NL8006590A - Inrichting voor het toevoeren van een warme gasstroom aan een bepaald oppervlak. - Google Patents

Description

803377/Ke/sn

Korte aanduiding: Inrichting voor het toevoeren van een warme gas stroom aan een bepaald oppervlak*,

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het toevoeren van een warme gasstroom aan een oppervlak van een baan, bestaande uit een smeltbaar kunststof materiaal, of aan een met een kunststoflaag bedekte baan, welke inrichting een kamer omvat voor 5 het toevoeren van een brandbaar gas, welke kamer een wandelement bevat met een aantal doorlopende uitstroomkanalen die uitkomen in een verbrandingsruimte.

Inrichtingen van deze soort hebben een breed toepassingsgebied en kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt voor het verwarmen van een 10 kunststoflaag op een vezelbaan die bijvoorbeeld verbonden moet worden met een kunststoffolie of een andere baan. In dat geval wordt de verbrandingsruimte gevormd door de spleet die zich bevindt tussen de openingen of mondingen van de uitstroomkanalen, en zo zullen de vezelbaan en de kunststoflaag onder invloed komen van een open 15 vlam, met als gevolg dat ze smelten of in een kleverige toestand worden gebracht wanneer de vezelbaan de open vlam passeert.

In bepaalde gevallen is het niet mogelijk om een open vlam te gebruiken om de gewenste mate van kleverigheid te bereiken; dit is speciaal het geval wanneer bijvoorbeeld een kunststoffolie gelast 20 moet worden aan een andere kunststoffolie over het gehele oppervlak ervan of langs de randgedeelten. Wanneer geprobeerd wordt om in die gevallen een open vlam te gebruiken zal de kunststoffolie ofwel geheel ofwel gedeeltelijk door de vlam worden vernietigd, of minstens zover worden vervormd dat de folie onbruikbaar wordt voor het be-25 oogde doel. Een ander probleem dat men ontmoet wanneer een open vlam wordt gebruikt is dat het niet mogelijk is om een wel bepaald oppervlak te smelten.

Er zijn pogingen gedaan voor het in de gewenste mate verwarmen van bijvoorbeeld een randgedeelte van een kunststoffolie, 30 dat verbonden moet worden met een randgedeelte van dezelfde folie, o λ n c c a Λ -2- waarbij dit laatste gedeelte schroefvormig op een draaiende mandril wordt gewikkeld met behulp van schoenen die elektrisch of op een andere manier worden verwarmd, en die dicht naast dit randgedeelte liggeno Deze pogingen hadden succes wanneer de folies uitermate 5 dun waren en niet bestonden uit polyetheen met hoge dichtheid· Wanneer deze lasschoenen echter worden gebruikt op folies waarvan de dikte groter is dan 0,02 è 0,025 millimeter is echter de snelheid waarmee de baan kunststoffolie langs een lasschoen bewogen kan worden veel te laag; die snelheid ligt dan in de orde van grootte 10 van 10 cm/sec. Een schroefvormig gewikkelde buis voor een bus kan bijvoorbeeld niet effektief worden geproduceerd met lage kosten bij zo lage snelheden. Moderne machines voor de vervaardiging van schroefvormig gewikkelde buizen, die vervolgens worden doorgesneden voor de vorming van bussen, eisen dat de banen die afgenomen worden 15 van voorraadrollen en schroefvormig op een mandril worden gewikkeld, waarop de randgedeelten van een binnenste foliebaan tezamen gelast moeten worden op een manier die vloeistof-dicht en luchtdicht is, bewogen worden met snelheden van ongeveer 50 cm/sec· Een dergelijke machine wordt beschreven in de Zweedse octrooiaanvrage nr 7811314-9, 20 Het oogmerk van de onderhavige uitvinding is dan ook het verschaffen van een inrichting van de hierboven genoemde soort die, ondanks het feit dat hij een zeer hoge warmteafgifte heeft, niet de nadelen van de open vlam vertoont.

Dit oogmerk wordt in hoofdzaak bereikt doordat de verbrandings-25 ruimte, die tegenover het wandgedeelte ligt, wordt voorzien van een verwarmingsschoen met een aantal doorstroomkanalen voor hete gassen, welke kanalen axiaal gericht liggen ten opzichte van de uitstroomkanalen.

