DE69402737T2

DE69402737T2 - Temperatur-geregeltes System für Druckmaschinen

Info

Publication number: DE69402737T2
Application number: DE69402737T
Authority: DE
Inventors: Steve M Garner; Max W Hess
Original assignee: Sun Graphic Tech Inc
Current assignee: Sun Graphic Tech Inc
Priority date: 1993-02-08
Filing date: 1994-02-02
Publication date: 1997-07-31
Anticipated expiration: 2014-02-03
Also published as: JP2838184B2; EP0611648A1; JPH0747661A; EP0611648B1; DE69402737D1; US5611278A

Description

Beschreibung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Druckerpressen und genauer auf Systeme zum Regeln der Temperatur von Fluida in Druckerpressen.

Hintergrund der Erfindung

Bei traditionellen lithographischen Druckerpressen werden Druckfarbe und Anfeuchtmittel mit Walzen auf eine lithographische Druckplatte aufgebracht. Die Druckplatte ist auf einem Plattenzylinder angeordnet, der die Druckplatte über die Farb- und Anfeuchtwalzen abrollen läßt. Die Druckplatte weist oleophile und hydrophile Bereiche auf. Die oleophilen Bereiche sind entsprechend dem gewünschten Bild angeordnet, das auf Vorlagen, so wie Papier, auf zudrucken ist. Die oleophilen Bereiche ziehen die auf Öl basierende Druckfarbe an. Die nicht druckenden Bereiche auf der Druckplatte ziehen die auf Wasser basierenden Anfeuchtmittel an und stoßen die Druckfarbe ab.
Um einen zufriedenstellenden Druck erreichen, muß ein passendes Gleichgewicht zwischen der Menge des auf die Platte aufgebrachten Anfeuchtmittels und der Menge der Druckfarbe, die aufgebracht wird, erreicht werden. Wenn zuviel Anfeuchtmittel aufgebracht wird, sehen die Druckbereiche verblaßt aus, weil ein Auftragen des Anfeuchtmittels auf die oleophilen Bereiche einsetzt. Falls zu wenig Anfeuchtmittel aufgetragen wird, tritt Druckfarbe in nicht einzufärbenden Bereichen auf. Viel Aufwand ist in die Systeme geflossen, die Anfeuchtmittel auf eine Druckplatte übertragen, um dieses Gleichgewicht zu erreichen.
Eine Art eines einfärbenden Systems, das eingesetzt wird, wird von der Druckindustrie als wasserloses Drucken bezeichnet. Beim wasserlosen Drucken wird kein Anfeuchtmittel verwendet. Statt dessen werden nur spezielle Druckfarben auf die Druckplatte auf dem Plattenzylinder aufgebracht. Die nicht druckenden Bereiche der Platte werden mit einem Silikongummifilm beschichtet, der die Druckfarbe unter normalen Betriebsbedingungen nicht anzieht. Um die Druckfarbe aus den nicht druckenden Bereichen der Platte herauszuhalten, muß die Druckfarbe in einem bestimmten Temperaturbereich gehalten werden. Zum Beispiel müssen einige Druckfarben innerhalb eines Bereichs von wenigen Grad bei 80º Fahrenheit gehalten werden. Falls die Druckfarbe zu kalt oder zu warm wird, ändert sich ihre Viskosität und die richtige Aufbringung der Druckfarbe auf die Platte wird zunehmend schwierig.
Druckerpressen werden einem weiten Temperaturbereich ausgesetzt. Zum Beispiel, wenn eine Presse erstmals am Morgen gestartet wird, befindet sie sich typischerweise unterhalb des gewünschten Druckfarbentemperaturbereichs für das wasserlose Drucken. Dies liegt daran, daß die Presse die ganze Nacht stillgestanden hat und die Möglichkeit zum Auskühlen gehabt hat. Wenn die Presse zu arbeiten beginnt, wird Wärme durch die Reibung zwischen ihren Walzen und auch durch die elektrischen Antriebsmotoren erzeugt. Die erzeugte Wärme verursacht, daß die Temperatur der Druckfarbe über den gewünschten Temperaturbereich für wasserloses Drucken ansteigt. Wenn sich die Druckfarbe oberhalb des gewünschten Temperaturbereichs befindet, ergibt sich ein unbefriedigender Druck.
