DE1954880A1 - Gas discharge nozzle - Google Patents
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Description
DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 1954880DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 1954880
DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDTDR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT
Mönchen HamburgMonks Hamburg
telefon: 395314 2000 HAMBURG 50, 30. Oktober 1969phone: 395 314 2000 HAMBURG 50, October 30, 1969
W.23970/69 8/NeW.23970 / 69 8 / Ne
Overly, Inc.,
Neenah, Wisconsin (V.St.A.)Overly, Inc.,
Neenah, Wisconsin (V.St.A.)
Gasabgabedüse.Gas delivery nozzle.
Bei der Verwendung bekannter Gasabgabevorrichtungen für die Reinigung, Trocknung und Stabilisierung von Bahnen hat es sich als schwierig erwiesen, die Bahn in einer im Abstand von der Vorrichtung liegenden Ebene zu halten, da in aen meisten Anlagen die Bahn flattert, wenn das abgegebene Gas auf sie auftrifft, was dazu führt, daß die Bahn mit den Metallteilen, die bei der Gasabgabe wirksam sind,-in intermittierende Berührung tritt, woraus sich schädliche Wirkungen auf die Bahn oder eine andere zu behandelnde Fläche ergeben.When using known gas dispensing devices for cleaning, drying and stabilizing webs it has proven difficult to keep the web in a plane spaced from the device since in most installations the web flutters when the discharged gas hits it, causing the web to flutter intermittent contact with the metal parts that are active in the release of gas, resulting in harmful ones Result in effects on the web or another area to be treated.
Die Erfindung schafft eine Vorrichtung zur Abgabe unbegrenzter Mengen von Gas (wie Luft oder Heiß- oder Kaltluft oder -sas) gegen die zu behandelnde Bahn oder Fläche in solcher Weise, daß ein stabiler Zustand erhalten und dennoch eine Berührung der Bahn bzw. Fläche mit der Gasabgabevorrlchiung verhindert wird. Ea können höhere Drücke und höhere Geschwindigkeiten mit einem-sich daraus ergebenden höheren Wärmeübertragungüausmaß, wie beispielsweise im Fall des Trocknens einer Bahn, erhalten werden, ohne die Bahn zu beschädigen. The invention provides a device for dispensing unlimited amounts of gas (such as air or hot or cold air or -sas) against the web or surface to be treated in such a way that a stable state is maintained and yet contact of the web or surface with the gas discharge device is prevented. Ea can be higher pressures and higher Speeds with a resulting higher Excessive heat transfer rates, such as in the case of drying a web, can be obtained without damaging the web.
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Allgemein ist die Erfindung auf eine Gasab^abeaüse gerichtet, die für zahlreiche Zwecke verwendbar ist. So kann sie beispielsweise als Vorrichtung zum Inlagehalten una stabilisieren von Bahnen für den Buchdruck, die Flexographie, den Offsetdruck, den Tiefdruck und überall dort verwendet v/erden, wo eine sich bewegende Bahn aus Papier, Kunststoff, Textilmaterial oder Metall und ähnliche Flächen zu steuern sind. Sie kann auch zum Reinigen und Trocknen von Bahnen verwendet werden. Unter dem hier benutzten Ausdruck "behandeln" ist zu verstehen, daß eine Bahn oder Fläche mit einem Gas in Berührung gebracht wird, um sie zu trocknen, zu säubern, zu stabilisieren oder in sonstiger Weise zu behandeln und dadurch das gewünschte Endprodukt zu erhalten.In general, the invention is directed to a gas exhaust nozzle, which can be used for numerous purposes. For example, it can stabilize una as a device for holding pads of webs for letterpress printing, flexography, offset printing, gravure printing and wherever a moving web of paper, plastic, Textile material or metal and similar surfaces are to be controlled. It can also be used to clean and dry webs will. As used herein, "treat" is understood to mean that a web or area with a gas in Contact is brought to dry them, to clean, to stabilize or to treat in any other way and thereby to get the desired end product.
Die Gasabgabedüse gemäß der Erfindung besteht zur Hauptsache aus einem Profilteil und einem diesem zugeordneten Zungenteil, der gewöhnlich als ebene Platte ausgebildet ist, aber auch eine gewölbte Ausbildung haben könnte. Der Profilteil kann die Form eines hohlen Rohres haben, das sich quer zu der zu behandelnden Bahn oder Fläche in gerader oder schräger Richtung erstreckt, oder er kann bei der üblichen Anwendung ein aus Blech geformter Teil sein, dessen Oberfläche der zu behandelnden Bahn zugekehrt ist und einen vorderen Rand besitzt, der sich längs eines Bogens erstreckt und in eine allgemein ebene Führungsfläche von kurzer Länge übergeht. The gas delivery nozzle according to the invention consists mainly of a profile part and a tongue part assigned to it, which is usually designed as a flat plate, but could also have a curved design. The profile part can be in the form of a hollow tube extending straight or across the path or surface to be treated extends obliquely, or it can be a molded sheet metal part in the usual application, the surface of which facing the web to be treated and having a leading edge which extends along an arc and in a generally flat guide surface of short length passes over.