Het verbrandingsgas wordt ontstoken in de verbrandingsruimte, 30 die in open verbinding staat met de buitenlucht, en hete gassen lopen met hoge snelheden door de kanalen van de verwarmingsschoen; die gassen worden gericht naar het oppervlak van de folie dat in een kleverige of gesmolten toestand moet worden gebracht. Op een afstand 8006590 * « -3- ναη 5 millimeter van de folie heeft het uitstromende gas een temperatuur van 800-900°C na slechts enkele tienden van een seconde na het ontsteken van het verbrandingsgas, Wanneer de schoen bestaat uit metaal zal die schoen tot een roodgloeiende toestand zijn ver- 5 warmd na slechts enkele minuten in werking te zijn, hetgeen effek-tief bijdraagt aan het voorkomen van afkoeling van de uitstromende gassen. Hierdoor wordt het mogelijk dat een folie met een dikte van bijvoorbeeld 0,07 millimeter en gevoimd door polyolefine met hoge dichtheid, zonder moeilijkheden wordt gelast met een snelheid van 10 50-80 cm/min,

De lengte van de uitstroomkanalen en de doorstroomkanalen is van minder belang en onderzoekingen waarin de kanaallengten varieerden tussen 0,5 en 20 millimeter vertoonden geen opmerkelijk verschil ten opzichte van de temperatuur van de hete gassen, de snelheid of 15 de richting, De kanalen, die bij voorkeur cylindrisch zijn, hebben met voordeel een middellijn binnen het gebied van 0,1-2 millimeter, bij voorkeur een middellijn van 1 millimeter, De dwarsdoorsnedevorm van de kanalen is niet van betekenis, hoewel om praktische redenen een ronde dwarsdoorsnedevorm de voorkeur heeft, De kanalen van een 20 en dezelfde inrichting kunnen onderling verschillende middellijnen hebben hoewel de doorstroomkanalen in de verwarmingsschoen, die zal bestaan 'uit metaal of een keramisch materiaal, moeten registreren met een corresponderend uitstroomkanai om effektief te zijn, dat wil zeggen het doorstromen van hete gassen mogelijk te maken. Het 25 aantal uitstroomkanalen kan verschillend zijn van het aantal doorstroomkanalen, hoewel het de voorkeur verdient dat het aantal kanalen in beide gevallen hetzelfde is,

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekening, 30 Fig. 1 is een zijaanzicht van een gedeeltelijk opengesneden inrichting volgens de uitvinding, bedoeld voor het verwarmen van een foliebaan die in een vlak beweegt;

Fig, 2 toont de inrichting volgens fig, 1 gezien vanaf een -4- einde van de inrichting;

Fig„ 3 toont de inrichting volgens fig. 1 in bovenaanzicht met weglating van de dekplaat;

Fig. 4 toont de inrichting volgens fig. 1 gezien tegen de 5 onderzijde van de verwarmingsschoen;

Fig· 5 toont een inrichting met een rondgebogen schoen die in andere opzichten van dezelfde soort is als weergegeven in fig· 1, en

Fig. 6 toont de inrichting van fig· 5 gezien tegen de onder-10 zijde van de verwarmingsschoen· 0e in fig. 1 tot 4 weergegeven inrichting omvat een dekplaat 1 die op in hoofdzaak gasdichte wijze door middel van schroeven 2 aangebracht is op een branderlichaam 3· De dekplaat 1 is voorzien van een gastoevoerpijp 4 die verbonden is met een opening 5 in de 15 dekplaat 1, welke pijp 4 afdichtend coaxiaal verbonden is met de opening 5 door middel van een las ó. Onder de dekplaat 1 bevindt zich een langwerpige holte 7 met evenwijdige zijwanden 8 en 9 en een vlakke bodem 10. 0e holte 7 en de dekplaat 1 vormen tezamen een kamer voor de toevoer van een brandbaar gas door de pijp 4, 20 waarvan het inwendige voorzien is van schroefdraad 11 voor het aanschroeven van een verbindingsstuk naar een gasbron. Door de boden 10, die een vlakke onderzijde 12 heeft, loopt een aantal uitstroomkanalen 13 heen; zoals het beste blijkt uit fig· 3 zijn deze in de weergegeven uitvoeringsvorm gerangschikt in twee evenwijdige 25 rijen en met onderling dezelfde afstand· Er wordt een verbrandingsruimte 14 gevormd door een rechthoekige groef met een open einde in het lichaam 3, en aan de kamer 8 toegevoerd gas stroomt door de kanalen 13 in de bodem of het wandelement 10 naar de verbrandingsruimte 14· De bodem van de verbrandingsruimte 14 voimt een verwar-30 mingsschoen 15 waardoorheen doorstroomkanalen Ié lopen; het aantal van deze kanalen komt in de weergegeven uitvoering overeen met het aantal uitstroomkanalen 13· Om heet gas uit die kanalen Ié te laten stromen dienen de kanalen coaxiaal te zijn met de kanalen 13« Elk 8006590 -5- kanaal 16 dat niet exact registreert met een corresponderend kanaal 13 zal geen enkele funktie hebben vanuit het oogpunt van de uit-stroming van heet gas. In de weergegeven uitvoeringsvorm is het ondervlak 17 van de verwarmingsschoen 15 plat en bedoeld om samen 5 te werken met een plat gedeelte van een kunststoflaag of kunststof-folie 32 die moet worden gesmolten of in kleverige staat gebracht. Om te voorkomen dat het brandende gas in de verbrandingskamer een naar buiten schietende vlam vormt is, zoals weergegeven is in fig. 2, rechts, een beschermingsplaat 18 aanwezig die aan het 10 lichaam 3 is vastgeschroefd door middel van schroeven 19, 20.

