DE29813660U1 - Floating nozzle field for floating guidance of material webs - Google Patents
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Prof. Dr.-Ing. C. KramerProf. Dr.-Ing. C. Kramer
Prof. Dr..-Ing. H. J. Gerhardt, M. Sc.Prof. Dr.-Ing. H. J. Gerhardt, M. Sc.
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Schwebedüsenfeld zur schwebenden Führung von WarenbahnenFloating nozzle field for floating guidance of webs
Die Erfindung betrifft ein Schwebedüsenfeld zur schwebenden Führung von Warenbahnen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a floating nozzle field for the floating guidance of webs of material of the type specified in the preamble of claim 1.
Vorrichtungen zum schwebend Führen von Warenbahnen finden in der Produktionstechnik vielfältige Anwendung. In der Textiltechnik werden Stoffbahnen nach dem Bedrucken schwebend geführt. In der Trocknungstechnik verwendet man Vorrichtungen zur schwebenden Bahnführung hinter Lackieranlagen, mit denen beide Seiten einer Bahn zugleich lackiert oder beschichtet werden. In der Metallindustrie wendet man die schwebende Führung von Blechbändern in Glühanlagen an, wenn Blechbänder im Durchlauf berührungsfrei und möglichst spannungsarm wärmebehandelt werden müssen.Devices for the floating guidance of material webs are used in a wide variety of production technology. In textile technology, material webs are guided in a floating manner after printing. In drying technology, devices for floating web guidance are used behind painting systems, with which both sides of a web are painted or coated at the same time. In the metal industry, floating guidance of sheet metal strips is used in annealing systems when sheet metal strips have to be heat-treated in a continuous process without contact and with as little stress as possible.
Typische Vorrichtungen dieser Art sind aus der DE-OS 25 56 442, DE-OS 30 26 132, DE-AS 14 74 239 und DE-OS 35 05 256 bekannt. Allen diesen Vorrichtungen ist gemeinsam, daß oberhalb und unterhalb der im Regelfall horizontal geführten Bahn Düsenrippen quer zur Bahntransportrichtung angeordnet sind. Zwischen diesen Rippen, mit welchen durch entsprechende Strömungskräfte das schwebend Führen bewirkt wird, befinden sich die Rückströmflächen zum Abströmen des aus den Düsenrippen auf die schwebend zu führende Bahn aufgeblasenen Gasstromes. Bei all diesen Vorrichtungen erfolgt zugleich mit der schwebend Führung die konvektive Wärmeübertragung zum Erwärmen oder zum Kühlen der schwebend geführten Bahn.Typical devices of this type are known from DE-OS 25 56 442, DE-OS 30 26 132, DE-AS 14 74 239 and DE-OS 35 05 256. What all of these devices have in common is that nozzle ribs are arranged above and below the web, which is usually guided horizontally, transversely to the direction of web transport. Between these ribs, which are used to achieve the floating guidance by means of corresponding flow forces, there are the return flow surfaces for the gas flow blown out of the nozzle ribs onto the web to be guided in a floating manner. In all of these devices, convective heat transfer to heat or cool the floating web takes place at the same time as the guiding in a floating manner.
Eine derartige Vorrichtung, wie z. B. nach der DE-OS 30 26 132, mit einer Vielzahl von Düsenrippen erfordert nicht nur eine aufwendige Fertigung, sondern weist auch einen funktionstechnischen Nachteil auf, weil die Schwebe-Kraft nur im Bereich der Projektion der jeweiligen Düsennppe auf das Band aufgebracht werden kann und der Raum zwischen den Düsenrippen für die Rückströmung verbleiben muß. Vergrößert man bei schweren Bahnen oder bei Vorrichtungen, bei welchen Bahnen bei hoher Temperatur und folglich geringer Gasdichte getragen werden müssen, das Verhältnis von Düsenrippenbreite zu Düsenrippenteilung, so steht für die Rückströmung des aufgeblasenen Gasstromes nur noch ein geringerer Freiraum zwischen den Düsenrippen zur Verfugung. Ein ebenfalls entsprechend größerer Anteil der mit dem Ventilator, welcher das Gas in der Vorrichtung umwälzt, erzielten Druckerhöhung wird nur für die Rückströmung verbraucht.Such a device, such as that according to DE-OS 30 26 132, with a large number of nozzle ribs not only requires complex production, but also has a functional disadvantage because the levitation force can only be applied to the belt in the area of the projection of the respective nozzle rib and the space between the nozzle ribs must remain for the return flow. If the ratio of nozzle rib width to nozzle rib pitch is increased for heavy webs or for devices in which webs have to be supported at high temperatures and consequently low gas densities, only a smaller free space is available between the nozzle ribs for the return flow of the inflated gas stream. A correspondingly larger proportion of the pressure increase achieved with the fan that circulates the gas in the device is used only for the return flow.
