BRPI0707242A2

BRPI0707242A2 - secador por chama

Info

Publication number: BRPI0707242A2
Application number: BRPI0707242-2A
Authority: BR
Inventors: Jean-Pierre Robin; Patrick Lenoir
Original assignee: Bekaert Sa Nv; Bekaert Comb Technology Bv
Priority date: 2006-01-25
Filing date: 2007-01-24
Publication date: 2011-04-26
Also published as: JP2010516985A; EP1977179A1; EP1977177B1; JP5259421B2; WO2007085618A1; EP1977177A1; BRPI0707331A2; WO2007085617A1; SI1977177T1; US8046934B2; JP2010516984A; US20090007453A1; US20090031581A1; ES2664225T3

Abstract

SECADOR POR CHAMA A presente invenção a refere-se a um secador na seção de secagem (26) de uma máquina para tratar ou produzir um filme contínuo (12). Esta seção de secagem (26) possui, entre outras coisas, uma montagem de queimador (10), onde esta montagem de queimador (10) é adaptada paraproduzir uma chama (14) e gases de exaustão (18). A dita chama (14) ou os gases de exaustão (18) ou ambos estão em contato direto com o filme contínuo (12) a ser seco. A chama (14) ou os gases de exaustão (18) ou ambos cobrem a largura máxima do filme contínuo (12) a ser seco e fazem isto em uma temperatura excedendo a 600<198>C, por exemplo, acima de 700<198>C, por exemplo, 800<198>C, de preferência, 1000<198>C ou mais. Pela aplicação de tal alta temperatura junto ao filme contínuo (12) a ser seco, pode ser alcançada uma grande diferença de temperatura, resultando em uma melhor transferência de calor. Considerando a equação teórica de transferência de calor, q~x~= k~x~A~x~. DT~x~, é evidente que devido à grande diferença de temperatura, as di- mensões do sistema podem ser reduzidas e 1 ou a eficiência do processo de secagem pode ser refinada. Uma vantagem adicional da transferência de energia mais elevada é que o processo de secagem é acelerado e que o filme contínuo pode passar pelo secador em altas velocidades.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SECADOR POR CHAMA".

Campo Técnico

A presente invenção refere-se a uma seção de secagem de umamáquina para tratar ou produzir material em filme contínuo tal como papel, emais particularmente, com seções de secagem aerotransportadas de taismáquinas.

Antecedente da Técnica

Máquinas para secar filme contínuo de material tal como papelpodem compreender uma série de seções mutuamente diferentes para secaro material do filme contínuo. A tecnologia de secagem de filme contínuonormalmente é a secagem IR (infravermelho), a secagem por contato utili-zando cilindros rotativos aquecidos, ou a secagem por meio de ar quentenas seções de secagem aerotransportadas.

Uma seção de secagem aerotransportada de uma máquina paraproduzir um filme contínuo de material tal como papel, e mais particularmen-te seções de secagem aerotransportadas de tais máquinas, são conhecidas,por exemplo, a partir da US6598315 ou da US2001 /0042316.

As desvantagens de tais seções de secagem aerotransportadasatualmente conhecidas são muitas. A fonte de aquecimento, proporcionandogás quente normalmente é um dispositivo de queima de gás relativamentegrande e robusta, a qual proporciona gás de exaustão para um sistema dedutos, no qual o gás de exaustão é diluído por uma enorme quantidade de armais frio, antes de alimentar este gás de exaustão diluído para as barras deesguicho, direcionando o gás de exaustão diluído para a superfície da pelí-cula contínua.

Isto tem a desvantagem de que a temperatura do ar de secagemé relativamente baixa, a quantidade de ar a ser comprimido e movido atravésdos esguichos é grande, e exige grandes ventiladores, e devido à baixatemperatura, a eficiência do sistema é relativamente baixa. Adicionalmente,o sistema requer espaço significativo devido ao tamanho dos queimadoresrequeridos e aos sistemas de dutos, e é relativamente inflexível devido àgrande massa térmica do ar aquecido. O último resulta em perda significati-va de energia à medida que o queimador normalmente não é desligado nocaso, por exemplo, de rupturas do filme contínuo.