Der der Zungenplatte benachbart liegende vordere Rarid des Profilteils hat einen bestimmten Krümmungsradius. Die Zungenplatte erstreckt sich unter einem Winkel zu dem Profilteil und endigt längs des vorderen Randes des Profilteils, um mit diesem eine beschränkte Öffnung zu bilden, durch welche hindurch Gas aus einer FUllkammer unter Druck mit einer ■ Geschwindigkeit abgegeben oder gepumpt wird, die nicht weniger als etwa 1000 m (5500 ft) je Minute beträgt, um in dem abgegebenen Gas eine erwünschte Wirbelung bzw. Turbulenz zu erhalten. DJe Wirbelung ist beim Trocknen von Bahnen besondersThe front rarid adjacent to the tongue plate of the profile part has a certain radius of curvature. The tongue plate extends at an angle to the profile part and terminates along the front edge of the profile part so as to form therewith a restricted opening through which through gas from a filling chamber under pressure with a ■ Delivered or pumped at a speed not less than about 1000 m (5500 ft) per minute in order to released gas to obtain a desired eddy or turbulence. The vortex is special when drying webs
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■wichtig, um ein hohes Ausmaß an Wärme- und Massenübertragung zu erhalten. Gewöhnlich ist eine Rückführkammer vorgesehen, αie das abgegebene Gas aufnimmt und in die Füllkammer zurückführt, aus der das Gas dann wieder durch die Düse abgegeben wird.■ important to a high degree of heat and mass transfer to obtain. Usually a return chamber is provided, which receives the discharged gas and returns it to the filling chamber, from which the gas is then released again through the nozzle.
Nach Austritt aus der öffnung hat das Gas das Bestreben, aer Krümmung des Profilteils zu folgen und ein Gaskissen zu erzeugen, aas sich über die ganze Oberfläche des Profilteils erstreckt, und ferner wird aus der umgebenden Atmosphäre Luft angesaugt und dem Gaskissen hinzugefügt. Da außerdem aer statische Druck eines über eine stromlinienförmige Oberfläche mit hoher Geschwindigkeit strömenden Gases sich vermindert, führt dies zu einem geringeren Druck in dem Gas auf der dem Profilteil zugewandten Seite der zu behandelnden Bahn Gnu)1 Fläche im Vergleich zu der gegenüberliegenden Seite der Hahn, mit dem Ergebnis, daß die Bahn gegen den Profilteil· <_;e%ogen wird und auf dem erzeugten Gaskissen "reitet", ohne ::u flattern und mit dem Profilteil in Berührung zu kommen.After emerging from the opening, the gas tends to follow the curvature of the profile part and produce a gas cushion that extends over the entire surface of the profile part, and air is also sucked in from the surrounding atmosphere and added to the gas cushion. In addition, since aer static pressure of a fluid flowing through a streamlined surface with high velocity gas decreases, this leads to a lower pressure in the gas on the side facing the sectional part side of the, web Gnu to be treated) 1 surface as compared to the opposite side of the valve with the result that the track will bend against the profile part and "ride" on the gas cushion produced without fluttering and coming into contact with the profile part.
Um mit der Düse gemäß der Erfindung eine maximale Wirk-,"Lmkeit zu erzielen, sind der Neigungswinkel der Zungenplatu: mit Bezug auf den Profilteil, der Krümmungsradius des l'rofilteilSj der Abstand zwischen der Zungenplatte und dem Profilteil und die Lage der Endkante der Zungenplatte mit Bezug auf den Profilteil wichtige Faktoren, wie dies aus den unten gemachten Ausführungen hervorgeht.In order to achieve maximum effectiveness with the nozzle according to the invention the angle of inclination of the tongue platu are: With reference to the profile part, the radius of curvature of the l'rofilteilSj the distance between the tongue plate and the Profile part and the position of the end edge of the tongue plate with With regard to the profile part, important factors, as can be seen from the explanations below.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, for example.
Fig. 1 ist eine teilweise weggebrochene schaubildliche Darstellung, die eine Bahn zeigt, welche sich über einer Mehrzahl von in bestimmter Weise zusammengebauten Düsen vorbewegt. Fig. 2 ist eine Schnittansicht einer Düse gemäß der Erfindung, bei welcher der Profilteil eine bogenförmig verlaufende Oberfläche aufweist und der Zungenteil sich von der Basis einesFig. 1 is a partially broken perspective view showing a trajectory which advances over a plurality of nozzles assembled in a certain manner. FIG. 2 is a sectional view of a nozzle according to FIG Invention, in which the profile part has an arcuate surface and the tongue part extends from the base of a
durch die Düse hindurchgehenden Quadranten um 30° schräg aufwärts erstreckt.around the quadrant passing through the nozzle 30 ° extends obliquely upwards.
