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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Doppelbandpresse nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs.
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Eine
Doppelbandpresse ist z. B. aus der
DE 39 04 982 C1 bekannt. In der Preßstrecke
sind Stützplatten
vorgesehen, an denen die Formbänder über mitlaufende
Rollenketten abgestützt
sind. Die Stützplatten
werden durch starke quer zur Bahn oberhalb bzw. unterhalb der jeweiligen
Stützplatte
angeordnete Träger
abgestützt,
die außerhalb
der Bahnbreite durch Spindeln zusammengezogen werden.
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In
den Stützplatten
sind quer zur Bahn verlaufende Bohrungen vorgesehen, die Kanäle zum Hindurchleiten
eines Wärmeträgermediums,
meist eines Thermoöls,
bilden. Die Kanäle
folgen zu vielen in Laufrichtung der Bahn aufeinander. Aufeinanderfolgende
Kanäle
sind durch an den Rändern
der Stützplatten
angebrachte U-förmige
Rohrkrümmer miteinander
verbunden, so daß das
Wärmeträgermedium
im Zickzack quer zur Bahn verläuft
und auf diese Weise auf die Gleichmäßigkeit der Wärmeübertragung
verbessert wird. Mehrere in Laufrichtung der Bahn aufeinanderfolgende
Querbohrungen bilden eine gemeinsam mit Wärmeträgermedium beschickte Gruppe.
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Bei
der Herstellung von Plattenwerkstoffen, insbesondere Holzspanplatten
und ähnlichen
Materialien, muß in
der ersten Zone der Preßstrecke
eine erhebliche Wärme
in das Material der Schüttung
hineingebracht werden, um die Aushärtereaktion des Bindemittels
durchzuführen.
Die in der Schüttung enthaltene
Feuchtigkeit dient dabei zum Transport der Wärme in die Schüttung und
Plastifizierung der Schüttung.
In einem hinteren, d. h. nachfolgenden, gegen das Ende der Preßstrecke
hin gelegenen Abschnitt muß die
Wärmezufuhr
nicht mehr so groß sein,
sondern kommt es vorwiegend auf die Aufrechterhaltung des Drucks
an, damit eingeleitete Bindungen innerhalb des glatten Materials
nicht durch vorzeitige Entlastung vor der völligen Aushärtung wieder aufgerissen werden
und so die Plattenwerkstoffe zerstören.
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Bei
der aus der
DE 39 04
982 C1 bekannten Anlage sind die Formbänder, zwischen denen der Plattenwerkstoff
gebildet wird, rollend über
die Rollenketten an der ebenen Stützfläche einer Stützkonstruktion
abgestützt,
die sich oberhalb des oberen und unterhalb des unteren Formbandes
in der Preßstrecke
befinden. Auch wenn die Stützkonstruktion im
hinteren Bereich der Preßstrecke
nicht mehr positiv beheizt wird, wird dort durch die vorlaufenden Formbänder mit
den Rollenketten und der Bahn des Plattenwerkstoffs viel Wärme in den
hinteren Abschnitt der Preßstrecke übertragen.
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Die
in der ersten Zone der Preßstrecke
in die Platte hineingebrachte Wärmemenge
strahlt in der hinteren Zone der Preßstrecke ungenutzt in die Umgebung
ab.
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Ferner
ist aus der
DE 25 00
706 B2 eine Doppelbandpresse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
bekannt. Daraus geht als bekannt hervor, bei einer Doppelbandpresse
mit metallischen Formbändern,
die sich an einer Stützkonstruktion
abstützen, die
mit Kanälen
für ein
Wärmeträgermedium
versehen ist, und zwischen den Formbändern und den Stützplatten
mit laufenden, endlosen Rollenketten die Rollenketten des hinteren
Abschnitts von den Rollenketten des vorangehenden Abschnitts der Preßstrecke
zu trennen. Gleiches ist aus
DE 29 22 151 A1 bekannt. Nachteilig an einer
solchen Konstruktion ist, daß sich
das obere Formband und das untere Formband gleichzeitig ausbeulen,
so daß es ein
vorübergehendes
beidseitiges Aufatmen der Bahn gibt, was der Bildung und Aufrechterhaltung
der entstehenden Bindung in der Bahn unzuträglich ist.