Sumário da Invenção

É um objetivo da presente invenção proporcionar uma seção desecagem de uma máquina para produzir um filme contínuo de material queresolva os problemas da presente técnica anterior. É um objetivo da presen-te invenção proporcionar uma seção de secagem de uma máquina para pro-duzir um filme contínuo de material que possua um rendimento aumentado.É um objetivo da presente invenção proporcionar uma seção de secagem deuma máquina para produzir um filme contínuo de material que possua flexibi-lidade aperfeiçoada. É um objetivo da presente invenção proporcionar umaseção de secagem de uma máquina para produzir um filme contínuo de ma-terial que seja menor em tamanho e possa ser utilizada em qualquer direção.É um objetivo da presente invenção é proporcionar uma seção de secagemde uma máquina para produzir um filme contínuo de material que seja apta autilizar ventiladores menores e que seja limitada em tamanho e em númerode peças. É um objetivo da presente invenção proporcionar uma seção desecagem de uma máquina para produzir um filme contínuo de material quepossua um sistema de dutos limitado e simplificado. É um objetivo da pre-sente invenção proporcionar uma seção de secagem de uma máquina paraproduzir um, filme contínuo de material que possua os aperfeiçoamentosmencionados acima e que seja parte de uma máquina de secagem de papel.É um objetivo da presente invenção proporcionar uma seção de secagem deuma máquina para produzir um filme contínuo de material que possua osaperfeiçoamentos acima e que seja parte de uma máquina de secagem ae-rotransportada.

De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é proporcio-nada uma seção de secagem de uma máquina para tratar ou produzir umfilme contínuo. Esta seção de secagem possui, entre outras coisas, umamontagem de queimador, onde esta montagem de queimador é adaptadapara produzir uma chama e gases de exaustão. A dita chama ou os gasesde exaustão ou ambos estão em contato direto com o filme contínuo a serseco. A chama ou os gases de exaustão ou ambos cobrem a largura máxi-ma do filme contínuo a ser seco e fazem isto em uma temperatura exceden-do a 600°C, por exemplo, acima de 700°C, por exemplo, 800°C, de prefe-rência, 1000° C ou mais. Pela aplicação de tal alta temperatura junto ao filmecontínuo a ser seco, pode ser alcançada uma grande diferença de tempera-tura, resultando em uma melhor transferência de calor. Considerando a e-quação teórica de transferência de calor, q x = kx. Ax . DTx, é evidente quedevido à grande diferença de temperatura, as dimensões do sistema podemser reduzidas e / ou a eficiência do processo de secagem pode ser refinada,Uma vantagem adicional da transferência de energia mais elevada é que oprocesso de secagem é acelerado e que o filme contínuo pode passar pelosecador em altas velocidades.

Uma concretização preferida da invenção proporciona uma mon-tagem de queimador onde a membrana queimadora dos queimadores é umamembrana de fibra de metal. Em uma concretização mais preferida, a mem-brana queimadora é uma membrana de fibra de metal entrelaçada, por e-xemplo, o queimador FURINIT® da requerente, o qual é descrito em maioresdetalhes noWO 2004/092647. A montagem de queimador é adaptada paraqueimar no modo de chama azul, mas pode também queimar no modo radi-ante. A montagem de queimador pode ser somente um elemento queimadorou um grupo de queimadores.

Outra concretização preferida da invenção proporciona umamontagem de queimador que é um sistema modulador. Por modular se querdizer que a montagem de queimador pode ser um grupo de elementosqueimadores que podem ser colocados juntos de modos diferentes, o queserá adicionalmente ilustrado nas figuras.

Estes elementos queimadores podem ser controlados simulta-neamente ou individualmente. Outra concretização preferida da invençãoproporciona uma seção de secagem onde a distância do filme contínuo até amembrana queimadora é 10 cm ou menos.

Um aspecto adicional da invenção é a seção de secagem onde,próximo da montagem de queimador, existe também pelo menos um esgui-cho de sopro. Estes esguichos podem ser colocados antes e / ou depois damontagem de queimador. Estes esguichos cobrem a largura máxima do fil-me contínuo a ser seco.

De modo a adicionalmente aumentar o rendimento de uso daenergia térmica durante a secagem do filme contínuo, em uma concretizaçãopreferida da invenção é previsto um esguicho antes do primeiro dispositivode condução do filme contínuo, esguicho este que sopra ar na direção opos-ta à direção de percurso do filme contínuo, na superfície do filme contínuo,para um lado, mas de preferência, para ambos lados, e em qualquer caso,para superfície do filme contínuo a ser seco. Tal esguicho, até agora referidocomo "esguicho tipo coanda", impede muito que o filme contínuo arrasteuma camada de ar frio para dentro da seção de secagem, camada de ar es-ta que cria uma barreira de isolamento entre o ar quente da seção de seca-gem e o filme contínuo, impedindo uma boa transferência de calor entre o arquente e o filme contínuo.

