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Vorrichtung zur Beseitigung elektrostatischer Aufladungen von Stoffbahnen
Beim Herstellen von Papier- oder Zellstoffbahnen u. dgl. wird häut;g die durch die
Maschine laufende Stoffbahn durch Reibung an den Rollen u. dgl. elektrostatisch
aufgeladen, was sich insbesondere in feuergefährdeten Industriebetrieben nachteilig
auswirken kann.
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Iss sind schon verschiedene Verfahren und Einrichtungen zur Beseitigung
derartiger Ladungen auf Bahnen bekanntgeworden, die jedoch nicht immer frei von
Nachteilen sind. So ist es z. B. bekannt, die elektrische Ladung mit kamm- oder
drahtbürstenartigen Einrichtungen abzunehmen; hierdurch können die Ladungen jedoch
nicht restlos von den Bahnen beseitigt werden, da die Metallspitzen meist in einem
gewissen Abstand angeordnet werden müssen, so daß auf den Stoffbahnen stets eine
Restaufladung zurückbleibt. Weiterhin entstehen zwischen den Metallspitzen und dein
Gut leicht Überschläge, die z. B. bei der Verarbeitung benzinhaltiger Stoffe, wie
beim Verarbeiten von Gummistoffen, zu Explosionen führen können. Zur Verrneidung
dieser Übelstände ist auch vorgeschlagen worden, geeignete Flüssigkeiten in den
Ladungsra ei hineinzustäuben, beispielsweise mittels Spritzpist( um eine Kompensierung
der Aufladung zu eire @ .en. Diese Art der Flüssigkeitszerstäubung ist jed, deshalb
ungeeignet, weil einerseits das Gut unmittelbar dem Tropfenbefall ausgesetzt ist
und andererseits das Eindringen fremder Stoffe in das Klebemittel (z. B. Gummilösung)
unbedingt verhindert werden muß. Zu diesem Zwecke hat man bereits di.- Anwendung
von Ionengeneratoren, wie z. B. radioaktiven Präparaten oder Ultraviolettstrahlen,
vorgeschlagen, deren Anwendung insofern unbefriedigend ist, als diese Mittel in
unmittelbarer Nähe von schnell laufenden Bahnen angebracht werden müssen und beim
Reißen der Bahnen unliebsame Störungen der gesamten Anlage auftreten.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Schafft
ng einer einfachen, dicht an das Gut heranbringbare:i Ladungsableitvorrichtung,
die nicht mit Hochspannung führenden Teilen ausgerüstet ist und ein Eindringen fremder
Stoffe in das laufende Gut weitgehend vermeidet.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beseitigung elektrostatischer
Aufladungen von Stoffbalinen und anderem Gut durch feuchte Medien und ist dadurch
gekennzeichnet, daß ein einseitig geschlitztes, geerdetes metallisches Rohr mit
einem am Schlitz vorzugsweise geneigt angebrachten Führungsblech so unterhalb des
Gutes quer zur Bewegungsrichtung angeordnet ist, daß das laufende Gut und das Fiilirungsl)lecli
einen düsenförmigen Spalt bilden, durch den infol-e des entstehenden Soge. ein dein
Rohr zugeleitetes homogenes Aerosol großer Dichte mit Tröpfehendurrhmesser von etwa
1 w - vorzugsweise unter 1 w - mitgerissen wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt.
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Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der Vorrichtung nach der
Erfindung und ihrer Anordnung an einer Maschine, z. B. einer Papiermaschine; Fig.2
stellt eine perspektivische Darstellung der gleichen Vorrichtung und Anordnung dar.
