SE468287B - Saett resp anordning foer behandling av en kontinuerlig materialbana - Google Patents

Description

ON CO 2 7 8 2 Genom WO-A-87/005644 är tidigare känd en luftkuddetork för i syn- nerhet pappersbanor, där ett antal enheter innefattande ventila- tions- och infrarödvärmestrålningsutrustning är anordnade på växel- vis motsatta sidor av en bana, som skall torkas. Medelst ventila- tionsutrustningen riktas luftstrålar i huvudsak parallellt med banan, vars fuktiga gränsskikt således ej nämnvärt påverkas av luftstrålarna, vars huvudsakliga uppgift är att skapa ett övertryck mitt framför infrarödvärmestrålningsutrustningen, så att banan bö- jes bort från denna och stödjas eller sträckes på så sätt. Som sy- nes, är hela torken mycket skrymmande och dyrbar i både tillverk- ning, installering och drift, varvid energiåtgången är mycket stor.

Negativt för torkeffekten är även, att den mot banan frammatade ven- tilationsluften inte får passera genom infrarödvärmestrålningsut- rustningen för att där värmas upp till hög och därmed torkningsef- fektiv temperatur utan ledes runt sistnämnda utrustning, medan den genom samma utrustning passerande luften ledes bort genom hâlrum 23 och 31 för recirkulation inom anläggningen. Enheternas dimensioner är stora och således är hela uppsättningen torkenheter mycket ut- rymmeskrävande och omhändertagande av ventilationsluften är inte omnämnt.

SE-B-404 213 avser torkning av en materialbana i rörelse, där vär- mestrålningsutrustning saknas och ventilationsluft utträder mot ma- terialbanan genom en sil av öppningar, som är dimensionerade olika stora. Visserligen utträder luften vinkelrätt mot banan, varvid en sammanhängande luftkudde bildas, som stöter stumt mot materialba- nans gränsskikt utan att kunna uppriva den på något sätt. Denna torkanordning måste bedömas som lågeffektiv och oanvändbar för ap- plikationer, där maximal torkning skall ske inom ett minimalt områ- de och med maximalt utnyttjande av tillförd energi.

SE-B-455 709 avser en kombinerad infrarödstrålnings- och ventila- tions-tork för t.exu pappersbanor. Ventilationsluften riktas dock inte mot banan alls utan helt parallellt med denna, varför varje form av gränsskiktpåverkan uteblir. Givetvis får torken på så sätt starkt nedsatt effekt och energiåtgången blir stor utan att göra tillräcklig nytta. s 468 287 Syftet med föreliggande uppfinning är att i ovannämnda avseenden förbättra och vidareutveckla de konventionella sätten och anord- ningarna för behandling av kontinuerliga materialbanor.

Dessa svftemâl förverkligas genom att ett sätt av det inlednings- vis angivna slaget enligt uppfinningen utföres i huvudsak i enlig- het med vad som anges i den kännetecknande delen av patentkravet 1.

Sagda syftemål förverkligas även genom en anordning i enlighet med det första anordningskravet.

Ytterligare kännetecken av och fördelar med uppfinningen framgår av följande beskrivning under hänvisning till bifogade ritningar föreställande ett föredraget, men ej begränsande utföringsexempel.

I detalj visar: Fig. l en anordning enligt uppfinningen i en vertikal sektionsvy, Fig. 2 en vy enligt linjen A - A i fig. l Fig. 7 3 en detalj enligt fig. 1 med helt öppet spjäll, Fig. 4 olika vyer av en glashållare enligt uppfinningen och Fig. 5 en vy av en del av den i fig. 4 visade glashållaren.

I ritningsfigurerna betecknas med l en anordning enligt uppfinnin- gen i dess helhet. Denna uppvisar en reflektorstomme 2 med reflek- torfolier 3 och infrarödlampor 4. Med 5 betecknas upphängningsor- gan, i vilka stommarna är upphängda. I anslutning till dessa finns företrädesvis vid båda ändarna frånluftkanaler 6, genom vilka större delen av den mot pappersbanan utträdande tilluften bort- föres, t.ex. medelst ett ej närmarexdsat1nfierüqmk.Tilluften kan matas fram av en ej visad fläkt och strömma genom stommarna på ett i och för sig känt och här ej närmare visat sätt.

