DE2109461A1

DE2109461A1 - Dielectric heater - for articles of plastic, rubber etc

Info

Publication number: DE2109461A1
Application number: DE19712109461
Authority: DE
Inventors: Paul Curt Felsenau Muller (Schweiz), Schneider, Karl Heinz, 5670 Opladen
Original assignee: Paul Troester MaschinenfabriK
Current assignee: Paul Troester MaschinenfabriK
Priority date: 1971-02-27
Filing date: 1971-02-27
Publication date: 1972-09-07

Abstract

Appts. for the continuous dielectric heating of articles supported on a conveyor belt passing through UHF-excited wave-guide into which additional separately excited waveguides open at specific distances from each other, as in DT 1921065 but with the improvement whereby two guides excited from a common energy source are attached to the wave guide carrying the conveyor belt at off-set positions relative to each other.

Description

Vorrichtung zum dielektrischen Erwärmen von Objekten Zusatz zu P 19 21 065.2 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen dielektrischen Erwärmen von Objekten aus Kunststoff, Gummi od. dgl. mit einem die zu Erwärmen den Objekte tragenden Förderband, das durch einen mit Ultrahochfrequenz (UHF)angeregten Hohlleiter, in den in bestimmten Abständen voneinander weitere Hohlleiter anderer Anregung münden, läuft.Device for dielectric heating of objects in addition to P 19 21 065.2 The invention relates to a device for continuous dielectric Heating objects made of plastic, rubber or the like. With one to heat the Conveyor belt carrying objects, which is excited by an ultra-high frequency (UHF) Waveguides, in which at certain distances from each other further waveguides of others Suggestion flow, runs.

Im Hauptpatent ist eine Vorrichtung dieser Art beschrieben, bei der ein etwa horizontal verlauf ender, das Förderband aufnehmender Hohlleiter von zwei mäanderförmig verlaufenden Hohlleiterzilgen mehrfih überkreuzt wird, wobei der das Förderband aufnehmende Hdlleiter mit einer denselben anregenden Einrichtung und die mäanderförmig verlaufenden Hohlleiterztige mit einer anderen Einrichtung versehen sind, welche eine andere Anregung dieser Hohlleiterzüge erzeugt. Der Nachteil dieser bekannten Vorrichtung besteht darin, daß die den Haupthohlleiter Uberkreuzenden mäanderförmig geführten Hohlleiterzüge an jeder Kreuzungsstelle weniger Energie an den Haupthohlleiter abgeben, je weiter diese Kreuzungsstellen vom die mäanderformig verlauf enden Hohlleiterzüge erregenden Magnetron entferne sind. Hierdurch ergibt sich aber eine ungleichförmige Behandlung des durchlaufenden Gutes, was unerwünscht ist.In the main patent, a device of this type is described in which an approximately horizontally extending waveguide of two, which accommodates the conveyor belt meandering waveguide lines are crossed several times, with the Conveyor belt receiving Hdlleiter with the same stimulating device and the meandering waveguide parts with a others Device are provided, which generates a different excitation of these waveguide lines. The disadvantage of this known device is that the main waveguide Crossing meandering waveguide lines at each crossing point less Deliver energy to the main waveguide, the further these intersections from the The meandering waveguide lines are removing exciting magnetrons. Through this However, the result is a non-uniform treatment of the goods passing through, which is undesirable is.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diesen Nachteil zu vermeiden und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen dielektrischen Erwärmen von Objekten aus Kunststoff, Gummi od. dgl. zu schaffen, mit der das Verfahre aus dem Hauptpatent wirtschaftlich und gleichmäßig durchgeführt werden kann.The object of the invention is to avoid this disadvantage and an apparatus for continuous dielectric heating of objects To create plastic, rubber or the like, with which the process from the main patent can be carried out economically and uniformly.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch verbessert, daß an den das Förderband aufnehmenden Hohlleiter zwei von einer gemeinsamen Energiequelle angeregte HohlleiterzUge versetzt zueinander angeschlossen sind, d.h.In order to achieve this object, the device is of the type mentioned at the beginning Art improved in that two of the waveguides receiving the conveyor belt A common energy source excited waveguide trains connected offset to each other are, i.e.