Es ist deshalb wünschenswert, ein temperaturgeregeltes System zum Halten der Temperatur der Druckfarbe bei einem wasserlosen Drucksystem innerhalb des gewünschten Bereichs bereitzustellen.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein System zum Regeln der Temperatur der Druckfarbe, die auf eine Druckplatte auf einem Plattenzylinder in einer Druckerpresse aufgebracht wird, bereitzustellen.
Das Temperaturregelsystem der vorliegenden Erfindung weist eine Farbwalze, ein Zirkulationssystem und ein Abkühl- und Aufheizsystem auf. Die Farbwalze weist in ihrem Inneren einen Zirkulationsweg auf. Das Zirkulationssystem ist an den Zirkulationsweg der Farbwalze angeschlossen. Das Abkühl- und Aufheizsystem weist einen Kompressor, ein Expansionsventil, einen Wärmetauscher, der an einem Abschnitt des Zirkulationssystems thermisch angekoppelt ist, eine Bypassleitung, welche parallel zu dem Expansionsventil angeschlossen ist, und ein Bypassventil, welches in der Bypassleitung angeordnet ist, auf.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Temperaturfühler in dem Zirkulationssystem in der Nähe des Auslasses des Wärmetauschers angeordnet. Weiterhin weist das Ventil, das in der Bypassleitung angeordnet ist, ein Magnetventil auf, das mit dem Temperaturfühler verbunden ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein anderer Temperaturfühler in der Nähe der Farbwalze angeordnet, um die Temperatur der Druckfarbe auf der Farbwalze zu fühlen. Der Temperaturfühler ist mit einem Abschaltventil verbunden, das in dem Abschnitt des Zirkulationssystems angeordnet ist, welcher die Zirkulation durch die Farbwalze bewirkt. Auf diese Weise, kann ein einziges Abkühl- und Aufheizsystem für eine Mehrzahl von Farbwalzen verwendet werden. Jede Farbwalze, durch die ein Fluid zirkuliert, weist ihren eigenen Temperaturfühler und ihr eigenes Abschaltventil auf. Die Temperatur der einzelnen Farbwalzen kann unter Verwendung des Abschaltventils zum Einstellen der Menge des hindurchströmenden Fluids geregelt werden.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung regelt die Temperatur der Druckfarbe in einer Druckerpresse. Ein erstes Fluid wird durch eine Farbwalze der Druckerpresse zirkuliert. Das erste Fluid wird auch durch einen Wärmetauscher zirkuliert. Ein zweites Fluid wird durch den Wärmetauscher zirkuliert und auch durch einen Kompressor und ein Expansionsventil. Mindestens ein Teil des zweiten Fluids wird um das Expansionsventil und direkt von dem Kompressor zu dem Wärmetauscher umgeleitet.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Figur 1 ist ein schematisches Schaubild einer mehrfachen aufgetürmten Druckerpresse, die mit dem temperaturgeregelten System der vorliegenden Erfindung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt ist.
Figur 2 ist ein schematisches Schaubild des Abkühl- und Aufheizsystems und des Zirkulationssystems.
Figur 3 ist eine längsgeschnittene Ansicht einer der Farbübertragwalzen.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