Besonders nachteilig wirkt sich der beschriebene Effekt bei Vorrichtungen wie die nach der DE-OS 40 10 280 aus, bei welchen die Rückströmung nur zwischen den Düsenrippen stattfinden kann. Eine Erhöhung des auf die schwebend zu führende Bahn aufgeblasenen Volumenstromes führt nämlich auch nicht zu einer entsprechenden Tragkrafterhöhung, da zugleich die Strömungsgeschwindigkeit im begrenzten Rückströmquerschnitt erhöht werden muß, wodurch sich im Bereich der Projektion der Rückströmquerschnitte auf die Warenbahn aufgrund der ebenfalls erhöhten konvektiven Beschleunigung die Druckabsenkung vergrößert. Es wird also imThe described effect is particularly detrimental in devices such as those according to DE-OS 40 10 280, in which the backflow can only take place between the nozzle ribs. An increase in the volume flow blown onto the web to be guided in a suspended manner does not lead to a corresponding increase in the load-bearing capacity, since the flow speed in the limited backflow cross-section must also be increased, which increases the pressure reduction in the area of the projection of the backflow cross-sections onto the web due to the increased convective acceleration. In other words, in the
Bereich der Düsenrippen zwar ein größerer Überdruck aufgebaut, zugleich aber der Unterdruck im Bereich der Rückströmfläche gesteigert, so daß insgesamt keine wesentliche Steigerung zustande kommt.Although a greater overpressure is built up in the area of the nozzle ribs, the negative pressure in the area of the return flow surface is increased at the same time, so that overall no significant increase is achieved.
Der große Nachteil der bisherigen Vorrichtungen mit Düsenrippen und Rückströmflächen zwischen den Düsenrippen zum schwebend Führen von breiten Warenbahnen wird besonders klar, wenn man bedenkt, daß zum schwebend Führen einer horizontalen Bahn unter der Bahn insgesamt ein Überdruck aufgebaut werden muß, welcher im Mittel dem Flächengewicht der zu tragenden Bahn entspricht. Bei schweren Bahnen ist also dieser Überdruck entsprechend höher. Schwebend Führen heißt nun, daß die Bahn von dem unter der Bahn befindlichen Düsenherd einen bestimmten Abstand hat. Es entsteht also unter der Bahn ein Volumen, das durch die Fläche der Bahn und dem Abstand der Bahn vom Düsenherd gebildet wird. Die Seitenflächen dieses Volumens sind nicht begrenzt. Aus diesen Seitenflächen kann also das Gas, welches unter der Warenbahn einen Überdruck aufbaut, mit einer diesem Überdruck gegenüber der Umgebung entsprechenden Geschwindigkeit abströmen. Die seitliche Abströmung stellt sich also immer dann ein, wenn eine Warenbahn in einem erheblichen Abstand von einem Düsenherd getragen werden soll. Ein erheblicher Abstand ist aber erforderlich, wenn z. B. die Warenbahn ein Halbzeug-Metallband ist, das sich unter Einwirkung der beim schwebend Führen erfolgenden Wärmebehandlung verformt. Hier sind Abstände zwischen Warenbahn und Düsenherd von 100 mm und mehr erforderlich. Ein solcher Abstand läßt sich bei schwereren Bahnen mit den vorerwähnten Vorrichtungen nicht erzielen.The major disadvantage of previous devices with nozzle ribs and return flow surfaces between the nozzle ribs for the floating guidance of wide webs of material becomes particularly clear when you consider that in order to float a horizontal web, an overall overpressure must be built up beneath the web, which on average corresponds to the surface weight of the web to be supported. For heavy webs, this overpressure is therefore correspondingly higher. Floating guidance means that the web is a certain distance from the nozzle hearth beneath the web. A volume is therefore created beneath the web which is formed by the surface area of the web and the distance of the web from the nozzle hearth. The side surfaces of this volume are not limited. The gas which builds up overpressure beneath the web of material can therefore flow out of these side surfaces at a speed which corresponds to this overpressure compared to the environment. Side flow therefore always occurs when a web of material is to be supported at a considerable distance from a nozzle hearth. A considerable distance is required, however, if, for example. For example, the web is a semi-finished metal strip that deforms under the influence of the heat treatment that takes place during floating guidance. In this case, distances of 100 mm and more between the web and the nozzle hearth are required. Such a distance cannot be achieved with heavier webs using the aforementioned devices.