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Die
Erfindung geht von der Aufgabe aus, die Energiekosten einer die
Doppelbandpresse umfassenden Anlage zu senken.
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Diese
Aufgabe wird durch die im Patentanspruch wiedergegebene Erfindung
gelöst.
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Wenn
nicht für
die gesamte Preßstrecke
und jedes Formband jeweils eine durchgehende Rollenkette oder eine
Gruppe solcher Rollenketten eingesetzt werden, sondern wenn an einer
geeigneten Stelle der Preßstrecke
eine Kettentrennung vorgenommen wird, so daß also der erste Abschnitt
der Preßstrecke
eigene Rollenketten hat und der hintere Abschnitt der Preßstrecke
davon getrennte weitere Rollenketten, kann die Übertragung von Wärme in den
hinteren Abschnitt der Preßstrecke
vermindert werden. Der von durchgehenden Rollenketten sonst in den
hinteren Abschnitt der Preßstrecke
transportierte Anteil der Wärme
verbleibt dadurch zu einem großen
Teil in dem ersten Abschnitt der Preßstrecke und geht nicht verloren.
Allein durch die Trennung der Rollenketten kann eine Temperatursenkung
im hinteren Pressenabschnitt von 20°C und mehr erzielt werden.
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Auf
jegliche Zufuhr von Wärme
kann in dem hinteren Abschnitt in vielen Fällen verzichtet werden, da
die höhere
Temperatur der Formbänder
weiterhin Wärme
in das Platteninnere transportiert. Die aus dem vorderen Abschnitt
durch den sich bildenden Plattenwerkstoff, die beiden Formbänder und
die Ketten in den hinteren Abschnitt transportierte Wärme kann
durch die Erfindung zumindest teilweise nutzbar gemacht werden,
so daß sich
die Wärmebilanz der
Gesamtanlage verbessert. Der Entzug von Wärme aus dem Wärmeträgermedium
des hinteren Abschnittes ist gleichbedeutend mit einer Kühlung desselben.
Die Idee der Erfindung besteht darin, die hierbei gewinnbare Wärme nutzbar
zu machen. Dabei ergibt sich jedoch noch ein Zusatzeffekt, der die
Umweltverträglichkeit
des Betriebs der Doppelbandpresse verbessert: durch die niedrigere
Temperatur in der hinteren Zone der Preßstrecke werden das Ausdampfen
von Formaldehyd, das aus dem Bindemittel stammt, und der Austritt
von sonstigen organischen Dämpfen,
die feuergefährlich
sein können,
z. B. aus Wachsen, vermindert.
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Diese
Nutzung kann z. B. zum Zwecke der Heizung der Fabrikanlage, in der
die Doppelbandpresse steht, oder der zugehörigen Büros geschehen, also außerhalb
des Plattenwerkstoff-Herstellungsverfahrens.
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Die
im hinteren Abschnitt der Preßstrecke entzogene
Wärme kann
aber auch an einer anderen Stelle des Verfahrens zur Herstellung
der Plattenwerkstoffe selbst genutzt werden, z. B. zum Vorwärmen oder
Trocknen der Partikel, aus denen die Bahn des Plattenwerkstoffs
geformt wird oder zum Erwärmen
von Wasser und/oder Thermoöl.