Uma concretização adicional da invenção proporciona uma se-ção de secagem onde o gás de exaustão é coletado e reutilizado para seca-gem adicional do filme contínuo. Os gases de exaustão coletados serão en-tão soprados sobre o filme contínuo pelos esguichos de sopro acomodadospara soprar estes gases quentes de combustão, tais sistemas já sendo des-critos na técnica, por exemplo, na FR-A2771161 ou na WO 2005/085729.

De acordo com um aspecto adicional da invenção, o sistema dereutilizar os gases de exaustão é um sistema de convecção. Este sistema deconvecção é uma montagem de uma cobertura exterior para sucção de pro-dutos de combustão com aberturas em direção ao filme contínuo, com umprimeiro e um segundo dutos de sucção sugando os produtos de combustãopara dentro do sistema de convecção. Os produtos de combustão provenien-tes do primeiro duto de sucção são guiados através da cobertura exterior atéum dispositivo de mistura e de sopro. O ar frio misturado neste dispositivo demistura e de sopro com os produtos de combustão, resultando em uma mis-tura de gases com temperatura mais baixa.O sistema de convecção também possui uma cobertura internadentro da cobertura externa. Esta cobertura interna possui pelo menos umaabertura em direção ao filme contínuo e também possui aberturas permitindoo fluxo de gás a partir da cobertura externa até a cobertura interna da ditamistura de gás. Sob a cobertura interna, também existe um duto de sopro.

O segundo duto de sucção também é disposto sob esta cobertu-ra interna desse modo extraindo um segundo fluxo de produtos de combus-tão para dentro da cobertura interna. Este segundo fluxo de produtos decombustão é então misturado com a mistura de gases com temperaturamais baixa proveniente a partir do dispositivo de mistura, resultando em umamistura de gases com uma temperatura que é mais elevada do que a primei-ra mistura de gases e mais elevada do que, por exemplo, 350°C, mais depreferência, 400°C ou 450°C, ainda mais de preferência 500°C. Estes gasesquentes são então soprados para secar o filme contínuo pelo duto de soproda cobertura interna. Além disso, de acordo com a invenção, este sistema deconvecção aperfeiçoado pode ser alcançado por um dispositivo simples, pe-la aplicação de uma cobertura interna dentro da cobertura externa. É claroque a aplicação de uma cobertura interna pode ser feita sem dificuldades,assim de um modo simples. A aplicação de uma cobertura interna pode serrealizada tanto em um sistema de convecção completamente novo como emum sistema de convecção existente, sem alterar drasticamente as dimen-sões.

Esta reutilização direta de produtos quentes de combustão nacobertura interna aumenta a temperatura dos gases soprados resultando emum uso mais eficiente do calor produzido pelo sistema de secagem e aper-feiçoando a eficiência da troca de calor no sistema.

De acordo com outras versões da invenção, o sistema de con-vecção é projetado de um modo que o duto de sopro é disposto entre o ditoprimeiro duto de sucção e o dito segundo duto de sucção.

Uma concretização preferida da invenção proporciona um proje-to especial da cobertura resultando em uma boa distribuição de ar.Outra concretização preferida da invenção proporciona no sis-tema um sensor de pressão de ar de modo a garantir o efeito de flutuaçãoconstante no filme contínuo a ser seco. Um sensor de temperatura tambémDode ser Drevisto.

Uma concretização preferida da invenção é o sistema de con-vecção, onde o dispositivo de mistura e de sopro possui pelo menos umaturbina, cujo eixo geométrico é perpendicular ao filme contínuo. Outra versãoda invenção é o sistema de convecção onde o dispositivo de mistura e desopro possui pelo menos uma turbina cujo eixo geométrico é paralelo ao fil-me contínuo.

De acordo com um aspecto adicional, a invenção proporcionaum método para salvaguardar uma ventoinha de contato com os gasesquentes de combustão pela utilização do sistema de convecção descrito a-cima.

De acordo com um aspecto adicional, a invenção proporcionaum método para reutilizar gases aquecidos para acentuar a eficiência detroca de calor utilizando o sistema de convecção descrito acima.

