DE29608045U1

DE29608045U1 - Anordnung zur Temperierung eines Feuchtmittels und/oder ausgewählter Walzen einer Druckmaschine

Info

Publication number: DE29608045U1
Application number: DE29608045U
Authority: DE
Original assignee: Technotrans SE
Current assignee: T E C H N O Trans Ag De
Priority date: 1996-05-03
Filing date: 1996-05-03
Publication date: 1996-07-25
Anticipated expiration: 2006-05-04
Also published as: US5720221A

Description

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Anordnung zur Temperierung eines Feuchtmittels und/oder
ausgewählter Walzen einer Druckmaschine

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Temperierung eines Feuchtmittels und/oder ausgewählter Walzen einer Druckmaschine gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die Erfindung betrifft insbesondere ein kompaktes Kombinations-Temperiergerät für Offset-Druckmaschinen, welches z.B. in Schrankbauweise ausgebildet werden kann und eine unabhängige Versorgung der Druckmaschine mit konditioniertem Feuchtwasser für das Feuchtwerk und Kühlfluid für eine Temperierung des Farbwerkes ermöglicht.

Bei der Temperierung eines Farbwerkes sowie Kühlung eines Feuchtwerkes wurden bislang vorwiegend getrennte Kühlaggregate vorgesehen, die entsprechend dem Kälteenergiebedarf und den unterschiedlichen Temperaturen der jeweiligen zu kühlenden Vorrichtung ausgelegt werden mussten, was hinsichtlich des Energieverbrauches sowie der Betriebsund Anschaffungskosten Nachteile gegenüber integrierten Anlagen mit nur einem Kühlaggregat bietet, wie es z.B. aus der DE-B-295 20 464 bekannt ist. Das einzige Kühlaggregat besorgt sowohl die Feuchtwerks- als auch Farbwerkskühlung, wobei dennoch beide Systeme unabhängig voneinander betrieben werden können. Das einzige Kühlaggregat ist demzufolge entsprechend dem gesamten Kälteenergiebedarf der Anlage zu dimensionieren und zur Anpassung an die jeweilige

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Betriebssituation von hoher auf niedriger Kälteleistung umschaltbar auszubilden, womit eine gewisse Komplizierung der Anlage verbunden ist.

Die vorliegende Erfindung stellt eine für manche Anwendungszwecke vorteilhaftere Zwischenstufe zwischen einer Temperierungsanordnung mit unabhängigen Kühlaggregaten und einer solchen mit nur einem einzigen Kühlaggregat dar, indem zwar erfindungsgemäss zwei Kältequellen vorgesehen sind, diese jedoch gemäss dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 in wärmetauschender Beziehung miteinander stehen, so dass die leistungsstärkere Kältequelle in Abhängigkeit von der energetisch günstigeren Kältequelle ausgelegt werden kann, wie dies für die Farbwerkskühlung erforderlich ist. Die zweite leistungsschwächere Kältequelle kühlt das Feuchtmittel, unterstützt durch die erste Kältequelle, auf ein tieferes Temperaturniveau. Diejenige Kältequelle, die der Feuchtmittelkühlung primär zugeordnet ist, kann daher vergleichsweise schwach dimensioniert werden, so dass sie sich für die Unterbringung in einem kompakten Gerät eignet, während es sich bei der anderen Kältequelle vorzugsweise um eine externe Kältequelle, z.B. ein externes Kühlwassersystem, handeln kann. Die Erfindung bietet besondere Vorteile, wenn ein derartiges externes Kühlsystem am Aufstellungsort der Temperierungsanordnung zur Verfügung steht und für die erfindungsgemässen Zwecke ausgenutzt werden kann. Dabei ermöglicht die Erfindung den voneinander unabhängigen Betrieb der Umlaufsysteme für die Feuchtmittelkühlung und die Walzenkühlung, so dass eine freie Wahl der Betriebsarten vorgenommen werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung, die in schematischer Ansicht den Aufbau einer erfindungsgemässen Temperierungsanordnung zeigt, näher erläutert.