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Die von elektrostatischen Ladungen zu befreiende Stoffbahn 1 wird
in Richtung des Pfeiles A über die zur Verarbeitungsmaschine gehörigen Urnlenkrollen
2 und 3 geleitet. An geeigneter Stelle innerhalb des Maschinendurchlaufes, beispielsweise
zwischen den Umlenlcrollen 2 und 3, ist unterhalb der Stoffbahn 1 ein einseitig
geschlitztes, geerdetes metallisches Rohr 4 angebracht, an dessen Schlitz 5 ein
Führungsblech 6 so angeordnet ist, daß es mit der Stoffbahn einen Winkel bildet
und von der Horizontalen mit der dem Rohr abgewandten Seite nach unten gerichtet
ist. Die Stirnseiten des Rohres 4 weisen Seitenwände 7 und 8 auf, die mit rohi-fcirniigen
Durchlaßstutzen 9 und 10 für das Aerosol versehen sind. Das Aerosol wird in einer
zeichnerisch nicht dargestellten Einrichtung bekannter Art erzeugt. Das Erzeugen
eines homogenen Aerosols großer Dichte mit einem T röpfchendurchmesser unter 1 u
ist besonders vorteilhaft mit einer Ultraschalleinrichtung möglich; im vorliegenden
Falle kann beispielsweise je eine solche Einrichtung an den leiden Enden des
Rohres
4 angebracht werden. Zum Ablassen von sich möglicherweise bildendem Kondenswasser
ist ein Ablaßstutzen 11 vorgesehen. Um den Abstand b zwischen dem Gut und dem Ende
des Führungsbleches verändern zu können, ist das Rohr 4 mit einem Zahnsegment 12
versehen, das in eine Zahnstange 13 einrastet, die in Richtung des Doppelpfeiles
B bewegt und damit das Rohr 4 samt dem Führungsblech um seine Längsachse geschwenkt
werden kann.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Bei in Richtung des
Pfeiles A bewegter Stoffbahn 1 wird dem Rohr 4 durch die Rohrstutzen 9 und 10 ein
weitgehend homogenes Aerosol mit einer Tröpfchengröße von etwa 1 #t oder darunter
zugeleitet. Im Gegensatz hierzu werden beim Zerstäuben von Flüssigkeit mittels Spritzpistolen
die Tröpfchen hinsichtlich ihrer Größe mit einer weit streuenden Toleranz, also
mit undefinierter Größe erzeugt, wobei die Tröpfchengröße zwischen 50 #x bis 0,5
min schwankt. Hieraus ist zu ersehen, daß eine mittels Spritzpistole zerstäubte
Flüssigkeit einerseits eine völlig undefinierte Entladung bewirken muß und zum anderen
eine Flüssigkeitsbenetzung des Gutes begünstigt. Beide Nachteile werden in überraschend
einfacher Weise durch die Verwendung eines völlig homogenen Aerosols mit einer stets
gleichbleibenden Tröpfchengröße von maximal etwa 1 #t beseitigt. Durch die besondere
Anordnung des Führungsbleches zum Gut wird eine düsenartige Einrichtung geschaffen,
durch die beim Lauf des Gutes ein Sog erzeugt wird, der den Raum zwischen Führungsblech
und Gut gleichmäßig mit homogenem Aerosol füllt. Der Ladungsausgleich erfolgt zwischen
der Stoffbahn und dem mit Erdpotential verbundenen Führungsblech und ist um so besser,
je länger das Führungsblech ausgebildet ist.
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Durch die Winkelstellung des Führungsbleches zur Stoffbahn wird im
allgemeinen eine besonders günstige Sogwirkung erzeugt; mitunter kann aber auch
eine parallele oder gar darüber hinaus gehende Lage des Führungsbleches zur Stoffbahn
zweckmäßig sein.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel,
sondern kann in mehrfacher Weise abgewandelt werden. So ist es z. B. möglich, mehrere
solcher Einrichtungen hintereinander anzubringen, ohne dabei befürchten zu müssen,
daß der Feuchtigkeitsgehalt der gesamten Raumluft übermäßig stark ansteigt. Auch
die Mittel zur Lageänderung des Führungsbleches können an sich beliebig sein. Ferner
kann das Führungsblech so ausgebildet sein, daß es während des Betriebes verlängerbar
ist. Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung hat die zur Horizontalen
geneigte Anordnung des Führungsbleches den zusätzlichen Vorteil, daß Kondenswasser,
das sich etwa auf dem Führungsblech bilden könnte, ablaufen kann. An sich kann jedoch
das Führungsblech auch genau horizontal stehen, bei entsprechend horizontaler -
oder annähernd horizontaler - Lage der laufenden Stoffbahn. Das Führungsblech -
und damit die Stoffbahn - kann aber auch unter einem solchen Winkel zur Horizontalen
stehen, daß Kondenswasser vom Führungsblech ins Rohr 4 zurück- und z. B. durch den
Stutzen 11 ablaufen kann. Zur Abführung von Kondenswasser kann das Führungsblech
auch mit rinnenförmigen Nuten 14 oder Erhebungen versehen sein, die entweder in
Laufrichtung der Stoffbahn oder schräg dazu verlauten können. Insbesondere bei schräger
Anordnung wird eine gesteigerte Durchwirbelung des Aerosols erzielt.