Brevet FR2640737A1 — publié le 19900622

L'invention a pour objet un tunnel de séchage à courant d'air chaud et, notamment, un tel tunnel propre à être utilisé pour le séchage d'objets ou de feuilles imprimés par divers procédés, et en particulier par un procédé de sérigraphie. Dans un procédé d'impression de ce type, en effetla quantité d'encre déposée sur chaque support est relativement importante de sorte que l'on ne peut pas, en particulier dans des installations industrielles, laisser le séchage s'opérer naturellement. On doit alors faire appel à des tunnels de séchage à circulation forcée d'air chaud dans lesquels la vitesse de séchage de l'encre déposée dépend essentiellement de deux paramètres, à savoir le débit d'air et la température de cet air. Parmi les dispositifs connus, certains fonctionnent à des températures élevées de l'ordre de 70 à 1000 C avec un débit d'air moyen ou faible, ils présentent l'inconvénient de dessécher les feuilles, ce qui entraine une modification de leurs dimensions, et des difficultés d'impression, si plusieurs couleurs sont à imprimer en repérage. En effet, un tunnel est constitué d'un ou plusieurs éléments juståposablesnayant chacun une longueur d'environ 2m pour en faciliter le transport et l'installation chez un utilisateur, et qui est (sont) traversé (s) par un tapis sans fin à vitesse de défilement réglable qui porte les feuilles ou objets analogues à sécher. Chaque élément comprend deux parties ; l'une S située sous le niveau du tapis et appelée caisson inférieur et l'autressituée au dessus du tapis et appelée caisson supérieur.Pour un fonctionnement satisfaisant du tunnel de séchage, il importe que de l'air aspiré dans le caisson inférieur à l'aide d'un ventilateur, puis amené dans le caisson supérieur par des tuyauteries internes de recyclage après passage sur des résistances électriques, soit réparti dans ledit caisson supérieur, puis soufflé perpendiculairement au tapis eu travers d'orifices situés dans un plan horizontal au-dessus du tapis, à une distance de l'ordre de quelques centimètres de celui-ci, et cela pour éviter que les feuilles ou autres objets à sécher ne se déplacent en désordre sur le Tapis. Il importe également que l'air soit réparti le mieux possible sur toute la surface de soufflage et, dans les dispositifs connus, on prévoit de satisfaire aux impératifs exposés ci-dessus soit en disposant dans le caisson supérieur des déflecteurs du courant gazeux, soit en prévoyant des orifices de soufflage créant une assez grande perte de charge, soit encore au moyen de buses associées aux orifices de soufflage, soit aussi par la combinaison de deux ou trois de cas moyens. Lorque le débit d'air est important il devient en outre indispensable de filtrer l'air, l'encrassement de l'intérieur du tunnel étant d'autant plus rapide qu'une forte quantité d'air y circule. Complémentairement, la tranquilisation de l'air à l'intérieur du caisson supérieur de soufflage, est plus difficile à obtenir en raison du plus fort débit et de la plus grande vitesse de l'air mis en mouvement, les déflecteurs d'air devenant trop chers ou insuffisants. I1 devient, de même, impossible d'utiliser des tôles de soufflage perforées, la distance entre les tôles et les objets à sécher étant trop faible pour le débit d'air. Lorsque lesdits objets sont des feuilles de grand format posées sur le tapis, l'air doit rejoindre les rives du tapis en se déplaçant horizontalement entre la tôle et les feuilles à sécher, à une vitesse qui augmente à mesure que l'on s'écarte de l'axe du tapis. Ce balayage empêche les jets d'air verticaux venant des trous de la tôle d'atteindre la feuille à sécher : l'efficacité du tunnel diminue, les feuilles battent dans le courant d'air et l'air trop abondant, non canalisé, sort par l'avant et l'arrière du tunnel, répandant des vapeurs de solvant. Un même inconvénient apparait si l'on fait appel à des buses de soufflage. Le problème se pose donc de fournir un tunnel de sé chage dans lequel l'air est mis en circulation sous un débit important et une température relativement faible de l'ordre de 30 à 60 et qui ne présenta pas, toutefois, les inconvénients rappelés ci-dessussdes dispositifs connus. C'est, d'une façon générale, précisément un but de l'invention de fournir un tunnel de séchage à circulation d'air qui permette de résoudre ce problème. C'est,aussi, un but de l'invention de fournir un tel tunnel dont le cot soit comparable à celui