ES2199562T5 - Metodo y dispositivo para secar un material transportado a gran velocidad, en particular para secar tintas de imprenta. - Google Patents

Abstract

Método para secar un material (1, 2), transportado rápidamente en una dirección de transporte, en particular para secar capas de tinta de imprenta sobre papel transportado a gran velocidad, donde - en una zona de secado (T), se separa por medio de radiación electromagnética incidente, en particular radiación infrarroja, un componente húmedo, en particular un disolvente, del material a secar (2) y - el componente húmedo separado (3) se saca de la zona de secado (T) mediante una corriente de gas de transporte (D), caracterizado porque la radiación electromagnética se ajusta de tal modo a las características de absorción del componente húmedo, que la energía de radiación se aplica selectivamente como energía de excitación de partículas del componente húmedo y es absorbida prácticamente por el componente húmedo solamente, y porque la corriente de gas de transporte (D) está formada por aire comprimido expandido.

Description

Método y dispositivo para secar un material transportado a gran velocidad, en particular para secar tintas de imprenta.

La invención se refiere a un método para secar un material transportado a gran velocidad, en un sentido de transporte, así como a un dispositivo de este tipo según el término genérico de la reivindicación 1 y/o 17.

Al secar un material que se traslada rápidamente, lo esencial es un secado de acción rápida. Por ejemplo, se hace cambiar de dirección el material a secar a lo largo de su trayectoria, haciéndolo pasar por varios rodillos de inversión. De este modo, en un rodillo de inversión determinado puede descansar una u otra cara del material a secar. Si por ejemplo, en un dispositivo para imprimir papel, se aplica una capa de tinta de imprenta sobre el papel y se hace pasar el papel impreso, con su cara impresa en contacto con un rodillo de inversión, la capa de tinta de imprenta debe estar ya lo suficientemente seca antes de que el papel llegue al rodillo de inversión. Pero también es una condición necesaria que la tinta de impresión esté suficientemente seca para otras etapas de trabajo, posteriores a la impresión. Se puede mencionar, por ejemplo, el apilado de hojas individuales impresas o el enrollado de un papel contínuo impreso. Lo mismo se aplica para papeles continuos, totalmente húmedos que se transportan rápidamente, para su elaboración ulterior en la fabricación de papel.

Por el documento DE-A-39 10 163, se conoce un dispositivo de secado para superficies impresas con laca, de mecanismos de impresión, donde se trabaja con una combinación de UV e infrarrojo.

Por el documento DE-A-37 10 787, se conoce un dispositivo de tratamiento térmico textil, en el que se utilizan rayos infrarrojos con una longitud de onda de 1,5 a 3 \mum.

Por el documento FR-A-2 403 529, se conocen un método y un dispositivo para secar y tratar papel continuo según el término genérico de las reivindicaciones 1 y/o 17. Según se indica en dicho documento, se trata en particular de evitar que el material a secar se inflame.

Los documentos antes citados muestran ejemplos individuales que, en determinados casos, dan resultados de secado aceptables, aunque éstos no se pueden reproducir sin más.

Lo que se pretende con la invención es presentar un método y un dispositivo del tipo mencionado al principio, que permita un secado rápido y seguro.

Este problema se resuelve, en lo que al método se refiere, con el objeto de la reivindicación 1, y en cuanto al dispositivo, con el objeto de la reivindicación 17.

En el método según la invención para secar un material transportado rápidamente en una dirección de transporte, en particular para secar capas de tinta de imprenta sobre papel transportado a gran velocidad, en una zona de secado, se separa, por medio de radiación electromagnética, un componente húmedo, en particular un disolvente, del material a secar y el componente húmedo separado se saca de la zona de secado mediante una corriente de gas de transporte. La radiación electromagnética, en particular la radiación infrarroja, ha resultado ser particularmente adecuada y eficaz para el secado. Incluso en el caso de velocidades de transporte elevadas del material a secar, se necesita una zona de secado que tenga una longitud reducida en el sentido de transporte. La corriente de gas de transporte está formada por gas comprimido expandido.