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Der
Aspekt der über
die Länge
der Preßstrecke
unterschiedlichen Beheizung einer kontinuierlich arbeitenden Heizplattenpresse
ist auch in der
DE
37 43 933 A1 behandelt. In der Preßstrecke sind zu beiden Seiten
Heizflächen
angeordnet, die in drei verschiedene in Längsrichtung der Presse aufeinanderfolgende
Heizzonen aufgeteilt sind. Diese Heizzonen werden unterschiedlich
mit Wärmeenergie
mittels Durchleiten eines Heizmittels versorgt. Ein abgestuftes
Heizprofil entlang der Preßstrecke
ist die Folge, wobei zu Beginn der Preßstrecke eine höhere Temperatur
als am Ende der Preßstrecke
vorliegt. Von einer Unterbrechung von Rollenketten oder Rollstangenanordnungen
zur Verminderung des Wärmetransports
oder aus anderen Gründen
ist nicht die Rede.
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Die
Trennung der Rollenketten in einem vorderen Abschnitt und mindestens
einem nachfolgenden Abschnitt hat auch eine Bedeutung unabhängig von
der Frage der anderweitigen Nutzung im letzten Abschnitt der Preßstrecke
gewonnener Wärme.
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Es
kann nämlich
auf diese Weise ein teilweises Abdampfen gasförmiger Bestandteile des Plattenmaterials
bereits vor dem Erreichen des eigentlichen Endes der Preßstrecke
erfolgen. Dies betrifft nicht nur Wasserdampf, Formaldehyd und dergleichen,
sondern auch die erwähnten
brennbaren Dämpfe
etwa aus in dem Plattenmaterial eingesetzten Wachsen und dergleichen,
die, wenn sie insgesamt in großer
Menge erst am eigentlichen Ende der Preßstrecke austreten können, sich
dort schon entzündet
und zu Brandunfällen
geführt
haben. Auch die reine Absenkung des Dampfdrucks an der Trennstelle
durch teilweises Ablassen zur Seite hin, insbesondere aber durch
die Temperaturerniedrigung, hat eine große praktische Bedeutung.
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Ein
wichtiges Merkmal der Erfindung sowohl mit als auch ohne Wärmerückgewinnung
besteht darin, daß die
Unterbrechungen der Rollenketten auf beiden Seiten der Bahn in Laufrichtung
der Bahn gegeneinander versetzt sind.
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Auf
diese Weise kann die Bildung einer beidseitigen Aufblähung der
Bahn zwischen den Formbändern
verhindert und das teilweise Abblasen etwa eingesperrter Gase gewissermaßen stufenweise
einmal nach oben, das andere Mal nach unten hin erfolgen.
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Es
spielt keine Rolle, ob die Trennstelle bei den Rollenketten des
oberen Formbandes in Laufrichtung der Bahn nach oder vor der Trennstelle
des unteren Formbandes gelegen ist.
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Die
Versuche haben gezeigt, daß nach
der Erfindung hergestellte Spanplatten deutlich bessere technologische
Werte aufweisen als nach bekannten Verfahren hergestellte Spanplatten.
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In
der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele
schematisch dargestellt.
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1 zeigt
einen Längsschnitt
einer bekannten Doppelbandpresse und 2 einen
Längsschnitt
der erfindungsgemäßen Doppelbandpresse.
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Die
als Ganzes mit 100 bezeichnete Doppelbandpresse der 1 dient
zur Herstellung von Holzspanplatten, Holzfaserplatten und anderen
plattenförmigen
Werkstoffen, die aus mittels eines unter Druck und Wärme aushärtenden
Bindemittels gebundenen Partikeln bestehen.
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Sie
umfaßt
ein oberes Formband 1 aus Stahlblech von etwa 2 bis 3 mm
Stärke
und ein ebensolches unteres Formband 2. Zwischen den Formbändern 1, 2 wird
in einer Preßstrecke 3 eine
Bahn 4 aus einer Schüttung 4' zusammengepreßt, die
aus dem mit dem Bindemittel versehenen Partikel-Material besteht,
das nach dem Pressen einen der vorgenannten Werkstoffe ergibt.