Hoewel in de weergegeven uitvoeringsvorm de kanalen 13 en 16 getekend zijn als lopend onder rechte hoeken ten opzichte van de platte, onderling evenwijdige vlakken 17, 21, 22, kunnen ze uiteraard ook schuin ten opzichte van die vlakken lopen. De enige eis 15 is dat de kanalen 13 en 16, die verschillende dwarsdoorsneden kunnen hebben, axiaal ten opzichte van elkaar gericht liggen. Het oppervlak op een folie dat omvat wordt door het hete gas dat snel de openingen verlaat zal uitermate goed bepaald zijn en zal, in de weergegeven uitvoeringsvorm, overeenkomen met de omtreksranden van de schoen 20 17, d.w.z. de randen 23, 24, 25 en 26. Buiten dit oppervlak zal het ~ gas betrekkelijk snel worden afgekoeld en zal het, door de afstand tussen het oppervlak 17 en het daarmee evenwijdige folieoppervlak, de folie niet smelten.

Fig. 5 en 6 tonen in vereenvoudigde vorm een gewijzigde in-25 richting volgens de uitvinding, waarin de verwarmingsschoen 27 een rond gebogen oppervlak heeft waardoorheen drie rijen doorstroomkanalen 18 lopen. De kanalen strekken zich uit in de richting van de straal 29 en ze zijn in register met corresponderende uitstroomkanalen. In deze uitvoering heeft de verbrandingsruimte gesloten 30 einden en een open gebogen zijde 30. De (niet weergegeven) kamer voor de verdeling van gas aan de (niet weergegeven) uitstroomkanalen is verbonden met een gastoevoerpijp 3.

De twee weergegeven uitvoeringsvormen zijn slechts gekozen 8 η n R ς o λ -6- bij wijze van voorbeelden en ze kunnen binnen het kader van de uitvindingsgedachte worden gewijzigde Zo kan de verwarmingsschoen worden uitgevoerd als deel van een schroeflijn wanneer randen worden gelast die gewikkeld zijn langs een schroeflijn. Oe inrichting kan 5 ook met voordeel zo worden uitgevoerd dat hij in staat is om een folie te verwarmen langs het gehele oppervlak, om die folie met een andere folie te verbinden.

- conclusies - 8006590

Claims (6)

1, Inrichting voor het toevoeren van een stroom heet gas aan een oppervlak op een baan (32) bestaande uit een smeltbaar kunststof materiaal of aan een met een laag kunststof bedekte baan, omvattend een kamer (1, 7) voor de toevoer van een brandbaar gas, welke kamer 5 een wandelement (-10) omvat met een aantal doorgaande uitstroomkanalen (13) die eindigen in een verbrandingsruimte (14), met het kenmerk dat de verbrandingsruimte (14), tegenover het wandelement (10), een verwarmingsschoen (15; 27) omvat, met een aantal doorstroomkanalen (16; 28) voor hete gassen, welke door-10 stroomkanalen axiaal gericht liggen met corresponderende uitstroomkanalen.

2. Inrichting volgens conclusie 1, m e t het kenmerk dat de uitstroomkanalen (13) en de doorstroomkanalen (16; 28) aangebracht zijn in ten minste één rij langs het wand- 15 element respectievelijk de verwarmingsschoen (15; 27),

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, m e t het kenmerk dat het aantal uitstroomkanalen (13) gelijk is aan het aantal doorstroomkanalen (16; 28),

4. Inrichting volgens één der conclusies 1-3, met het 20 kenmerk dat de verwarmingsschoen (15) een plat oppervlak (17) heeft dat afgekeerd is van de verbrandingsruimte.

5. Inrichting volgens één der conclusies 1-3, met het kenmerk dat de verwarmingsschoen (27) een gebogen oppervlak heeft dat op afstand ligt van de verbrandingsruimte, 25

6. Inrichting volgens conclusie 5, m e t het kenmerk dat het oppervlak een deel voimt van een schroef-vlak. 8006590