Al separar el componente húmedo del material a secar, el componente húmedo separado puede formar una capa límite, que recubre el material a secar, y que impide el secado ulterior. Se establece, en particular, un equilibrio dinámico en la superficie del material a secar, en el que salen casi tantas partículas de humedad del material a secar, como las que vuelven a entrar en dicho material procedentes de la capa límite. Por ello, el componente húmedo separado es sacado, según la invención, de la zona de secado por una corriente de gas de transporte. Aportando de forma continua el gas de transporte a la zona de secado, se evita en particular que se origine una capa límite que impida el secado, ya que las partículas del componente húmedo separadas se sacan ya del material poco tiempo después de su salida.

La radiación electromagnética se ajusta de tal modo a las características de absorción del componente húmedo, que la energía de radiación es absorbida esencialmente sólo por el componente húmedo y no por los demás componentes del material a secar y/o por un material de soporte no húmedo. De este modo, no se vaporiza realmente el componente húmedo sino que las partículas de componente húmedo son activadas selectivamente o extraídas del material a secar.

De preferencia, la corriente de gas de transporte (D) discurre en una zona transversal al sentido de transporte, hacia la zona de secado, que forma con una normal a la superficie del material a secar un ángulo de 60 a 90º, de preferencia 80º aproximadamente, y que incide, a modo de cuchillo, en el material a secar. De este modo, el gas de transporte puede llevarse las partículas de humedad que salen del material a secar, sin transmitir una parte esencial de su energía cinética al material a secar. De este modo, se evita que el material a secar sufra una deformación mecánica, lo cual podría hacer, por ejemplo, que se ensuciaran los bordes vivos de los pedidos de tinta de imprenta.

De preferencia, la corriente de gas de transporte produce en la parte en que entra en la zona de secado, un efecto de cercanía al incidir directamente sobre la superficie del material a secar, de modo que la capa superficial formada por el componente húmedo separado se quita, como con un cuchillo, del material a secar. El efecto similar al del cuchillo viene reforzado particularmente por el ángulo de incidencia plano.

En particular, la combinación del efecto de cercanía con la extensión de la zona en la que se introduce la corriente de gas de transporte en la zona de secado, transversalmente al sentido de transporte, da como resultado un efecto de secado ventajoso y rápido en toda la anchura de la zona. La velocidad de la corriente de gas de transporte en toda la anchura a secar es convenientemente igual.

Resulta conveniente que la corriente de gas de transporte, formada por aire comprimido expandido, discurra en el sentido de transporte del material de soporte o en el sentido opuesto, en cierto tramo, a lo largo de la superficie del material a secar. Este tramo puede ser particularmente más largo que la longitud de la zona de secado en la que incide la radiación electromagnética. De este modo, se sacan las partículas de humedad más allá de la zona de secado e incluso más lejos.

Para enfriar el material a secar, que se ha calentado eventualmente, debido a la radiación electromagnética, la temperatura de la corriente de gas de transporte, al menos antes de incidir sobre el componente húmedo, es inferior a la temperatura del material a secar. Esto resulta particularmente ventajoso en el caso de material de soporte sensible a la temperatura, ya que por medio del enfriamiento del material a secar, se puede reducir o impedir la transmisión térmica del material a secar al material de soporte.

En particular, cuando el componente húmedo del material a secar es agua, la radiación electromagnética incidente tiene un máximo de intensidad espectral, situado en el infrarrojo cercano, en particular en la gama de longitudes de ondas de 0,8 a 2,0 \mum. Debido a ello, se aporta al material a secar una parte esencial de la energía de radiación, selectivamente, como energía de excitación para las partículas del componente húmedo, en particular agua. En la gama de longitudes de ondas mencionada, existen varias bandas de absorción de agua. Pero también otros componentes húmedos, en particular los disolventes, tienen bandas de absorción en esta gama de longitudes de ondas.

Por motivos de eficacia de los procesos termodinámicos que se desarrollan, en particular para aumentar el grado total de eficacia si se aplica el método según la invención, la corriente de gas de transporte, después de salir de la zona de secado, fluye hacia la fuente de radiación electromagnética, para enfriarla. Si se usan, en particular, radiadores de temperatura, que pueden funcionar a una temperatura superior a 2500 K, es preciso un enfriamiento. Debido a la corriente de gas de transporte, se puede renunciar a un enfriamiento adicional o se puede hacer que dicho enfriamiento adicional sea de dimensiones más reducidas.