Die Temperierungsanordnung nach der Erfindung umfasst die folgenden, grundsätzlich voneinander unabhängigen Fluid-Umlaufsysteme: ein Feuchtmittel-Umlaufsystem F, ein Kühlfluid-Umlaufsystem T, ein erstes Kältemittel-Umlaufsystem K mit einer ersten Kältequelle, und ein zweites Kältemittel-Umlaufsystem W mit einer zweiten Kältequelle 5.

Das Feuchtmittel-Umlaufsystem F, bei dem es sich vorzugsweise um ein offenes System handelt, kann ein bei 1 angedeutetes Feuchtwerk einer Druckmaschine mit einem Feuchtmittel aus einem Vorratsbehälter 2 versorgen. Eine Pumpe 3 dient dazu, das Feuchtmittel aus dem Vorratsbehälter 2 über eine erste Wärmetauscheinrichtung 16 und eine Versorgungsleitung 22 zum Feuchtwerk 1 zu bewegen. Das Feuchtmittel strömt dann in freiem Rücklauf in den Vorratsbehälter 2 zurück. Über eine Bypassleitung 21 und ein einstellbares Bypassventil 4 kann eine Einstellung der Feuchtmittelmenge erfolgen, die zum Feuchtwerk 1 geführt wird. Der Vorratsbehälter 2 dient daher auch, als ein Pufferspeicher des Feuchtmittel-Umlaufsystemes F. Mit dem Bezugszeichen 18 ist ein in der Bypassleitung 21 vorgesehenes weiteres Absperrventil angedeutet. Die Temperatur des im Umlaufsystem F zirkulierenden Feuchtmittels kann mittels eines aufstromseitig der ersten Wärmetauscheinrichtung 16 vorgesehenen Temperaturfühlers 2 0 zur Steuerung des Kältemittel-Umlaufsystems K erfasst werden, um das Feuchtmittel auf einer geeigneten Temperatur zu halten.

Das Kühlfluid-Umlaufsystem T ist vorzugsweise ein geschlossenes System und umfasst eine Pumpe 10 zur Zirkulation des Kühlfluids durch eine zweite Wärmetauscheinrichtung 6 und eine nicht gezeigte Walzenkühleinrichtung, die mittels Versorgungssträngen TW-V

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bzw. TW-R, die jeweils mit einem Absperrventil 9 versehen sind, mit dem Kühlfluid beaufschlagt werden kann. In einer Bypassleitung parallel zur zweiten Wärmetauscheinrichtung 6 ist eine Heizeinrichtung 17 vorgesehen, bei der es sich um einen Durchlauferhitzer handeln kann. Ein im Kühlfluid-Umlaufsystem T aufstromseitig der zweiten Wärmetauscheinrichtung 6 vorgesehenes Dreiwegeventil 7 ermöglicht eine Zirkulation des Kühlfluids unter Umgehung der zweiten Wärmetauscheinrichtung 6 durch die Heizeinrichtung 17, um das Kühlfluid, wenn erwünscht, zu temperieren. Ein Temperaturfühler 8 im rückflusseitigen Versorgungsstrang TW-R der Walzenkühleinrichtung dient zur Steuerung der Stellung des DreiWegeventils 7 entsprechend dem Kältebedarf der Walzenkühleinrichtung.

Der grundsätzliche Aufbau der Umlaufsysteme F und T für das Feuchtmittel bzw. Kühlfluid ist dem Fachmann bekannt und braucht hier nicht näher erläutert zu werden. Bekannt ist ebenfalls der grundsätzliche Aufbau des bei 1 angedeuteten Feuchtwerkes sowie der Walzenkühleinrichtung, die deshalb ebenfalls keiner näheren Erläuterung bedürfen.

