DE102017108062A1 - Continuous furnace for heating material by means of microwaves - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Durchlaufofen (4) zur Erwärmung von Material (2) mittels Mikrowellen, umfassend einen Behandlungsraum (7) zur Erwärmung des Materials (2), wobei im Behandlungsraum (7) ein oder mehrere Öffnungen (6) zur Einleitung der Strahlung (5) über Wellenleiter in den Behandlungsraum (7) angeordnet sind und/oder die Mikrowellenerzeuger im Behandlungsraum (7) direkt angeordnet sind, zumindest ein endlos umlaufendes Transportband (1, 8) zum Transport des Materials (2) durch den Durchlaufofen (4). Die Erfindung zeichnet aus, dass die dem Material (2) zugewandte Oberfläche des Behandlungsraumes (7) zumindest teilweise mit einer Antistatik-Beschichtung versehen ist. The invention relates to a continuous furnace (4) for heating material (2) by means of microwaves, comprising a treatment space (7) for heating the material (2), wherein in the treatment space (7) one or more openings (6) for the introduction of radiation ( 5) are arranged via waveguides in the treatment chamber (7) and / or the microwave generators in the treatment chamber (7) are arranged directly, at least one endless circulating conveyor belt (1, 8) for transporting the material (2) through the continuous furnace (4). The invention is characterized in that the surface of the treatment space (7) facing the material (2) is at least partially provided with an antistatic coating.
Description
Die Erfindung betrifft einen Durchlaufofen zur Erwärmung von Material mittels Mikrowellen nach Anspruch 1.The invention relates to a continuous furnace for heating material by means of microwaves according to claim 1.
Bei der Herstellung von Werkstoffplatten, insbesondere Holzwerkstoffplatten aus lignozellulosehaltigem Material ist es bekannt das zu einem Vlies gestreute Material vor dem Verpressen in einer Presse vorzuwärmen. Durch die höhere Wärme zu Beginn der Verpressung benötigt die Presse weniger Zeit um das Vlies vollständig durchzuheizen. Entsprechend kann die Presse kürzer ausgelegt oder schneller betrieben werden. Bewährt haben sich insbesondere Heißluft- oder Dampfvorwärmsysteme oder die Verwendung von hochfrequenter Strahlung, beispielsweise Mikrowellen, zur Vorwärmung in Mikrowellen-Durchlauföfen, im folgenden Durchlaufofen genannt. Das physikalische Prinzip beruht auf der Umwandlung elektromagnetischer Energie in Wärmeenergie bei der Absorption der Mikrowellen durch das zu erwärmende Material.In the production of material plates, in particular wood-based panels made of lignocellulose-containing material, it is known to preheat the material scattered to a nonwoven before pressing in a press. Due to the higher heat at the beginning of the compression, the press needs less time to completely heat the fleece. Accordingly, the press can be made shorter or operated faster. In particular, hot-air or steam preheating systems or the use of high-frequency radiation, for example microwaves, for preheating in microwave continuous furnaces, referred to below as the continuous furnace, have proven successful. The physical principle is based on the conversion of electromagnetic energy into heat energy in the absorption of microwaves by the material to be heated.
So ist es beispielsweise aus der
Gegenüber der Verwendung von Dampfvorwärmsystemen hat die Verwendung von Mikrowellen den Vorteil, dass keine zusätzliche Feuchtigkeit in das zu verpressende Material während der Vorwärmung eingebracht wird. Bedingt durch die zusätzliche Feuchtigkeit, welche mit den Dampfvorwärmsystemen eingebracht wird, ist das Material vor dem Aufbringen auf das Transportband derart zu trocknen, dass die Maximalfeuchte des Materials vor dem Verpressen durch Hinzufügen von Feuchtigkeit, beispielsweise Dampf, nicht überschritten wird. Dies führt bereits in der Vorbehandlung des Materials zu einer intensiven Trocknung des Materials und einen hohen Energieverbrauch.Compared to the use of steam preheating systems, the use of microwaves has the advantage that no additional moisture is introduced into the material to be compacted during preheating. Due to the additional moisture which is introduced with the Dampfvorwärmsystemen, the material is to be dried prior to application to the conveyor belt such that the maximum moisture content of the material before pressing by adding moisture, such as steam, is not exceeded. This leads already in the pretreatment of the material to an intensive drying of the material and high energy consumption.
Bei der Verwendung von Mikrowellen oder Hochfrequenzstrahlung in einem Durchlaufofen zur Erwärmung des Materials kann auf ein intensives Trocknen des Materials unter Maximalfeuchte im Vorfeld verzichtet werden, was sich positiv auf die Energiebilanz auswirkt.When using microwaves or high-frequency radiation in a continuous furnace to heat the material can be dispensed with intensive drying of the material under maximum moisture in advance, which has a positive effect on the energy balance.
