专利名称：用于处理网状材料的喷嘴系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于处理网状材料尤其是金属带的喷嘴系统，该系统包括喷嘴表面，每个喷嘴表面具有至少设置在网状材料的一侧上并且沿着网状材料的输送方向连续设置的多个喷嘴孔。
背景技术：
这种类型的喷嘴系统在现有技术中已知有许多设计。它们例如用在悬浮带炉中，其中金属带以不接触的方式受到热处理，例如受到应力消除退火。它们还用于其中在印刷之后按照悬浮的方式引导材料网的纺织技术中或者用于在涂覆设备之后用于干燥目的的涂覆技术中。通常在所述用途中，水平引导网状材料，并且在从设置在网上方和下方的喷嘴表面流出的处理气流作用下按照悬浮的方式引导网状材料。冲击在网状材料的表面上的气流然后通过形成在彼此间隔开的喷嘴表面之间的回流通道回流。也可以使用液体(代替气体)作为用于某些用途的处理介质。
在EP0864518B1中描述了悬浮喷嘴阵列，它用于通过处理气体对材料网进行无接触热处理和干燥。这包括许多具有设置在材料网上方和下方的圆形喷嘴孔的连续喷嘴表面。在其两个均与材料网的运输方向垂直延伸的边缘处，喷嘴表面每个都具有狭缝状喷嘴。由于该喷嘴的几何形状，当沿着输送方向看时，在材料网的表面上直接获得纵向和横向流。同时，朝着材料网边缘的横向流增大，从而出现不希望的热传递增大，从而导致在材料网的宽度上看时不均匀的热处理结果，并且导致运载力减小。
发明内容
因此本发明的目的在于提供全文开始所述那种喷嘴系统，它能够在网状材料的热处理或干燥中实现特别均匀的处理结果。
根据本发明，该目的是在根据权利要求1的前序部分所述的喷嘴系统中实现的，其特征在于，喷嘴表面由与材料输送方向垂直地延伸的狭缝状喷嘴划分成组。
在根据本发明的喷嘴系统中，每个喷嘴表面不再如现有技术一样在与网状材料的输送方向垂直地延伸的两侧上具有狭缝状喷嘴，但是这些喷嘴表面优选合并成具有优选两个或多个喷嘴表面的组，其中只有位于边缘处的喷嘴表面每个在其与网状材料的输送方向垂直地延伸的外边缘上由狭缝状喷嘴划分。在喷嘴表面由狭缝状喷嘴成对划分的情况中，每个喷嘴表面因此分配了一狭缝状喷嘴，从而各个相邻组或相邻对的狭缝状喷嘴彼此直接相邻地布置。由于根据本发明通过划分喷嘴表面的狭缝状喷嘴来将喷嘴表面分组，所以在网状材料的受喷吹侧上产生出基本上为二维流(即与带平面垂直的流和沿着带的纵向的流)，并且如果带在两侧上受到喷吹，则在两侧上产生出该流，该流相对于单位喷嘴表面的空气体积促进了特别均匀并且高的热传递。与现有技术已知的情况不同，由于处理气体的较大部分可以在没有设置任何狭缝状喷嘴的喷嘴表面的纵向侧之间流出，所以基本上避免了沿着第三剩余方向(即与带的纵向垂直的方向)的分流。另外，出人意料的是，业已表明，采用其中与现有技术相比容积流量和喷嘴压力不变的本发明喷嘴系统，实现了更大的处理气体流量的承载能力和/或对于相同的受处理的网状材料的单位面积重量而言可以降低喷嘴压力。因此，本发明也使得能够更经济地操作相应的设备，例如悬浮带炉。
可以按照不同方式构造狭缝状喷嘴的几何形状。例如，狭缝状喷嘴可以形成为直线状，其中它们优选与材料的输送方向垂直地延伸。但是，这些狭缝状喷嘴也可以是弯曲的。其它可能的构型包括沿着其纵向伸长具有变化的宽度的狭缝状喷嘴。在该情况中，特别优选的是，狭缝状喷嘴的宽度从网状材料的中心朝着其边缘增大。由此按照与弯曲形状相同的方式实现了集中效果，从而在网状材料按照不希望的方式朝着侧面运动的情况下，通过从位于边缘侧的更宽的狭缝状喷嘴射出的气流形成回复力，其只是在网状材料已经重新回到了中央位置时才消失。如果宽度沿着狭缝状喷嘴的纵向伸长变化，特别是如果狭缝状喷嘴的宽度从喷嘴表面的中央朝着其边缘增大，则适当的是，通过狭缝状喷嘴在一侧上构造出各个相邻喷嘴表面，使其宽度适当地减小。
