AT17642U1 - Wärmerückgewinnungsanlage für einen fertigungsprozess von oberflächenleimmittel für eine faserbahn - Google Patents
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Abstract
Wärmerückgewinnungsanlage für einen Fertigungsprozess von Oberflächenleimmittels für eine Faserbahn, wobei die Wärmerückgewinnungsanlage (10) eine Seitenwand bzw. Seitenwände (20), eine obere Wand (21), eine untere Wand (22) und einen innerhalb dieser gebildeten Sammelbehälter (17) und einen Flüssigkeitsraum (16) umfasst, welche Wärmerückgewinnungsanlage (10) des Weiteren ein Einlaufrohr (12), einen Abscheidekanal (11), einen Kondensierungskanal (14), eine im Kondensierungskanal (14) angeordnete Düsenkonstruktion (15) und ein Auslaufrohr (13) umfasst, dass das Einlaufrohr (12) in Durchflussverbindung mit dem Abscheidekanal (11) steht, dass der Abscheidekanal (11) in Durchflussverbindung mit dem Kondensierungskanal (14) steht, und dass der Abscheidekanal (11) in Durchflussverbindung mit dem Flüssigkeitsraum (16) des Sammelbehälters (17) steht.
Description
WÄRMERÜCKGEWINNUNGSANLAGE FÜR EINEN FERTIGUNGSPROZESS VON OBERFLÄCHENLEIMMITTELS FÜR EINE FASERBAHN
[0001] Die Erfindung betrifft die Fertigung von Oberflächenleimmittels für eine Faserbahn. Insbesondere ist Gegenstand der Erfindung eine Wärmerückgewinnungsanlage für Oberflächenleimmittel, insbesondere des Fertigungsprozesses von Stärke. Insbesondere ist Gegenstand der Erfindung eine Wärmerückgewinnungsanlage entsprechend dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
[0002] Wie aus dem Stand der Technik bekannt, umfassen die Faserbahnmaschinen typischerweise mehrere nacheinander angeordnete Vorrichtungen, die die Herstellungslinie der Faserbahn bilden. Eine typische Faserbahnmaschine umfasst Stoffherstellungsvorrichtungen, einen Stoffauflauf, eine Siebpartie, eine Pressenpartie sowie eine Trockenpartie und den darauffolgenden Aufroller. Des Weiteren kann eine Faserbahnmaschine verschiedene Ausrüstungsvorrichtungen aufweisen, wie zum Beispiel eine Oberflächenleimungsvorrichtung, ein Glättwerk, eine Streichpartie, die typischerweise eine Streichmaschine und eine Nachtrockenpartie aufweist. Darüber hinaus ist an der Faserbahnmaschine typischerweise eine Rollenschneidpartie angeordnet, die einen Abroller, einen Rollenschneider und einen Teilbahnaufroller sowie eine Rollenverpackungsvorrichtung umfasst.
[0003] Bei der Oberflächenleimung wird mit den Oberflächenleimungsvorrichtungen auf die Oberfläche bzw. Oberflächen der Faserbahn Oberflächenleimmittel, wie Stärke, aufgetragen. Bei der Oberflächenleimung werden auf verschiedenen Techniken basierende Vorrichtungen verwendet, um das Oberflächenleimmittel aufzutragen, zum Beispiel eine Sprühvorrichtung, eine Teichleimpressvorrichtung, ein Vorhang-Auftragswerk, eine Klingenstreich- und Filmtransfertechnik anwendende Vorrichtungen.
[0004] Das Oberflächenleimmittel, wie zum Beispiel Stärke, für die Oberflächenleimung der Faserbahn, wird typischerweise mit den an der Faserbahnmaschine angeordneten Vorrichtungen im Fertigungsprozess des Oberflächenleimmittels gefertigt.
[0005] Wie aus dem Stand der Technik bekannt, entsteht im Fertigungsprozess des Oberflächenleimmittels für eine Faserbahn Dampf, der als Abfallenergie, als Dampf an die Außenluft geleitet worden ist. Darüber hinaus haben beim Fertigungsprozess entstehender Dampf und heiße Flüssigkeit in den im Prozess vorhandenen Lagerbehälter geleitet werden können. Dabei wird das im Lagerbehälter vorhandene Oberflächenleimmittel, wie Stärke, verdünnt. Darüber hinaus ist es aus dem Stand der Technik bekannt, zu versuchen, diese Abfallenergie mit auf Wärmetauschern basierenden Lösungen rückzugewinnen, die jedoch kostspielige Lösungen sind.