Para garantizar unas condiciones de temperatura definidas, la temperatura del material seco y/o la temperatura del componente húmedo separado y/o la temperatura del material de soporte se regula ajustando la densidad de flujo de radiación de la radiación electromagnética que incide en la zona de secado según una configuración ulterior del método. De preferencia, se mide con la ayuda de un pirómetro la temperatura a regular.

Como fuente de radiación para radiación electromagnética, se utiliza convenientemente una lámpara de incandescencia eléctrica, en particular una lámpara halógena y para graduar la densidad de flujo de radiación, se ajusta la corriente de la lámpara de incandescencia. Además o como alternativa, para graduar la densidad de flujo de radiación, se ajusta la distancia entre la fuente de radiación y la zona de secado.

El secado resulta particularmente eficaz en una configuración ulterior del método, en la que se vuelven a reflejar sobre el material a secar las fracciones de la radiación electromagnética no absorbidas, que pasan por el material a secar. Las fracciones de radiación nuevamente reflejadas son absorbidas ahí, por lo menos parcialmente. Aumenta la proporción de radiación absorbida. De este modo, las fuentes de radiación utilizadas para generar la radiación electromagnética o la fuente de radiación utilizada por su potencia de radiación puede tener dimensiones más pequeñas o se puede irradiar una zona de secado mayor. También posible irradiar, con fracciones de radiación reflejadas, zonas que se encuentran en el recorrido del material portador, sobre las cuales no incide directamente ninguna radiación de la o de las fuentes de radiación. De preferencia, se enfría un reflector utilizado para la reflexión de las proporciones de radiación no absorbidas, en particular para reducir al mínimo la emisión de radiación infrarroja de mayor longitud de onda.

El método según la invención se puede usar, de forma particularmente ventajosa, cuando el material de soporte es papel, transportado a una velocidad comprendida entre 2 y 25 m/s. En una configuración especial, el papel es periódico, que se transporta con una velocidad comprendida entre 10 y 20 m/s, en particular 15 m/s aprox. o se trata de papel de termoimpresión, que se transporta a una velocidad comprendida entre 2 y 10 m/s, en particular 5 m/s aprox.

Particularmente en el caso de papel de termoimpresión, como material de soporte, la temperatura del material de soporte se regula a un valor inferior a 70ºC, en particular inferior a 50ºC. De este modo, puede evitarse una alteración no deseada del material de soporte o de sus propiedades, debida al calor. De preferencia, la corriente de gas de transporte incide, con una velocidad comprendida entre 20 y 120 m/s, sobre las partículas del componente húmedo separado que se va a sacar y arrastra dichas partículas. En particular, la velocidad de incidencia oscila entre 30 y 40 m/s. Con una velocidad del gas de transporte suficientemente elevada, comprendida por ejemplo dentro de los límites indicados, se disuelve de forma fiable una capa, que impide el secado, de partículas de humedad separadas del material a secar y/o se quitan de la superficie del material a secar o no ocurre nada, por lo menos directamente en la superficie del material a secar. Se han observado tasas de secado un 70 a un 80% superiores en los ensayos en los cuales se renunciaba a la corriente de gas de transporte según la invención. El dispositivo según la invención para secar un material transportado a cierta velocidad en un dispositivo de transporte, en particular para secar capas de tintas para imprenta sobre papel transportado rápidamente, presenta las características de la reivindicación 17.

Las ventajas, relativas también al dispositivo según la invención, ya se mencionaron anteriormente.

En particular, la conexión de gas de transporte es una conexión de aire comprimido y la guía de gas de transporte presenta un distribuidor de aire comprimido, que se extiende transversalmente al recorrido, en particular un tubo distribuidor para distribuir el aire comprimido, que entra en la conexión de aire comprimido, prácticamente por toda la anchura del recorrido. De preferencia, basta por lo tanto con una sola conexión de aire comprimido para introducir éste, que servirá, durante toda la anchura del recorrido para sacar el componente húmedo del material a secar.

La guía del gas de transporte presenta, de preferencia, una superficie de guía, que discurre más o menos a lo largo del recorrido del material a secar, cuya distancia respecto del recorrido se reduce en el sentido de la corriente de gas. La superficie de guía termina en una ranura de paso de gas, definida por ella misma y por el material a secar. A través de la ranura, se hace pasar el gas de secado a la zona de secado.