Daher besteht die Aufgabe, ein Schwebedüsenfeld zu schaffen, mit welchem breite und zugleich auch schwere Bahnen schwebend geführt werden können und die vorbeschriebenen Nachteile vermieden werden.The task is therefore to create a floating nozzle field with which wide and at the same time heavy tracks can be guided in a floating manner and the disadvantages described above can be avoided.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die Merkmale der Unteransprüche definiert.This object is solved by the features of claim 1. Appropriate embodiments are defined by the features of the subclaims.
Bei dem Schwebedüsenfeld nach der Erfindung werden statt der üblichen, über die gesamte Warenbahn gleich breiten Düsenrippen Düsenflächen verwendet, deren Breite sich quer zur Laufrichtung der Warenbahn ändert, z.B. von der Warenbahnmitte hin nach außen abnimmt. Zwischen den einzelnen Düsenflächen entstehen bei dieser Ausführungsform zur Warenbahn hin offene Rückströmkanäle, deren Breite von der Warenbahnmitte zu den Warenbahnrändern hin zunimmt und durch welche der auf die Warenbahn aufgeblasene Gasstrom seitlich von dieser Abströmen kann. Die Zuströmung zu den Düsenflächen erfolgt aus einem Kanal, der sich auf der von der Warenbahn abgewandten Seite der Düsenflächen befindet und der entweder von einer Stirnseite oder von beiden Stirnseiten her mit dem Beblasungsgas beschickt wird.In the floating nozzle field according to the invention, instead of the usual nozzle ribs that are the same width across the entire web, nozzle surfaces are used whose width changes transversely to the direction of travel of the web, e.g. decreasing from the middle of the web outwards. In this embodiment, open return flow channels are created between the individual nozzle surfaces towards the web, the width of which increases from the middle of the web to the edges of the web and through which the gas flow blown onto the web can flow off to the side. The inflow to the nozzle surfaces takes place from a channel that is located on the side of the nozzle surfaces facing away from the web and that is fed with the blowing gas either from one end or from both ends.
Im folgenden wird die Erfindung am Beispiel eines Schwebedüsenfeldes für einen Schwebeofen für relativ schwere Metallbänder, z. B. aus Kupfer oder Kupferlegierungen, beschrieben. Die Figuren dienen der Erläuterung dieser Beschreibung. Es zeigenThe invention is described below using the example of a levitation nozzle field for a levitation furnace for relatively heavy metal strips, e.g. made of copper or copper alloys. The figures serve to explain this description. They show
Figur 1 einen Vergleich eines aus üblichen Schwebedüsenrippen gebildeten Schwebedüsenfeldes mit verschiedenen Ausführungsformen des Schwebedüsenfeldes nach der Erfindung, Figure 1 shows a comparison of a floating nozzle array formed from conventional floating nozzle ribs with various embodiments of the floating nozzle array according to the invention,
Figur 2 eine perspektivische Darstellung des Schwebedüsenfeldes nach der Erfindung mit Düsenflächen entsprechend dem Mittelschnitt eines Doppelkegelstumpfes, mit den wesentlichen Elementen der zugehörigen Strömungsführung, und Figure 2 is a perspective view of the floating nozzle array according to the invention with nozzle surfaces corresponding to the central section of a double truncated cone, with the essential elements of the associated flow guidance, and
Figur 3 eine andere erfindungsgemäße Ausführungform des Schwebedüsenfeldes in schematischer Darstellung in der Draufsicht.Figure 3 shows another embodiment of the floating nozzle field according to the invention in a schematic representation in plan view.
