxiliary contacts.
Fig. 5 zeigt den zeitlichen Verlauf der elektrischen Leistungsaufnahme einer Fig. 5 shows the time course of the electrical power consumption of a
Vorrichtung 1 zur Beheizung des Schrumpftunnels 6 mittels der Heizeinrichtungen HR. Dabei zeigt der zeitlich stark schwankende, gezackte Kurvenverlauf K1 die elektrische Leistungsaufnahme einer Vorrichtung gemäß dem vorbeschriebenen Stand der Technik, bei dem die Grundheizlast sehr niedrig gewählt ist und die sämtliche übrigen Heizeinrichtungen stets gleichzeitig zur Regelung der Ist- Temperatur an- bzw. ausgeschaltet werden. Die darunter liegende Kurve K2 zeigt eine wesentlich geringere zeitliche Schwankungshäufigkeit, wobei die Leistung länger auf einem gewissen Leistungsniveau verbleibt. Zudem ist die Amplitude der Leistungsänderung wesentlich geringer. Dadurch können Leistungsschwankungen im elektrischen Stromnetz, aber auch die mechanische Belastung der Device 1 for heating the shrinking tunnel 6 by means of the heaters HR. In this case, the time-varying, jagged curve K1 shows the electrical power consumption of a device according to the above-described prior art, in which the Grundheizlast is very low and the other heating devices are always switched on and off simultaneously to control the actual temperature. The underlying curve K2 shows a much lower temporal fluctuation frequency, with the performance remaining at a certain level of performance longer. In addition, the amplitude of the power change is much lower. As a result, power fluctuations in the electrical power network, but also the mechanical load of
Heizeinrichtungen durch häufiges Ein- und Ausschalten wesentlich reduziert werden. Zudem ist erkennbar, dass dadurch die verbrauchte elektrische Durchschnittsleistung der Vorrichtung 1 verringert werden kann, so dass auch die Energieeffizienz der Vorrichtung 1 gesteigert wird. Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass eine Vielzahl von Änderungen oder Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. Bezugszeichenliste Heating devices are significantly reduced by frequent switching on and off. In addition, it can be seen that thereby the consumed average electrical power of the device 1 can be reduced, so that the energy efficiency of the device 1 is also increased. The invention has been described above by means of exemplary embodiments. It is understood that a variety of changes or modifications are possible without thereby departing from the inventive concept underlying the invention. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Schrumpfvornchtung1 shrinking device
3 Steuereinrichtung 4 Schaltmittel 3 control device 4 switching means
5 Transporteur 5 transporter
6 Schrumpftunnel 6 shrink tunnel
I, II Heizzone I, II heating zone
HR HeizeinrichtungHR heating device
ST Solltemperatur ST setpoint temperature

Claims

Patentansprüche claims
Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung (1 ) zum Aufschrumpfen eines flächigen Materials auf eine Gruppe von Einzelverpackungen mit zumindest einer Heizzone (I, II) mit mehreren elektrischen Heizeinrichtungen (HR), wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte umfasst: Method for operating a device (1) for shrinking a flat material onto a group of individual packagings having at least one heating zone (I, II) with a plurality of electrical heating devices (HR), the method comprising the following method steps:
- Erfassen der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone (I, II) und  - Detecting the actual temperature in the region of the heating zone (I, II) and
Vergleichen der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone (I, II) mit einer Solltemperatur (ST);  Comparing the actual temperature in the region of the heating zone (I, II) with a desired temperature (ST);
- Wechseln in einen ersten Betriebsmodus durch Reduzieren der Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen (2, 2', 2") in der Heizzone (I, II) auf eine vordefinierte Anzahl von Heizeinrichtungen (HR), wenn die Ist- Temperatur (IT) im Bereich der Heizzone (I, II) die Solltemperatur (ST) überschritten hat, wobei die vordefinierte Anzahl von Heizeinrichtungen (HR) unter Berücksichtigung zumindest eines Betriebsparameters bestimmt wurde; und  Switching to a first operating mode by reducing the number of active heaters (2, 2 ', 2 ") in the heating zone (I, II) to a predefined number of heaters (HR) when the actual temperature (IT) is in the range the heating zone (I, II) has exceeded the setpoint temperature (ST), the predefined number of heating devices (HR) being determined taking into account at least one operating parameter, and
- Wechseln von dem ersten Betriebsmodus in einen zweiten  - Change from the first operating mode to a second one
Betriebsmodus durch Erhöhen der Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen (HR) in der Heizzone (I, II) zur Erhöhung der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone (I, II) auf die Solltemperatur (ST).  Operating mode by increasing the number of active heaters (HR) in the heating zone (I, II) to increase the actual temperature in the region of the heating zone (I, II) to the set temperature (ST).