In Figur 1 wird ein schematische Schaubild einer lithographischen Offset-Druckerpresse 11 gezeigt. Die Presse hat mehrere Türme 13, wobei jeder Turm eine Farbe druckt. Jeder Turm 13 hat einen Plattenzylinder 15, einen Gummizylinder 17 und einen Andrückzylinder 19. Eine Druckplatte 21 ist jeweils um den Außenumfang jedes Plattenzylinders 15 angeordnet. Einfärbwalzen 23 sind vorgesehen, um Druckfarbe auf die Oberfläche der Druckplatte 21 aufzutragen. In der bevorzugten Ausführungsform sind die Druckplatte und die Druckfarbe vom wasserlosen Drucktyp, wobei Anfeuchtmittel nicht auf die Druckplatte aufgebracht zu werden braucht.
Weiterhin ist eine Farbübertragwalze 25 in rollendem Kontakt mit den Einfärbwalzen 23 vorgesehen. Es können zusätzliche Einfärbwalzen in Kontakt mit der Druckplatte stehen; in diesem Fall ist eine oder sind zusätzliche Farbübertragwalze(n) vorgesehen. Das Farbwerk umfaßt noch weitere Komponenten (nicht dargestellt), so wie eine Farbwanne zum Aufnehmen der Farbe und Walzen zum Transportieren der Druckfarbe von der Farbwanne bis zu der Farbübertragwalze.
Alle Walzen und Zylinder sind mittels Seitenrahmen oder -wänden drehbar an der Presse gelagert. Die Seitenrahmen sind an dem Sockel 26 der Presse gelagert. Weiterhin sind Motoren und Getriebe zum Umlaufenlassen der Walzen und Zylinder vorgesehen.
Die farbaufnehmenden Bereiche der Druckplatte (die Druckbereiche) übernehmen Farbe von den Einfärbwalzen, während die nicht einzufärbenden Bereiche (die nicht druckenden Bereiche) die Druckfarbe zurückweisen. Wenn die Walzen und Zylinder umlaufen, wird das Druckfarbenbild von der Druckplatte auf die Oberfläche des Gummizylinders 17 überführt. Das Druckfarbenbild wird dann auf Papier überführt, das durch die Berührungsstelle hindurchtritt, welche zwischen dem Gummizylinder 17 und dem Andrückzylinder 19 gebildet ist.
Das Temperaturregelsystem der vorliegenden Erfindung umfaßt die Farbübertragwalzen 25, ein Zirkulationssystem 27, Regelventile 29 in dem Zirkulationssystem, Fühler 31 und ein Abkühl- und Aufheizsystem 33. Das Zirkulationssystem 27 ist ein geschlossenes System von Leitungen, das ein Fluid, so wie Wasser, durch die Farbübertragwalzen 25 und durch einen Wärmetauscher in dem Abkühl- und Aufheizsystem 33 zirkuliert. Das Abkühl- und Aufheizsystem 33 stellt entweder eine Wärmequelle (zum Aufwärmen) oder eine Wärmesenke (zum Abkühlen) für das zirkulierende Fluid dar, um die Temperaturregelung des Fluid zu bewirken. Jeder Fühler 31 bestimmt die Temperatur der Druckfarbe auf einer Farbübertragwalze 25, und falls die Temperatur außerhalb eines bestimmten Bereichs liegt, betätigt ein Regler, der an den Fühler angeschlossen ist, das entsprechende Regelventil 29, so daß Fluid durch die entsprechende Farbübertragwalze zirkulieren kann. Das zirkulierende Fluid hält die Druckfarbe so in dem gewünschten Temperaturbereich.
Ein einziges Abkühl- und Aufheizsystem 33 wir für alle Türme der Presse 11 genutzt. Der Umfang des Aufheizens oder Abkühlens der einzelnen Farbübertragwalzen 25 und der Türme 13 wird durch die Regelventile 29 geregelt, die die Menge des durch jede Walze 25 zirkulierenden Fluids einstellen.
Bezugnehmend jetzt auf Figur 3 werden die Farbübertragwalzen 25 beschrieben werden. Die Farbübertragwalze 25 an einem Turm gleicht im wesentlichen den anderen Farbübertragwalzen an den anderen Türmen der Presse. Jede Farbübertragwalze 25 hat einen zylindrischen Mantel, der einen inneren Hohlraum 37 aufweist. Der Außendurchmesser des Mantels 35 weist eine äußere Oberfläche 38 zum Übernehmen von Druckfarbe auf. Diese Oberfläche kann durch eine Beschichtung aus Nylon bereitgestellt werden, die den Metallmantel überdeckt. Alternativ kann der Mantel aus Kupfer ausgebildet sein, wobei die äußere Oberfläche 38 poliert ist. Die Druckfarbe wird direkt auf die Kupferoberfläche aufgetragen. Die Walze hat Endglieder, die den inneren Hohlraum 37 abschließen und abdichten. Die Endglieder 39 weisen abstehende Schäfte 41 auf, welche von den Seitenrahmen der Presse aufgenommen werden. Die Seitenrahmen stützen die Walze ab und ermöglichen ihre Rotation relativ zu der Presse.