Under upphängningsorganen 5 är anordnade, t.ex. fastskruvade me- delst skruvar 7 glashållare 8, vilka parvis mellan sig uppbär glas- rutor 9, som är införda i spår 10 i en nedre hållardel 11, vilken lämpligen har formen av en plattlist med längdutsträckning planpa- rallellt och på avstånd ovanför en passerande pappersbana 12. Lis- tens båda lângsidor är lämpligen fasade nedanför och/eller ovanför planet för glasrutorna. 4 Glashållardelen ll är lämpligen tillverkad i ett stycke tillsam- mans med exempelvis två på avstånd från varandra anordnade dis- tansorgan 13 och ovanför dessa en styrdel 14, vilken har formen av en platta med en yttre långsida, som är mjukt böjd nedåt i riktning mot pappersbanan till att bilda en styrfläns 15. Härvis kan det finnas olika materialtjocklekar utmed hela styrdelens tvärsnitt, så att exempelvis flänsen är avsevärt tunnare. Styr- delen 14 utan styrfläns sträcker sig åtminstone approximativt plan- parallellt relativt hållardelen ll. Eventuellt kan det finnas en lätt konvergens i riktning mot flänsen vid styrdelens 14 inre hal- Va.

Glashållarnas fästskruvar är lämpligen förda genom hål 16, som sträcker sig centralt igenom distansorganen 13 och de närbelägna områdena av delarna ll och 14. Även i listernas ll utåtvända långkant finns ett spår 17, vilket är avsett att lämpligen förskjutbart i pappersbanans längdled upp- taga ett spjäll 18, som har formen av en plattlist/måd undantag av den yttre, dvs mot flänsen 15 vända långkanten, somjümmligen genom förtjockning bildar ena sidan av ett spaltmunstycke 19, vars andra sida är bildad av den stationära flänsen 15. Sagda ena sida utgöres av en med flänsen 15 planparallell spjällyta 20, som lämpligen har utsträckning på båda sidor om det plan, t.ex. mittplan, som bildas av sagda plattlist 21. I anslutning till den planparallella utsträckningen går ytan 20 över i en nedre och en övre rundning, varvid den övre krökningsradien kan vara dubbelt så stor som den nedre. Rundningarna är approximativt halvcirkulärcylindriska, så att det uppstår en ovanför listen 21 belägen dubbelt så bred och/ eller tjock styrvulst 22 jämförd med en sådan nedanför listen 21.

Tack vare den beskrivna utformningen av spjället erhålles en ström- ningstekniskt effektiv kylluftföring både vid munstyckets ingång och vid dess utgång.

Såsom visas på ritningarna, kan spjället inställas i olika lägen genom att skjutas olika djupt in i spåret 17 och säkras där medelst i listen ll förankrade skruvar 23. På så sätt inställes steglöst med stor exakthet en munstycksspalt 24 bildad av flänsen 15 och ytan 20. Härvid kan flänsens fria långkant med fördel sluta unge- r, 5 468 287 färligen mittför den mellersta delen av ytan 20 med avseende på dess utsträckning i rät vinkel relativt pappersbanan. Flänsen 15 i sin tur är lämpligen belägen mittför centrumet av tillhörande frånluftkanal 6 med avseende på dess utsträckning i pappersbanans längled. Spaltbredden kan uppgå till exempel 4 - 11 mm och till 16 mm helt utan spjäll.

Plattlisten 21 är försedd med ändbelägna, i listens förskjutnings- riktning avlånga hål 25, som omger skruvarna 23. Mellan hålen 25 uppvisar plattlisten urtag 26 munt distansorganen 13. Styrdelen 14 är på den fria sidan försedd med i profil trapetsformiga, i länd- led genomgående lokaliseringsribbor 27 på ömse sidor om distans- organen 13 för kringgripande av och lokalisering på upphöjningar 28, som skjuter ned från ändarna av varje enhet 1. Vidare är styr- delen 14 försedd med öppningar 29 och 30 för möjliggörande resp. underlättande av monterings- och demonteringsarbeten.