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen (HR) im ersten Betriebsmodus von der Solltemperatur (ST) in der Heizzone (I, II) abhängig ist. A method according to claim 1, characterized in that the number of active heaters (HR) in the first operating mode of the target temperature (ST) in the heating zone (I, II) is dependent.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen (HR) im ersten Betriebsmodus gleich oder größer als zwei ist. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the number of active heaters (HR) in the first operating mode is equal to or greater than two.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen (HR) im zweiten Betriebsmodus um eins größer ist als die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen (HR) im ersten Betriebsmodus. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the number of active heaters (HR) in the second operating mode is one greater than the number of active heaters (HR) in the first operating mode.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen (HR) im ersten Betriebsmodus durch eine Steuereinrichtung (3) unter Berücksichtigung zumindest eines 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the number of active heaters (HR) in the first operating mode by a control device (3) taking into account at least one
Betriebsparameters berechnet wird.  Operating parameters is calculated.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der im ersten Betriebsmodus aktiven Heizeinrichtungen (HR) während des Betriebs der Vorrichtung (1 ) fußend auf Betriebsparameter kontinuierlich oder intermittierend berechnet wird. 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the number of active in the first operating mode heaters (HR) during operation of the device (1) based on operating parameters continuously or intermittently calculated.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der im ersten Betriebsmodus aktiven Heizeinrichtungen (HR) unter Berücksichtigung der durch das Aktivieren und/oder Deaktivieren der jeweiligen Heizeinrichtungen (HR) hervorgerufenen Temperaturveränderungen in der jeweiligen Heizzone (I, II) ermittelt wird. 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the number of active in the first operating mode heaters (HR) taking into account caused by the activation and / or deactivation of the respective heaters (HR) temperature changes in the respective heating zone (I, II ) is determined.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der im ersten Betriebsmodus aktiven Heizeinrichtungen (HR) um eins reduziert wird, wenn im zweiten Betriebsmodus die gemessene Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone (I, II) die Solltemperatur (ST) um einen vorgegebenen 8. The method according to claim 6 or 7, characterized in that the number of active in the first operating mode heaters (HR) is reduced by one, if in the second operating mode, the measured actual temperature in the region of the heating zone (I, II) the target temperature ( ST) by a predetermined
Temperaturdifferenzwert für eine vorgegebene Zeitdauer überschreitet.  Exceeds the temperature difference value for a predetermined period of time.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der 9. The method according to claim 8, characterized in that the
Temperaturdifferenzwert im Bereich zwischen 1 °C und 5°C liegt, insbesondere 2°C, 3°C oder 4°C beträgt.  Temperature difference value is in the range between 1 ° C and 5 ° C, in particular 2 ° C, 3 ° C or 4 ° C.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die 10. The method according to claim 8 or 9, characterized in that the
vorgegebene Zeitdauer im Bereich zwischen 30sec und 3min liegt, insbesondere 1 min, 1 ,5min oder 2min oder mehr beträgt.  predetermined period of time is in the range between 30sec and 3min, in particular 1 min, 1, 5min or 2min or more.