Verbunden mit einem Ende der Walze 25 ist eine Drehverbindung 43. Die Verbindung weist eine angeschlossene Zuflußleitung 45 und eine angeschlossene Abflußleitung 47 auf. Die Verbindung 43, die konventionell und kommerziell verfügbar ist, ermöglicht es der Walze zu rotieren, während die Zufluß- und Abflußleitungen stationär bleiben. Die Walze hat zwei in ihrem Inneren angeordnete Kanäle. Der Zuflußkanal 49, der mit der Zuflußleitung 45 kommuniziert, erstreckt sich entlang der longitudinalen Achse durch eine axiales Rohr 51. Die Endbereiche des Rohrs weisen Öffnungen 53 auf, um es dem zirkulierenden Fluid zu ermöglichen, das Rohr zu verlassen und in den inneren Hohlraum 37 zu strömen. Wärme wird durch den Mantel 35 zwischen den zirkulierenden Fluid in dem inneren Hohlraum und der Druckfarbe übertragen. Das Fluid verläßt den inneren Hohlraum über einen Abflußkanal 55, der durch einen Ringraum um den Zuflußkanal 49 gebildet wird. Ein dünnwandiges Rohr 57 trennt einen Teil des Zuflußkanals 49 von dem Abflußkanal 55. Das Fluid verläßt die Walze durch die Abflußleitung 47.
Der Zuflußkanal 49, der innere Hohlraum 37 und der Abflußkanal 55 bilden einen Zirkulationsweg durch die Walze, wobei Wasser an demselben Ende in die Walze eintritt und diese verläßt.
Wie in Figur 1 gezeigt, umfaßt das Zirkulatinssystem 27 Leitungen, die sich von dem Abkühl- und Aufheizsystem 33 zu jeder der Farbübertragwalzen 25 erstrecken. So ist die Zuflußleitung 45 einer bestimmten Farbübertragwalze an eine Abflußleitung 59 des Abkühl- und Aufheizsystems 33 angeschlossen. Zusätzlich ist die Abflußleitung 47 einer bestimmten Farbübertragwalze 25 an eine Zuflußleitung 61 des Abkühl- und Aufheizsystems angeschlossen.
Die Leitungen 45, 47 und die Zirkulationswege durch die Farbübertragwalzen 25 bilden einzelne Zweige aus, die von den Hauptleitungen 59, 61 wegführen.
Für jede Walze, durch die Fluid zirkuliert, ist jeweils ein Regelventil 29 vorgesehen. Das jeweilige Regelventil 29 kann entweder in der Zuflußleitung 45 oder in der Abflußleitung 47, wie in Figur 1 dargestellt, angeordnet sein. Das Regelventil 29 ist ein elektrisch betätigtes Ventil. Jeder Fühler 31 ist über elektrische Drähte 60 mit jeweils einem Regler 62 verbunden, der seinerseits mit dem jeweiligen Regelventil 29 verbunden ist. In der bevorzugten Ausführungsform ist jeder Fühler 31 ein Infrarotsensor, der nahe der äußeren Oberfläche der Farbübertragwalze angeordnet ist, um die Temperatur der Druckfarbe auf der Farbübertragwalze zu fühlen. Für jede Farbübertragwalze 25, durch die Fluid zirkuliert, ist ein Fühler 31 zum Fühlen der Temperatur der Druckfarbe vorgesehen. Jeder Regler 62 betätigt das jeweilige Regelventil 29, wodurch das Ventil geöffnet und geschlossen wird. Jeder Regler 62 ermöglicht es, zwei Temperaturen, eine hohe Temperatur und eine niedrige Temperatur, auszuwählen. Zum Beispiel könnte ein Temperaturfenster von 78 bis 82º Fahrenheit in einen der Regler 62 programmiert werden. Falls der jeweilige Fühler 31 eine Farbtemperatur feststellt, die entweder oberhalb oder unterhalb dieses Bereichs liegt, würde der Regler 62 das Regelventil 29 öffnen, so daß Fluid durch die entsprechende Walze 25 zirkulieren kann. Wenn der Fühler 31 fühlt, daß die Farbtemperatur auf der Walze 25 innerhalb des ausgewählten Bereichs von 78 bis 82º Fahrenheit liegt, dann schließt der Regler 62 das Ventil 29. Die Fühler 31, die Ventile 29 und die Regler 62 sind sämtlich konventionelle und kommerziell verfügbare Komponenten.
