用于干燥施加到基材上的液體膜的方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種用于干燥施加到基材上的液體膜的方法和設備，所述液體膜含有 可蒸發液體。
【背景技術】
[0002] 根據現有技術，對平型材料的表面進行涂覆是已知的。該平型材料可W是，例如， 紙張、塑料薄膜、紡織材料或者金屬帶。為了對表面進行涂覆，需要施加液體膜，該液體膜中 含有可蒸發的液體和不可蒸發的組分。通過所述可蒸發液體的蒸發使得所述液體膜被固 化。該工藝被稱為液體膜層的干燥。
[0003] 對于液體膜的固化或者干燥液體膜，例如從DE 3927627 A1可知的是，將具有液體 膜的基材的底側和相對的頂側暴露于被加熱的傳輸氣流中。為了將氣流導向頂側，設置有 在傳輸方向上連續排列的第一和第二過濾板。供氣通過所述第一過濾板導入。富含蒸汽和 溶劑的廢氣通過所述第二過濾板排出。過濾板的設置有利于保持相對低的氣流速度，使得 供氣和廢氣基本上W層流的方式流動。該樣可避免所述液體膜表面出現斑點的跡象。
[0004] 從WO 82/03450可W知道，供氣的導入通過設置在所述液體膜上方一定距離處的 分配板進行。由于分配板的作用，傳輸氣體的流動在液體膜層上方區域內被減速，避免了出 現素流。然而，從液體膜內逃出的液體蒸汽不能非常快速地排出。該種干燥方法不是特別 有效率。
[0005] 采用根據現有技術已知的干燥方法的情況下，需要大量的傳輸氣體流，其隨后必 須W復雜的方式被凈化和/或再生。

【發明內容】

[0006] 本發明的一個目的是克服現有技術的缺點。尤其是提出一種方法和設備，通過該 方法和設備可W干燥施加到基材上的液體膜，同時避免出現斑點的跡象并提升能源效率。 根據本發明的另一個目的，用來排出被蒸發的液體所需的傳輸氣體的量可保持盡可能少。
[0007] 該些目的是通過權利要求1和19的技術特征實現的。本發明有利的實施例還體 現在權利要求2-18和20-35的技術特征中。
[000引根據本發明，提出一種用于干燥施加到基材的基材表面的液體膜的方法，所述液 體膜中含有可蒸發液體，所述方法包括W下步驟：
[0009] 沿著傳送方向在傳送裝置的傳送面上傳送所述基材通過干燥組件；
[0010] 通過沿著所述傳送方向連續排列的若干個加熱源使所述液體蒸發，其中每個加熱 源具有加熱表面，該加熱表面設置在基材表面對面距離為0. lmm-15. 0mm處；W及
[0011] 利用設置在兩個連續的加熱表面之間的第一排放口將被蒸發的液體排出。
[0012] 在采用本發明提出的方法的情況下，與現有技術不同的是，液體的蒸發是通過設 置在基材對面的加熱源實現的。由于所述加熱源設置在基材表面對面僅僅0. lmm-15. 0mm 處，根據本發明的方法熱量基本上直接通過熱傳導被導入液體膜。其結果是，液體膜有利地 從液體膜朝向加熱表面的邊界表面開始在基材表面的方向上被加熱。較之于通過熱福射輸 入熱量，在熱福射中所述熱量基本上在基材表面被吸收，根據本發明的方法可W實現特別 的高效率W及液體均勻的蒸發。
[0013] 根據本發明的另一個觀念，熱量通過在傳送方向上連續設置的多個加熱表面輸入 到所述基材，其中第一排放口設置在兩個連續的加熱表面之間用于排出被蒸發的液體。該 樣可W通過干燥通道非常快速地排放被蒸發的液體或者吸收了被蒸發液體的傳送氣體，該 干燥通道由加熱表面、傳送面和在傳送方向上延伸的側壁形成。根據本發明提出的方法，可 W達到多達20g/m 2s的干燥速率。該對應于根據現有技術中的方法可W達到的干燥速率的 大約10倍。所需傳送氣體的量能夠W高達100的因數而減少。加熱和凈化傳送氣體所需 的花費能夠顯著地降低。本發明提出的方法特別能夠提高施加到基材的基材表面的液體膜 的干燥效率。
[0014] 根據本發明的一個有益實施例，提出了通過設置在兩個連續的加熱表面之間的導 入口將傳送氣體導入。傳送氣體有益地通過交替地設置的排放口和導入口在傳送方向上交 替地排放和導入。