Fig. j5 ist eine der Fig. 2 ähnliche Schnittansicht" einer Düse, bei welcher der Zungenteil sich, von der Basis eines durch die Düse hindurchgehenden Quadranten um 45 schräg aufwärts erstreckt und der Profilteil einen ebenen.. Oberfläehenabschnitt aufweist, der sich zwischen gekrümmten Abschnitten des Profilteils erstreckt. Fig. 4 veranschaulicht in sehematiseher Weise-die Wirkung des über den Profilteil in der Nähe der Bahn strömenden Gases, wenn dieses durch die hohe Geschwindigkeit der Abgabe aus der Düse beeinflußt wird, wobei außerdem eine deformierte oder aufgerauhte Oberfläche des Profilteils nahe der Abgabeöffnung der Düse und eine zweite Düse zur Abgabe von Gas über die Oberfläche des Profilkörpers wiedergegeben sind.FIG. 5 is a sectional view similar to FIG. 2 " a nozzle with the tongue portion extending from the base of one passing through the nozzle Quadrant extends diagonally upwards by 45 and the profile part has a flat .. Has surface portion which extends between curved portions of the profile part. Figure 4 illustrates in a schematic way the effect of the gas flowing over the profile part in the vicinity of the web when this passes through the high speed of delivery from the nozzle is affected, in addition, a deformed or roughened surface of the profile part near the discharge opening of the nozzle and a second Nozzle for the delivery of gas over the surface of the profile body are shown.
In Fig. 1 und 2 ist mit 1 eine Düse bezeichnet, die aus einem Profilteil 2 und einem diesem zugeordneten Zungenteil j5 besteht, der zusammen mit dem Profilteil eine schlitzförmige beschränkte öffnung 4 begrenzt, durch welche hindurch Gas unter Druck aus einer Füllkammer 5 gegen eine zu behandelnde Bahn 6 oder Fläche abgegeben wird, beispielsweise zum Reinigen, Trocknen oder Stabilisieren der Bahn 6, während sie sich über der Düse 1 vorbewegt, Fig. 2 zeigt im Schnitt eine einzelne Düse 1, während in Fig. 1 ein Beispiel des Zusammenbaus einer Mehrzahl von Düsen 1 dargestellt ist.In Fig. 1 and 2, 1 denotes a nozzle, which consists of a profile part 2 and a tongue part associated therewith j5 exists, which together with the profile part has a slot-shaped limited opening 4 through which gas under pressure from a filling chamber 5 against a to be treated Web 6 or surface is released, for example for cleaning, drying or stabilizing the web 6, during it moves forward over the nozzle 1, Fig. 2 shows in section a single nozzle 1, while FIG. 1 shows an example of assembling a plurality of nozzles 1.
Die Düsen 1 können in manchen Anlagen sämtlich in eine Richtung weisen, wie dies in Fig. 1 angenommen ist, jedoch können sie auch in abwechselnde Richtungen weisen. Jede Düse hat eine solche Länge, daß sie sich quer über die Bahn 6 und etwas über deren Kante hinauserstreckt, um zu gewährleisten, daß der Rückstaueffekt des aus der Düse abgegebenen Gases jenseits der Kante der zu behandelnden Bahn 6 auftritt,In some systems, the nozzles 1 can all point in one direction, as is assumed in FIG. 1, however they can also point in alternating directions. Each nozzle has a length such that it extends across the web 6 and extends slightly over the edge to ensure that the back pressure effect of the gas discharged from the nozzle occurs beyond the edge of the web 6 to be treated,
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so daß das Gas mit der ganzen Oberfläche der Bahn in Berührung kommt.so that the gas is in contact with the whole surface of the web comes.
Wie in Fig. 2 dargestellt, weist der bogenförmige Profilteil 2 der Düse 1 einen Krümmungsradius von etwa 19 mm {^>/k ") auf, und er ist aus Blech in die dargestellte, im Schnitt kreisbogenförmige Gestalt als Verlängerung der senkrechten hinteren Wand 7 der Füllkammer 5 geformt. Die in einem Abstand von der Wand 7 liegende vordere senkrechte Wand 8 der Kammer 5 endigt in der Zungenplatte ^. Innerhalb des Profilteils 2 sowie zwischen den Wänden 7 und 8 der Kammer 5 erstrecken sich waagerechte -Stege 9, die den Profilteil 2 und die Wände 7 und 8 der Kammer 5 abstützen.As shown in FIG. 2, the arcuate profile part 2 of the nozzle 1 has a radius of curvature of about 19 mm {^> / k "), and it is made of sheet metal in the shape shown, in the form of a circular arc in section, as an extension of the vertical rear wall 7 of the filling chamber 5. The front vertical wall 8 of the chamber 5, which is at a distance from the wall 7, ends in the tongue plate. Within the profile part 2 and between the walls 7 and 8 of the chamber 5, horizontal webs 9 extend which Profile part 2 and the walls 7 and 8 of the chamber 5 are supported.