des dispositifs connus d'une part et qui, d'autre part, soit à fonctionnement simple et sur. C'est aussi, un but de l'invention de fournir un tel tunnel de séchage dont l'exploitation, en particulier l'entre tien, soit simple pour permettre son utilisation dans des ins tallations industrielles, en particulier des ateliers d'impri merie, comme des chaines d'impression sérigraphique fonc tonnant à cadence élevée. Un tunnel de séchage à circulation d'air comportant un caisson inférieur dans lequel est logé un ventilateur, et un caisson supérieur muni de moyens de tranquilisation et/ou de déflexion de l'air mis en mouvement par ledit ventilateur, les deux caissons étant reliés par au moins une gaine, avec des résistances électriques de chauffage de l'air mis en mou vement et un tapis de support des objets à sécher circulant entre les deux caissons est caractérisé, selon l'invention, par le fait que ladite gaine de forte section droite est extérieure auxdits caissons, avec un premier tronçon soli daire du caisson inférieur et dans lequel sont logées les résistances électriques de chauffage et un second tronçon solidaire du caisson supérieur, ledit second tronçon se pour suivant dans le caisson supérieur par au moins une manche à air en matériau filtrant agissant en tant que moyen de tran quilisation de l'air mis en mouvement,.ce dernier étant soufflé perpendiculairement au tapis, par des fentes s'éten dant sensiblement perpendiculairement à la direction de défilement du tapis, et ménagées par des organes solidaires dudit caisson supérieur. Le débit d'air important est obtenu à l'aida d'un ventilateur de forte puissance qui débite dans la gaina reliant les deux caissons dont l'aire, en section droite, peut être de l'ordre de plusieurs dizaines de décimétres carrés, tandis que celle.des manches à air du caisson supérieur peut être de l'ordre de 2 à 5m2 selon la taille des caissons. Dans une forme de réalisation préférée, les fentes de passage d'air du caisson supérieur sont ménagées par les espaces régnant entre des profilés sous forme de U inversés, juxtaposés à quelques millimètres les uns des autres. Une telle disposition permet de diriger l'air qui a été soufflé sur les objets à sécher vers les rives du tapis, d'où il repasse sous le tapis, est aspiré par le ventilateur, et est remis an circulation dans la gaine puis dans les manches à air etc.. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'en- semble formé par le ventilateur, son moteur d'entraînement, le premier tronçon de la gaine et les résistances électriques logées dans ce tronçon, est monté sur une embase mobile pro pre à être introduite et/ou extraite du caisson inférieur auquel ledit Ensemble est associé. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven tion apparaItrons de la description qui suit, faite à titre d'exemple, et en référence au dessin annexé, dans lequel - la figure 1 représente une vue en bout, trans versale par rapport à la trajectoire du tapis, d'un tunnel de séchage selon l'invention ; - la figure 2 est une vue analogue à celle de la figure 1 mais coupée, et dans une autre condition : le caisson supérieur ouvert et le chassis glissière sorti ; - la figure 3 est une vue de dessus (sans sa tôle supérieure) d'une moitié de caisson supérieur - la figure 4 est une vue en coupe, dans un plan vertical, parallèle à la trajectoire du tapis, d'un caisson caisson inférieur et supérieur ; - la figure 5 représente une vue en perspective du système de soufflage, représenté en coupe sur la figure 4. Un tunnel de séchage à circulation d'air chaud est constitué d'un ou plusieurs élément (s) justaposé (s), ayant chacune une longueur d'environ 2m, pour faciliter le transport et l'installation chez un utilisateur, et comportant chacun un caisson inférieur 1 et un caisson supérieur 2, ce dernier articulé sur le caisson inférieur par des charnières 4. Entre le caisson inférieur 1 qui repose directement sur le sol s par la face inférieure 1' de son châssis, et le caisson supérieur 2, est disposé un tapis 3 formant une boucle sans fin à brin supérieur 3a sensiblement dans le plan de joint des caissons inférieur et supérieur, et à brin de retour 3 b intérieur au caisson inférieur.Le tapis 3, qui porte les objets à sécher, par exemple des feuilles imprimées par sérigraphie ou analogues, est avantageusement un tapis à mailles qui fait saillie aux extrémités longitudinales du tunnel, -où il est guidé par des moyens non