DE2320480A1

DE2320480A1 - Textilwaermebehandlungsvorrichtung insbesondere spannrahmen

Info

Publication number: DE2320480A1
Application number: DE2320480A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Vepa AG
Current assignee: Vepa AG
Priority date: 1973-04-21
Filing date: 1973-04-21
Publication date: 1974-11-07
Also published as: DE2613963A1; DE2613963C2; DE2320480C3; DE2320480B2

Description

"Textilwärmebehandlungsvorrichtung insbesondere Spannrahmen" -Die Erfindung bezieht sich auf eine Textilwärmebehandlungsvorrichtung insbesondere Spannrahmen zur Wärmebehandlung einer durchlaufenden Warenbahn mit mindestens auf einer Seite der Bahn über die Arbeitsbreite sich erstreckenden, stirnseitig beschickten und in Richtung der Warenbahn Ausblasöffnungen aufweisenden Düsenkästen, an deren Beschickungsseite ein Ventilator angeordnet ist.
Es ist eine Vielzahl von Spannrahmenkonstruktionen bekannt.
Alle haben gemeinsam ein wärmeisoliertes Gehäuse, das die Warenbahn in Längsrichtung beidseitig in Ketten gehalten durchläuft. Quer ober- und unterhalb der Warenbahn sind Düsenkästen angeordnet, die mit Hilfe je eines Ventilators mit erhitzter Luft beschickt werden. Die aus den Düsenkästen auf die Warenbahn mit hoher Geschwindigkeit ausströmende Luft wird längs der ganzen Düsenkästen und parallel dazu wieder abgeführt, und zwar in Luftabströmkanälen, die durch mit Abstand voneinander angeordnete Düsenkästen gebildet werden.
Die von der Ware abprallende Luft gelangt dann über Luftrückführkanäle zurück in Richtung des Ventilators. Vorher wird sie durch Heizeinrichtungen regeneriert.
Das Problem bei derartigen Vorrichtungen ist die Erzielung von hohen Luftgeschwindigkeiten bei einer sinnvollen Anordnung des Ventilators, dem möglichst wenig Energie zur Erzielung eines guten Wirkungsgrades zugeführt werden soll.
Im allgemeinen werden als Ventilatoren Axialventilatoren verwendet, die ober- und unterhalb der Warenbahn mit parallel zur Warenbahnebene ausgerichteten Achsen angeordnet sind.
Um hohe Druckenergien zu erzielen, ist es notwendig, vor und/ oder nach den Axialventilatoren Leiteinrichtungen anzuordnen, die die Außenabmessungen der Ventilatoreinheit vergrößern.
Nachteilig bei dieser Konstruktion sind neben den Abmessungen hohe Widerstände, die u.a. durch die notwendige Umlenkung der Luft beim Ansaugen in Ventilatornähe entstehen.
Es ist auch bekannt, Radialventilatoren bei Spannrahmen zu verwenden, die mit Vorteil die angesaugte Luft innerhalb des Ventilators umlenken und mit hoher Geschwindigkeit um 90 umgelenkt wieder ausblasen. Nachteilig sind jedoch die grossen Abmessungen derartiger Ventilatoren, weshalb die bekannten Konstruktionen mit Radialventilator sehr aufwendig sind.
Die Ventilatoren wurden dabei entweder ober- oder unterhalb der Warenbahn mit der Achse senkrecht zur Warenbahnebene oder an der Längs seite der Vorrichtung mit parallel zur Warenbahn ausgerichteter Achse angeordnet.
Die Heizeinrichtungen sind im allgemeinen unmittelbar vor dem Ventilator auf dessen Saugseite angeordnet, um die vom Ventilator beschleunigte Luft nicht durch unnötige Widerstände abzubremsen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Warenbahnen zu entwickeln, bei der durch eine sinnvolle Auswahl von Maschinenaggregaten und durch geschicktes Anordnen derselben im Gesamtsystem eine Maschine verwirklicht ist, die bei einer vorgegebenen installierten Leistung bezogen auf eine vorgegebene Arbeitsbreite einen höchsten Wirkungsgrad erzielt, eine gleichmässige Temperaturverteilung über die Arbeitsbreite ermöglicht, und wo bei leichter Zugänglichkeit jeder einzelnen Maschinenaggregate die Gesamtvorrichtung nur geringe Außenabmessungen aufweist, so daß eine Vorrichtung mit möglichst geringen Kosten herstellbar ist.