In Figur 1 ist links oben ein dem Stand der Technik entsprechendes Schwebedüsenfeld, gebildet aus Düsenrippen, deren Breite sich über die Warenbahnbreite nicht verändert, mit dem Düsenfeld nach der Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen gegenüber gestellt. Dabei sind drei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Düsenflächen gezeigt, die im Vergleich mit den Düsenrippen konstanterIn Figure 1, top left, a floating nozzle field corresponding to the state of the art, formed from nozzle ribs whose width does not change across the width of the web, is compared with the nozzle field according to the invention in various embodiments. Three embodiments of the nozzle surfaces according to the invention are shown, which, in comparison with the nozzle ribs, have more constant
Breite nach dem Stand der Technik in der Mitte gespreizt sind, d.h., die Düsenflächen dieses Schwebedüsenfeldes haben in der Mitte die größte Breite und verengen sich dann geradlinig zu den Rändern hin auf die kleinste Breite, die etwa der üblichen, konstanten Breite entsprechen kann.Width according to the state of the art are spread in the middle, i.e. the nozzle surfaces of this floating nozzle field have the greatest width in the middle and then narrow in a straight line towards the edges to the smallest width, which can correspond approximately to the usual, constant width.
Die drei dargestellten Ausführungsformen unterscheiden sich nur in dem "Spreizwinkel" W, nämlich in dem Winkel W zwischen der Senkrechten auf der Mittellinie des Schwebedüsenfeldes und der Längskante jeder Düsenfläche. Bei den erfindungsgemäßen Schwebedüsenfeldern ändert sich dieser Winkel W von 15° (rechts oben) über 22° (links untern) auf 45° (rechts unten), wodurch sich im Prinzip eine quadratische Düsenfläche ergibt, bei der zwei Ecken auf den Längsrändern des Schwebedüsenfeldes liegen.The three embodiments shown differ only in the "spread angle" W, namely the angle W between the vertical on the center line of the floating nozzle field and the longitudinal edge of each nozzle surface. In the floating nozzle fields according to the invention, this angle W changes from 15° (top right) to 22° (bottom left) to 45° (bottom right), which in principle results in a square nozzle surface with two corners on the longitudinal edges of the floating nozzle field.
Zur Charakterisierung der Tragkraft dient der cp max-Wert. Dies ist der dem Flächengewicht der schwebend zu führenden Bahn entsprechende Druck, bezogen auf den Staudruck in den Schwebedüsenöffnungen, welcher sich maximal, also bei geringem Abstand zwischen Warenbahn und Düsenfläche, einstellt. Dieser cp J113x-Wert hängt entscheidend von dem Verhältnis der Düsenfläche zur gesamten beblasenen Fläche der Bahn ab. Beim Schwebedüsenfeld aus Düsenrippen konstanter Breite beträgt dieser Wert 0,31. Bei den verschiedenen Ausführungsformen des Düsenfeldes nach der Erfindung liegt dieser Wert zwischen 0,62 und 0,68, je nach Formgebung der Düsenfläche (Winkel W). Dieser Vergleich zeigt bereits, daß mit dem Düsenfeld nach der Erfindung wesentlich größere Flächengewichte unter gleichen Verhältnissen problemlos getragen werden können als bei einem Standarddüsenfeld mit Düsenrippen.The c p max value is used to characterize the load-bearing capacity. This is the pressure corresponding to the weight per unit area of the web to be guided in suspension, related to the dynamic pressure in the suspension nozzle openings, which is at its maximum, i.e. when the distance between the web and the nozzle surface is small. This c p J 113x value depends crucially on the ratio of the nozzle surface to the total blown surface of the web. For the suspension nozzle field made of nozzle ribs of constant width, this value is 0.31. For the various designs of the nozzle field according to the invention, this value is between 0.62 and 0.68, depending on the shape of the nozzle surface (angle W). This comparison already shows that the nozzle field according to the invention can easily support significantly greater weights per unit area under the same conditions than a standard nozzle field with nozzle ribs.