die Hohlleiterzüge überkreuzen den das Förderband aufnehmenden Hohlleiter nicht, sondern münden lediglich an gegeneinander versetzten Stellen in den Hohlleiter, so daß an jeder Mündungsstelle gleich viel Energie in den das Förderband aufnehmenden bzw. die zu Erwärmen den Objekte fUhrenden Hohlleiter eingespeist wird.the waveguide lines cross the waveguide receiving the conveyor belt do not, but only flow into the waveguide at mutually offset points, so that the same amount of energy is transferred to the conveyor belt at each opening point or the waveguide leading to the heating of the objects is fed in.

Yorzugsweise munden die beiden Enden der an den die zu erwärmenden Objekte aufnehmenden und führenden Hohlleiter angeschlossenen Hohlleiterzüge gesetzt zueinander auf gegenüberliegenden Seiten, entweder von oben und unten oder an den Seitenwänden, in den Haupt- Hohlleiter, d.h. es sind bei einer praktischen Ausführungsform mit dem Haupt-Hohlleiter zwei Hohlleiterzüge zum Einspeisen zusätzlicher Ultrahochfrequenzenergie verbunden, die jweils mit zwei Enden beispielsweise von oben und von unten in den Haupt-Hohlleiter münden, wobei die Ntindungsstellen der beiden Hohlleiterzüge gegeinander versetzt sind, dh.The two ends of the one to be heated preferably join Objects receiving and leading waveguide connected waveguide lines are set on opposite sides of each other, either from above and below or on the Sidewalls, in the main waveguide, i.e. in a practical embodiment with the main waveguide two waveguide lines for feeding in additional ultra-high frequency energy connected, each with two ends, for example from above and from below in the Main waveguides open out, the connection points of the two waveguide lines facing each other are offset, ie.

nicht einander gegenüberliegen. Auf diese Weise erreicht man, daß an jeder Mündungsstelle gleich viel Energie in den Haupt-Hohlleiter eingespeist wird, d.h. es findet kein Energieabfall von Mündungsstelle zu Mündungsstelle statt, wenn wie erfindungsgemäß vorgesehen, die Hohlleiterznge von derselben Energiequelle gespeist sind.not face each other. In this way one achieves that The same amount of energy is fed into the main waveguide at each point of connection , i.e. there is no drop in energy from point of point to point of discharge, if as provided according to the invention, the waveguide tongues from the same energy source are fed.

Zusätzlich ist es öglioh, den Haupt-Hohlleiter mit Öffnungen zu versehen9 welche mittels Klappen zu verschließen sind, wobei die verschließbaren Öffnungen in den Seitenwänden und / oder den oberen und unteren sanden des im Querschnitt beispielsweise quadratischen oder rechteckigen Hohlleiters angeordnet sind. Durch diese Öffnungen ist der Innenraum des Hohlleiters stets zugänglich, so daß in ibm steckengebliebene Materialstücke und auch Verschmutzungen aller Art leicht entfernt werden können.In addition, it is possible to provide the main waveguide with openings9 which are to be closed by means of flaps, the closable openings in the side walls and / or the upper and lower sand of the in cross section for example square or rectangular waveguide are arranged. By these openings, the interior of the waveguide is always accessible, so that in ibm Stuck pieces of material and all kinds of dirt are easily removed can be.