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Das
obere Formband 1 läuft
um quer zur Bahn angeordnete Rollen oder Trommeln 5, 6 um und
kann zwischen diesen Trommeln 5, 6 hydraulisch
gespannt werden. Entsprechend läuft
das Formband 2 über
quer zur Bahn 4 angeordnete Trommeln 11, 12 um,
die ebenfalls eine hydraulische Spannung des Formbandes 2 erzielen.
Die Formbänder 1, 2 werden über die
Trommeln angetrieben.
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Die
Formbänder 1, 2 laufen
in dem durch die Pfeile 16 angedeuteten Sinn durch die
Vorrichtung. In der Preßstrecke 3 bewegen
sich das untere Trum 1' des
oberen Formbandes 1 und das obere Trum 2' des unteres
Formbandes 2 gleichlaufend dicht übereinander. Die auf der in
der Zeichnung linken Seite auf ein nicht dargestelltes Förderband
aufgebrachte Schüttung 4' wird in die
Preßstrecke 3 hineingezogen und
zwischen den Trums 1', 2' zusammengepreßt. Von
dem Förderband
geht die Schüttung 4' auf ein rollendes
Tablett 7 über,
welches die Schüttung
auf das untere Formband 2 kurz vor dem oberen Scheitel der
Trommel 11 übergibt.
Die auslaufende fertiggepreßte
und ausgehärtete
Bahn 4 des Plattenwerkstoffs wird auf der gemäß der Zeichnung
rechten Seite durch geeignete nicht dargestellte Vorrichtungen geteilt
und hinweggefördert.
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In
der Preßstrecke 3 ist
im Innenbereich des Formbandes 1 oberhalb dessen unteren
Trums 1' eine
obere Stützkonstruktion 17 vorgesehen,
die mit einer im Innenbereich des unteren Formbandes 2 unterhalb
deren oberen Trums 2' vorgesehenen
unteren Stützkonstruktion 18 zusammenwirkt.
Die Stützkonstruktionen 17, 18 stützen die
der Bahn 4 zugewandten Bereiche der Formbänder 1, 2 gegen
die Bahn 4 ab und pressen sie mit großer Kraft gegeneinander.
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Die
Stützkonstruktionen 17, 18 bestehen
jeweils aus einzelnen Trägern 19, 20,
die jeweils paarweise übereinanderliegend
oberhalb und unterhalb der Formbänder 1, 2 und
der Bahn 4 angeordnet sind. Jedes Trägerpaar 19, 20 ist
durch nicht dargestellte seitlich außerhalb der Preßstrecke 3 gelegene starke
Spindeln miteinander verklammert, so daß einzelne kräftemäßig in sich
abgeschlossene Druckglieder gebildet sind.
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Zwischen
den Trägern 19, 20 und
den Formbändern 1, 2 befinden
sich starke Stützplatten 26, 27, die
die von den einzelnen Trägem 19, 20 ausgeübte Kraft
ebenflächig
auf die Formbänder 1, 2 und
damit die Bahn 4 übertragen.
Die Stützplatten 26, 27 weisen
quer zur Bahn 4 verlaufende über die Breite durchgehende
Kanäle
auf, durch die ein Wärmeträgermedium
hindurchleitbar ist. Die Kanäle
folgen in Laufrichtung 16 dicht aufeinander und sind an
den Enden durch Rohrkrümmer
miteinander verbunden, so daß Gruppen
von Kanälen
von einem gemeinsamen Wärmeträgermedium
mäanderförmig durchflossen
werden.
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Zwischen
den einander zugewandten Seiten der Stützplatten 26, 27 und
den Formbändern 1, 2 sind
Rollenketten 30 angeordnet, auf denen die Formbänder 1, 2 an
den Stützplatten 26, 27 abrollen und
die endlos in einer vertikalen Längsebene
um die Stützplatten 26, 27 innerhalb
der Formbänder 1, 2 umlaufen.
Die Rollen der Rollenketten 30 übertragen sowohl den Druck
als auch die Wärme
der Stützplatten 26, 27 auf
die Formbänder 1, 2 und
damit die sich bildende Bahn 4. Die Formbänder 1, 2 erfahren
also in der Preßstrecke 3 eine
rein rollende Abstützung.