Hierfür gibt es folgende physikalische Begründungen: Erstens erweitern sich die Abströmkanäle zwischen den Düsenflächen von der Bahnmitte zum Bahnrand hin in der Breite, so daß die Rückströmfläche wie der Rückströmvolumenstrom von der Bahnmitte zum Bahnrand hin zunimmt. Dadurch kann in der Mitte des Düsenfeldes eine anteilig größere Düsenfläche als in den Randbereichen des Düsenfeldes untergebracht werden. Zweitens ergibt sich durch die an den Rändern der DüsenflächenThere are the following physical reasons for this: Firstly, the outflow channels between the nozzle surfaces widen in width from the middle of the web to the edge of the web, so that the return flow area and the return flow volume flow increase from the middle of the web to the edge of the web. This means that a proportionally larger nozzle area can be accommodated in the middle of the nozzle field than in the edge areas of the nozzle field. Secondly, the edges of the nozzle surfaces result in
angeordneten Schlitzdüsen bei der erfindungsgemäßen Form der Düsenflächen eine Geschwindigkeitskomponente und eine entsprechende Impulskraftkomponente vom Bahnrand zur Bahnmitte hin, wodurch die Abströmung aus dem Überdruckbereich zwischen Warenbahn und Düsenfläche behindert wird. Diese Behinderung führt zu einer Steigerung des statischen Druckes zwischen Düsenfläche und Bahn und damit zu einem Tragkraftanstieg.arranged slot nozzles with the inventive shape of the nozzle surfaces have a velocity component and a corresponding impulse force component from the edge of the web to the middle of the web, whereby the outflow from the overpressure area between the web and the nozzle surface is hindered. This hindrance leads to an increase in the static pressure between the nozzle surface and the web and thus to an increase in the load-bearing capacity.
Wie in den Ausführungsformen von Figur 1 dargestellt, sind zur Verbesserung des Wärmeübergangs Runddüsenöffnungen zwischen den Schlitzdüsen auf den Düsenflächen angeordnet. Da bei gleicher anteiliger Gesamtdüsenfläche wie bei einem üblichen Schwebedüsensystem mit konventionellen Düsenrippen, wie in Figur 1, oben links, dargestellt, anteilig mehr Düsenfläche für die Schlitzdüsen verbraucht wird, steht beim Düsenfeld nach der Erfindung anteilig mehr Düsenfläche für die Lochdüsen zur Verfugung. Die Lochdüsen bewirken aber einen größeren Wärmeübergang als die Schlitzdüsen. Also sind Düsenfelder nach der Erfindung auch in dieser Eigenschaft den konvektionellen Schwebedüsensystemen überlegen.As shown in the embodiments of Figure 1, round nozzle openings are arranged between the slot nozzles on the nozzle surfaces to improve heat transfer. Since, with the same proportion of total nozzle surface as with a standard floating nozzle system with conventional nozzle ribs, as shown in Figure 1, top left, proportionally more nozzle surface is used for the slot nozzles, proportionally more nozzle surface is available for the hole nozzles in the nozzle field according to the invention. However, the hole nozzles cause a greater heat transfer than the slot nozzles. So nozzle fields according to the invention are also superior to convectional floating nozzle systems in this respect.
Bei besonderen Anforderungen, z. B. sehr breiten Anlagen, können Schwebedüsenflächen mit quer zum Bahnlauf sich verändernder Breite auch quer zur Bahnlaufrichtung nebeneinander angeordnet werden, so daß sich zwischen diesen Flächen Rückströmbereiche für den auf die Bahn aufgeblasenen Volumenstrom ergeben. Aus diesen Rückströmbereichen kann die Rückströmung durch Kanäle abgeführt werden, welche den Versorgungskasten für das Düsenfeld durchdringen.For special requirements, e.g. very wide systems, floating nozzle surfaces with a width that changes across the web path can also be arranged next to one another across the web path, so that between these surfaces there are return flow areas for the volume flow blown onto the web. The return flow can be discharged from these return flow areas through channels that penetrate the supply box for the nozzle field.
In Figur 2 ist ein Schwebedüsenfeld 1 nach der Erfindung perspektivisch dargestellt. Der Übersichtlichkeit der Darstellung halber ist lediglich eine Hälfte des Düsenfeldes 1 und der zugehörigen Strömungsversorgung 3, nämlich einem Versorgungskasten 3 mit einem Radialventilator 4 gezeigt. Die Ränder der Bahn 2 sind durch die gestrichelten Linien 2 angedeutet. Bei beidseitiger Beblasung der Bahn 2 würde eine zweite Einrichtung dieser Art oberhalb der Warenbahn 2, also an der Warenbahn 2 gespiegelt, angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, das Düsenfeld nur einseitig, also bei einer horizontal geführten Bahn nur unterhalb der Bahn 2, anzuordnen.In Figure 2, a floating nozzle field 1 according to the invention is shown in perspective. For the sake of clarity of the illustration, only one half of the nozzle field 1 and the associated flow supply 3, namely a supply box 3 with a radial fan 4, is shown. The edges of the web 2 are indicated by the dashed lines 2. If the web 2 is blown on both sides, a second device of this type would be arranged above the web 2, i.e. mirrored on the web 2. However, it is also possible to arrange the nozzle field only on one side, i.e., in the case of a horizontally guided web, only below the web 2.