Um eine gleichmäßige Versorgung der beiden Hohlleiterztige mit UIU?-Energie zu gewährleisten, mündet nach einem weiteren Merkmal der Erfindung in die beiden Eohlleitersüge ein eine Energieweiche enthaltender verzweigter Hohlleiter, an den eine kLergiequelle angeschlossen ist. Die von der Energiequelle abgegebene Energie wird von der Energieweiche gleichmäßig, d.h.To ensure that the two waveguide parts are evenly supplied with UIU? Energy to ensure, flows into the two according to a further feature of the invention Waveguide cables a branched waveguide containing an energy switch to which a kLergiequelle connected. The energy released by the energy source is used by the energy switch uniform, i.e.

zu je 50%, auf beide Hohlleiterzüge verteilt und verzweigt sich dort wiederum gleichmäßig, so daß an beiden Mündungsstellen beider Hohlleiterzüge gleichgroße Energiemengen zur Verfugung stehen, d.h. alle vier Mündungsstellen der Hohlleiterztige an den Haupt-Hohlleiter speisen in den Haupt-Hohlleiter die gleiche Energie von jeweils 25% der von der Energiequelle abgegebenen Energiemenge ein.50% each, distributed over both waveguide lines and branches out there again evenly, so that the two waveguide lines are of the same size at the two mouths of the two waveguides Amounts of energy are available, i.e. all four points at which the waveguide ends to the main waveguide feed the same energy into the main waveguide 25% of the amount of energy given off by the energy source.

Damit man in einfacher Weise eine Anpassung der Energieeinspeisung in den Haupt-Hohlleiter entsprechend den jeweiligen Betriebsverhältnissen vornehmen kann.So that you can easily adjust the energy supply in the main waveguide according to the respective operating conditions can.

munde nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zwischen der Energiequelle und der Energieweiche eine Stichleitung mit eingebautem Xurzschluß-Schieber in den zur Energietibertragung verwendeten Hohlleiter.mouth according to a further feature of the invention between the energy source and the energy switch a branch line with built-in short-circuit slide in the waveguides used for energy transmission.

Durch Verstellen des Schiebers kann die jeweils notwenige Anpassung schnell und einfach vorgenommen werden.The necessary adjustment can be made by adjusting the slide can be done quickly and easily.

Nach noch einem anderen Merkmal der Erfindung ist die Energiequelle mit dem an sie angeschlossenen zur Energieübertragung verwendeten Hohlleiter lösbar mit dem fur die Behandlung der Objekten verwendeten Haupt-Hohlleiter verbunden, so daß man das den Haupt-Hohlleiter enthaltende Strahlersystem leicht gegen ein ander s System auswechseln kann.According to yet another feature of the invention is the energy source detachable with the waveguide used for energy transmission connected to it connected to the main waveguide used for the treatment of the objects, so that the radiator system containing the main waveguide can easily be countered other system.

Es wurde festgestellt, daß im Haupt-Hohlleiter Schwebestoffe auftreten können, die für das als Energiequelle verwendete Magnetron schädlich sind. Um zu verhindern, daß derartige Schwebe stoffe zum Magnetron gelangen können, wird erfindungsgemäß weiterhin vorgeschlagen, im zur Energieübertragung verwendeten Hohlleiter, an den das Magnetron angeschlossen ist, einen Überdruck zu erzeugen, beispielsweise durch einen mit Hilfe eine Gebläses erzeugten Luftstrom, der vom Magnetron wegführt, Auch ist es erfindungsgemäß möglich, zwei Haupt-Hohlleiter parallel zueinander anzuordnen und Jeden dieser Haupt-Hohlleiter mit einer eigenen Energiequelle zu versehen.It was found that suspended matter occurs in the main waveguide can that for that as an energy source used magnetron harmful are. To prevent such suspended matter from reaching the magnetron, is also proposed according to the invention, used for energy transfer Waveguide to which the magnetron is connected to generate overpressure, for example, by a flow of air generated with the help of a fan, which from Magnetron leads away, it is also possible according to the invention to have two main waveguides in parallel to be arranged to each other and each of these main waveguides with its own energy source to provide.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung sind in der Zeichnung zwei AusfuhrungsbeispieIe der verbesserten Vorrichtung zum kontinuierlichen dielektrischen Erwarmen von Objekten aus Kunststoff, Gummi od. dgl.To further explain the invention, two are shown in the drawing Exemplary embodiments of the improved apparatus for continuous dielectric Heating objects made of plastic, rubber or the like.

schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach einer Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung aus Fig. 1 und Fig. 5 eine Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform der erfindungsgeniäßen Vorrichtung.shown schematically, namely Fig. 1 shows a side view of the device according to one embodiment of the invention, FIG. 2 shows a cross section by means of the device from FIGS. 1 and 5, a side view of a modified one Embodiment of the inventive device.

Gemaß Fig. 1 und 2 sind an einen waagerecht verlaufenden Hohlleiter 31 mit etwa quadratischem Querschnitt und E-Nod-Anregung zwei Hohlleiterzüge 32 und 33 mit Hio - Mod-Anregung angeschlossen, die von einer gemeinsamen Energiequelle 34, beispielsweise einem Magnetron , mit UHF-Energie angeregt werden. Beide Hohlleiterzüge 32 und 33 besitzen einen rechteckigen Querschnitt, wie Fig. 2 zeigt.According to Fig. 1 and 2 are on a horizontally extending waveguide 31 with an approximately square cross-section and E-Nod excitation, two waveguide lines 32 and 33 with Hio - Mod excitation connected by a common energy source 34, for example one Magnetron, can be excited with UHF energy. Both waveguide lines 32 and 33 have a rectangular cross-section, as shown in FIG. 2 shows.

Jeder der IIohlleiterzüge 32 und 33 besteht jeweils au einem parallel zum Haupt-Hohlleiter 31 verlauf enden Abschnitt 35 und zwei etwa unter einem Winkel von 450 an denselben angeschlossenen Schenkeln 36 und 37, die versetzt zueinander, d.h. nicht einander gegenüberliegend in den Haupt-Hohlleiter 31 münden, wie Fig. 1 deutlich zeigt. Somit kann sich die abwechselnd von oben und unten in den Hauptvllohlleiter 31 eingespeiste Energie voll entfalten und hebt sich nicht gegeneinander auf.Each of the waveguide lines 32 and 33 consists of one in parallel running to the main waveguide 31 end section 35 and two approximately at an angle of 450 legs 36 and 37 connected to the same, which are offset from one another, i.e. do not open opposite one another into the main waveguide 31, as shown in Fig. 1 clearly shows. Thus, the can alternately from above and below into the main fiber optic 31 fed-in energy fully unfold and do not cancel each other out.

An beide Hohleiterzüge 32 und 33 ist die gemeinsame Energiequelle 34 über einen Hohlleiter 38 angeschlossen, der eine Energieweiche 30 enthält, von der zwei gleiche Hohlleiterzweige 40 und 41 nach oben in den Hohlleiterzug 32 bzw. nach unten in den Hohlleiterzug 33 führen, Die Energieweiche 39 bewirkt, daß in beide Hohlleiterzüge 32 und 33 gleich viel Energie , d.h.The common energy source is on both Hohleiterzüge 32 and 33 34 connected via a waveguide 38, which contains an energy switch 30, of the two identical waveguide branches 40 and 41 upwards into the waveguide train 32 or lead down into the waveguide train 33, the energy switch 39 causes in both waveguide lines 32 and 33 have the same amount of energy, i.e.

Jeweils 50% der vom Magnetron gelieferten Energiemenge eingespeist wird. An der Einmündung der Hohlleiterzweige 40 und 41 in die entsprechenden HohlleiterzUge 32 und 33 findet eine weitere Energieteilung statt, so daß an den beiden Enden der Hohlleiterzüge 32 und 33 stets gleich viel Energie, d.h. Jeweils 25% der vom Magnetron 34 gelieferten Energie zur VerfUgung steht.In each case 50% of the amount of energy supplied by the magnetron is fed in will. At the confluence of the waveguide branches 40 and 41 in the corresponding waveguide trains 32 and 33 there is a further energy division, so that at the two ends of the Waveguide lines 32 and 33 always have the same amount of energy, i.e. 25% each of that from the magnetron 34 supplied energy is available.