Después de pasar por la ranura, el gas de secado, según la configuración del extremo de la superficie de la guía, puede formar remolinos o ser guiado de forma casi laminar hasta la zona de secado. Los remolinos, particularmente favorecidos por el extremo acodado, de ángulos vivos, de la superficie de transporte, aceleran el acarreo de las partículas de humedad, directamente en la zona situada detrás de la ranura, aunque reducen la eficacia del acarreo a mayor distancia detrás de la ranura. Según la aplicación, se puede ajustar de este modo de forma óptima, configurando el extremo de la superficie de guía, la corriente de gas de transporte en la zona de secado.

Particularmente favorable resulta una configuración, en la que la anchura de la ranura de paso del gas oscila entre 2 y 15 mm, en particularmente entre 5 y 10 mm. En combinación con un ángulo de incidencia plano de la corriente de gas de transporte sobre el componente húmedo separado o en la superficie del material a secar, se produce en particular un efecto, similar al de un cuchillo cuando la ranura de paso de gas es así de estrecha. Las partículas de humedad separadas son eliminadas de este modo de la superficie del material a secar. En particular, el gas de transporte forma, en toda la longitud de la zona de secado, en el sentido de transporte o en sentido opuesto, una capa de separación entre el material a secar y las partículas de humedad ya separadas. En una configuración determinada, por consiguiente, visto desde la superficie del material a secar, disminuye, por lo menos en el entorno de la rendija de paso de gas, la densidad de las partículas de humedad al principio y vuelve a aumentar al alejarse del material a secar, todavía en la corriente de gas de transporte o más allá de dicha corriente. En cada caso, el efecto de tipo cuchillo produce un mayor porcentaje de salida neto de partículas de humedad del material a secar, es decir que evita que las partículas de humedad se vuelvan a difundir de forma apreciable en el material a secar.

Se prefiere una configuración del dispositivo, en el que la fuente de radiación es una lámpara de incandescencia, en particular una lámpara de incandescencia halógena. Las lámparas de incandescencia halógena pueden adquirirse con poco dinero en el comercio. Su temperatura de emisión se puede ajustar graduando la corriente de incandescencia según las diversas aplicaciones. Se prevén, favorablemente, unos reflectores de lámparas o reflectores en la zona de la lámpara, de forma que la radiación emitida por la lámpara incide, en mayor medida, completamente en la zona de secado. Configurando y disponiendo los reflectores, se puede ajustar también la distribución espacial del flujo de radiación por la zona de secado.

De preferencia, se prevé un reflector para reflejar la radiación no absorbida, que pasa a través del material de soporte, el cual está dispuesto en el lado del recorrido opuesto a la fuente de radiación. Se ha previsto en particular, en el reflector, una refrigeración de agua.

Para poder controlar las condiciones de temperatura en la zona de secado y en el sentido de transporte, detrás de la zona de secado, el dispositivo presenta, de preferencia, un circuito regulador para regular la temperatura del material a secar y/o la temperatura del componente húmedo separado y/o la temperatura del material de soporte. El circuito regulador comprende un pirómetro para medir la temperatura a regular, un elemento de regulación de corriente para regular la corriente de la lámpara de incandescencia y un regulador de corriente, que acciona el elemento de regulación en función del valor de temperatura medido en el pirómetro, para ajustar la corriente de incandescencia.

Alternativamente o adicionalmente a la combinación de elemento de regulación de corriente y regulador de corriente, el dispositivo presenta un elemento regulador de distancia para regular la distancia de la fuente de radiación al recorrido del material de soporte, y un regulador de distancia que acciona el elemento regulador en función de la temperatura medida en el pirómetro, para ajustar la distancia de la fuente de radiación.

La invención se describirá ahora con un ejemplo, tomando como base las figuras. Sin embargo, no se limita a los ejemplos de realización mostrados.

La figura 1 muestra una sección transversal por el material de soporte, que lleva en su superficie un material a secar.

La figura 2 muestra un ejemplo de realización del dispositivo de secado según la invención, en perspectiva.