Em uma concretização igualmente preferida da invenção, o sis-tema de reutilização dos gases de exaustão é um sistema em cascata, ondeos gases de exaustão proveniente diretamente a partir da montagem dequeimador são sugados por uma unidade de sucção depois da qual estesgases quentes são soprados para o filme contínuo por um sistema de sopro.Os gases quentes que estão então disponíveis no segundo esguicho podemser novamente sugados para reutilização e novo sopro, desse modo fazendouso adicional da energia térmica disponível que foi criada pela montagem dequeimador. Por exemplo, primeiro existe a montagem de queimador comtemperaturas acima de 1000° , depois disso uma primeira seção de sopro, aqual sopra os gases de exaustão reutilizados a 400°C, e depois disso umasegunda seção de sopro que sopra gases a 200°C. Isto adicionalmente au-menta a eficiência de secagem do sistema.

Outra concretização preferida da invenção é a seção de seca-gem onde a montagem de queimador é cercada por todos os lados separadado lado da chama por um isolador que protege as partes de metal das se-ções de sucção e de sopro conta temperaturas muito altas provenientes damontagem de queimador e que protege a chama das turbulências de ar pro-veniente dos esguichos de sopro.

Um aspecto adicional da invenção proporciona uma instalaçãosecadora onde tal seção de secagem está presente. Em uma concretizaçãopreferida, tal instalação secadora possui pelo menos duas seções de seca-gem dispostas uma após a outra, na direção de passagem do filme contínuo,e separadas uma da outra por pelo menos um esguicho de sopro de ar. Emoutra concretização preferida, a instalação secadora possui pelo menos umaseção de secagem no lado da frente e no de trás do filme contínuo a ser seco.

Outro aspecto da invenção proporciona uma seção de secagemde uma máquina para tratar ou produzir um filme contínuo de material quepode ser utilizado para produção de papel ou papelão ou para secar reves-timentos nos filmes contínuos tal como papel ou papelão.

Breve Descrição dos Desenhos

As figuras 1a, 1b e 1c apresentam vista esquemáticas de trêsconcretizações diferentes de uma seção de secagem de acordo com a in-venção;

as figuras 2a, 2b e 2c apresenta configurações diferentes deuma montagem de queimador na invenção;

a figura 3 apresenta uma seção transversal de uma seção desecagem;

a figura 4 apresenta uma concretização de uma instalação seca-dora;

a figura 5 apresenta uma concretização de uma instalação seca-dora;

a figura 6 apresenta uma representação esquemática de umaseção de secagem com reutilização de energia do gás de exaustão;

a figura 7 é uma representação esquemática da seção de seca-gem com outro sistema para reutilização da energia do gás de exaustão.

Lista de Referência de Números Utilizados nas figuras10 montagem de queimador 12 filme contínuo 14 chama 16 direção de passagem do filme contínuo 18 gases de exaustão 20 elemento queimador de fibra de metal 22 esguicho tipo coanda 24 esguicho de sopro 26 seção de secagem 28 peça de isolamento 107 sistema de convecção 109 dispositivos para extrair gases quentes resultantes das trocas térmicas de convecção, seta 113 cobertura exterior 114 abertura em direção ao filme contínuo 115 primeiro duto de sucção 116 segundo duto de sucção 117 dispositivo de mistura e de sopro 118 ar frio fresco 119 produtos de combustão 120 mistura de gases com temperatura mais baixa 20 121 cobertura interna 122 abertura na cobertura interna em direção ao filme contínuo 123 duto de sopro 124 segundo fluxo de produtos de combustão 125 mistura de gases com temperatura mais elevada do que (20) 126 duto de extração 130 turbina 132 abertura de sucção da turbina 133 abertura tangencial de saída da turbina 134 aberturas permitindo o fluxo de gás a partir do dispositivo de mistura 17 para a cobertura internaDescrição das Concretizações Preferidas da Invenção

A figura 1 representa uma vista esquemática das três diferentesposições que a montagem de queimador de fibra de metal pode ter em rela-ção ao filme contínuo que passa. Na figura 1a, o filme contínuo 12 passaatravés da chama 14 da montagem de queimador 10. Na figura 1b, o filmecontínuo 12 passa através da ponta da chama 14. Na figura 1c, o filme con-tínuo passa através dos gases de exaustão 18.

Em qualquer uma das posições representadas na figura 1, o fil-me contínuo irá passar por uma zona de temperatura com mais do que 600°C, de preferência, com mais do que 700° C, ou mais elevada, dependendoda distância do filme contínuo até a montagem de queimador. Temperaturasde 1500° C e mais altas podem assim ser alcançadas localmente.