Ausgehend von der Vorrichtung anfangs genannter Art wird die Lösung der gestellten Aufgabe im wesentlichen darin gesehen, daß die verwendeten Ventilatoren als Radialventilatoren ausgebildet und diese mit ihrer Drehachse senkrecht zur Warenbahnebene an der Längsseite der Vorrichtung angeordnet sind. Der damit verbundene Vorteil ist die Tatsache, daß die aus den Düsenkästen zurückströmende Behandlungsluft durch den Ventilator nicht nur um 90 ° sondern gleich um 180 °, also bezogen auf den Radialventilator, sehr strömungsgünstig umgelenkt wird. Außerdem wird die vom Ventilator ausströmende Luft unmittelbar in die Stirnseite der Düsenkästen eingeblasen, weil zweckmäßigerweise der Radialventilator mit seinen Ausblasöffnungen in Höhe und in unmittelbarer Nähe der Öffnungen der Düsenkästen angeordnet ist. Die Luft wird also mit hoher Geschwindigkeit ohne jeglichen Reibungsverlust unmittelbar in die Düsenkästen einströmen und damit auch mit hoher Geschwindigkeit auf die Ware aufprallen. Dies bewirkt auch eine gleichmäßige Temperaturverteilung über die Arbeitsbreite. Dabei ist es zweckmäßig, einem Ventilatoren mehrere Düsenkästen zuzuordnen, die zusammen ein Abteil bilden. Im allgemeinen ist eine Wärmebehandlungsvorrichtung der genannten Art von größerer Länge, so daß mehrere Abteile hintereinander angeordnet werden, die abwechselnd spiegelbildlich vertauscht sind. Auf diese Weise erfährt jede Warenbahnseite eine gleiche Behandlung im Gesamtsystem. Je nach Verwendungszweck und der für die Behandlung der Warenbahn notwendigen Energie können die Radialventilatoren auf beiden Seiten der Warenlängsrichtung und sowohl oben als auch unten auf der einen als auch auf beiden Seiten angeordnet sein.
Es ist bekannt, Heizeinrichtungen auf der Saugseite der Ventilatoren vorzusehen. Es ist auch bekannt, diese am Ende der Luftabströmkanäle anzuordnen, die die von der Ware ab strömende Luft aufnehmen. Im Anschluß daran gelangt die Luft entweder zu einem benachbarten Ventilator oder in die Luftrückführkanäle, die an den Außenseiten der Vorrichtung angeordnet sind. Mit Vorteil sollte jedoch die Heizeinrichtung von außen zugänglich sein, wozu zweckmäßigerweise die Heizeinrichtungen am Einlauf eines jeden Luftrückführkanales angeordnet sein sollten, da es dann ein Leichtes ist, die Heizeinrichtungen zu warten bzw. das davor angeordnete Flusensieb zu reinigen.
Die erfindungsgemäße Konstruktion ist verblüffend einfach und weist dabei minimale Außenabmessungen auf. Da Radialventilatoren äußerst flach bauen und diese im Anschluß an die Düsenkästen angeordnet sind, wird durch die erfindungsgemäße Konstruktion die Höhe der Vorrichtung durch die Ventilatoren überhaupt nicht vergrößert. Die Abmessungen in der Höhe werden durch die Düsenkästen und durch die Rückführkanäle allein bestimmt. Die Abmessungen in der Breite werden aber durch die Verwendung von Radialventilatoren auch nicht vergrößert, im Gegenteil, weil die notwendigen Motoren ober-und ggf. unterhalb der Vorrichtung angeordnet werden können, wozu genügend Platz vorhanden ist. Außerdem ist es sehr vorteilhaft, bei ober- und unterhalb der Warenbahn angeordneten Ventilatoren diese durch einen einzigen Motor anzutreiben, dessen Antriebsachse beide Ventilatoren unmittelbar verbindet. Selbstverständlich ist es auch möglich, zwei Motoren vorzusehen, um zur Vermeidung von Drosselklappen unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten auf beiden Seiten der Warenbahn erzeugen zu können. Eine solche Konstruktion käme beispielsweise bei einem Schwebetrockner in Frage.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt. In der Beschreibung dieses Beispiels werden weitere erfinderische Merkmale erwähnt.