Das Abkühl- und Aufheizsystem 33 heizt oder kühlt das Fluid, das durch die einzelnen Farbübertragwalzen 25 zirkuliert. Bezugnehmend auf Figur 2 wird jetzt das Abkühl- und Aufheizsystem 33 beschrieben werden. Das System umfaßt einen Kompressor 63, einen Kondensator 65, ein Expansionsventil 67 und einen Verdampfer 69 (bei dem es sich um einen Wärmetauscher handelt). Alle dies Komponenten sind konventionell und kommerziell verfügbar. Weiterhin umfaßt das Abkühl- und Aufheizsystem 33 eine oder mehrere Bypassleitungen 71, 72. In dem Abkühl- und Aufheizsystem 33 wird ein konventionelles Kältemittel, so wie ein Fluorcarbon (z. B. Freon), verwendet.
Das Kältemittel fließt wie folgt in einem Kreis von Leitungen: Austretend aus dem Kompressor 63 fließt das Fluid durch den Kondensator 65 in einen Sammelbehälter 73, durch ein Sichtglas 75, durch einen Filter/Trockner 77, durch das Expansionsventil 67, durch den Verdampfer 69, durch einen Druckminderer 79 und zurück zu dem Kompressor 63. Das Expansionsventil 67 ist vom thermostatischen Typ mit einem Überhitzungsfühler 81, der an dem Auslaß des Verdampfers 69 angeordnet ist. Der Überhitzungsfühler 81 dient als Regelgerät, das zu einem gewissen Grad basierend auf der gefühlten Überhitzung des Kältemittels, welches den Verdampfer verläßt, den Fluß des Kältemittels durch das Expansionsventil regelt. Der Überhitzungsfühler 81 steigert den Wirkungsgrad des Verdampfers 69, indem er sicherstellt, daß das den Verdampfer verlassende Fluid nur aus Gas und nicht aus Flüssigkeit besteht. Falls von dem Überhitzungsfühler 81 festgestellt wird, daß das den Verdampfer verlassende Kältemittel zu kalt ist, dann bewirkt der Fühler, daß das Expansionsventil 67 geschlossen wird, um entweder den Fluß des Kältemittels durch das Expansionsventil zu reduzieren oder zu stoppen.
Druckschalter 83 sind an den Kältemittelkreislauf zwischen dem Überhitzungsfühler 81 und dem Druckminderer 79 angeschlossen. Außerdem ist ein Speicher 85 an einem Ort stromab des Druckminderers und stromauf des Einlasses des Kompressors 63 an den Kältemittelkreislauf angeschlossen.
Die Bypassleitungen 71 leiten um den Abschnitt des Kältemittelkreislaufs von dem Kondensator 65 bis zu dem Expansionsventil um. So fließt das heiße Kältemittel von dem Kompressor 63 durch die Bypassleitungen direkt in den Verdampfer 69, ohne kondensiert und expandiert (und deshalb abgekühlt) zu werden. Eine der Bypassleitungen 71 weist ein elektrisch betätigtes Ventil 87 auf, um den Fluß des Kältemittels durch die Leitung zu regeln. Wenn das Magnetventil 87 offen ist, wird das gesamte Kältemittel, das den Kompressor 63 verläßt, um das Expansionsventil umgeleitet und fließt direkt in den Verdampfer 69. Die andere Bypassleitung 72 weist ein elektrisch betätigtes Ventil 69 und ein Begrenzungsventil 91 auf. Das Begrenzungsventil 91 ermöglicht es einer begrenzten Menge des Kältemittels, das Expansionsventil 67 zu umgehen. In der bevorzugten Ausführungsform ist das Begrenzungsventil 91 ein einstellbaren Nadelventil. Die Einstellung des Nadelventils wird typischerweise einmal festgelegt, entweder in der Fabrik oder bei der Installation des Temperaturregelsystems in die Presse.
Der Verdampfer 69 ist vom Wassermanteltyp. Das in dem Zirkulationssystem 27 und durch die Farbübertragwalzen 25 zirkulierende Fluid tauscht mit dem Kältemittel in dem Verdampfer 69 Wärme aus. In der bevorzugten Ausführungsform ist das zirkulierende Fluid gereinigtes und gefiltertes Wasser.