Pela aplicação de tal alta temperatura junto ao filme contínuo aser seco, pode-se alcançar uma grande diferença de temperatura, resultan-do em uma melhor transferência de calor.

Considerando a equação teórica de transferência de calor q x =kx . Ax . DTx, é evidente que devido à grande diferença de temperatura, asdimensões do sistema podem ser reduzidas e / ou a eficiência do processode secagem pode ser refinada.

Uma vantagem adicional da transferência de energia mais ele-vada é que o processo de secagem é acelerado e que o filme contínuo podepassar pelo secador em altas velocidades. A velocidade do filme contínuo 12pode ficar na faixa tipicamente de entre 50 //min e 2000 m /min ou mesmomaior, por exemplo, 100 m/min, 300 m / min, 500 m / min, 700 m / min, 900m / min, 1100 m / min, 1300 m / min, 1500 m / min, 1700 m / min, 1900 m /min, 2100 m / min.

No equipamento de secagem da técnica anterior, a velocidadedo filme contínuo é limitada devido à seção de secagem. Velocidades maisaltas exigem seções de secagem maiores.

Em grande contraste com isto, a seção de secagem 26 da in-venção proporciona uma secagem eficiente do filme contínuo 12 de modoque velocidades mais elevadas são permitidas e mesmo desejadas sem exi-gir grandes unidades de secagem.

Isto pode ser feito para larguras de filme contínuo de até 11 mou mesmo maiores, por exemplo até 9 m.

A distância entre o filme contínuo 12 e a montagem de queima-dor 10 de preferência é 10 cm ou menos, por exemplo, 10 cm; 9 cm; 8 cm; 7cm; 6 cm; 5 cm; 4 cm; 3 cm; 2 cm; 1 cm ou 0,5 cm.

Em uma concretização adicional da invenção, controles sofisti-cados de alta velocidade lêem o conteúdo de umidade através da folha depapel e por conseqüência ajustam a temperatura da montagem de queima-dor 10 em processos de definição de perfil normalmente utilizados.

A figura 2 representa as possíveis diferentes configurações damontagem de queimador na seção de secagem.

A figura 2a apresenta um elemento queimador de fibra de metal20 cobrindo toda a largura do filme contínuo 12. A figura 2b apresenta umamontagem 10 de elementos queimadores de fibra de metal menores 20, umapós o outro, perpendiculares à direção de movimento do filme contínuo 16e a montagem 10 cobrindo toda a largura do filme contínuo 12. A figura 2capresenta outra montagem de elementos queimadores de fibra de metal 20dispostos paralelos um ao outro, mas com um ângulo em relação à direçãode movimento do filme contínuo 16 e a montagem 10 cobrindo toda a largurado filme contínuo 12. As montagens são um grupo de elementos queimado-res menores e podem ser controladas simultaneamente ou individualmente.Quando os elementos queimadores são controlados individualmente, umatemperatura mais homogênea pode ser obtida por toda a largura do filmecontínuo. À medida que o centro do sistema secador irá ter menos perda decalor, por conseqüência menos calor deve ser gerado lá. OP controle desteselementos queimadores individualmente torna assim o sistema mais facil-mente controlável e aumenta a eficiência de energia da seção secadoracompleta.

A figura 3 apresenta uma concretização da invenção. A monta-gem de queimador de fibra de metal 10 é combinada com um esguicho tipocoanda 22 que sopra ar na direção oposta à direção de percurso do filmecontínuo, na superfície do filme contínuo, para um lado, mas de preferênciapara ambos lados, e em qualquer caso, para a superfície do filme contínuo aser seco. Este esguicho 22 é portanto colocado em um ângulo obtuso (a >90°) com respeito ao filme contínuo que entra 12. O esguicho 22 desse mo-do impede que o filme contínuo 12 arraste uma camada de ar frio para den-tro da seção de secagem 26. O esguicho tipo coanda 22 e a montagem dequeimador 10 são adicionalmente combinados com os esguichos de sopro24 que sopram gases quentes para o filme contínuo 12 a ser seco. A monta-gem de queimador 26 é cercada, por todos os lados, separada do lado dachama, por uma peça isoladora 28 que protege as partes de metal das se-ções de sucção e de sopro 24 contra as temperaturas muito altas provenien-tes da montagem de queimador 10 e que protegem a chama 14 de turbulên-cia do ar que podem ser causadas pelos esguichos de sopro 24. A peça iso-ladora 28 pode ser feita de qualquer material de isolamento comercialmentedisponível, por exemplo, um material de isolamento de cerâmica na forma deuma chapa flexível.