根据本发明的另一个优选实施方式，在喷嘴表面之间形成通道，这些通道从喷嘴表面中部朝着其边缘并且与喷嘴表面垂直地变宽。由此实现了在网状材料整个宽度上的处理气体的均匀流出，从而其容积流量朝着喷嘴表面的边缘增大。
本发明还存在另一个可选实施方式，其中喷嘴系统不允许处理气体例如由于狭窄安装条件而在一侧流出，由此这些通道形成在喷嘴表面之间，这些通道从一个边缘向另一个表面在一侧上与喷嘴表面垂直地变宽。仍在该情况中，在网状材料的整个宽度上还实现了处理气体朝着一侧均匀流出。
下面将参照显示出示例性实施方式的附图对本发明进行详细说明。在这些附图中图1为根据本发明的喷嘴系统的透视图，该喷嘴系统包括通过狭缝状喷嘴成对划分的喷嘴表面；图2和3为透视图，显示出图1的喷嘴系统的两个可替代的实施方式，其包括加宽的回流通道；图4a为具有从中央朝着边缘变宽的狭缝状喷嘴的一对喷嘴表面的透视图；图4b为具有从中央朝着边缘变宽的狭缝状喷嘴的图4a的喷嘴表面的一部分的透视图；图5为具有弯曲狭缝状喷嘴的一对喷嘴表面的透视图；以及图6显示出在根据图1的本发明的喷嘴系统中的处理气体的流动方向。
具体实施例方式
根据图1的喷嘴系统包括沿着金属带的输送方向(未示出)的总共十个连续喷嘴表面1。同样类型的喷嘴系统(未示出)可以布置在金属带上方。这些喷嘴表面1每个都布置在喷嘴盒2的上侧上，这些喷嘴盒在底面上与未示出的一风扇连接。喷嘴表面1每个还具有多个在本实施例中为圆形的喷嘴开口1a，从风扇流进喷嘴盒2的处理气体通过这些开口流到金属带上。在喷嘴盒2之间形成有通道4，流到金属带表面上的处理气体通过这些通道4再次流出。根据本发明，喷嘴表面1由与材料输送方向垂直延伸的狭缝状喷嘴3划分成组，在本实施例中划分成对，所述材料也布置在喷嘴盒2的上侧上。因此，在该情况中，每个喷嘴表面1分配有一狭缝状喷嘴，在任何情况中相邻喷嘴表面对的两个狭缝状喷嘴3都直接彼此相邻布置。在这些位置处，通道4较宽，从而在本实施例中，较宽和较窄的回流通道4交替。
在根据本发明的喷嘴表面上方流出到金属带表面上的处理气体形成由箭头表示的二维流，从而导致在金属带的整个宽度上的特别均匀的热传递。
根据图2的喷嘴系统与图1的喷嘴系统的不同之处在于，如此形成喷嘴盒2*，即，设置在它们之间的通道4*从喷嘴表面朝着其边缘并且与喷嘴表面垂直地变宽。具体地说，在其较窄的侧处，喷嘴盒2*具有基本上为梯形的横截面，它朝着喷嘴盒2*的中央连续地转变为矩形横截面。因此，在网状材料的整个宽度上实现了处理气体的均匀流出，从而其容积流量朝着喷嘴表面1的边缘增大。
根据图3的喷嘴系统与图2所示的喷嘴系统的不同之处在于，如此形成喷嘴盒2*，即，设置在它们之间的通道4*也从喷嘴表面朝着其边缘并且与喷嘴表面垂直地变宽，但是这些喷嘴盒2*在其较窄的侧处具有基本上为梯形的横截面，与在图2中所示的实施方式不同，它朝着喷嘴盒2*的另一端连续转变成矩形横截面。在例如图3所示的情况中，在外壳壁5布置在离喷嘴盒2*的侧面较短的距离处的情况下，由此确保了处理气体同样能够在网状材料的整个宽度上朝着喷嘴表面1的边缘均匀地流出。