La figura 1 muestra un material de soporte, a base de papel 1, que lleva en su superficie una capa de tinta para imprenta húmeda 2. El papel 1 es transportado, en la representación elegida, hacia la derecha, tal como se indica con una flecha en el sentido de transporte R. Incide en la tinta para imprimir 2 una radiación infrarroja 4, absorbida parcialmente por un disolvente agua, contenido, en un portentaje elevado, p. ej. un 90%, en la tinta para imprenta 2. Se forma por tanto, en el sentido de transporte en o detrás de la zona en la que incide la radiación infrarroja 4, una capa fina límite de vapor de agua 3, constituida por las partículas arrancadas de la tinta para imprenta 2. El vapor de agua 3 impide que se siga secando la tinta para imprenta, tal como muestra esquemáticamente la flecha derecha que señala hacia abajo. Intervienen aquí al menos dos procesos: el equilibrio dinámico entre las partículas de agua que entran en la tinta de imprenta 2 y las que salen de la misma, así como la absorción de radiación en la capa de vapor de agua.

La figura 2 muestra un dispositivo 8 según la invención para secar tinta para imprenta 2, húmeda, que contiene agua, en la superficie de un papel continuo 1, transportando a cierta velocidad, en particular un papel continuo de periódico impreso. El papel continuo 1 es transportado con una velocidad aproximada de 15 m/s. Como se puede apreciar por la doble flecha en el sentido de transporte R, el papel puede ser transportado de derecha a izquierda o de izquierda a derecha, mientras que, durante un proceso determinado de secado, el papel continuo sólo puede ser transportado en una dirección. Para la descripción ulterior, se supone que el papel, en la representación elegida en la figura 2, es transportado de izquierda a derecha. La disposición de la guía de aire comprimido 14 sería sin embargo la misma en el caso de que el papel se transportase de derecha a izquierda. Con respecto a la representación de la figura 2, sólo se tendría que prever un pirómetro 11 (función descrita más adelante) en el sentido de transporte, detrás de la guía de aire comprimido 14, es decir a la izquierda de la
misma.

A lo largo del recorrido del papel continuo 1, hay una zona de secado T, en la que la radiación emitida por fuentes lineales halógenas 10 inciden en la tinta para imprenta 2, siendo las partes más ricas en energía, prácticamente radiación infrarroja 4. En particular, entre las fuentes lineales halógenas 10 y el material para secar puede disponerse un filtro espectral no mostrado.

Una parte de la radiación infrarroja 4 no es absorbida, según el grado de absorción del componente húmedo en la tinta para imprenta 2 y el grado de absorción del papel continuo 1, sino que atraviesa el papel continuo 1 e incide sobre un reflector de infrarrojo 20, situado por debajo del papel continuo 1. Tal como se indica mediante una flecha, el reflector infrarrojo 20 refleja la radiación infrarroja que incide sobre él, de forma que esta radiación reflejada 5 vuelve a incidir sobre el papel continuo 1. Una parte de la radiación reflejada 5 llega hasta el material a secar 2 y es absorbida ahí, principalmente por los componentes de agua de la tinta para imprenta 2.

Mediante una conexión 12 de la guía para aire comprimido 14, se lleva aire comprimido a un tubo distribuidor 15, que se extiende por toda la anchura del recorrido del papel continuo 1. El tubo distribuidor 15 está representado abierto en la cara frontal delantera, para que se pueda apreciar su perfil. En realidad, el tubo distribuidor 15 está sin embargo cerrado lateralmente. Del tubo distribuidor 15, sale el aire comprimido a través de un orificio de salida 16, que se extiende por toda la anchura del recorrido. En su recorrido, el aire comprimido es dirigido, primero en el sentido contrario a la dirección de transporte, y luego formando un recodo en ángulo recto, por una sección de guiado transversal en dirección al papel continuo 1. En la sección de guiado transversal comienza una superficie de guía 17, que se extiende asimismo por toda la anchura del recorrido. A lo largo de la superficie de guía 17, circula el aire por una ranura de paso 18 hacia el interior de la zona de secado T. La superficie de guía 17 y el papel continuo 1 definen un espacio intermedio, que se reduce en el sentido de la corriente de aire comprimido, en el que circula el aire comprimido. La superficie de guía 17 y el papel continuo 1 transportado en dirección recta, procedente del rodillo de inversión 7, forman un ángulo \alpha de aprox. 10 grados. La anchura de la ranura de paso 18, que se extiende por toda la anchura del recorrido es de aprox. 7 mm. El aire, alimentado por la guía de aire comprimido 14, circula con una velocidad de aproximadamente 35 m/s por la ranura de paso 18 hacia el interior de la zona de secado T. Distribuidas por toda la zona de secado T, son acarreadas por la corriente de aire D las partículas de vapor de agua arrancadas de la tinta para imprenta 2 por la radiación infrarroja. Las rutas de circulación de la corriente de aire D se representan en la figura 2 mediante flechas curvadas, ligeramente dirigidas hacia
arriba.