1 1 . Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der im ersten Betriebsmodus aktiven Heizeinrichtungen (HR) um eins reduziert wird, wenn das Verhältnis der Zeitdauer, in der sich die Vorrichtung (1 ) im zweiten Bethebsmodus befindet, zu der Zeitdauer, in der sich die Vorrichtung (1 ) im ersten Betriebsmodus befindet, einen Schwellwert unterschreitet. 1 1. Method according to one of claims 6 to 10, characterized in that the number of active in the first operating mode heaters (HR) is reduced by one, if the ratio of the time duration in which the device (1) is in the second Bethebsmodus, at the time duration in which the device (1) is in the first operating mode, a threshold below.
12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Zeitdauern über mehrere Schaltzyklen hinweg ermittelt wird. 12. The method of claim 1 1, characterized in that the ratio of the durations over a plurality of switching cycles across is determined.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivieren und Deaktivieren der Heizeinrichtungen (HR) durch 13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the activation and deactivation of the heating means (HR) by
Schaltmittel (4) erfolgt, wobei die Schaltmittel (4) die durch diese getriebene elektrische Last überwachen.  Switching means (4) takes place, wherein the switching means (4) monitor the driven by this electrical load.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivieren und Deaktivieren der Heizeinrichtungen (HR) durch zumindest eine Schalteinrichtung erfolgt, die zum Schalten der Heizeinrichtungen (HR) nach dem Prinzip der Schwingungspaketsteuerung ausgebildet ist. 14. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the activation and deactivation of the heating means (HR) by at least one switching device takes place, which is designed for switching the heaters (HR) according to the principle of the vibration control package.
15. Vorrichtung zum Aufschrumpfen eines flächigen Materials auf eine Gruppe von Einzelverpackungen umfassend zumindest eine mehrere elektrische 15. An apparatus for shrinking a sheet material onto a group of individual packages comprising at least one more electrical
Heizeinrichtungen (HR) aufweisende Heizzone (I, II) und einen  Heating (HR) having heating zone (I, II) and a
Temperatursensor zur Ermittlung der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone (I, II), wobei eine Steuereinrichtung (3) vorgesehen ist, die zum Empfang von Informationen bezüglich der Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone (I, II) und zum Veranlassen eines Umschaltens der Vorrichtung (1 ) von einem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus ausgebildet ist, wobei  Temperature sensor for determining the actual temperature in the region of the heating zone (I, II), wherein a control device (3) is provided which is for receiving information regarding the actual temperature in the region of the heating zone (I, II) and for causing a switching the device (1) is formed from a first operating mode to a second operating mode, wherein
Schaltmittel (4) vorgesehen sind, die mit der Steuereinrichtung derart  Switching means (4) are provided with the control device such
zusammenwirken, dass in einen ersten Betriebsmodus gewechselt wird, indem die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen (HR) auf eine vordefinierte Anzahl von Heizeinrichtungen (HR) reduziert wird, wenn die Ist-Temperatur im Bereich der Heizzone (I, II) eine Solltemperatur (ST) überschritten hat, wobei die vordefinierte Anzahl von Heizeinrichtungen (HR) unter Berücksichtigung zumindest eines cooperate to change to a first operating mode by reducing the number of active heaters (HR) to a predefined number of heaters (HR) when the actual temperature in the region of the heating zone (I, II) is a target temperature (ST) has exceeded, with the predefined number of heaters (HR) taking into account at least one
Betriebsparameters bestimmt wurde und weiterhin derart zusammenwirken, dass von dem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus umgeschaltet wird, indem die Anzahl der aktiven Heizeinrichtungen (HR) zur Regelung der Ist- Temperatur im Bereich der Heizzone (I, II) auf die Solltemperatur (ST) erhöht wird. Operating parameters has been determined and continue to cooperate such that is switched from the first operating mode in a second operating mode by the number of active heaters (HR) for controlling the actual temperature in the region of the heating zone (I, II) to the target temperature (ST) is increased.
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