In Fig. 2 ist der obere linke Bogenquadrant 10 des Profilteils 2 durch die gestrichelte waagerechte Radiuslinie 11 und die gestrichelte senkrechte Radiuslinie 12 angedeutet, wobei die Linie 11 aus Erläuterungsgründen über den Umfang des Quadranten hinaus verlängert ist. Obwohl in Fig. 2 angenommen ist, daß der bogenförmigen Profilteil 2 einen Krümmungsradius von etwa 19 mm (5/^ ") hat, kann er über einen allgemein weiten Bereich variieren. Es ist gefunden worden, daß, falls der Krümmungsradius des Profilteils 2 zu groß ist, das aus der Düse 1 abgegebene Gas sich von der Oberfläche des Profilteils an einer Linie ablöst, die zu nahe an der öffnung 4 liegt, um bei der Behandlung der Bahn wirksam zu sein. Falls andererseits der Radius des Profilteils 2 zu klein ist, dann hat das aus der öffnung 4 abgegebene Gas wenig Neigung, der Oberfläche des Profilteils zu folgen. In der Praxis braucht die Oberfläche des Profilteils 2 im Schnitt tatsächlich nicht wirklich kreisförmig zu sein, sondern sie könnte beispielsweise auch elliptisch sein.In Fig. 2, the upper left quadrant 10 of the profile part 2 is indicated by the dashed horizontal radius line 11 and the dashed vertical radius line 12 indicated, the line 11 being above for reasons of explanation the circumference of the quadrant is extended beyond. Although it is assumed in FIG. 2 that the arcuate profile part 2 has a radius of curvature of about 19 mm (5 / ^ "), it can vary over a generally wide range. It has been found that if the radius of curvature of the profile part 2 is too large, the gas discharged from the nozzle 1 detaches itself from the surface of the profile part on a line that is too close at the opening 4 to be effective in treating the web to be. If, on the other hand, the radius of the profile part 2 is too small, then the gas discharged from the opening 4 has little tendency to follow the surface of the profile part. In practice, the surface of the profile part needs 2 in section actually not to be really circular, but it could also be elliptical, for example.
Der Zungenteil J> kann einen getrennten Teil darstellen oder eine Verlängerung der Wand 8 der Kammer 5 bilden, wie dies in der Zeichnung wiedergegeben ist. Im letzteren Fall ist.der Zungenteil J> derart gegen den vorderen Rand oder die Seite aes Profilteiles 2 gebogen, daß er sich in einer Rich-The tongue part J> can constitute a separate part or form an extension of the wall 8 of the chamber 5, as shown in the drawing. In the latter case, the tongue part J> is bent against the front edge or the side of a profile part 2 in such a way that it is in one direction
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tung tangential zu dem Quadranten 10 des Profilteils 2 erstreckt. Obwohl der Zungenteil J in der Zeichnung als eine ebene Platte dargestellt ist, könnte er auch eine andere Gestalt, beispielsweise eine gewölbte Gestalt haben, sofern er eine Fläche aufweist, die sich tangential zu dem Quadranten 10 erstreckt.device tangentially to the quadrant 10 of the profile part 2 extends. Although the tongue portion J is shown as a flat plate in the drawing, it could be another Shape, for example have a curved shape, provided that it has a surface that is tangential to the quadrant 10 extends.
So kann das freie Ende der Zungenplatte 3 sich in einer senkrechten Ebene erstrecken und an der verlängerten waagerechten Radiuslinie 11 des Quadranten 10 endigen, oder die Platte j5 kann sich in tangentialer Richtung über die waagerechte Radiuslinie 11 des Quadranten 10 hinauserstrecken und an der verlängerten senkrechten Radiuslinie 12 des Quadranten 10 oder an irgendeiner anderen Radiuslinie zwischen den Linien 11 und 12 endigen. Dies schafft einen weiten Bereich von Winkeln, unter denen die Zungenplatte ^ mit Bezug auf den Profilteil 2 angeordnet werden kann, was von den Erfordernissen abhängt, die für die Bahn bzw. andere zu behandelnde Fläche notwendig sind. Die besten Ergebnisse im Betrieb der Düse gemäß der Erfindung werden jedoch mit einer Zungenplatte 5 bei Winkeln von j50 bis ^5° mit Bezug auf die Radiuslinie 11 erhalten, wenn für den Profilteil 2 ein Krümmungsradius von etwa 19 mm verwendet wird. Gemäß Fig. 2 ist die Zungenplatte J unter einem Winkel von 30° mit Bezug auf die waagerechte Radiuslinie 11 angeordnet, wie dies in Fig. 2 durch den zwischen der waagerechten Linie 11 und einer Zwischenlinie 14 eingeschlossenen Winkel angedeutet ist.So the free end of the tongue plate 3 can be in a extend vertical plane and end at the extended horizontal radius line 11 of the quadrant 10, or the Plate j5 can move in tangential direction over the horizontal Extend radius line 11 of quadrant 10 and along the extended vertical radius line 12 of the quadrant 10 or any other radius line between lines 11 and 12. This creates a wide area of angles at which the tongue plate ^ can be arranged with respect to the profile part 2, what of the requirements depends, which are necessary for the web or other area to be treated. The best results in operation the nozzle according to the invention, however, are fitted with a tongue plate 5 at angles from j50 to ^ 5 ° with respect to the Radius line 11 obtained when the profile part 2 has a radius of curvature of about 19 mm is used. 2, the tongue plate J is at an angle of 30 ° with respect to FIG the horizontal radius line 11 is arranged, as shown in Fig. 2 by the between the horizontal line 11 and an intermediate line 14 included angle is indicated.