Como esquematizado na figura 4, podem ser previstas pelo me-nos duas seções 26 de acordo com a presente invenção, dispostas uma a-pós a outra na direção de passagem 16 do filme contínuo 12, em uma insta-lação secadora.

De acordo com a instalação secadora da figura 5, pelo menosuma seção de secagem 26 pode ser colocada no lado da frente junto comuma seção de secagem 26 no lado de trás do filme contínuo 12 a ser seco.

A figura 6 representa um princípio de reutilização de gases deexaustão na seção de secagem. Os gases de exaustão 18 produzidos pelamontagem de queimador 10 são sugados a partir do sistema de qualquermodo convencional e estes gases de exaustão quentes são então sopradossobre o filme contínuo 12 via os esguichos 24 de modo a adicionalmentesecar o filme contínuo 12. Pela reutilização destes gases quentes, a eficiên-cia da energia do sistema 26 é adicionalmente aumentada e o processo desecagem é adicionalmente acentuado devido à atividade de regulação deumidade dos gases quentes semi-úmidos. O sistema de recirculação dosgases quentes pode ser feito de qualquer modo já conhecido na técnica, porexemplo, a FR-A-2271161 ou a WO 2005/085729 em nome da requerente.

Outro sistema de convecção para reutilização de gases de e-xaustão é apresentado nas figuras 7A, 7B e 7C. O sistema de convecção107 é uma montagem de uma cobertura exterior 113 para sucção de produ-tos de combustão com a abertura 114 em direção ao filme contínuo, com umprimeiro 115 e segundo 116 dutos de sucção sugando os produtos de com-bustão para dentro do sistema de convecção 107. Os produtos de combus-tão provenientes do primeiro duto de sucção 115 são guiados através dacobertura exterior 113 até um dispositivo de mistura e de sopro 117. O ar frio118 é misturado neste dispositivo de mistura e de sopro 117 com os produ-tos de combustão 119, resultando em uma mistura de gases com temperatu-ra menor 120. O sistema de convecção 107 também possui uma coberturainterna 121 dentro da cobertura externa 113. Esta cobertura interna 121possui pelo menos uma abertura em direção ao filme contínuo 122 e tam-bém possui aberturas 134 permitir o fluxo de gás da ditas mistura de gases120 a partir do dispositivo de mistura 117 para a cobertura interna 121.

Sob a cobertura interna 121, também existe o duto de sopro 123.

O segundo duto de sucção 116 também é disposto sob estacobertura interna 121, desse modo extraindo um segundo fluxo de produtosde combustão 24 para dentro da cobertura interna 121. Este segundo fluxo124 de produtos de combustão é então misturado com a mistura de gases120 proveniente do dispositivo de mistura 117, resultando em uma misturade gases 125 com uma temperatura que é mais elevada do que a primeiramistura de gases 120 e mais elevada do que, por exemplo, 350° C ou 370°C, mais de preferência 390° C ou 410° C, e mais de preferência, 420° C,450° C ou 500° C. Estes gases quentes 125 são então soprados para o filmecontínuo a ser seco pelo duto de sopro 123 da cobertura interna 121.

A figura 7B é uma seção transversal, de acordo com um planoperpendicular ao filme contínuo 12, que se estende na direção transversal dofilme contínuo (de acordo com A-A') do sistema de convecção 107. Os dutosde sucção 115 e 116, e o duto de sopro 123, se estendem através da larguratotal do filme contínuo, mas não são indicados nesta figura. De modo a al-cançar uma boa distribuição tridimensional do ar no duto interno 121, o sis-tema de convecção 107 pode, de preferência, ser projetado como indicadona figura 7B. A cobertura interna 121 também compreende um duto de ex-tração 126, que é parte dos dispositivos 109. O duto de extração 126 extraiparte dos gases quentes 125, e parte dos gases de combustão 119. Esteduto de extração 126 é assimetricamente disposto no sistema de convecção107. De modo a obter uma boa distribuição de sopro de ar, a altura interna,da cobertura interna 121 também é assimétrica e aumenta em direção aoduto de extração 126.

Os dispositivos 9 são dispositivos de extração conhecidos, porexemplo, uma ventoinha.