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Die
Preßstrecke 3 ist
in zwei in Laufrichtung 16 der Bahn 4 aufeinanderfolgende
Abschnitte 3' und 3'' unterteilt. In dem ersten Abschnitt 3' wird durch
die Beheizung des Wärmeträgermediums
die Wärme
zugeführt,
die eine gewisse Dampfbildung in der zusammengepreßten Schüttung 4' und die Aushärtung des
darin befindlichen Bindemittels bewirkt. Das Wärmeträgermedium, z. B. ein Thermoöl, wird
in einem Wärmetauscher 40 aufgeheizt
und umgewälzt, so
daß das
gerade aufgeheizte Wärmeträgermedium im
Sinnes des Pfeiles 41 am Beginn des ersten Abschnittes 3' zugeführt und
im Sinne des Pfeiles 42 am Ende des ersten Abschnittes
wieder aus den Kanälen der
Stützplatten 26, 27 entnommen
und in einem geschlossenen Kreislauf in den Wärmetauscher 40 zurückgeführt wird.
Der Wärmetauscher
kann, wie dargestellt seinerseits durch ein in einem Heizaggregat 43 mit
Heizregistern 44 aufgeheiztes weiteres Wärmeträgermedium
beaufschlagt werden, oder aber selbst die Heizung enthalten.
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In
dem hinteren, d. h. in Laufrichtung 16 der Bahn 4 nachfolgenden
Abschnitt 3'' der Preßstrecke 3 muß der mechanische
Druck aufrechterhalten werden, bis das Bindemittel ausgehärtet und
der Dampfdruck ausreichend reduziert ist, da sonst die gerade gebildeten
Bindungen in dem Bindemittel wieder aufreissen. Durch die Stützplatten 26'', 27'' dieses
Abschnittes wird ebenfalls ein Wärmeträgermedium derart
umgewälzt,
daß es
zu Beginn des Abschnittes 3'' im Sinne des
Pfeiles 51 zugeführt
und am Ende des Abschnittes 3'' im
Sinne des Pfeiles 52 wieder entnommen wird.
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Auch
hier durchströmt
das Wärmeträgermedium
einen Wärmetauscher 50,
in welchem ihn aber keine Wärme
zugeführt,
sondern im Gegenteil ein Teil der in dem ersten Abschnitt 3' zugeführten Wärme, die
durch die Bewegung der Formbänder 1, 2, der
Rollenketten 30 und der Bahn 4 in den hinteren Abschnitt 3'' gelangt ist, wieder entzogen wird.
Die entzogene Wärme
entspannt den Dampf und verringert so den Dampfdruck.
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Die
in dem Wärmetauscher 50 entzogene Wärme wird
in einem in der Zeichnung nur symbolisch angedeuteten Aggregat 53 genutzt,
sei es zu Heizzwecken, sei es um an einer auf der linken Seite der
Zeichnung vorgeschalteten Stelle des Verfahrensablaufs zum Anwärmen der
Partikel, zum Trocknen der Partikel, zum Erwärmen von Wasser und/oder Thermoöl oder für ähnliche
Zwecke eingesetzt zu werden. Auf diese Weise wird die Wärmebilanz
der Gesamtanlage verbessert und auch ein Beitrag zum Umweltschutz
geleistet, insofern das Austreten von Stoffen wie Formaldehyd und
dergleichen vermindert wird.
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Die
quer zur Bahn 4 in den Stützplatten ausgebildeten Kanäle können unterschiedlich
zu in Laufrichtung 16 aufeinanderfolgenden Gruppen verbunden
sein. Die Hindurchleitung eines weiteren Wärmeträgermediums, welches nicht beheizt
wird, durch den zweiten Abschnitt 3'' kann
also auch dann erfolgen, wenn die Stützplatten 26, 27 und
die Rollenketten 30 über
die gesamte Länge
der Preßstrecke 3 durchgehend
ausgebildet sind.