Wenn das Wasser den Verdampfer 69 verläßt, passiert es einen Thermoelementfühler 93, fließt es durch ein erstes Stopventil 95, durch eines der Regelventile 29 und durch die jeweilige Farbübertragwalze 25, durch ein zweites Stopventil 67 vorbei an einem Speicher 99 in eine Pumpe 101 und zurück in den Verdampfer 69. Druckentlastungsventile 103 sind parallel zu dem Verdampfer 69 und parallel zu den Bereichen der Zweige angeordnet, die von den Regelventilen 29 und den farbaufnehmenden Walzen 25 gebildet werden. Die Pumpe 101 zirkuliert das Wasser durch das Zirkulationssystem. Auffüllwasser wird dem Zirkulationssystem 27 durch ein Rückschlagventil 105 zugeführt.
Der Thermoelementfühler 93, der die Temperatur des den Verdampfer 69 verlassenden Wasser fühlt, ist an beide Bypassmagnetventile 87 und 89 über elektrische Drähte 92 und über jeweils einen Regler 94, 94a angeschlossen. Jedes Ventil 87, 89 hat einen Regler 94, 94a. Jeder Regler 94, 94a hat eine vorgewählte Temperatur. Wenn die Temperatur des Wassers, das den Verdampfer verläßt, eine jeweilige vorgewählte Temperatur erreicht, was von dem Fühler 93 festgestellt wird, dann betätigt der jeweilige Regler 94, 94a das jeweilige Ventil 87, 89. Der Fühler 93, die Regler 94, 94a und die Ventile 87, 89 sind konventionell und kommerziell verfügbar.
Druckmesser 107 können an verschiedenen Stellen in dem Kältemittelkreislauf und in dem Wasserzirkulationssystem 27 vorgesehen sein, um die Kreisläufe zu überwachen.
Die elektrischen Komponenten des Temperaturregelsystems werden mit elektrischer Energie von entweder 110 oder 220 Volt Wechselspannung betrieben.
Die Funktion der vorliegenden Erfindung wird jetzt beschrieben. Am Morgen werden sowohl die Presse 11 als auch das Temperaturregelsystem angeschaltet. Dieses schaltet die Pumpe 101 ein, wodurch Wasser durch das Zirkulationssystem 27 zirkuliert wird, ebenso schaltet es den Kompressor 93 ein. Sowohl die Pumpe 101 als auch der Kompressor 63 werden kontinuierlich betrieben. Der Kompressor 63 beginnt das Kältemittel zu verdichten. Die Ventile 94, 94a sind anfangs geschlossen, so daß das Kältemittel durch den Kondensator 65, das Expansionsventil 67 und den Verdampfer 69 zirkuliert.
Wenn die Pressenkomponenten umzulaufen beginnen, ist die Druckfarbe typischerweise kälter als gewünscht. Deshalb stellt das Temperaturregelsystem Wärme für die Druckfarbe zur Verfügung. Der Fühler 93 fühlt die Temperatur des Wassers, das den Verdampfer verläßt. Die Regler 94, 94a stellen fest, daß das Wasser zu kalt ist (weil die gefühlte Temperatur unter den vorgewählten Temperaturen in dem Regler liegt), und öffnen beide Ventile 87, 89. Hierdurch strömt das heiße Fluid unter Umgehung des Kondensators 65 und des Expansionsventils 67 von dem Kompressor durch die Bypassleitungen 71, 72. Wenn die Bypassleitung 71 offen ist, umgeht im wesentlichen das gesamte Fluid von dem Kompressor das Expansionsventil und bewirkt damit ein schnelles Aufheizen des Wassers in dem Zirkulationssystem. Das heiße Fluid fließt in den Verdampfer 69, wo es das Wasser in dem Zirkulationssystem aufheizt.
Einzelne Walzen 25 mit Druckfarbe, die zu kalt ist, werden erwärmt, weil die Fühler 31 und deren Regler 62 die entsprechenden Ventile 29 öffnen und so ermöglichen, daß das warme Wasser durch die Walzen 25 zirkuliert. Wenn die Druckfarbe auf einer Walze 25 in den gewünschten Temperaturbereich gebracht ist, was von dem Fühler 31 gefühlt wird, dann schließt der Regler 62 das entsprechende Ventil 29, wodurch die Zirkulation durch diese Walze unterbrochen wird. Dies verhindert, daß die Druckfarbe zu warm wird. Das Wasser zirkuliert durch die anderen Walzen oder durch offene Zweige. Die vorliegende Erfindung ermöglicht, daß die einzelnen Türme unabhängig voneinander geregelt werden. Dies ist insbesondere sinnvoll, weil die verschiedenfarbigen Druckfarben, die in den Türmen verwendet werden, unterschiedliche zulässige Temperaturbereiche aufweisen können.