[0006] Ein Ziel der Erfindung ist es, eine Wärmerückgewinnungsanlage zu schaffen, mit der die oben genannten aus dem Stand der Technik bekannten Probleme eliminiert oder mindestens minimiert werden können.
[0007] Ein Ziel der Erfindung ist es, eine neue Wärmerückgewinnungsanlage zu schaffen, mit der die Probleme und/oder Missstände des aus dem Stand der Technik bekannten Fertigungsprozesses der Oberflächenleimmittel gelöst werden, insbesondere im Zusammenhang mit der im Fertigungsprozess des Oberflächenleimmittels entstehenden Abfallenergie.
[0008] Ein Ziel der Erfindung ist es, eine Wärmerückgewinnungsanlage zu schaffen, mit der die Probleme und/oder Missstände der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen, insbesondere im Zusammenhang mit der ungleichmäßigen Mischung und Qualitätsschwankung, gelöst werden.
[0009] Ein Ziel der Erfindung ist es, eine Wärmerückgewinnungsanlage zu schaffen, die kompakt und von den Kosten her preiswert ist.
[0010] Zur Erzielung der oben aufgeführten und später auftretenden Ziele ist für die der Erfindung
entsprechenden Wärmerückgewinnungsanlage hauptsächlich kennzeichnend, was in dem kennzeichnenden Teil des Schutzanspruchs 1 aufgeführt ist. Vorteilhafte zusätzliche Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
[0011] Die der Erfindung entsprechende Wärmerückgewinnungsanlage im Fertigungsprozess des Oberflächenleimmittels für Faserbahn umfasst eine Seitenwand bzw. Seitenwände, eine obere Wand, eine untere Wand und einen innerhalb dieser gebildeten Sammelbehälter und einen Flüssigkeitsraum, und die Wärmerückgewinnungsanlage umfasst des Weiteren ein Einlaufrohr, einen Abscheidekanal, einen Kondensierungskanal, eine im Kondensierungskanal angeordnete Düsenkonstruktion, und ein Auslaufrohr, in dem das Einlaufrohr in Durchflussverbindung mit dem Abscheidekanal steht, dass der Abscheidekanal in Durchflussverbindung mit dem Kondensierungskanal steht, und dass der Abscheidekanal in Durchflussverbindung mit dem Sammelbehälter und dem Flüssigkeitsraum steht.
[0012] Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die heiße, druckaufgeladene Flüssigkeit, deren Temperatur mehr als 100 °C beträgt, angepasst, in die Wärmerückgewinnungsanlage über das Einlaufrohr geleitet zu werden, in dem unter dem Druck der Umgebung der Wärmerückgewinnungsanlage stehenden Abscheidekanal fällt der Druck der druckaufgeladenen Flüssigkeit, wobei die Flüssigkeit kocht und Dampf freigesetzt wird, und es in den in Durchflussverbindung mit dem Abscheidekanal stehenden Kondensierungskanal angepasst ist, mittels Düsenkonstruktion Flüssigkeit unter den Dampf zu spritzen, wobei der Dampf kondensiert wird und als Tropfen in den Flüssigkeitsraum des Sammelbehälters der Wärmerückgewinnungsanlage fällt.
[0013] Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Düsenkonstruktion mehrere Zacken auf und umfasst mehrere Düsen an der unteren Fläche, und die Düsen sind Wasserdüsen.
[0014] Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Abscheidekanal angeordnet, als eine Spirale im Oberteil der Wärmerückgewinnungsanlage zu umlaufen.
[0015] Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es angepasst, im Kondensierungskanal Unterdruck mittels der von der Kondensierung erzeugten Volumenveränderung zu bilden, um den neuen Dampf aus dem Abscheidekanal in den Kondensierungskanal zu leiten.
[0016] Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es angepasst, die Flüssigkeit, deren Temperatur maximal 100 °C beträgt, aus der Wärmerückgewinnungsanlage über das unter dem Druck der Umgebung befindlichen Auslaufrohr abzuleiten.
[0017] Mittels der, der Erfindung entsprechenden, Wärmerückgewinnungsanlage werden bedeutende Ersparnisse im Energieverbrauch des Fertigungsprozesses des Oberflächenleimmittels durch Rückgewinnung der Abfallenergie und durch die mittels der Wärmerückgewinnungsanlage erzeugte Warmwassererzeugung erzielt.