Neben der in der Figur 2 dargestellten Strömungsversorgung mit einem Radialventilator 4, dessen Achse zur Warenbahn 2 senkrecht steht, sind natürlich auch andere Strömungsführungen zur Versorgung des Düsenfeldes 1 mit dem Beblasungsgas für die Bahn 2 möglich.In addition to the flow supply shown in Figure 2 with a radial fan 4, whose axis is perpendicular to the web 2, other flow guides for supplying the nozzle field 1 with the blowing gas for the web 2 are of course also possible.
Das eigentliche Schwebedüsenfeld wird durch mehrere, in Warenbahnlaufrichtung hintereinander gereihte Düsenflächen 1 gebildet, die über einzelne Strömungskammern 11, einen Sammelkasten 10 und ein Zwischenstück 9 an den Versorgungskasten 3 mit Radialventilator 4 angeschlossen sind. Die Strömungskammern 11 sind an ihrer oberen, der Warenbahn 2 zugewandten Fläche mit den Düsenflächen 1 versehen und haben in Draufsicht die Form der Düsenflächen 1, wie sie in Figur 1 gezeigt ist.The actual floating nozzle field is formed by several nozzle surfaces 1 arranged one behind the other in the direction of travel of the web, which are connected to the supply box 3 with radial fan 4 via individual flow chambers 11, a collecting box 10 and an intermediate piece 9. The flow chambers 11 are provided with the nozzle surfaces 1 on their upper surface facing the web 2 and, in plan view, have the shape of the nozzle surfaces 1 as shown in Figure 1.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird der Sammelkasten 10 von einer Stirnseite her gespeist. Es ist aber auch die Speisung von beiden Stirnseiten her, oder aber eine zentrale Speisung möglich.In the embodiment shown, the collecting box 10 is fed from one end. However, feeding from both ends or a central feeding is also possible.
Die Düsenflächen 1 dieses Schwebedüsenfeldes sind am größten Teil ihres Umfanges durch die Schlitzdüsen 5 umgeben. Nur an den stumpfen Endbereichen, die parallel zu den Rändern 2 der Warenbahn verlaufen, befinden sich keine Schlitzdüsen 5.The nozzle surfaces 1 of this floating nozzle field are surrounded by the slot nozzles 5 over most of their circumference. There are no slot nozzles 5 only at the blunt end areas, which run parallel to the edges 2 of the web.
Diese Schlitzdüsen 5 richten Schlitzstrahlen gegen die Bahn, welche für jede Düsenfläche 1 zur Mitte derselben hin geneigt sind. Dadurch sind die Schlitzdüsen 5, welche ein und dieselbe Düsenfläche 1 umgeben, gegeneinander geneigt. Die Düsenfläche 1 selbst ist mit Lochdüsen 6 ausgestattet. Zwischen den einzelnen Düsenflächen 1 bzw. Düsenkammern 11 entstehen Kanäle 7, welche der Abströmung der vom Düsenfeld 1 auf die Bahn 2 aufgeblasenen Gasströmung zur Seite der Anlage hin dienen. Diese Kanäle 7 erweitern sich von der Bahnmitte zum Bahnrand hin in ihrer Erstreckung in Bahnlaufrichtung aufgrund der Form der Düsenfelder 1. Zugleich nimmt die Höhe des Kanalquerschnittes senkrecht zur Bahnebene, betrachtet von der Mitte des Düsenfeldes zum Rand hin, zu, da derThese slot nozzles 5 direct slot jets against the web, which are inclined towards the middle of each nozzle surface 1. As a result, the slot nozzles 5, which surround one and the same nozzle surface 1, are inclined towards each other. The nozzle surface 1 itself is equipped with hole nozzles 6. Channels 7 are created between the individual nozzle surfaces 1 or nozzle chambers 11, which serve to discharge the gas flow blown from the nozzle field 1 onto the web 2 to the side of the system. These channels 7 expand from the middle of the web to the edge of the web in their extension in the direction of web travel due to the shape of the nozzle fields 1. At the same time, the height of the channel cross-section increases perpendicular to the web plane, viewed from the middle of the nozzle field to the edge, since the
Sammelkasten 10 eine Art Giebeldach hat. Die Abströmung, dargestellt durch Strömungspfeile 8, erfolgt zu den Seiten der Vorrichtung und gelangt über den das Düsenfeld 1 versorgenden Strömungskanal 10, 9, 3 zum Ansaugbereich des Radialventilators 4, der das Düsenfeld 1 mit dem Beblasungsgas versorgt.Collecting box 10 has a kind of gable roof. The outflow, shown by flow arrows 8, takes place to the sides of the device and passes through the flow channel 10, 9, 3 supplying the nozzle field 1 to the intake area of the radial fan 4, which supplies the nozzle field 1 with the blowing gas.