Da die HohlleiterzUge 32 und 33 den Haupt-Hohlleiter 31 nicht tiberkreuzen, sondern lediglich mit ihren beiden Radon in diesen Haupt-Hohlleiter münden, wird also an den Mündungen der HohlleiterzUge in den Haupt-Hohlleiter überall dieselbe Energie in den Haupt-Hohlleiter eingespeist, ohne daß Bch diese Energieeinspeisungen überlagern und teilweise oder ganz aufheben können.Since the waveguide cables 32 and 33 do not cross the main waveguide 31, but only with their two radons flow into this main waveguide, will So at the mouths of the waveguide trains in the main waveguide all over the same energy fed into the main waveguide without Bch these energy feeds superimpose and can partially or completely cancel.

Dadurch ist eine vollständig gleichmäßige Behandlung der durchlaufenden Objekte oder Materialien gewährleistet.This ensures a completely uniform treatment of the continuous Objects or materials guaranteed.

Auf der Außenseite des Haupt-Hohlleiters 31 sind für seine Anregung bestimmte Energiequellen 42 angebracht, die in der schematischen Darstellung aus Fig. 2 nur angedeutet sind. Außerdem ist der Haupt-Hohlleiter 31 mit seitlichen Öffnungen 44 versehen, die mittels Klappen 45 verschlossen sind, so daß der Innenraum des Haupt-Hohlleiters 31 von außen leicht zugänglich ist.On the outside of the main waveguide 31 are for its excitation certain energy sources 42 attached, which are shown in the schematic illustration Fig. 2 are only indicated. In addition, the main waveguide 31 is with lateral Openings 44 are provided, which are closed by means of flaps 45, so that the interior of the main waveguide 31 is easily accessible from the outside.

Durch den etwa horizontal verlaufenden Haupt-Hohlleiter 31 ist das Obertrüm eines Förderbandes 43 gefUhrt, welches bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung zur AbstUtzung der zu erwärmenden Objekte dient. Die Objekte können einzelne EtEeke oder auch endlose Bänder,Streifen od. dgl. sein.This is due to the approximately horizontal main waveguide 31 Upper section of a conveyor belt 43, which in this embodiment of the device serves to support the objects to be heated. The objects can be individual EtEeke or endless bands, strips or the like.

In den HohDbiter 38 mündet zwischen der Energiequelle 34 und der Energieweiche 39 eine Stichleitung 46 mit eingebautem Kurzschluß-Schieber 47, wodurch man in einfacher Weise eine Anpassung des gesamten Energie-Systems an die Jeweiligen Betriebsverhältnisse vornehmen kann.The HohDbiter 38 opens between the energy source 34 and the energy switch 39 a stub 46 with built-in short-circuit slide 47, which makes it easier Way an adaptation of the entire energy system to the respective operating conditions can make.

werner ist an das hintere Ende des Hohlleiters 58 ein Gebläse 48 angeschlossen, das im Hohlleitersystem einen Luftstrom in Richtung des Pfeiles 49 erzeugt, der verhindert, daß an das Magnetron der Energiequelle 34 schädliche Schwebe stoffe aus dem Haupt-Rohlleiter 31 gelangen.Werner, a fan 48 is connected to the rear end of the waveguide 58, which generates an air flow in the direction of arrow 49 in the waveguide system, the prevents that the magnetron of the energy source 34 harmful substances in suspension from the main pipe 31 arrive.