Das erste Kältemittel-Umlaufsystem K umfasst in Abstromrichtung hintereinander einen Verdichter 11, eine Kondensatoreinrichtung 12, ein Stellventil 14, bei dem es sich vorzugsweise um ein Magnetventil handelt, und ein Expansionsventil 15, die zusammen eine erste Kältequelle bilden. Ferner beaufschlagt das erste Kältemittel-Umlaufsystem K die erste Wärmetauscheinrichtung 16, um einen Wärmetausch zwischen dem Kältemittel des ersten Kältemittel-Umlaufsystemes K und dem Feuchtmittel des Feuchtmittel-Umlaufsystemes F zu ermöglichen.

Erfindungsgemäss steht die Kondensatoreinrichtung 12 der ersten Kältequelle in wärmetauschender Beziehung zum Kältemittel, z.B. Wasser, des zweiten Kältemittel-Umlauf systeme s W, welches seinerseits mit Kälteenergie von der externen oder zweiten Kältequelle 5 beaufschlagt werden kann. Die Kondensatoreinrichtung 12 ist daher als Wärmetauscheinrichtung ausgebildet, die sowohl vom Kältemittel der ersten Kältequelle als auch vom Kältemittel des zweiten Kältemittel-Umlaufsystemes W der zweiten Kältequelle 5 durchströmt werden kann. Bei der zweiten Kältequelle 5 kann es sich um ein externes Kühlwassernetz, z.B. einer Kühlturmanlage, oder um ein Kühlaggregat, vorzugsweise mit einer Glykolrückkühlvorrichtung (nicht gezeigt), handeln.

Vom zweiten Kältemittel-Umlaufsystem W zweigt ein paralleler Versorgungstrang Wl ab, um das Kältemittel ausser der Kondensatoreinrichtung 12 auch der zweiten Wärmetauscheinrichtung 6 zum Wärmetausch mit dem Kühlfluid des Kühlfluid-Umlaufsystemes T der Walzenkühleinrichtung zuzuleiten. Die Menge an Kältemittel des zweiten Kältemittel-UmIaufsystemes W, die der Kondensatoreinrichtung 12 zugeführt wird, ist durch die Stellung eines Ventiles 19 steuerbar, das in einem Strang des Kältemittel-Umlaufsystemes W abstromseitig der Kondensatoreinrichtung 12 und aufstromseitig eines rückführenden Abschnittes des Versorgungstranges Wl vorgesehen ist.

Ein Merkmal der erfindungsgemässen Temperierungsanordnung ist demzufolge, dass die Kondensatoreinrichtung 12 der ersten Kältequelle in wärmetauschender Beziehung mit der zweiten Kältequelle 5 steht.

Die, wie vorbeschrieben, aufgebaute Temperierungsanordnung arbeitet wie folgt.

I.. Betriebsart "Nur Feuchtmittelkühlunq"

Bei dieser Betriebsart ist das Umlaufsystem T ausser Betrieb gesetzt, indem die Pumpe 10 abgeschaltet wurde. Die erste Kältequelle des Kältemittel-Umlaufsystemes K ist in Betrieb und versorgt die erste Wärmetauscheinrichtung 16 mit Kälteenergie, um das durch die erste Wärmetauscheinrichtung 16 strömende Feuchtmittel in geeigneter Weise zu kühlen. Die Abwärme der ersten Kältequelle wird über die Kondensatoreinrichtung 12 an das Kältemittel des Kältemittel-Umlaufsytemes W mit hoher Effektivität abgeben, so dass der Wirkungsgrad der ersten Kältequelle entsprechend erhöht ist. Die Pumpe 3 des Feuchtmittel-Umlaufsystemes F befördert das gekühlte Feuchtmittel aus dem Vorratsbehälter 2 zum Feuchtwerk 1 in Abhängigkeit von den am Fühler 20 gemessenen Temperaturen.