En un lugar del recorrido del papel continuo 1, situado, en el sentido de transporte, detrás de la zona de secado T, se ha dispuesto un pirómetro 11. El pirómetro 11 mide por lo tanto, controlando la radiación, la temperatura de la capa superficial que lleva el papel continuo 11, constituida esencialmente por tinta de imprenta 2 ya seca. La temperatura medida se lleva a un regulador (no mostrado). El regulador, por ejemplo un regulador PI o PID, emite a continuación una señal de regulación, que reciben dos elementos de regulación. Un elemento de regulación de corriente, que sirve para adaptar, en poco tiempo y de forma rápida, la corriente de incandescencia de las fuentes lineales halógenas 10 es activado por el regulador cuando se requiere un ajuste por lo general mínimo y rápido de la densidad de flujo de radiación. Si el valor de la temperatura medido por el pirómetro 11 se encuentra en el borde de una zona de regulación prefijada, que puede ser cubierta por la regulación de corriente, se activa un elemento de regulación de distancia para modificar la distancia de la fuente de radiación 10 respecto del recorrido del papel continuo 1. Esta regulación de distancia lenta, en comparación con la regulación de corriente, amplia la zona de regulación total, permitiendo utilizar el intervalo de regulación de corriente relativamente estrecho para un intervalo grande de densidad de flujo de radiación o temperatura. De este modo, es posible modificar en poco tiempo la densidad de flujo de radiación de la potencia de radiación, que incide en la zona de secado y por lo tanto regular la temperatura con poca inercia en todo el intervalo de regulación de
distancia.

De preferencia, se introduce en la conexión de aire comprimido 12, aire comprimido con poca humedad residual, que se enfría por la expansión ulterior en el tubo distribuidor y/o después de salir del tubo distribuidor 15. Por consiguiente, se conduce aire frío y seco a la zona de secado T. Esto presenta la ventaja de que, por una parte, mejora el acarreo del componente húmedo desde la zona de secado T y, de otra parte, la temperatura de la tinta de imprenta 2, y por consiguiente también, la temperatura del papel continuo 1 se pueden mantener reducidas. En particular, es posible mantener la temperatura del papel continuo 1 por debajo de 50ºC, transportándose el papel continuo 1 con una velocidad de aprox. 5 m/s, siendo la velocidad del aire en la ranura de paso 18 de aprox. 35 m/s. El dispositivo de secado según la invención puede usarse particularmente también en dispositivos para elaborar productos impresos en forma de hojas, por ejemplo hojas de prospectos, revistas o planos, que transportan el material inicial a imprimir mediante un dispositivo de transporte de depresión. Además, el método y el dispositivo según la invención se pueden usar ventajosamente en dispositivos de impresión que elaboran impresos individualizados, p. ej. billetes de transporte con numeración consecutiva u hojas consecutivas o cupones con código de barras individual. Estas instalaciones disponen frecuentemente de impresores por chorro de tinta, en particular con una definición de impresión de 240 dpi o más. Con el dispositivo o el método según la invención, se pueden realizar p. ej. 50.000 hojas DIN
A4/hora.

Leyenda

1

Papel continuo

2

Tinta de imprenta

3

Vapor de agua

4

Radiación infrarroja

5

Radiación reflejada

7

Rodillo de inversión

8

Secador

10

Fuentes lineales halógenas

11

Pirómetro

12

Conexión de aire comprimido

14

Guía de aire comprimido

15

Tubo distribuidor

16

Orificio de salida

17

Superficie de guía

18

Ranura de paso

20

Reflector infrarrojo

D

Corriente de aire

R

Dirección de transporte

T

Zona de secado

\alpha

Ángulo de superficies de guía.