Nachdem das Temperaturregelsystem fur einige Minuten angeschaltet ist, sollte sich die Druckfarbe bei allen Türmen innerhalb der zulässigen Temperaturbereiche befinden. Deshalb kann der Druckvorgang beginnen. Die Druckfarbe, die auf der korrekten Temperatur gehalten wird, wird auf die Platte 21 auf dem Plattenzylinder 15 aufgebracht. Wenn die Druckfarbe auf einer bestimmten Walze 25 beginnt auszukühlen, was von dem Fühler 31 gefühlt wird, und was auf einen Mangel an durch die Walze zirkulierendem Fluid zurückgeht, dann öffnet der Regler 62 das Ventil 29, so daß mehr Fluid durch die Walze zirkulieren kann. Dieser Vorgang des automatischen Öffnens und Schließens des Ventils 29, um die Menge des durch die Walze zirkulierenden Wassers zu regeln, wiederholt sich, wenn die Temperatur der Druckf arbe in den und aus dem akzeptablen Temperaturbereich fluktuiert.
Mit dem fortgesetzten Betrieb der Presse baut sich Wärme an den Walzen auf. So übersteigt das Wasser, das den Verdampfer verläßt, eine erste vorgewählte Temperatur. Wenn die Temperatur des den Verdampfer 61 verlassenden Wassers auf die erste vorgewählte Temperatur aufgewärmt ist, dann verschließt der Regler 94 das Ventil 87 in der Hauptbypassleitung 71. Ein Teil des den Kompressor verlassenden Kältemittels fließt weiterhin durch die andere Bypassleitung 72, während der Rest beginnt, durch den Kondensator 65 und das Expansionsventil 67 zu fließen. Das Begrenzungsventil 91 begrenzt die Menge des Fluids, das das Expansionsventil umgehen kann. Dies ergibt in dem Verdampfer eine Mischung von Kältemittel, das sowohl aufgrund seines Durchtritts durch den Kondensator und das Expansionsventil abgekühlt als auch durch sein Umgehen des Kondensators und des Expansionsventils heiß ist. Auf diese Weise kann die gewünschte Temperatur in dem Wärmeaustauschverdampfer 69 erreicht werden.
Falls das den Verdampfer verlassende Wasser auf eine zweite vorgewählte Temperatur erwärmt ist, was anzeigt, daß die Presse sich weiter aufwärmt, dann schließt der Regler 94a das Ventil 89 in der Bypassleitung 72. So wird das gesamte Kältemittel durch den Kondensator und das Expansionsventil geleitet, um Abkühlung zu bewirken. Wenn das Wasser unter die zweite vorgewählte Temperatur absinkt, öffnet sich das Ventil 89 automatisch, um einen Teil des heißen Fluids zu dem Verdampfer umzuleiten. Mit dem fortschreitenden Tag heizt sich die Presse auf und erfordert mehr und mehr Abkühlung und weniger Aufwärmung. Typischerweise wird über viele Stunden innerhalb eines Pressenlaufs nur Abkühlung benötigt.
Obwohl die vorliegende Erfindung so beschrieben worden ist, daß sie temperaturgeregeltes Wasser bereitstellt, welches durch farbaufnehmende Walzen zirkuliert, können auch andere Arten von Farbwalzen für die Zirkulation genutzt werden. Es ist grundsätzlich bevorzugt, die Zirkulation durch die Walzen zu bewirken, die dem Plattenzylinder am nächsten sind, um eine bessere Temperatursteuerung zu erreichen.
Falls ein Turm zwei Farbübertragwalzen aufweist, wird nur ein Fühler 31 verwendet und dieser ist an der stromab liegenden Farbübertragwalze angeordnet. Jeder Turm hat ein Steuerventil 29.
Die voranstehende Offenbarung und die Darstellungen in den Zeichnungen erläutern lediglich das Prinzip dieser Erfindung und sind nicht in einem beschränkenden Sinne auszulegen.