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In
den dargestellten Ausführungsbeispielen der 1 und 2 jedoch
sind die Abschnitte 3', 3'' nicht nur hinsichtlich ihrer Beschickung
mit Wärmeträgermedium,
sondern auch mechanisch voneinander getrennt. In dem ersten Abschnitt 3' liegen nämlich eigene
Stützplatten 26', 27' einander oberhalb und
unterhalb der Bahn 4 gegenüber, die vom Einlauf bis zu
Trennstellen 28, 29 am Ende des ersten Abschnittes 3' reichen und
von zugehörigen
endlosen Rollenketten 30' umlaufen
sind.
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In 1 beginnen
an den Trennstellen 28, 29 von den Stützplatten 26', 27' getrennte Stützplatten 26'', 27'',
die bis zum Ende der Preßstrecke 3 bzw.
des hinteren Abschnittes 3'' derselben reichen und
von eigenen Rollenketten 30'' umlaufen sind.
Die Trennstellen 28, 29, an denen die Formbänder 1, 2 aus
dem ersten Abschnitt 3' in
den hinteren Abschnitt 3'' übergehen,
werden so kurz gemacht, wie es konstruktiv nur möglich ist. Wegen der erforderlichen Umlenkung
der Rollenketten 30', 30'' über einen Radius können die
unterstützungsfreien
Abschnitte an den Trennstellen 28, 29 allerdings
nicht beliebig kurz gemacht werden und betragen etwa 150 mm, was
für den
Ausfall des Plattenwerkstoffs noch keine Rolle spielt. Mit 28 ist
die Trennstelle zwischen den Rollenketten 30', 30'' oberhalb
der Bahn 4, d. h. für
das Formband 1 bezeichnet, mit 29 die Trennstelle
für die Rollenketten 30', 30'' unterhalb der Bahn 4,
d. h. für das
Formband 2.
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Durch
die Unterteilung an den Trennstellen 28, 29 verbleiben
die vorderen Rollenketten 30' ganz in
dem ersten Abschnitt 3' und
können
keine Wärme in
den hinteren Abschnitt 3'' übertragen.
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Die
Wärme,
die durch die Formbänder 1, 2 und
die Bahn 4 dem stationären
Betrieb dennoch in den hinteren Abschnitt gelangt, wird zum Teil
in dem Wärmetauscher 50 dem
die Stützplatten 26'', 27'' durchströmenden Wärmeträgermedium
entzogen und einer Nutzung zugeführt.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel 100 der 1 liegen
die Trennstellen 28, 29, in Laufrichtung 16 der Bahn 4 gesehen,
an der gleichen Stelle übereinander.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel 200 der 2 jedoch
liegt die Trennstelle 28' für die Rollenketten 30', 30'' des oberen Formbandes 1 in
Laufrichtung 16 gegenüber
der Trennstelle 29' des
unteren Formbandes 2 versetzt. 28' und 29' liegen also nicht übereinander,
sondern weisen in Laufrichtung der Bahn 4 einen Abstand
voneinander auf, der mindestens so groß ist, daß zwischen den Trennstellen 28' und 29' eine kurze
Strecke 25 verbleibt, in der die Bahn 4 wie in
der übrigen
Preßstrecke 3 von
beiden Seiten mittels der Rollenketten 30', 30'' abgestützt ist.
Die Richtung der Versetzung spielt eine geringere Rolle. Wichtig
ist nur, daß die
unterstützungsfreien
Abschnitte oben und unten nicht an der gleichen Stelle liegen und
daß ein
Abblasen von Dämpfern
aller Art aus dem Plattenmaterial nicht auf einmal, sondern in zwei
Schritten vor sich gehen kann.
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Im übrigen ist
das Ausführungsbeispiel
gemäß 2 ohne
Wärmerückgewinnung
dargestellt.