Bei bekannten Mikrowellenöfen, wie sie im Bereich der Gastronomie oder auch im Haushalt zum Einsatz kommen, ist üblicherweise eine hermetisch abgegrenzte Behandlungskammer vorgesehen, die nach außen hin bezüglich des Austretens von Mikrowellen dicht abzuschließen ist.In known microwave ovens, as used in the field of gastronomy or in the household, a hermetically delimited treatment chamber is usually provided, which is to be sealed off to the outside with respect to the leakage of microwaves.
Im Gegensatz hierzu wird bei dem hier beschriebenen Durchlaufofen das zu behandelnde Material auf ein für die Strahlung, insbesondere Mikrowellen, durchlässiges Transportband abgelegt und von diesem durch den Behandlungsraum transportiert, wobei das zu behandelnde Material sowohl von unten als auch ggf. von oben gleichmäßig mit Mikrowellen bestrahlt wird.In contrast, in the continuous furnace described here, the material to be treated is deposited on a for the radiation, especially microwaves, permeable conveyor belt and transported by this through the treatment room, the material to be treated both from below and possibly even from above evenly with microwaves is irradiated.
Problematisch ist dabei, dass das Transportband auf Grund der Anforderungen der Transparenz für Mikrowellenstrahlung aus Kunststoff besteht, beispielsweise aus Polyester, so dass es bei seiner Bewegung über einen die Wandungskammer nach unten abdeckenden Bodenbereich ggf. zu elektrostatischen Aufladungen kommen kann, da derartige Bodenbereiche ebenfalls aus einem mikrowellendurchlässigen Kunststoff, beispielsweise aus Polypropylen, bestehen, so dass für eine homogene Erwärmung des Materials 2 auch Strahlung 5 unterhalb des Materials und somit unterhalb des Bodenbereiches in den Behandlungsraum eingebracht und von Material absorbiert werden kann.The problem with this is that the conveyor belt due to the requirements of transparency for microwave radiation consists of plastic, for example polyester, so that it may possibly come to electrostatic charges during its movement over a wall chamber covering the bottom area, since such floor areas also made a microwave-permeable plastic, for example made of polypropylene, so that for a homogeneous heating of the
Bei der Relativbewegung des Transportbandes gegenüber diesen Bodenbereichen kann es aufgrund triboelektrischer Effekte zur Trennung von Ladungen und damit zu einer elektrostatischen Aufladung kommen. Diese überträgt sich und wirkt sich auch auf das zu behandelnde Material. Dadurch tendieren einzelne aufgeladene Partikel des Materials dazu sich aus der Matte bzw. dem Vlies, insbesondere von dessen Oberfläche, während des Transports durch den Durchlaufofen, zu lösen.In the case of the relative movement of the conveyor belt relative to these floor areas, it may be due to triboelectric effects for the separation of charges and thus to an electrostatic charge. This transmits and also affects the material to be treated. As a result, individual charged particles of the material tend to dislodge from the mat, particularly from its surface, during transport through the continuous oven.
Derart gelöste Partikel setzen sich dann innerhalb des Behandlungsraumes insbesondere an exponierten Stellen ab. Hier bilden sich entsprechende Agglomerate. Diese können zu Betriebsstörungen unterschiedlichster Art führen, sei es, dass sie eine gleichmäßige Verteilung der Mikrowellen innerhalb des Behandlungsraumes stören, sei es, dass sie wachsen und sich ab einer bestimmten Größe lösen und auf den Materialkuchen zurückfallen, was in diesem zu unerwünschten Ungleichmäßigkeiten führen kann, oder sei es sogar, dass sie sich bei ungünstigen Konstellationen entzünden.Such dissolved particles then settle within the treatment room, especially at exposed locations. Here form corresponding agglomerates. These can lead to malfunctions of various kinds, be it that they disturb a uniform distribution of microwaves within the treatment room, be it that they grow and detach from a certain size and fall back on the cake, which can lead to unwanted irregularities in this, or even that they ignite in unfavorable constellations.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein derartiges Ansammeln von elektrostatisch aufgeladenen Partikeln innerhalb des Behandlungsraumes zu verhindern.Object of the present invention is therefore to prevent such accumulation of electrostatically charged particles within the treatment room.
Diese Aufgabe wird für einen Durchlaufofen erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die dem Material zugewandte Oberfläche des Behandlungsraumes zumindest teilweise mit einer Antistatik-Beschichtung versehen ist.This object is achieved according to the invention for a continuous furnace in that the material-facing surface of the treatment chamber is at least partially provided with an antistatic coating.
Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass durch die Antistatik-Beschichtung sich innerhalb des Behandlungsraumes ein vergleichmäßigtes elektrostatisches Feld bildet, so dass es an gegebenenfalls exponierten Stellen keine übermäßige Verdichtung von Feldlinien mehr gibt. Dies führt dazu, dass hier keine punktuellen Ablagerungen von aufgeladenen Partikeln aus dem Material mehr entstehen und somit Agglomerate derartiger Partikel mit den oben beschriebenen Nachteilen vermieden werden.The advantage of the invention is that the antistatic coating forms a uniformized electrostatic field within the treatment space, so that there is no longer any excessive compaction of field lines at optionally exposed areas. As a result, there are no longer any punctual deposits of charged particles from the material, and thus agglomerates of such particles with the disadvantages described above are avoided.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Antistatik-Beschichtung als Lackierung bzw. als Lack ausgeführt. Auf diese Art und Weise lässt sie sich besonders einfach innerhalb des Behandlungsraumes aufbringen.In a preferred embodiment of the invention, the antistatic coating is designed as a paint or as a paint. In this way, it is particularly easy to apply within the treatment room.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist die Antistatik-Beschichtung elektrisch leitend ausgeführt. Hierdurch können elektrostatische Aufladungen unmittelbar abgeleitet und auf diese Weise die Probleme vermieden werden.In a development of the invention, the antistatic coating is designed to be electrically conductive. As a result, electrostatic charges can be derived directly and in this way the problems can be avoided.
Bevorzugt sind nur die Seitenwände des Behandlungsraumes, welche parallel zur Produktionsrichtung verlaufen, beschichtet.Preferably, only the side walls of the treatment space, which run parallel to the production direction, coated.
In vorteilhafter Weise wird als Material ein lignozellulosehaltiges Material, wie beispielsweise Späne oder Fasern aus Holz, verwendet.Advantageously, the material used is a lignocellulosic material, such as chips or fibers of wood.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass eine Absorptionskammer vor und/oder nach dem Behandlungsraum angrenzend angeordnet ist. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass Strahlung, welche nicht vom Material absorbiert wird, und nicht aus dem Durchlaufofen austreten kann.A preferred embodiment provides that an absorption chamber is arranged adjacent to and / or after the treatment space. In this way it can be ensured that radiation which is not absorbed by the material and can not escape from the continuous furnace.
Vorzugsweise ist wenigstens ein Deionisationselement zur Deionisierung des Transportbandes angeordnet. Hierdurch kann die erzeugte Ladung zumindest teilweise vom Transportband abgezogen werden.Preferably, at least one Deionisationselement for deionization of the conveyor belt is arranged. As a result, the generated charge can be at least partially subtracted from the conveyor belt.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.Further advantages and features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment.
Dabei zeigt:
-
1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Durchlaufofens.
-
1 a schematic diagram of a continuous furnace according to the invention.
In der
Bei Bedarf kann dabei die Oberseite des Materials
Im Behandlungsraum
In Produktionsrichtung
Im Bereich des Behandlungsraumes
Da das Transportband
Damit sich derartige separierte, elektrostatisch aufgeladene Partikel nicht in einer unerwünschten Weise niederschlagen, ist innerhalb des Behandlungsraumes
Aufgrund dieser Antistatik-Beschichtung wird verhindert, dass sich die erwähnten elektrostatisch aufgeladenen Partikel in unerwünschter Weise niederschlagen und dabei ggf. Agglomerate bilden, die den Betrieb des Durchlaufaggregates stören können.Because of this antistatic coating, it is prevented that the mentioned electrostatically charged particles precipitate in an undesired manner and possibly form agglomerates which can disturb the operation of the flow unit.
Die angesprochene Beschichtung kann insbesondere auch ein Antistatiklack sein.The mentioned coating may in particular also be an antistatic paint.
Es ist dabei auch im Rahmen der Erfindung, wenn hier eine elektrisch leitende Beschichtung verwendet wird, um auf diese Weise ggf. elektrostatische Aufladungen direkt ableiten zu können.It is also within the scope of the invention, if an electrically conductive coating is used here, in order to be able to derive electrostatic charges directly in this way.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Transportbandconveyor belt
- 22
- Materialmaterial
- 33
- Produktionsrichtungproduction direction
- 44
- DurchlaufofenContinuous furnace
- 55
- Strahlungradiation
- 66
- Öffnungenopenings
- 77
- Behandlungsraumtreatment room
- 88th
- Transportbandconveyor belt
- 99
- Absorptionskammerabsorption chamber
- 1010
- Platteplate
- 1111
- Absorptionselementeabsorbing elements
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 19718772 A1 [0003]DE 19718772 A1 [0003]
Claims (8)
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Publications (1)
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DE102017108062.7A Withdrawn DE102017108062A1 (en) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | Continuous furnace for heating material by means of microwaves |
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DE (1) | DE102017108062A1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19718772A1 (en) | 1997-05-03 | 1998-11-05 | Dieffenbacher Gmbh Maschf | Procedure for manufacture of derived timber product board, such as chip board or fibre board |
-
2017
- 2017-04-13 DE DE102017108062.7A patent/DE102017108062A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE19718772A1 (en) | 1997-05-03 | 1998-11-05 | Dieffenbacher Gmbh Maschf | Procedure for manufacture of derived timber product board, such as chip board or fibre board |
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