[0018] Mittels der, der Erfindung entsprechenden, Wärmerückgewinnungsanlage und ihrer vorteilhaften Weiterbildungen werden auch weitere zahlreiche Vorteile erzielt: In der, der Erfindung entsprechenden, Wärmerückgewinnungsanlage wird die Wärmeenergie der einlaufenden druckaufgeladenen in hoher Temperatur befindlichen Flüssigkeit zur Erwärmung des im Fertigungsprozess benötigten Wassers verwendet, wobei Ersparnisse im Energieverbrauch erzielt werden und es werden keine Dampfausstöße und mit dem Dampf geführten Stärkeemissionen an die Umgebung verursacht. Darüber hinaus werden mittels der der Erfindung entsprechenden Wärmerückgewinnungsanlage die eventuell unter dem Dampf befindlichen Unreinheiten mit Wasser und Kondensation verdünnt. Das in den Sammelbehälter der Wärmerückgewinnungsanlage gesammelte warme Wasser enthält somit nur eine sehr geringe Konzentration an Unreinheiten, somit kann es in verschiedenen anderen Phasen des Fertigungsprozesses des Oberflächenleimmittels genutzt werden und das Wasser muss dann nicht als Abfall in den Abfluss geleitet werden.
[0019] Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die Figuren der beiliegenden Zeichnung
detaillierter erläutert, auf die die Erfindung jedoch keineswegs eng begrenzt werden soll.
[0020] In Figur 1A ist ein Beispiel von der, der Erfindung entsprechenden, Wärmerückgewinnungsanlage schematisch von oben gesehen dargestellt.
[0021] In Figur 1B ist ein Beispiel entsprechend der Figur 1A von der, der Erfindung entsprechenden, Wärmerückgewinnungsanlage schematisch von der Seite gesehen dargestellt.
[0022] In der folgenden Erläuterung ist für die Figuren 1A - 1B mit entsprechenden Bezugszeichen und -markierungen entsprechende Elemente, Teile und Teilzusammensetzungen indiziert, wenn nicht anders aufgeführt, und es soll verstanden werden, dass die Beispiele für verschieden Anwendungen und verschiedene Situationen umzuwandeln sind. In einigen Figuren haben einige sich wiederholende Bezugszeichen wegen der Ubersichtlichkeit der Figuren ausgelassen werden können. In der folgenden Erläuterung, auch wenn gewisse Kennzeichen in gewissem Zusammenhang und gewisser Anwendung erläutert worden sind, sind die Kennzeichen auch in einem anderen Zusammenhang und in einer anderen Anwendung anwendbar, unabhängig davon, ob so aufgeführt und viele Umwandlungen und Versionen sind somit möglich.
[0023] In den Figuren 1A-1B ist eine dem vorteilhaften Anwendungsbeispiel der Erfindung entsprechende Wärmerückgewinnungsanlage 10 bei der Fertigung von Oberflächenleimmittel dargestellt. Die Wärmerückgewinnungsanlage 10 ist ein geschlossener Behälter und er umfasst eine Seitenwand 20 und eine untere Wand 22 sowie eine obere Wand 21. Die in der Figur dargestellte Wärmerückgewinnungsanlage 10 ist zylindrisch, wobei die Innenwand von einer Wandstruktur gebildet wird. Der Querschnitt der Wärmerückgewinnungsanlage 10 kann auch ein Mehreck sein, wobei die Seitenwandstruktur aus mehreren Wänden gebildet wird. In die Rückgewinnungsanlage 10 wird die heiße, druckaufgeladene Flüssigkeit, deren Temperatur über 100 °C liegt, über das Einlaufrohr 12 geleitet. Beim Druckabfall auf den Druck der Umgebung kocht die Flüssigkeit im Abscheidekanal 11 der Rückgewinnungsanlage 10 und Dampf wird freigesetzt. In dem mit dem Abscheidekanal 11 in Durchflussverbindung stehenden Kondensierungskanal 14 wird Wasser mit Düsen 15 unter den Dampf gespritzt, wobei der Dampf kondensiert wird und in Tropfen in einen Flüssigkeitsraum 16 eines Sammelbehälters 17 der Wärmerückgewinnungsanlage fällt. Der Kondensierungskanal 14 steht somit in Durchflussverbindung mit dem Sammelbehälter 17 und seinem Flüssigkeitsraum 16. Die Düsenkonstruktion 15 weist vorteilhaft mehrere Zacken auf und umfasst mehrere Düsenlöcher an der unteren Fläche auf. Die durch die Kondensierung verursachte Volumenveränderung erzeugt Unterdruck im Kondensierungskanal 14, was neuen Dampf aus dem Abscheidekanal 11 in den Kondensierungskanal 14 zieht. Der Abscheidekanal 11 ist vorteilhaft angeordnet, als eine Spirale im Oberteil der Wärmerückgewinnungsanlage 10 zu umlaufen. Die Flüssigkeit, deren Temperatur maximal 100 °C beträgt, wird über das Auslaufrohr 13 unter dem Druck der Umgebung abgeleitet und weiter zum Beispiel in den Lagerbehälter der Oberflächenleimstärke geleitet. Mit der der Erfindung entsprechenden Wärmerückgewinnungsanlage 10 wird die im heißen Dampf vorhandene Wärmeenergie in das Wasser rückgewonnen und der Dampf muss nicht als Abfallenergie an die Umgebung freigesetzt werden.