Diese und auch die bisher angeführten technischen Merkmale sind einzeln, insbesondere aber in Kombination von erfinderischer Bedeutung, da gerade die gleichzeitige Verwendung der vielen hier erwähnten Merkmale die Vorrichtung ergibt, die die gestellte Aufgabe erfüllt. Es zeigen: Figur 1 einen Querschnitt quer durch einen Spannrahmen Figur 2 einen Schnitt längs durch den Spannrahmen nach Fig. 1 und Figur 3 die Draufsicht des Spannrahmens nach Fig. 1 entlang der Schrittlinie III-III.
Ein Spannrahmen ist allseitig von einem wärmeisolierten Gehäuse 1 umgeben. Etwa in der Mitte erstreckt sich längs durch die Vorrichtung die Warenbahn 2, die an beiden Längskanten an Haken von Spannketten 3 gehalten ist. Mit Vorteil sind die Spannketten außerhalb des Gehäuses 1 zurückgeführt, womit diese die Konstruktion weder behindern noch in den Außenabmessungen beeinflussen. Außerdem sind die Ketten 3 bei der dargestellten Vorrichtung nicht in ihrer Bewegungsfreiheit beschränkt. Sie können auch über die Arbeitsbreite hinaus verfahren werden, ev. bis zur isolierten Längsseite des Gehäuses. Die Spannketten können bei der dargestellten Vorrichtung auch entfallen. Stattdessen können als Transporteinrichtungen Rollen oder Transportbänder treten.
Ober- und unterhalb der Warenbahn 2 sind quer zu seiner Längserstreckung Düsenkästen 4 angeordnet, die an der einen Stirnseite 5 offen und an der anderen Stirnseite 6 geschlossen ausgebildet sind. Die Düsenkästen sind - wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich - mit Abstand voneinander angeordnet, so daß dadurch nach unten hin offene Luftabströmkanäle 7 gebildet sind. Auf der Beschickungsseite 5 der Düsenkästen 4 sind die von Spiralgehäusen (Fig. 3) umgebenen Ventilatoren 8, 9 angeordnet. Die Ventilatoren sind als Radialventilatoren ausgebildet, deren Achse senkrecht zur Warenbahnebene verläuft.
Die Anordnung ist so gewählt, daß die Ausblasöffnungen der Ventilatoren 8, 9 in unmittelbarer Nähe der Beschick-ungsöffnungen 5 der Düsenkästen 4 liegen, womit die von den Radialventilatoren beschleunigte Luft mit hoher Geschwindigkeit und hohem Druck in die Düsenkästen unmittelbar einströmen kann.
Der Antrieb der Ventilatoren 8, 9, deren Saugstutzen voneinander weg gerichtet sind, erfolgt durch einen einzigen Motor 10, dessen Antriebsachse 11 beide Ventilatoren 8, 9 miteinander verbindet. Die beiden Ventilatoren 8, 9 können auch als ein Zwillingsventilator ausgebildet sein.
Die Strömungsrichtung der von den Ventilatoren beschleunigten Luft ist durch mehrere Pfeile in Fig. 1 und 2 dargestellt.
Im Bereich der Ventilatoren wird die Luft um 180 ° umgelenkt, was Radialventilatoren ohne größeren Reibungsverlust mit gutem Wirkungsgrad ermöglichen. Die in die Düsenkästen einströmende Luft verteilt sich über die ganze Länge der Kästen und strömt unter hohem Druck durch nicht dargestellte Düsenöffnungen entsprechend der Pfeile 12 auf die Warenbahn 2. Dort prallt sie ab und gelangt entsprechend der Pfeile 13 in Fig.2 in die Luftabströmkanäle 7, wo sie in gleichbleibender Strömungsrichtung an die ventilatorabgekehrte Längsseite des Spannrahmens gelangt.
Die Luftabführkanäle, deren eine Seite die Warenbahn 2 bildet, sollten in ihrem Querschnitt gleich oder kleiner als der der Düsenkästen 4 sein, um der abströmenden Luft hohe Geschwindigkeiten quer zur Warenbahn zu verleihen. Damit wird durch die abströmende Luft noch ein zusätzlicher Behandlungseffekt erziel. Dazu ist es zweckmäßig, die der Warenbahn abgekehrte Seite der Luftabführkanäle geschlossen auszubilden.
An der oberen und unteren Außenseite der Vorrichtung sind Luftrückführkanäle 14, 15 angeordnet, an deren Einlauf Heizeinrichtungen 16, 17 vorgesehen sind. Damit sind die Heizeinrichtungen an der. Außenseite der Vorrichtung angeordnet und leicht von außen zugänglich. Zweckmäßigerweise werden die Heizeinrichtungen von der Luft in voller Breite durchströmt, wozu in Verlängerung der Luftrückführkanäle zum Umlenken der Luft um 180 ° Raum frei gelassen ist.