Genom att,såsom ritningarna visar, en serie anordningar enligt upp- finningen kan fogas till varandra till att överbrygga hela pappers- banebredden, varvid de mot varandra angränsande anordningssidorna företrädesvis är utformade sneda, erhålles en oavbruten spalt och därmed en stråklös behandling av pappersbanan både vad gäller vär- mestrålning och kylluftsutmatning. Sistnämnda utmatning har tidi- gare aldrig varit avsedd att dessutom medföra någon behandling utan enbart som en given utströmningszon för förbrukad kylluft. Tack vare känne- tecknen enligt uppfinningen, till vilka även hör, att kylluften kan starkt trycksättas och därmed ges en stor utströmningshastighet ge- nom munstyckena, är det möjligt att omforma den förbrukade.ky1luf- ten, som således är kraftigt uppvärmd frånluft, till en över hela pappersbanebredden sig sträckande luftkniv, som med en hastighet av upp till 70 m / sec riktas mot pappersbanan och tränger ef- fektivt in i det förutnämnda gränsskiktet utmed pappersbanan och river upp detsamma vid ingången till det första munstycket. I an- slutning härtill kan ske en forcerad torkprocess genom att det upp- rivna gränsskiktet med nu kraftigt sänkt relativt fuktinnehåll ab- sorberar mindre värmestrålning samt ej längre verkar återhållande på fuktavgången från pappersbanan. Resterna av det upprivna gräns- skiktet angripes sedan på nedströmssidan av det andra munstycket och sker här även en mera verkningsfull bortsugning av en större gränsskiktsandel i frånluften än vad som tidigare har varit fallet, vilket även ger forcerad torkning efter IR-utrustningen. 468 287 6 Glasrutorna kan bilda en tvärs utmed pappersbanan sluten enhet, som ej släpper igenom frånluft eller så kan det finnas ett visst fördelaktigt frånluftsutsläpp, t.ex. genom att glasrutorna på i och för sig känt sätt överlappar varandra och släpper igenom en ligen luftmängd inom överlappningszonerna. En sådan begränsad ut- strömning kan bidra till anordningens fördelaktiga totalverknings- grad bl.a. genom en förbättrad renhållning av nämnda glasytor.

Det unika med uppfinningen är: Att det utformade munstycket (spalten) är enkelt justerbart till ön- skad utloppshastighet för att passa olika pappersbanors behov. Varia- bel och inställbar utströmningshastighet och därmed tryckimpuls mot pappersbanan på tilluftsidan kan i kombination med ett konstant i IR- kâpan integrerat avsug av frånluft tvärs banan ge IR-kåpan möjlighet att exempelvis fungera som en sträckvals visavi banan med godtycklig böjriktning. Genom att inställa glashållarnas munstycken med olika spaltvidd tvärs banan kan därmed olika hastighet/tryckimpuls mot ba- nan för olika banavsnitt erhållas, varvid en positiv påverkan av pappersbanans körbarhet uppnås, då IR-kåpan därmed fungerar som en sträckvals.

Att munstycket är aeorodynamiskt riktigt utformat så att en väl sam- lad luftström bildas, varvid luftens maximala anslagshastighet mot pappersbanan är obetydligt lägre än utloppshastigheten, även på 30 - 40 mm avstånd. Vid t.ex. en skarp utloppsöppning erhålles turbulenser och väsentliga hastighetsminskningar.

Att munstyckets dimensioner tillsammans med överlappande glas gör att det kan byggas upp ett övertryck under detsamma som utloppshastigheter upp till 70 m/s, samtidigt som högeffektiv vinkelrätanblåsning utnytt- jas mot pappersbanan för maximal konvektiv värmeöverföring och gräns- skiktspåverkan. Den höga utloppshastigheten nära dubblad mot konven- tionella system ger tillsammans med den mera samlade luftstrålen en avsevärd ökad torkeffekt, särskilt uttalad i IR-positioner med hög fukthalt hos pappersbanan.

Glashâllarens spaltutformning möjliggör tillsammans med positionen av den djupare liggande frånluftskanalen att en maximal andel av till banan förd luftmängd kan infångas och återanvändas i andra lämpliga torkavsnitt i processen.