DIE IN DER ZEICHNUNG VERWENDETEN BEZUGSZEICHEN
10 Wärmerückgewinnungsanlage 11 Abscheidekanal
12 Einlaufrohr
13 Auslaufrohr
14 Kondensierungskanal 15 Düse
16 Flüssigkeitsraum
17 Sammelbehälter
20 Seitenwand
21 obere Wand
22 untere Wand
Claims (6)
1. Wärmerückgewinnungsanlage für einen Fertigungsprozess von Oberflächenleimmittels für eine Faserbahn, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmerückgewinnungsanlage (10) eine Seitenwand bzw. Seitenwände (20), eine obere Wand (21), eine untere Wand (22) und einen innerhalb dieser gebildeten Sammelbehälter (17) und einen Flüssigkeitsraum (16) umfasst, welche Wärmerückgewinnungsanlage (10) des Weiteren ein Einlaufrohr (12), einen Abscheidekanal (11), einen Kondensierungskanal (14), eine im Kondensierungskanal (14) angeordnete Düsenkonstruktion (15) und ein Auslaufrohr (13) umfasst, dass das Einlaufrohr (12) in Durchflussverbindung mit dem Abscheidekanal (11) steht, dass der Abscheidekanal (11) in Durchflussverbindung mit dem Kondensierungskanal (14) steht, und dass der Abscheidekanal (11) in Durchflussverbindung mit dem Flüssigkeitsraum (16) des Sammelbehälters (17) steht.
2. Wärmerückgewinnungsanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die druckaufgeladene Flüssigkeit, deren Temperatur über 100 °C liegt, über das Einlaufrohr (12) in die Wärmerückgewinnungsanlage geleitet wird, dass der Druck der druckaufgeladenen Flüssigkeit in dem unter dem Druck der Umgebung der Wärmerückgewinnungsanlage (10) befindlichen Abscheidekanal (11) fällt, wobei die Flüssigkeit kocht und Dampf freigesetzt wird, und dass in den in Durchflussverbindung mit dem Abscheidekanal (11) stehenden Kondensierungskanal (14) mittels einer Düsenkonstruktion (15) Flüssigkeit unter den Dampf gespritzt wird, wobei der Dampf kondensiert wird und in Tropfen in den Flüssigkeitsraum (16) des Sammelbehälters (17) der Wärmerückgewinnungsanlage (10) fällt.
3. Wärmerückgewinnungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenkonstruktion (15) mehrere Zacken aufweist und mehrere Düsen an der unteren Fläche aufweist, und dass die Düsen (15) Wasserdüsen sind.
4. Wärmerückgewinnungsanlage nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheidekanal (11) als eine Spirale im Oberteil der Wärmerückgewinnungsanlage (10) umläuft.
5. Wärmerückgewinnungsanlage nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der durch die Kondensierung verursachte Volumenveränderung ein Unterdruck im Kondensierungskanal (14) erzeugt wird, um den neuen Dampf aus dem Abscheidekanal (11) in den Kondensierungskanal (14) zu leiten.
6. Wärmerückgewinnungsanlage nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit, deren Temperatur maximal 100 °C beträgt, aus der Wärmerückgewinnungsanlage (10) über das unter dem Druck der Umgebung befindliche Auslaufrohr (13) abgeleitet wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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