No exemplo representado, cada turbina 130 possui uma roda deturbina centrífuga, cuja abertura de sucção 132 está conectada com um dutode sucção transversal à montante 115 em relação ao filme contínuo 102. Aroda é acionada por um motor, como em qualquer ventoinha convencional.

Os gases misturados 120 são soprados através de duas abertu-ras tangenciais de saída 133 substancialmente diretamente opostas à dire-ção transversal do filme contínuo 102, e conectadas com dois dutos trans-versais de sopro 134.

Em uma concretização igualmente mais preferida da invenção, osistema de reutilização dos gases de exaustão é um sistema em cascata,onde os gases de exaustão provenientes diretamente a partir da montagemde queimador são sugados por uma unidade de sucção ou por um sistemade convecção, após o que estes gases quentes são soprados para o filmecontínuo por um sistema de sopro ou pelo duto de sopro a partir do sistemade convecção. Os gases quentes que estão então disponíveis no segundoesguicho ou no sistema de convecção podem novamente ser sugados parareutilização e novo sopro, desse modo fazendo uso adicional da energiatérmica disponível que foi criada pela montagem de queimador. Por exem-plo, primeiro, existe uma montagem de queimador com temperaturas acimade 1000° C, depois disso, uma primeira seção de sopro que sopra os gasesde exaustão reutilizados em 400°C e depois disso uma segunda seção desopro que sopra os gases a 200°C.

Assim descreveu-se e representou-se uma seção de secagempara uso em uma instalação secadora projetada e disposta para limitar omáximo possível as perdas térmicas de modo a manter o alto potencial deenergia dos produtos de combustão e assim permitir um excelente retornodas trocas térmicas de convecção entre o filme contínuo e os produtos decombustão sugados e soprados.

Obviamente, os dispositivos da invenção descritos acima sãoprojetados e dispostos de qualquer modo adequado de modo que eles po-dem suportar de forma durável e de forma confiável as altas temperaturasdos produtos de combustão sugados e / ou soprados.

Em adição ao importante aperfeiçoamento das trocas térmicasentre os produtos de combustão e o filme contínuo, os dispositivos da inven-ção descritos acima podem ser utilizados em qualquer direção possível, re-sultando em flexibilidade aperfeiçoada para implementação na linha de pro-dução de um filme contínuo de material, sem ser um fator de limitação davelocidade de produção.

De qualquer forma, o sistema pode ser utilizado a cada vez quefor preciso para evaporar água de um filme contínuo em movimento.

Claims

1. Seção de secagem (26) de uma máquina para tratar ou pro-duzir um filme contínuo, a dita seção de secagem compreendendo umamontagem de queimador (10), a dita montagem de queimador (10) adaptadapara produzir uma chama (14) e gases de exaustão (18), onde a dita chama(14) ou os ditos gases de exaustão (18) ou ambos, diretamente cobrem alargura máxima do dito filme contínuo (12) em uma temperatura excedendoa 600° C, quando em uso, a dita montagem de queimador adicionalmentecompreendendo uma membrana queimadora, a dita membrana queimadorasendo parte do dito elemento queimador (20), onde a dita membrana quei-madora é uma membrana de fibra de metal.

2. Seção de secagem (26), de acordo com a reivindicação 1,onde a distância do filme contínuo até a membrana queimadora é 10 cm oumenos.

3. Seção de secagem (26), de acordo com a reivindicação 1 ou2, onde a dita montagem de queimador (10) é adaptada para queimar nomodo de chama azul.

4. Seção de secagem (26), de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 até 3, onde a dita montagem de queimador (10) compreen-de módulos diferentes.

5. Seção de secagem (26) de uma máquina, de acordo comqualquer uma das reivindicações 1 até 4, onde a dita montagem de queima-dor (10) compreende uma série de queimadores de combustão (20) lado alado na direção transversal do dito filme contínuo (12), a dita série sendoigual ou maior do que um.

6. Seção de secagem (26) de uma máquina, de acordo comqualquer uma das reivindicações 1 até 4, onde a dita montagem de queima-dor (10) compreende uma série de queimadores de combustão de chamaazul (20) lado a lado na direção longitudinal do dito filme contínuo, a dita sé-rie sendo igual ou maior do que 1.

7. Seção de secagem (26) de uma máquina, de acordo as rei-vindicações 5 ou 6, onde a quantidade de gás combustível sendo proporcio-nada para cada um dos ditos queimadores (20) é ajustável para cada umdos ditos queimadores (20) na montagem de queimador (10) separadamente,

8. Seção de secagem (26) de uma máquina, de acordo com areivindicação 5 ou 6, onde a quantidade de gás combustível para cada umdos ditos queimadores (20) é ajustável para todos os mesmos juntos.