Claims (25)

1. Método para secar un material (1, 2), transportado rápidamente en una dirección de transporte, en particular para secar capas de tinta de imprenta sobre papel transportado a gran velocidad, donde

-

en una zona de secado (T), se separa por medio de radiación electromagnética incidente, en particular radiación infrarroja, un componente húmedo, en particular un disolvente, del material a secar (2), y

-

el componente húmedo separado (3) se saca de la zona de secado (T) mediante una corriente de gas de transporte (D),

caracterizado porque

la radiación electromagnética se ajusta de tal modo a las características de absorción del componente húmedo, que la energía de radiación se aplica selectivamente como energía de excitación de partículas del componente húmedo y es absorbida prácticamente por el componente húmedo solamente, y porque la corriente de gas de transporte (D) está formada por aire comprimido expandido.

2. Método según la reivindicación 1, en el que la corriente de gas de transporte (D), en una zona que discurre transversalmente al sentido de transporte entra, desde una dirección, en la zona de secado que forma, con una normal a la superficie del material a secar (1, 2) un ángulo de 60 a 90ºC, de preferencia 80ºC aproximadamente e incide, a modo de cuchillo en el material a secar.

3. Método según la reivindicación 1 o 2, en el que la temperatura del gas de la corriente de gas de transporte (D), al menos antes de incidir sobre el componente húmedo, es inferior a la temperatura del material a secar (2).

4. Método según una de las reivindicaciones 1 a 3, donde la radiación electromagnética incidente (4) tiene un máximo de intensidad espectral, situado en el infrarrojo próximo, particularmente en una gama de longitudes de ondas de 0,8 - 2,0 \mum.

5. Método según una de las reivindicaciones 1 a 4, donde la corriente de gas de transporte (D), después de dejar la zona de secado (T), se dirige hacia la fuente de radiación (10) de la radiación electromagnética, para enfriarla.

6. Método según una de las reivindicaciones 1 a 5, donde la temperatura del material secado (2) y/o del componente húmedo separado y/o del material de soporte se regula ajustando la densidad de flujo de la radiación electromagnética (4) que incide en la zona de secado (T).

7. Método según la reivindicación 5, donde la temperatura a regular se mide mediante un pirómetro (11).

8. Método según la reivindicación 5 o 6, donde, como fuente de radiación (10) para la radiación electromagnética, se utiliza una lámpara de incandescencia eléctrica, en particular una lámpara halógena y donde, para graduar la densidad de flujo de radiación, se ajusta la corriente de la lámpara de incandescencia.

9. Método según una de las reivindicaciones 5 a 8, donde, para graduar la densidad de flujo de radiación, se ajusta la distancia entre la fuente de radiación (10) y la zona de secado (T).

10. Método según una de las reivindicaciones 1 a 9, donde se vuelve a reflejar sobre el material a secar, las fracciones (5) de la radiación electromagnética (4) no absorbidas que atraviesan el material a secar
(2).

11. Método según una de las reivindicaciones 1 a 9, donde el material de soporte (1) es papel, transportado a una velocidad comprendida entre 2 y 25 m/s.

12. Método según la reivindicación 11, donde el papel es papel de periódico, que se transporta con una velocidad comprendida entre 10 y 20 m/s, en particular 15 m/s aprox.

13. Método según la reivindicación 12, donde el papel es papel de termoimpresión, que se transporta con una velocidad comprendida entre 2 y 10 m/s, en particular 5 m/s aprox.

14. Método según una de las reivindicaciones 1 a 13, donde la temperatura del material de soporte (1), en particular del papel de termoimpresión, se ajusta a un valor inferior a 70ºC, en particular inferior a
50ºC.

15. Método según una de las reivindicaciones 1 a 14, donde la corriente de gas de transporte (D), con una velocidad comprendida entre 20 y 120 m/s, incide sobre las partículas del componente húmedo separado (3) que se van a sacar y las arranca, en particular con una velocidad comprendida entre 30 y 40 m/s.