Die Zungenplatte 3 ist außerdem längs einer Tangente relativ zu dem gebogenen vorderen Rand des Profilteils 2 angeordnet, um zwischen beiden Teilen die öffnung 4 zu schaffen, durch welche hindurch Gas aus der Kammer 5 gegen die Bahn 6 abgegeben wird. Die Weite der öffnung 4 kann geändert werden, jedoch muß sie mindestens derart sein, daß das Gas durch sie hindurch mit einer Geschwindigkeit von nicht weniger als etwa 1000 m/min abgegeben wird. Um beste Ergebnisse zu erzielen, soll das Gas aus der öffnung 4 gewöhnlich inThe tongue plate 3 is also along a tangent arranged relative to the curved front edge of the profile part 2 in order to create the opening 4 between the two parts, through which gas is released from the chamber 5 against the web 6. The width of the opening 4 can be changed but it must be at least such that the gas can pass through it at a velocity not less than about 1000 m / min. In order to achieve the best results, the gas from the opening 4 should usually be in
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Form eines dünnen Films mit einer hohen Geschwindigkeit abgegeben werden. Düsen, deren Öffnung eine Weite zwischen 0,5 und 6,4 mm hat, haben mit Erfolg gearbeitet, jedoch ist anzunehmen, daß auch Düsen, deren öffnung eine größere Weite als 6,4 mm hat, in manchen Anlagen mit Erfolg verwendet werden können. Falls die Weite der öffnung zu klein ist., kann die Öffnung von Fremdstoffen verstopft werden, und falls die Weite der öffnung zu groß ist, kann zu viel Energie erforderlich sein, um das Gas mit der gewünschten Geschwindigkeit durch die Öffnung hindurch-strömen zu lassen, was den Gebrauch der Düse unwirtschaftlich macht.Form of a thin film released at a high speed will. Nozzles with an opening between 0.5 and 6.4 mm have worked with success, but it can be assumed that nozzles with an opening larger than 6.4 mm can also be used successfully in some systems can. If the width of the opening is too small., Can the opening becomes clogged by foreign matter, and if the If the opening width is too large, too much energy may be required to move the gas at the desired speed to flow through the opening, which makes the use of the nozzle uneconomical.
Wenn das Gas aus der öffnung 4 austritt, hat es das Bestreben, der Krümmung des Profilteils 2 zu folgen, jedoch ist gefunden worden, daß es nicht imstande ist, die gewünschte Wirbelung in dem Gasstrom bei Geschwindigkeiten unter 1000 m/min herbeizuführen. Die obere Geschwindigkeitsgrenze ist weniger ein Beschränkungsfaktor als vielmehr die PS-Leistung, die verfügbar ist, um das Gas in die Kammer 5 zu pumpen. Im Fall der Verwendung der Düse gemäß der Erfindung in Bahntrocknern gilt, daß, je höher die Geschwindigkeit ist, um so größer das Trocknungsausmaß ist.When the gas emerges from the opening 4, it tends to to follow the curvature of the profile part 2, but it has been found that it is unable to achieve the desired To induce turbulence in the gas stream at speeds below 1000 m / min. The upper speed limit is not so much a limitation factor as the horsepower available to feed the gas into chamber 5 pump. In the case of using the nozzle according to the invention in web dryers, the higher the speed the greater the amount of drying.
Das aus der Kammer 5 in die öffnung 4 strömende Gas geht auf seinem Weg durch einen sich verjüngenden Durchgang 15 hindurch (Fig. 2), der auf der Abgabeseite der Kammer 5 von dem bogenförmigen Profilteil 2 und der sich tangential erstreckenden Zungenplatte 3 gebildet ist. Es wurde gefunden, daß zwecks Erzielung der gewünschten Verjüngung des Durchganges 15 die Abbiegung 16 an der Verbindungsstelle zwischen der Zungenplatte 3 und der Kammerwand 8 nicht weniger als etwa 9,5 mm (3/8 ") von dem Ende IJ des Profilteils 2 entfernt liegen soll. Die Abbiegung 16 wirkt außerdem dahingehend, die Zungenplatte 3 zu verstärken.The gas flowing from the chamber 5 into the opening 4 passes through a tapering passage 15 (FIG. 2) which is formed on the discharge side of the chamber 5 by the curved profile part 2 and the tangentially extending tongue plate 3. It has been found that, in order to achieve the desired tapering of the passage 15, the bend 16 at the junction between the tongue plate 3 and the chamber wall 8 is not less than about 9.5 mm (3/8 ") from the end IJ of the profile part 2 The bend 16 also acts to reinforce the tongue plate 3.