Claims (10)

Ü 15 20 25 39 35 468 287 PATENTKRHV

1. Sätt att behandla en kontinuerlig materialbana (12), särskilt en pappersbana, som medelst värme-ventilations-enheter (l) utsättes för bespolning med luftströmmar samt för värmebehandling genom bestrålning medelst infrarödlampor (4) i och för i synnerhet torkning, varvid 'infrarödlamporna avskärmas från materialbanan genom med sina ändar i glashållare (8) insatta glasrutor (9), av vilka glashållare och utanför dessa belägna delar (14) bildas i banans rörelseriktning efter varandra anordnade spafimunstycken (19) för utträde av sagda spolluftströmmar, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, a t t som spolluft användes luft för kylning av in- frarödlamporna (4) och deras kringutrustning, vilken spolluft på så sätt omformas till kraftigt uppvärmd frånluft, vilken trycksättes och därmed ges stor utströmningshastighet med företrädesvis upp till 70 m/s ur spaltmunstyckena (19), att en serie enheter (1) fo- gas till varandra till att överbrygga hela materialbanebredden till att bilda oavbrutna spalter (24) och därmed en stråklös behandling av materialbanan både vad gäller värmestrålning och spolluftutmat- ning medelst på så sätt bildade, i och för maximal konvektiv värme~ överföring och gränsskiktspåverkan vilkelrätt mot materialbanan (12) riktade, över hela dess bredd sig sträckande luftknivar, av vilka luftknivar den mot banans rörelseriktning förstbelägna före~ gås av en vakuumzon (6) för en första bortsugning av fukt och värme innehållande luft samt användes till att riva upp sagda material- banan följande gränsskikt för möjliggörande av en efterföljande forcerad torkprocess, och att resterna av det upprivna gränsskiktet sedan angripes på nedströmssidan av den andra luftkniven och bort- suges genom en efterföljande vakuumzon (6).

2. Anordning för utförande av sättet enligt patentkravet l, varvid en kontinuerlig materialbana (12), särskilt en pappersbana, medelst värme-ventilations-enheter (1) är avsedd att utsättas för bespol- ning med luftströmmar samt för värmebehandling genom bestrålning medelst infrarödlampor (4) i och för i synnerhet torkning, vavid infrarödlamporna är avskärmade från materialbanan genom med sina ändar i glashållare (8) insatta glasrutor (9), av vilka glashållare och utanför dessa belägna delar (14) bildas i banans rörelserikt- 468 287 s 10 15 20 25 30 35 ning efter varandra anordnade spaltmunstycken (19) för utträde av sagda spolluftströmmar, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, a t t som spolluft är avsedd att användas luft för kylning av infraröd~ lamporna (4) och deras kringutrustning, vilken spolluft på så sätt är avsedd att omformas till kraftigt uppvärmd frånluft, vilken är avsedd att trycksättas och därmed ges stor utströmningshastighet med företrädesvis upp till 70 m/s ur spalmunstyckena (19), att en serie enheter (1) är fogade till varandra till att överbrygga hela materialbanebredden till att bilda oavbrutna spalter (24) och där- med svara för en stråklös behandling av materialbanan både vad gäller värmestrålning och spolluftutmatning medelst på så sätt bil- dade, i och för maximal konvektiv värmeöverföring och gränsskikts~ påverkan vinkelrätt mot materialbanan (12) riktade, över hela dess bredd sig sträckande luftknivar, av vilka luftknivar den mot banans rörelseriktning förstbelägna föregås av en vakuumkanal (6) för en första bortsugning av fukt och värme innehållande luft samt är avsedd att användas till att riva upp sagda materialbanan följande gränsskikt för möjliggörande av en efterföljande forcerad torkpro- cess, och att resterna av det upprivna gränsskiktet sedan är av- sedda att angripas på nedströmssidan av den andra luftkniven och att bortsugas genom en efterföljande vakuumkanal (6).