在图4a和5中只显示出一对喷嘴表面。
根据图4a，划分两个喷嘴表面1*的狭缝状喷嘴3*的宽度从喷嘴表面1*的中部朝着其边缘增大。在一侧由狭缝状喷嘴3*划分的喷嘴表面1*的宽度减小相同的量，从而这些喷嘴表面1*一起形成双梯形形状，而这些喷嘴表面1*与划分它们的狭缝状喷嘴3*一起形成矩形。
图4b显示出从图4a取出的具有从中央朝着边缘变宽的狭缝状喷嘴3*的喷嘴表面1*的放大部分。
图5显示出一对喷嘴表面1**、1**，其中狭缝状喷嘴3**每个都具有弯曲形状，从而喷嘴表面1**为桶状。
通过在图4a、4b和5中所示的喷嘴表面和狭缝状喷嘴的形状实现了集中效果，从而如果金属带按照不理想的方式向侧面运动，则通过从在边缘处更宽或弯曲的狭缝状喷嘴射出的气流形成一回复力，并且该力仅在网状材料已经再次回到中央位置时消失。
图6采用箭头显示出在根据本发明的喷嘴系统中的处理气体流的方向。从喷嘴盒2开始，处理气体通过喷嘴开口1a流到喷嘴表面1上，并且通过狭缝状喷嘴3流到所要处理的金属带6的表面上。在所要处理的金属带6的表面上形成二维气流，其中一条气流与带平面垂直地流动，并且一条气流沿着带的纵向流动。由此实现了相对于单位喷嘴面积的气体体积的特别均匀且高的热传递。从狭缝状喷嘴3和喷嘴孔1a流到金属带表面上的处理气体再次通过在喷嘴盒2之间的通道4流出。处理气体流进通道4，防止了处理气体沿着金属带6的表面进行不利的横向流动。
权利要求
1.一种用于处理网状材料特别是金属带的喷嘴系统，包括喷嘴表面(1，1*，1**)，每个喷嘴表面具有至少设置在网状材料的一侧上并且沿着网状材料的输送方向连续布置的多个喷嘴孔(1a)，其特征在于，所述喷嘴表面(1，1*，1**)由与材料输送方向垂直地延伸的狭缝状喷嘴(3，3*，3**)划分成组。
2.如权利要求1所述的喷嘴系统，其特征在于，所述喷嘴表面(1，1*，1**)由与材料输送方向垂直地延伸的狭缝状喷嘴(3，3*，3**)成对划分。
3.如权利要求1或2所述的喷嘴系统，其特征在于，所述狭缝状喷嘴(3)成直线状。
4.如权利要求3所述的喷嘴系统，其特征在于，所述狭缝状喷嘴(3)与材料输送方向垂直地延伸。
5.如权利要求1或2所述的喷嘴系统，其特征在于，所述狭缝状喷嘴(3**)成弯曲状。
6.如权利要求1至5中任一项所述的喷嘴系统，其特征在于，所述狭缝状喷嘴(3*)宽度沿着其纵向伸长变化。
7.如权利要求6所述的喷嘴系统，其特征在于，所述狭缝状喷嘴(3*)的宽度从喷嘴表面(1*)的中间朝着其边缘增大。
8.如权利要求6或7所述的喷嘴系统，其特征在于，由狭缝状喷嘴(3*)在相应一侧上划分的喷嘴表面(1*)的宽度减小相同程度。
9.如权利要求1至8中任一项所述的喷嘴系统，其特征在于，在喷嘴表面(1，1*)之间形成通道(4*)，这些通道从喷嘴表面的中部朝着其边缘并且与喷嘴表面垂直地变宽。
10.如权利要求1至8中任一项所述的喷嘴系统，其特征在于，在喷嘴表面(1，1*)之间形成通道(4*)，这些通道从一个边缘到另一个边缘在一侧上与喷嘴表面垂直地变宽。
全文摘要
本发明涉及一种用于处理网状材料特别是金属带的喷嘴系统，它包括喷嘴表面(1，文档编号B65H23/04GK1904089SQ20061010788
公开日2007年1月31日 申请日期2006年7月27日 优先权日2005年7月28日
发明者拉尔夫·博林, 克尔齐茨托夫·霍尔尼希, 克劳斯·施米茨, 温弗里德·佐默艾森 申请人:奥托君克有限公司