Die Füllkammer 5* in welche das Gas an der Hinterseite des Profilteils 2 der Düse 1 eingelassen wird, kann verschiedene Ausbildungen haben, wdoei die jeweilige Ausbildung fürThe filling chamber 5 * in which the gas at the rear of the profile part 2 of the nozzle 1 is let in, can have different training, wdoei the respective training for
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die Erfindung ohne Bedeutung ist, außer daß die Kammer 5 ihr Einlaß derart ausgeführt sein sollen, daß kein Druckabfall stattfindet, wenn das Gas durch die Öffnung 4 hindurch abgegeben wird.the invention is irrelevant, except that the chamber 5 their inlet should be designed in such a way that no pressure drop occurs when the gas passes through the opening 4 is delivered.
In Fig. I, in der eine Mehrzahl von Düsen 1 dargestellt ist, ist auch eine Mehrzahl von Füllkammern 5 wiedergegeben, denen Gas unter Druck aus einer nicht dargestellten Quelle über eine Leitung 18 und einen gemeinsamen Verteilerkanal 19 zugeführt wird. Nachdem das Gas gegen die Bahn β abgegeben worden ist, strömt es in einen Sammelraum 20, aus dem es zu der Quelle zurückgeführt wird, um wieder durch die Leitung hindurch in den Verteilerkanal I9 zu strömen.In Fig. I, in which a plurality of nozzles 1 is shown is, a plurality of filling chambers 5 is shown, which gas under pressure from a source, not shown is supplied via a line 18 and a common distribution channel 19. After the gas is released against the web β has been, it flows into a plenum 20, from which it is returned to the source to be again through the conduit to flow through into the distribution channel I9.
Wenn das Gas aus der Düse gegen die Bahn 6 abgegeben wird, die in Fig. 1 als eine zu trocknende, mit einem Überzug versehene Papierbahn dargestellt ist, welche sich über der Mehrzahl von Düsen 1 vorbewegt, dann hat das Gas, wie bereits oben erwähnt, das Bestreben, der Krümmung des Profilteils 2 zu folgen. Gleichzeitig wird, wenn das aus der Öffnung 4 mit hoher Geschwindigkeit austretende Gas über die stromlinienförmige Oberfläche des Profilteils,2 strömt, der statische Druck des Gases vermindert. Infolgedessen befindet «ich das Gas auf der dem Profilteil 2 zugeWtarten Seite der Bahn 6 auf einem geringeren Druck als das Gas auf der anderen Seite der Bahn und an der Rückseite der Düse 1.When the gas is discharged from the nozzle against the web 6, which is shown in Fig. 1 as a coated paper web to be dried advancing over the plurality of nozzles 1, then the gas has, as already mentioned above , the endeavor to follow the curvature of the profile part 2. At the same time, when the gas emerging from the opening 4 at high speed flows over the streamlined surface of the profile part 2, the static pressure of the gas is reduced. As a result, the gas on the side of the web 6 facing the profile part 2 is at a lower pressure than the gas on the other side of the web and at the rear of the nozzle 1.
Das Strömungsmuster des Gases (Luft^ das sich aus der Verminderung des statischen Drucks auf der dem Frofilteil 2 zugekehrten Seite der Bahn 6 ergibt, sowie das Bestreben sowohl des abgegebenen Gases als auch des Gases oder der Luft, das bzw. die in die Zone von der Rückseite der Düse 1 induziert wird, der Krümmung des Profilteils zu folgen, ist in Fig. 4 in bezug auf eine abgewandelte Ausführung der Düse •veranschaulicht. So zeigen die eingezeichneten Pfeile, daß das Gas (Luft) auf der von dem Profilteil 2 abgewandten Seite der Bahn 6 und an der Rückseite der Düse zu der Zone geringeren statischen Drucks auf der dem Profilteil zugekehrtenThe flow pattern of the gas (air ^ resulting from the Reduction of the static pressure on the side of the web 6 facing the frofiling part 2 results, as well as the endeavor both of the discharged gas as well as the gas or air that induces into the zone from the rear of the nozzle 1 is to follow the curvature of the profile part, is in Fig. 4 with respect to a modified embodiment of the nozzle • illustrated. The arrows shown show that the gas (air) is on the side facing away from the profile part 2 of the web 6 and on the back of the nozzle to the zone of lower static pressure on the one facing the profile part
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Seite der Bahn strömt. Dieser Gasstrom zwingt die Bahn 6, sich dem Profilteil 2 zu nähern, jedoch bleibt die Bahn außer Berührung mit dem Profilteil 2, da sie auf dem Film bzw. Kissen des Gases "reitet", das der Oberfläche des Profilteils zu folgen sucht. Das Ergebnis ist, daß die Bahn 6 in einem stabilisierten Zustand verbleibt, wenn sie sich über die Düse 1 hinwegbewegt, d.h. daß im wesentlichen kein Flattern der Bahn auftritt. Infolgedessen kommt die Bahn niemals mit dem Profilteil 2 in Berührung.Side of the web is flowing. This gas flow forces the web 6 to approach the profile part 2, but the web remains out of contact with the profile part 2 since it "rides" on the film or cushion of gas which tries to follow the surface of the profile part. The result is that the web 6 remains in a stabilized state as it moves over the nozzle 1 , ie that there is essentially no web flutter. As a result, the web never comes into contact with the profile part 2.