2_. Betriebsart "Nur Farbwerkskühlung"

Das Feuchtmittel-Umlaufsystem F ist abgestellt, indem die Pumpe 3 und die erste, den Verdichter 11, das Absperrventil 14, das Expansionsventil 15 und die Kondensatoreinrichtung 12 umfassende Kältequelle ausser Betrieb gesetzt wurden. Dagegen ist die Pumpe 10 des Feuchtmittel-Umlaufsystemes F aktiviert, um das Kühlfluid in Umlauf zu versetzen und zu temperieren, indem je nach Stellung des vom Temperaturfühler 8 gesteuerten Dreiwegeventiles 7 mehr oder weniger Kühlfluid durch die zweite Wärmetauscheinrichtung 6 zum Wärmetausch mit dem Kältemittel des Kältemittel-Umlaufsystemes W der zweiten Kältequelle 5 geführt wird.

Die zusätzlich im Kühlfluid-Umlaufsystem T vorgesehene Heizeinrichtung 17 wird für den Fall eingeschaltet, dass die Temperatur des Kühlfluides einen unteren Schwellenwert unterschreiten sollte, der sich ausserhalb des Regelbereiches der vorerwähnten Stellmittel befindet.

3^ Betriebsart "Feuchmittelkühluncr und Farbwerkskühlung"

Diese Betriebsart stellt eine Kombination der vorbeschriebenen Betriebsarten dar, indem sämtliche Umlauf systeme F, K, T und W in Betrieb sind und Kältenergie sowohl seitens der ersten Kältequelle als auch der zweiten Kältequelle 5 aufgebracht wird. Die Steuerung der Temperatur des Feuchtmittels des Feuchtmittel-Umlaufsystemes F bzw. des Kühlfluids des Kühlfluid-Umlaufsystemes T kann unabhängig voneinander in der vorbeschriebenen Weise erfolgen.

Infolge der Kombination einer externen Kältequelle 5 mit einer den Verdichter 11, das Absperrventil 14, das Expansionsventil 15 und die gekühlte Kondensatoreinrichtung 12 umfassenden internen Kältequelle ist der Energiebedarf der Temperierungsanordnung wesentlich geringer als bei Versorgung beider Umlaufsysteme F und T durch eine einzige grossdimensionierte Kältequelle, die auf das tiefste Temperaturniveau ausgelegt werden müsste. Bei der Efindung muss diese Kältequelle nur auf ein energetisch günstigeres höheres Temperaturniveaus ausgelegt werden, wobei eine zweite leistungsschwächere Kältequelle bei Bedarf herangezogen wird, um das Feuchtmittel auf ein gewünschtes niedriges Temperaturniveau zu kühlen.

Claims

— O — Ansprüche

1. Anordnung zur Temperierung eines Feuchtmittels und/oder ausgewählter Walzen einer Druckmaschine, mit einem Feuchtmittel-Umlaufsystem (F) zur Versorgung einer Feuchtmittel-Auftragseinrichtung mit einem Feuchtmittel, einem Kühlfluid-Umlaufsystem (T) zur Versorgung einer Walzenkühleinrichtung mit einem Kühlfluid, einer ersten in wärmetauschender Beziehung mit dem Feuchtmittel-Umlauf system (F) stehenden Kältequelle (11,14,15) mit einer Kondensatoreinrichtung (12) und einem Kältemittel-Umlaufsystem (K), einer zweiten in wärmetauschender Beziehung mit dem Kühlfluid-Umlaufsystem (T) stehenden Kältequelle (5) mit einem Kältemittel-Umlaufsystem (W), und einer Einrichtung zum wahlweisen Betrieb einer der Umlaufsysteme (F, T) für das Feuchtmittel bzw. das Kühlfluid oder beider derartiger Umlaufsysteme, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatoreinrichtung (12) der ersten Kältequelle in wärmetauschender Beziehung mit dem Kältemittel-Umlaufsystem

(W) der zweiten Kältequelle (5) steht.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kältequelle (5) eine externe Kältequelle ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kältemittel-Umlaufsystem (W) der zweiten Kältequelle (5) parallele Versorgungstränge für die Kältemittel-Versorgung des Kühlfluid-Umlaufsystemes (T) der Walzenkühleinrichtung bzw. der Kondensatoreinrichtung (12) der ersten Kältequelle umfasst.