Der Hohlleiter 38 ist an die Energieweiche 39 mittels einer Flanschverbindung 50 angebaut, weshalb man das Strahler-System mit dem Haupt-Hohlleiter 31 leicht gegen ein anderes System auswechseln kann.The waveguide 38 is connected to the energy switch 39 by means of a flange connection 50 grown, which is why the radiator system with the main waveguide 31 is easy can switch to another system.

Beim lusfUhrungsbeispiel aus Fig. 3 sind parallel nebeneinander zwei Haut-Hohlleiter 31 und 31' angeordnet, wobei die seitlichen Öffnungen 44 dieser Hohlleiter miteinander fluchten, so daß nur die außen liegenden Öffnungen Jeweils mit einer Klappe 45 versehen sind. Im übrigen ist jeder Hohlleiter 31 und 31' mit einem eigenen Energie system mit HohlleiterzUgen 32 und 33 bzw. 32' und 33', einer Energieweiche 39 bzw.In the example shown in FIG. 3, there are two parallel side by side Skin waveguides 31 and 31 'arranged, the side openings 44 of this Waveguides are aligned with each other, so that only the openings on the outside are provided with a flap 45. In addition, each waveguide 31 and 31 'is with its own energy system with waveguide cables 32 and 33 or 32 'and 33', one Energy switch 39 resp.

39', einem Hohlleiter 38 bzw. 38', mit Stichleitung 46 bzw. 46' und Kurzschluß-Schieber 47 bzw. 47' und einem Gebläse 48 bzw. 48t und mit einer Energiequelle 34 bzw. 34' versehen, so daß in beide als Behandlungskanäle verwendete Hohlleiter 31 und 31' in gleicher Weise gleich viel Energie eingespeist werden kann und auf kleinstem Raum große Materialmengen behandelt werden können.39 ', a waveguide 38 or 38', with a branch line 46 or 46 'and Short-circuit slide 47 or 47 'and a fan 48 or 48t and with an energy source 34 and 34 'provided so that waveguides used as treatment channels in both 31 and 31 'in the same way the same amount of energy can be fed in and on Large quantities of material can be treated in the smallest of spaces.

Patentansrt1ohe:Patent claim:

Claims

Claims: Device for continuous dielectric heating of objects made of plastic, rubber cd. like

with a conveyor belt that carries the objects to be heated and runs through a waveguide excited with ultra-high frequency (UHF), at certain intervals further waveguides with different excitation open from each other, runs, according to P 19 21 065.2, d u r c h e k e n n n n e i c h n e t that the conveyor belt (43) receiving waveguide (31) two excited by a common energy source (34) Waveguide lines (32,33) are connected offset to one another.

2.) Device according to claim 1, characterized in that the two Ends of the waveguide (31) that receives the objects to be heated Waveguide lines (32,33) alternately ver to each other on opposite sides Strings open into the hollow conductor (31).

3.) Device according to claim 2, characterized in that the waveguide trains (32,33) open above and below or laterally into the main waveguide (31).

4.) Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the waveguide (31) is provided with openings (44) which are opened by means of flaps (45) are to be closed.

5.) gate direction according to claim 4, characterized in that gekemiseichnet the closable openings (44) in the side walls and / or the upper and lower sand the square in cross-section, for example or rectangular waveguide (31).

6.) Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that that in the two waveguide trains (32,33) a branched in the form of an energy switch (39) Waveguide (38,40,41) opens, to which an energy source (54) is connected.

7.) Device according to claim 6, characterized in that in the Waveguide (38) and stub line (46) with built-in short-circuit slide (47) flows out.

8.) Device according to claim 6 or 7, - characterized in that that the waveguide (38) connected to the energy source (34) is detachable from the energy switch (39) and the main waveguide (31) serving as a treatment channel.

9.) Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that that in the waveguide (38) a degrading in the direction of the main waveguide (51) There is overpressure.

10.) Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that that it has two mutually parallel main waveguides, 31 '), each of which with waveguide cables (32,33 or 32 ', 33') and a own energy source (34,34 ') is provided.

L e r s e i t e