Außer dem Erfordernis der Abgabe des Gases mit einer Geschwindigkeit nüit unter etwa 10.00 m/min ist eine bestimmte Beziehung zwischen der Weite der öffnung 4 und dem Abstand, in dem die Bahn 6 von dem Profilteil 2 entfernt gehalten wird, vorhanden, da die Weite der öffnung 4 den Abstand zwischen der Bahn 6 und dem Profilteil 2 bestimmt. Daher ist der Abstand zwischen der Bahn 6 und dem Profilteil 2 annähernd konstant. Es ist ferner gefunden worden, daß die Bahn 6 zusätzlich stabilisiert werden kann, wenn die Oberfläche des Profilteils 2 der Düse sich hinter dem Quadranten 10 in einer geraden oder gekrümmten Ebene erstreckt. In Fig. 3 ist eine Düse 1 dargestellt, bei welcher die Oberfläche des Profilteils 2 einen sich in Richtung der Gasabgabe in einer waagerechten Ebene über eine kurze Länge erstreckenden Flächenabschnitt 21 aufweist, der zwischen einem durch gestrichelte Linien angedeuteten vorderen Bogenquadranten 22 und einem ebenfalls in gestrichelten Linien angedeuteten hinteren Bogenquadranten 25 liegt. Der Krümmungsradius des hinteren Bogenquadranten 23 des Profilteils 2 beträgt gemäß der Darstellung 12,7 mm (1/2 ") und ist gleich dem Krümmungsradius des vorderen Quadranten 22, obwohl es^hicht unbedingt erforderlich ist, daß die beiden Krümmungsradien immer gleich sind. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. jj erstreckt sich die Zungenplatte 24 von der Wand 25 der Füllkammer 26 unter einem Winkel von 45° mit Bezug auf die waa-' gerechte Radiuslinie des Quadranten 22. Im übrigen entsprechenIn addition to the requirement of the discharge of the gas at a speed of less than about 10.00 m / min, there is a certain relationship between the width of the opening 4 and the distance at which the web 6 is kept away from the profile part 2, since the width of the Opening 4 determines the distance between the web 6 and the profile part 2. The distance between the track 6 and the profile part 2 is therefore approximately constant. It has also been found that the path 6 can be additionally stabilized if the surface of the profile part 2 of the nozzle extends behind the quadrant 10 in a straight or curved plane. In Fig. 3, a nozzle 1 is shown, in which the surface of the profile part 2 has a surface section 21 extending in the direction of the gas discharge in a horizontal plane over a short length, which is between a front arch quadrant 22 indicated by dashed lines and a likewise in Rear arch quadrant 25 indicated by dashed lines is located. The radius of curvature of the rear quadrant 23 of the profile part 2 is 12.7 mm (1/2 ") as shown and is equal to the radius of curvature of the front quadrant 22, although it is not absolutely necessary that the two radii of curvature are always the same the embodiment according to FIG. Jj, the tongue plate 24 extends from the wall 25 of the filling chamber 26 at an angle of 45 ° with respect to the horizontal radius line of the quadrant 22. Otherwise, the same
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die Düse 1 und die Füllkammer 26 in ihrer Ausbildung denjenigen gemäß Fig. 2 und brauchen daher nicht erneut beschrieben zu werden.the nozzle 1 and the filling chamber 26 in their training those according to FIG. 2 and therefore do not need to be described again.
Auf Grund der ebenen Zwischenfläche 21 des in Fig. 2 und 4 wiedergegebenen Profilteils 2 ist auf der von dem Profilteil abgewandten Seite der Bahn 6 ein Druck vorhanden, der die sich über der Düse vorbewegenden Bahn 6 in einem ausgedehnten Bereich gegen die waagerechte Zwischenfläche 21 des Profilteils 2 drückt, da das mit hoher Geschwindigkeit auf der dem Profilteil 2 zugelchrten Seite der Bahn längs der waagerechten Zwischenfläche 21 des Profilteils 2 strömende Gas auf dem geringeren statischen Druck verbleibt. Natürlich vermindert sich die Geschwindigkeit des Gases längs der Fläche 21 bis zu einerstelle, an welcher die Drücke auf beiden Seiten der Bahn 6 gleich werden. Jedoch besteht das Ergebnis darin, daß die waagerechte Zwischenfläche 21 im Vergleich zu der Ausführungsform gemäß Fig. 2 einen längeren Stabilisierungseffekt auf die Bahn hat, und zwar bis zu der Linie, an der sich das Gas von dem Profilteil ablöst.Due to the flat intermediate surface 21 of the FIG and 4 reproduced profile part 2, a pressure is present on the side of the web 6 facing away from the profile part, the the web 6 advancing over the nozzle in an extensive area against the horizontal intermediate surface 21 of the Profile part 2 presses, because that at high speed the profile part 2 zugelchrten side of the web along the horizontal Intermediate surface 21 of the profile part 2 flowing gas remains at the lower static pressure. Naturally the speed of the gas decreases along the surface 21 to a point at which the pressures on both sides of the web 6 become the same. However, the result is there in that the horizontal intermediate surface 21 compared to the embodiment according to FIG. 2 has a longer stabilizing effect has on the track, up to the line at which the gas separates from the profile part.