3. Anordning enligt patentkravet 2, -a t t varje enhet (1) uppvisar en reflektorstomme (2) med reflektorfolier (3) och nämnda infrarödlampor (4) och med upphängningsorgan (5) i vilka stommarna är upphängda och i anslut- ning till vilka organ finns företrädesvis vid båda ändarna från- luftkanaler (6), genom vilka större delen av den mot pappersbanan (12) utträdande tilluften bortföres, t.ex. medelst et ej närmare visat undertryck, medan tilluften är anordnad att matas fram av en fläkt och strömma genom stommarna på ett i och för sig känt sätt. k ä n n e t e c k n a d d ä r a v,

4. Anordning enligt patentkravet 3, a t t under upphängningsorganen (5) är anordnade, t.ex. fastskruvade medelst skruvar (7), nämnda glashållare (8), vilka parvis mellan sig uppbär nämnda glasrutor (9), som är inför- da i spår (10) i en nedre hållardel (ll), vilken lämpligen har for- men av en plattlist med längdutsträckning planparallellt och på av- k ä n n*e t e c k n a d d ä r a v, f? f) 10 15 20 25 30 35 9 468 287 stånd ovanför den passerande pappersbanan (12), och att listens båda långsidor lämpligen är fasade nedanför och/eller ovanför planet för glasrutorna.

5. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a d a t t glashållardelen lämligen är tillverkad i ett stycke tillsammans med exempelvis två på avstånd från varandra an- ordnade distansorgan (13) och ovanför dessa en styrdel (14), vilken har formen av en platta med en yttre långsida, som är mjukt böjd nedåt i riktning mot pappersbanan till att bilda en styrfläns (15), varvid det företrädesvis finns olika materialtjocklekar utmed hela styrdelens tvärsnitt, så att exempelvis flänsen är avsevärt tun- nare, och att styrdelen (14) utan styrfläns sträcker sig åtminstone approximativt planparallellt relativt hållardelen (ll), varvid det företrädesvis finns en lätt konvergens i riktning mot flänsen vid styrdelens (14) inre halva. d ä r a v,

6. Anordning enligt patentkravet 5, a t t k ä n n e t e c k n a d glashållarnas (8) fästskruvar (23) är förda genom hål (16), som sträcker sig centralt igenom distansorganen (13) och de närbelägna områdena av den nedre glashållardelen (ll) och styrdelen (14). d ä r a v,

7. Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d a t t den undre glashållardelens (ll) utåtvända långkant finns ett spår (17), vilket är avsett att lämpligen för- skjutbart i pappersbanans längdled upptaga ett spjäll (18), som har formen av en plattlist (21) med undantag av den yttre, dvs mot flänsen (15)_vända långkanten, som lämpligen genom förtjockning bildar ena sidan av ett spaltmunstycke (19), vars andra sida är bildad av den stationära flänsen (15). d ä r a v,

8. Anordning enligt patentkravet 7, a t t spjällets (18) sagda ena sida utgöres av en med sagda fläns (15) planparallell spjällyta (20), som lämpligen har utsträckning på båda sidor om det plan, t.ex. mittplan, som bildas av sagda plattlist (21), att ytan (20) i anslutning till den planparallella utsträckningen går över i en nedre och en övre rund- k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, 468 287 10 10 15 20 ning, varvid den övre krökningsradien lämpligen är dubbelt så stor som den nedre, och att rundningarna är approximativt halvcirkulär- cylindriska, så att det uppstår en ovanför plattlisten (21) belägen dubbelt så bred och/eller tjock styrsvulst (22) jämförd med en så- dan nedanför listen (21). Ö

9. Anordning enligt patentkravet 8, k ä n n e t e c k n a d a t t spjället (18) är inställbart i olika lägen ge- nom att skjutas olika djupt in i spåret (17) och säkras där medelst de i den undre hållardelen (11) förankrade skruvarna (23) till bil- dande av en steglöst inställbar munstyckspalt (24) bildad av flän- sen (15) och ytan (20), varvid flänsens fria långkant med fördel slutar ungefärligen mittför den mellersta delen av ytan (20) med avseende på dess utsträckning i rät vinkel relativt pappersbanan (12), och att-spaltbredden är reglerbar mellan t.ex. 4-11 mm resp. är inställbar på 16 mm helt utan spjäll. d ä r a v,

10. Anordning enligt patentkravet 9, a t t flänsen (15) lämpligen är belägen mittför centrumet av tillhörande frånluftkanal (6) med avseende på dess utsträckning i pappersbanans längdled. k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, I) f)