Ein Spannrahmen besteht aus mehreren im Grunde gleichbleibenden Abteilen, die mehrere nebeneinander angeordnete und von einem Ventilator beschickte Düsenkästen aufweisen. Diese in Warentransportrichtung hintereinander angeordneten Abteile sind abwechselnd spiegelbildlich vertauscht ausgebildet, wie Fig. 2 verdeutlicht. Jedes Abteil hat einen Luftaustrittsstutzen 18, 19, aus dem mit Wasser gesättigte Luft austritt. Zweckmäßigerweise sind die Austrittsstutzen so angeordnet, daß die verbrauchte Luft ohne Durchströmung der Heizaggregate austreten kann. Die Frischluftansaugeinrichtung sollte jedoch dabei so angeordnet'sein, daß die angesaugte Frischluft zunächst durch die Heizaggregate strömt, um dann von den Ventilatoren angesaugt zu werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Textilwärmebehandlungsvorrichtung insbesondere Spannrahmen zur Wärmebehandlung einer durchlaufenden Warenbahn mit mindestens auf einer Seite der Bahn über die Arbeitsbreite sich erstreckenden, stirnseitig beschickten und in Richtung der Warenbahn Ausblasöffnungen aufweisenden Düsenkästen, an deren Beschickungsseite ein Ventilator angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß er als Radialventilator (8, 9) ausgebildet und mit seiner Drehachse (11) senkrecht zur Warenbahnebene an der Längs seite der Vorrichtung angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialventilator (8, 9) mit seinen Ausblasöffnungen in Höhe der Beschickungsöffnungen (5) der Düsenkästen (4) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialventilator (8, 9) mit seinen Ausblasöffnungen in unmittelbarer Nähe der Beschickungsöffnungen (5) der Düsenkästen (4) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventilator (8, 9) wie bekannt mehreren ein Abteil bildenden Düsenkästen (4) zugeordnet ist und bei mehreren hintereinander angeordneten Abteilen diese abwechselnd spiegelbildlich vertauscht sind (Fig. 2).
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nicht nur auf der einen Seite eines Abteils sondern auf beiden Seiten Ventilatoren vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Radialventilatoren (8, 9) übereinander angeordnet sind, wobei deren Ansaugstutzen voneinander weg gerichtet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Radialventilatoren (8, 9) an einer Achse (11) befestigt und von einem Motor (10) angetrieben sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ventilatoren zu einem Zwillingsventilator zusammengefaßt sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilatoren von je einem Motor angetrieben sind, die unabhängig voneinander steuerbar, also mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten antreibbar sind.
10. Vorrichtung insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche mit mehreren mit Abstand voneinander angeordneten Düsenkästen, zwischen denen die aus den Düsenkästen auf die Ware ausströmende Luft in gleicher Strömungsrichtung zur anderen Längs seite der Vorrichtung abgeführt und nach Umlenkung und Aufheizung über einen Kanal zum Ventilator geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung (16, 17) von außen zugänglich ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß. die Heizvorrichtung (16, 17) am Einlauf eines an der Außenseite der Vorrichtung angeordneten Luftrückführkanals (14, 15) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizeinrichtung ein Flusensieb vorgeschaltet ist.
13. Vorrichtupg mit die Warenbahn seitlich führenden endlosen Spannketten nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannketten (3) über die Arbeitsbreite hinaus verfahrbar sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt des Spannrahmens gesehen der Warenführungsspalt über die Arbeitsbreite hinaus vorzugsweise bis zur isolierten Längs seite der Vorrichtung verlängert ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ketten (3) außerhalb des Gehäuses (1) zurückgeführt' sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit quer über die Warenbahn sich erstreckenden Düsenkästen und z.B. von diesen gebildeten parallel dazu angeordneten Luftabströmkanälen, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftabströmkanäle (7) über ihre der Warenbahn zugekehrte Fläche insgesamt offen ausgebildet sind und der Querschnitt der Luftabströmkanäle (7) gleich oder kleiner als der der Düsenkästen (4) ausgebildet ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftabströmkanäle in Richtung der der Warenbahn abgekehrten Seite geschlossen ausgebildet sind. L e e r s e i t e