9. Seção de secagem (26) de uma máquina, de acordo comqualquer uma das reivindicações 1 até 8, adicionalmente compreendendopelo menos um esguicho de sopro de ar (22, 24) antes e / ou após a ditamontagem de queimador (10), os ditos esguichos de sopro de ar (22, 24)cobrindo a largura máxima do filme contínuo.

10. Seção de secagem (26) de uma máquina, de acordo comqualquer uma das reivindicações 1 até 9, compreendendo na entrada da se-ção de secagem um esguicho de sopro (22) para impedir a formação de umacamada de isolamento de ar frio sobre o filme contínuo a ser seco, o ditoesguicho de sopro (22) cobrindo a largura máxima do dito filme contínuo(12).

11. Seção de secagem (26) de uma máquina, de acordo com areivindicação 10, onde a direção de sopro do dito esguicho de sopro (22) éna direção oposta à direção de movimento do filme contínuo (16).

12. Seção de secagem (26) de uma máquina, de acordo comqualquer uma das reivindicações 1 até 11, onde a dita seção de secagem(26) compreende o dispositivo para coletar o dito gás de exaustão (18) e reu-tilizar os ditos gases de exaustão quentes para secar o dito filme contínuo(12) sendo soprado pelos esguichos de sopro (24) acomodados para sopraro dito gás de exaustão coletado (18) para o dito filme contínuo (12).

13. Seção de secagem de uma máquina, de acordo com qual-quer uma das reivindicações precedentes, onde a dita seção de secagemadicionalmente compreende um sistema de convecção para coletar o ditogás de exaustão (18) e reutilizar os ditos gases de exaustão para secagemdo dito filme contínuo (12), o dito sistema de convecção disposto transver-salmente com respeito a um filme contínuo a ser seco, o dito sistema deconvecção (107) compreendendouma cobertura exterior (113) para sucção de produtos de com-bustão (119) com a abertura em direção ao filme contínuo (114)um primeiro e um segundo dutos de sucção (115) e (116) su-gando os ditos produtos de combustão (119) para dentro do dito sistema deconvecção (107)o dito primeiro duto de sucção (115) sugando os ditos produtosde combustão (119) para dentro da dita cobertura exterior (113)um dispositivo de mistura e de sopro (112) para reutilização dosditos produtos de combustão (119), desse modo misturando ar frio (118)com os ditos produtos de combustão (119) resultando em uma mistura degases com temperatura inferior (120)uma cobertura interna (121) dentro da dita cobertura externa(113) com pelo menos uma abertura (114) em direção ao filme contínuo (12)a dita cobertura interna (121) possuindo aberturas (134) permi-tindo o fluxo de gás (120) a partir da cobertura externa (113) para a cobertu-ra interna (121) da dita mistura de gases (120)um duto de sopro (123) sob a dita cobertura interna (121)caracterizada pelo fato de queo dito segundo duto de sucção (116) também é disposto sob adita cobertura interna (121)o dito segundo duto de sucção (116) extraindo um segundo fluxode produtos de combustão (124) para dentro da dita cobertura interna (121)o dito segundo fluxo de produtos de combustão (124) conse-qüentemente sendo misturado com a dita mistura de gases com temperaturamais baixa (120) resultando em uma mistura de gases com uma temperaturaque é mais elevada do que a dita mistura de gases (125)a dita mistura de gases resultante (125) sendo soprada para ofilme contínuo a ser seco (12) pelo dito duto de sopro (123).

14. Seção de secagem (26) de uma máquina, de acordo com areivindicação 12 ou 13, onde o dito uso de gases de exaustão é em umacascata.

15. Instalação secadora compreendendo uma seção de seca-gem (26), como definido em qualquer uma das reivindicações 1 até 14, ondea dita instalação compreende pelo menos duas seções de secagem (26) dis-postas uma após a outra na direção de passagem do filme contínuo (16) eseparadas uma da outra por pelo menos um esguicho de sopro de ar (24).

16. Instalação secadora compreendendo uma seção de seca-gem (26), como definido em qualquer uma das reivindicações 1 até 15, ondea dita instalação compreende pelo menos uma seção de secagem (26) emcad lado do dito filme contínuo (12).