[0015] 尤其是導入口該樣設置，使得傳送氣體在基本上平行于傳送方向的方向上被導入 干燥通道內。從而有助于在干燥通道內形成層流。有益的是導入口該樣設置，使得由導入 口導向第一狹槽的氣流在傳送方向上流動。然而，導入口還能夠該樣設置，使得從導入口到 排放口形成被導向背離所述傳送方向的氣流。
[0016] 有益的是排放口和導入口之間的距離為20-100mm，優選為40-70mm。
[0017] 傳送氣體能夠W 1-lOm/s的速率從導入口中導入。傳送氣體還能夠W 1-lOm/s的 速率從排放口排放。
[0018] 根據本發明的進一步有益實施例，傳送氣體被導入之前，被加熱達到50-30(TC，優 選為100-250°C。傳送氣體的相對濕度可W低于50%，有益的是低于30%。為了達到該目 的，傳送氣體在被導入到導入口之前有益的是先被干燥。便利的是傳送氣體在干燥之后僅 被加熱。
[0019] 根據一個有益實施例，加熱表面的第一溫度Te基于所述液體膜的邊界表面溫度T I 進行控制。此處，第一溫度Te設置為確保被釋放的液體蒸汽遠離所述表面所必需的傳送。
[0020] 有益的是，熱量基本通過直接熱傳導的方式從加熱表面向所述液體膜傳遞。由于 加熱表面和液體膜的邊界表面之間的距離短，并且由于加熱表面設置在邊界表面上方，在 傳送氣體內幾乎不會產生對流。同樣地，傳送氣體中包含的熱量W分子運動的形式傳遞到 液體膜，與"直接熱傳導"相類似。從加熱表面福射出的福射熱量基本被基材和/或傳送面 吸收。福射熱量從那里傳遞到所述液體膜。
[0021] 所述第一溫度T。被便利地控制在50°C -200°c的范圍內，優選為在80°C -150°c的 范圍內。
[0022] 根據本發明的另一有益實施例，傳送面通過另外的加熱源進行加熱。由另外的加 熱源產生的所述傳送面的第二溫度Th有利地基于所述邊界表面溫度T I進行控制。在此，所 述第二溫度Th尤其是被控制為滿足W下關系式：
[0023] Th=Ti+AT，其中
[0024] Ti處于10°C -50°C的范圍內，W及
[002引 AT處于10°C -40°C的范圍內，優選為20°C -30°C的范圍內。
[0026] 由于液體的蒸發，傳送面被冷卻。為了增加被蒸發液體的質量流量，傳送面通過另 外的加熱源被加熱到第二溫度Th。在此，第二溫度Th如此設置使得其大于邊界表面溫度TI。 有利的是當邊界表面溫度Ti和第二溫度Th之差at落入2°C -30°C的范圍內時，可W獲得 被蒸發液體的非常高的質量流量。
[0027] 空氣或者非易燃的氣體可W作為傳送氣體使用。液體的蒸發便利地在非易燃的氣 體氛圍中進行，優選地為氮氣或者二氧化碳氣體氛圍。由此可W安全可靠地避免在干燥組 件中蒸發的易燃液體被點燃。
[002引根據本發明的另一個有益實施例，朝向所述基材的加熱表面設置在所述基材表 面對面0. 2mm-10. 0mm距離處，優選地為0. 2mm-5. 0mm距離處。本發明提出的加熱表面和 基材表面之間的短距離能夠實現所述液體膜的均勻加熱和所述液體的均勻蒸發。在此， 所述液體膜的厚度當然地被選擇為小于前述的距離。例如，所述液體膜可W具有范圍為 5 y m-300 y m的厚度，優選地為10 y m-100 y m。
[0029] 根據本發明的另一個有益實施例，所述第二溫度Th控制為始終小于所述第一溫度 T。。所述第一溫度T。和所述第二溫度Th之間的溫度差尤其能夠被如此控制，使得沿著傳送 方向設定預定的溫度差曲線。所述第一溫度T。和所述第二溫度T H之間的溫度梯度或者溫 度差能夠沿著傳送方向W預定的方式變化。進而可W考慮待蒸發的液體的量在傳送方向上 逐漸減少的事實。所述溫度梯度的改變可W通過適當地控制所述第一溫度T。和/或所述 第二溫度Th或者通過改變所述加熱表面與邊界表面之間的距離來實現。
[0030] 電加熱源，優選為配備有電阻加熱元件的加熱源，可W便利地被作為加熱源使用。 在此，例如電阻加熱元件可W采用網格狀的方式設置。還可W采用至少一個熱交換器作為 加熱源。該樣的熱交換器能夠該樣形成；使得液體能夠從其中流過，類似于汽車的散熱器。 也