Um dem abgegebenen Gas eine stärkere Wirbelung zu erteilen, wenn die Düse beispielsweise zum Trocknen von Bahnen verwendet wird, kann, wie dies in Fig. 4 wiedergegeben ist, die ausgedehnte waagerechte Zwischenfläche 21 des rrofilteils 2 aufgerauht, beispielsweise mit Wellungen 27 versehen werden. Ferner können, um die Geschwindigkeit des Gasstromes längs der Zwischenfläche 21 des Profil teils 2 zu ex'höhen und dadurch die Linie des Ablösens des Gasstromes von der Oberfläche des Profilteils 2 weiter zu entfernen, in der Zwischenfläche 21 des Profilteils 2 eine oder mehrere zusätzliche Gasabgabeöffnungen 28 vorgesehen werden, die der öffnung 4 entsprechen, aus der das Gas anfänglich abgegeben wird.To give the released gas a stronger vortex when the nozzle is used, for example, to dry webs is used, as shown in Fig. 4, the extended horizontal intermediate surface 21 of the profile part 2 roughened, for example provided with corrugations 27. You can also adjust the speed of the gas flow along the intermediate surface 21 of the profile part 2 to ex 'heights and thereby further removing the line of detachment of the gas flow from the surface of the profile part 2, in the intermediate surface 21 of the profile part 2, one or more additional gas discharge openings 28 are provided which correspond to the opening 4 from which the gas is initially released.
Die Erfindung ist vorstehend mit Bezug auf Ausführungsformen beschrieben worden, bei welchen die Düsen 1 an der unteren Seite der Bahn 6 angeordnet sind. Jedoch können dieThe invention is above with reference to embodiments has been described in which the nozzles 1 are arranged on the lower side of the web 6. However, the
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Düsen 1 auch auf beiden Seiten der Bahn oder nur an der oberen Seite der Bahn angeordnet werden. Die Lage und die Benutzung uer Düsen hängt von der auszuführenden Arbeit ab. Die Düsen können zum Überziehen, Trocknen, Reinigen, Stabilisieren oder für andere Behandlungsvorgänge einer Bahn oder Fläche verwendet worden. Die zu behandelnde Bahn oder Flache kann sich relativ zu feststehenden Düsen bewegen, oder es kann in gewissen Fällen die Bahn bzw. Fläche feststehen, während die Düsen bewegt werden.Nozzles 1 can also be arranged on both sides of the web or only on the upper side of the web. The location and the use The number of nozzles depends on the work to be done. The nozzles can be used for coating, drying, cleaning, stabilizing or used for other treatments of a web or surface been. The web or surface to be treated can move relative to fixed nozzles, or it can move in certain Cases the web or surface are stationary while the nozzles are moved.
Bei den dargestellten Ausführungsformen ist ferner angenommen, daß die Bahn 6 sich über den Düsen 1 in einer Richtung parallel zu der waagerechten Radiuslinie des bzw. der Bogenquadranten des Profilteils vorbewegt. Jedoch kann die Anordnung auch so getroffen werden, daß die zu behandelnde Bahn in einer Ebene vorwärtswandert, wie in Fig. 1 gezeigt, oder sich auf einem gekrümmten Weg Vorbewegt, wie dies bei der Behandlung von Bahnen bekannt ist.In the illustrated embodiments, it is also assumed that the web 6 extends over the nozzles 1 in a direction parallel to the horizontal radius line of the or the Arch quadrants of the profile part moved forward. However, the arrangement can also be made so that the to be treated Web is advancing in a plane, as shown in Figure 1, or advancing in a curved path, as at the treatment of webs is known.
Die Düsen 1 können in verschiedener Weise hergestellt werden, entweder in einer Ausführung, bei welcher der Profilteil aus einem hohlen Rohr besteht und von dem Zungenteil getrennt ist, oder in einer Ausführung, wie sie oben beschrieben und in der Zeichnung dargestellt ist.The nozzles 1 can be manufactured in various ways, either in an embodiment in which the profile part consists of a hollow tube and is separated from the tongue part, or in a design as described above and is shown in the drawing.
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