Claims

1. System zum Regeln der Temperatur von Druckfarbe in einer Druckerpresse, mit:

a) einer Farbwalze, die in ihrem Inneren einen Zirkulationsweg aufweist;

b) einem Zirkulationssystem, das an den Zirkulationsweg der Farbwalze angeschlossen ist;

c) einem Abkühl- und Aufheizsystem, das einen Kompressor, ein Expansionsventil, einen Wärmetauscher, welcher an einen Abschnitt des Zirkulationssystems thermisch angekoppelt ist, eine Bypassleitung, welche parallel zu dem Expansionsventil angeschlossen ist, und ein Bypassventil, welches in der Bypassleitung angeordnet ist, aufweist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine zweite Bypassleitung, die parallel zu dem Expansionsventil angeordnet ist, vorgesehen ist, wobei in der zweiten Bypassleitung ein zweites Ventil und eine Drossel angeordnet sind.

3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin ein Temperaturfühler vorgesehen ist, der in dem Zirkulationssystem in der Nähe eines Auslasses des Wärmetauschers angeordnet ist, wobei das Ventil, das in der Bypassleitung angeordnet ist, weiterhin ein Magnetventil aufweist, das mit dem Temperaturfühler verbunden ist.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin ein Temperaturfühler vorgesehen ist, der in der Nähe der Farbwalze angeordnet ist, um die Temperatur der Druckfarbe auf der Farbwalze zu fühlen, wobei der Temperaturfühler mit einem Abschaltventil verbunden ist, das in dem Abschnitt des Zirkulationssystems angeordnet ist, welcher die Zirkulation durch die Farbwalze bewirkt.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler einen Infrarotsensor aufweist.

6. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin vorgesehen sind:

a) ein erster Temperaturfühler, der in dem Zirkulationssystem in der Nähe eines Auslasses des Wärmetauschers angeordnet ist, wobei das Bypassventil, das in der Bypassleitung angeordnet ist, weiterhin ein Magnetventil aufweist, das mit dem ersten Temperaturfühler verbunden ist;

b) ein zweiter Temperaturfühler, der in der Nähe der Farbwalze angeordnet ist, um die Temperatur der Druckfarbe auf der Farbwalze zu fühlen, wobei der zweite Temperaturfühler mit einem Abschaltventil verbunden ist, das in dem Abschnitt des Zirkulationssystems angeordnet ist, welcher die Zirkulation durch die Farbwalze bewirkt.

7. Verfahren zum Regeln der Temperatur von Druckfarbe in einer Druckerpresse, mit den Schritten:

a) Zirkulieren einer ersten Flüssigkeit durch eine Farbwalze der Druckerpresse und Zirkulieren der ersten Flüssigkeit durch einen Wärmetauscher;

b) Zirkulieren einer zweiten Flüssigkeit durch den Wärmetauscher und Zirkulieren der zweiten Flüssigkeit durch einen Kompressor und ein Expansionsventil;

c) Umleiten zumindest eines Teils der zweiten Flüssigkeit um das Expansionsventil und direkt von dem Kompressor zu dem Wärmetauscher.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin der Schritt des Regelns der Menge der zweiten Flüssigkeit, die das Expansionsventil umgeht, basierend auf der Temperatur der ersten Flüssigkeit, die von dem Wärmetauscher zu der Farbwalze zirkuliert, vorgesehen ist.