16. Método según una de las reivindicaciones 1 a 15, donde la corriente de gas de transporte (D) incide directamente en la superficie del material a secar (2), de forma que se separa del material a secar, a modo de cuchillo, una capa superficial formada por el componente húmedo separado (3).

17. Dispositivo (8) para secar un material (1, 2) transportado a gran velocidad en una dirección de transporte, en particular para secar capas de tinta de imprenta sobre papel transportado a gran velocidad, con

-

una fuente de radiación (10) para generar una radiación electromagnética (4), en particular una radiación infrarroja,

-

una conexión al gas de transporte (12), para introducir gas de transporte y

-

una guía de gas de transporte (14), que se extiende, al menos en ciertas partes, transversalmente al sentido de transporte, la cual está formada y dispuesta, de modo que se lleva a una zona de secado (T), un gas de transporte introducido por la conexión (12), que incide, a modo de cuchillo, en el material a secar, para sacar el componente de humedad separado (3) del material a secar (2),

caracterizado porque

la fuente de radiación (10) está dispuesta de modo que, al menos una parte de la radiación electromagnética (4), en la zona de secado (T), en el recorrido del material de soporte (1), se puede aplicar selectivamente al material a secar (2), como energía de excitación de partículas del componente húmedo, en particular de un disolvente, y separar el componente húmedo del material a secar (2), ajustándose la radiación electromagnética a las características de absorción del componente húmedo, para absorber la energía de radiación prácticamente por el componente húmedo solamente, y porque la corriente de gas de transporte (D) está formada por aire comprimido expandido en un distribuidor de aire comprimido (15) que se extiende transversalmente a la dirección del recorrido.

18. Dispositivo según la reivindicación 17, donde la conexión para el gas de transporte (12) es una conexión de aire comprimido y la guía de gas de transporte (14) presenta un distribuidor de aire comprimido (15), que se extiende transversalmente al recorrido de transporte, en particular, un tubo distribuidor para distribuir el aire comprimido que entra en la conexión de aire comprimido (12), prácticamente por toda la anchura del recorrido de transporte.

19. Dispositivo según la reivindicación 18, donde el distribuidor de aire comprimido (15) tiene un orificio de salida (16), que se extiende prácticamente por toda la anchura del recorrido de transporte, para el aire comprimido que se lleva a la zona de secado (T).

20. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 19, donde la guía de gas de transporte (14) presenta una superficie de guía (17), que discurre prácticamente a lo largo del recorrido de transporte de material a secar, cuya distancia al recorrido de transporte se reduce en el sentido de la corriente de gas y termina en una rendija de paso de gas (18), definida por la superficie de guía (17) y el material a secar
(2).

21. Dispositivo según la reivindicación 20, donde la anchura de la ranura de paso de gas (18) oscila entre 2 y 15 mm, en particular entre 5 y 10 mm.

22. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 21, donde la fuente de radiación (10) es una lámpara de incandescencia, en particular de incandescencia halógena.

23. Dispositivo según la reivindicación 22, con un circuito de regulación de la temperatura del material a secar (2) y/o de la temperatura del componente húmedo separado (3) y/o de la temperatura del material de soporte (1), que presenta lo siguiente:

-

un pirómetro (11) para medir la temperatura a regular,

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un elemento de regulación para ajustar la corriente de la lámpara de incandescencia, y

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un regulador de corriente, que acciona el elemento de regulación en función de la temperatura medida en el pirómetro (11) para ajustar la corriente incandescente.

24. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 23, con un circuito regulador para regular la temperatura del material a secar (2) y/o la temperatura del componente húmedo separado y/o la temperatura del material de soporte (1) que presenta lo siguiente:

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un pirómetro (11) para medir la temperatura a regular,

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un elemento de regulación de distancia, para ajustar la distancia entre la fuente de radiación (10) y el recorrido de transporte del material de soporte (1), y

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un regulador de distancia, que acciona el elemento de regulación en función de la temperatura medida en el pirómetro (11) para ajustar la distancia de la fuente de radiación.

25. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 24, con un reflector (19), en particular enfriado con agua, para reflejar la radiación no absorbida, que atraviesa el material de soporte (1), estando dispuesto el reflector (20) en el lado del recorrido de transporte opuesto a la fuente de radiación (10).