In Figur 3 ist noch eine andere Ausführungsform des Schwebedüsenfeldes nach der Erfindung schematisch in Draufsicht dargestellt. Die Schlitzdüsen 5, welche die Düsenflächen 1 am größten Teil ihres Umfanges umgeben, haben hier die Form des Querschnittes eines Fasses sind also rund, wobei der größte Durchmesser des Fasses ebenfalls in der Mitte der Vorrichtung liegt. Entsprechend nimmt die Breite der Rückströmkanäle 7 von der Mitte der Anlage zur ihren Rändern hin stärker als linear zu.In Figure 3, another embodiment of the floating nozzle array according to the invention is shown schematically in plan view. The slot nozzles 5, which surround the nozzle surfaces 1 over most of their circumference, have the shape of the cross section of a barrel, i.e. they are round, with the largest diameter of the barrel also being in the middle of the device. Accordingly, the width of the return flow channels 7 increases more than linearly from the middle of the system to its edges.
Zur Angleichung des Tragkraftverhalten bei unterschiedlich breiten Bahnen und des Wärmeübergangs über die Bandbreite können die Düsenschlitze 5, welche die Düsenflächen 1 mindestens teilweise an ihrem Umfang einfassen, auch mit sich entlang der Längserstreckung des Düsenschlitzes 5 verändernder Breite ausgeführt sein.In order to adjust the load-bearing capacity behavior for webs of different widths and the heat transfer across the web width, the nozzle slots 5, which at least partially enclose the nozzle surfaces 1 on their circumference, can also be designed with a width that changes along the longitudinal extension of the nozzle slot 5.
Eine weitere Anpassung des Schwebeverhaltens ist noch dadurch möglich, daß die Düsenflächen 1 mit einer V-Form, bezogen auf die Längsachse des Schwebedüsenfeldes, ausgeführt werden. Dabei kann die V-Form sowohl zur Bahn hin als auch von der Bahn weg gerichtet sein.A further adjustment of the levitation behavior is possible by designing the nozzle surfaces 1 with a V-shape, relative to the longitudinal axis of the levitation nozzle field. The V-shape can be directed both towards the track and away from the track.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29813660U DE29813660U1 (en) | 1997-03-12 | 1998-02-11 | Floating nozzle field for floating guidance of material webs |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19710142A DE19710142B4 (en) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | Device for the heat treatment of suspended conveyors - levitation furnace |
| DE29813660U DE29813660U1 (en) | 1997-03-12 | 1998-02-11 | Floating nozzle field for floating guidance of material webs |
| EP98102362A EP0864518B1 (en) | 1997-03-12 | 1998-02-11 | Bed of air cushion nozzles to guide webs in a floating manner |
| US09/394,139 US6231001B1 (en) | 1997-03-12 | 1999-09-10 | Nozzle array for levitational guidance of web material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29813660U1 true DE29813660U1 (en) | 1998-11-12 |
Family
ID=27217205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE29813660U Expired - Lifetime DE29813660U1 (en) | 1997-03-12 | 1998-02-11 | Floating nozzle field for floating guidance of material webs |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29813660U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001086015A3 (en) * | 2000-05-05 | 2003-01-03 | Peter Ebner | Device for guiding a metal strip on a gas cushion |
-
1998
- 1998-02-11 DE DE29813660U patent/DE29813660U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001086015A3 (en) * | 2000-05-05 | 2003-01-03 | Peter Ebner | Device for guiding a metal strip on a gas cushion |
| US6805318B2 (en) | 2000-05-05 | 2004-10-19 | Peter Ebner | Device for guiding a metal strip on a gas cushion |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
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