représentés-, pour permettre à son entrée d'y déposer les objets à sécher et pour permettre à sa sortie, de retirer lesdits objets. Le caisson inférieur 1 contient un ventilateur 5 qui, dans une réalisation préférée, est monté avec son moteur d'en trainement 5' sur un support en tôle 9 rendu rigide par deux plis latéraux 9a. La tôle 9, qui repose sur deux chemins de guidage 10 disposés dans le fond du caisson 1,porte également un conduit 11 abouché d'une part à la sortie'du ventilateur 5 et, d'autre part, à un premier tronçon 7 d'une gaine G dont le second tronçon 8 décrit plus en.détail ci-après est solidaire du caisson supérieur 2.Le premier tronçon de gaine 7.destiné à véhiculer l'air depuis la sortie du conduit tt jusqu'à l'en- trée du tronçon de gaine 8, offre à l'air une section de passage de l'ordre de 20 à 30 dm2 selon la largeur du tapis, et est de forme générale rectangulaire limitée par une face antérieure 7a, un fond 7b, une face postérieure 7c dans laquelle déboucha le conduit 11,et deux parois latérales non représentées.L'ensemble formé par le ventilateur 5, son moteur d'entraînement 5', la transmission 5" entre le moteur et le ventilateur, ainsi que la conduit 11 constitue une de soufflage" S, qui peut sortir par glissement entièrement du caisson t, ainsi qu'il est représenté sur la figure 2, lorsque l'on fait glisser la tôle 9 sur les chemins 1û, tandis que des dispositifs à genouillère retiennent le tronçon de gaine 7 contre la paroi du caisson 1, lorsque la centrale S est entièrement entrée dans le caisson 1. Dans le premier tronçon 7 de la gaine G sont logées des résistances électri ques 6 de chauffage de l'air mis en mouvement par le ventila teur 5. La structure du second tronçon de gaine 8 solidaire du caisson supérieur 2, est analogue à celle du premier tronçon de gaine 7, qu'elle.prolonge dans la condition de fonctionnement du tunnel, et comprend ainsi une face antérieure 8a, une face de dessus 8b dans lue prolongement de la face de dessus 2a du caisson 2, une face postérieure 8c et des faces latérales 8d et 8 e. Comme pour le tronçon de gaine 7, le second tronçon de gaine 8 est attaché d'un coté par deux charnières 12 et est fermé de l'autre coté par deux genouillères 13. A l'intérieur du caisson 2 le tronçon de gaine 8 comporte une extension 14 prolongée par deux collerettes I5 destinée à recevoir des manches à air I6 ayant pour fonction, conformément à l'invention, de filtrer et de répartir l'air mis en mouvement par le ventilateur 5, acheminé par le conduit 11, réchauffé par passage au droit des résistances électriques 6, et conduit par la gaine G jusqu'aux dites manches à air. A la sortie desdites manches, l'air chaud filtré et tranquilisé, est dirigé sur les objets à sécher se déplaçant d'une extrémité à l'autre du tunnel, en étant portés par le tapis 3. Comme bien montré sur les figures 3,4 et 5, l'air chaud, tranquilisé dans le volume intérieur au caisson 2, est distribué à la partie inférieure dudit caisson, par un système I7 se composant de deux rives I8 pliées en forme de Z placées longitudinalement de chaque coté du caisson 2 et de plusieurs dizaines de profilés en U, 19, en tole pliee dont l'ouverture est dirigée vers le bas. Ces profilés en U, 1S, placés côte à côte perpendiculairement aux rives 18 ménagent entre eux des espaces 20 dont les dimensions sont de l'ordre de 3 à 5 mm, et qui laissent passer l'air en dirigeant celui-ci de façon satisfaisante, c'est-à-dire suivant une direction perpendiculaire ou très voisine de la perpendiculaire au brin supérieur 3a d tapis 3. Lorsque le tunnel est utilisé pour le séchage de feuilles imprimées, la distance qui sépare les deux rives 18 est équivalente à la largeur d'une feuille de taille maximum susceptible d'être séchée dans de bonnes conditions dans le tunnel, c'est-à-dire la largeur du tapis 3 diminuée d'une dizaine de cm. Les espaces 20 n'existent que sur une longueur correspondant à la distance L entre les deux rives 16. Au-delà, les lèvres 19a de deux profilés en U, 19, consécutifs sont rapprochées et réunies, supprimant l'espace20 sur les longueurs l.La soufflage de l'air chaud est ainsi concentré sur la partie utile de longueur L. Bien que le tapis 3 soit constitué par un tissu à grosses mailles laissant passer l'air, lorsque des feuilles à sécher au format maximum sont déposées sur le tapis 3 les unes à la suite des autres, l'air soufflé par le ventilateur 5 et acheminé par la gaine G, les manches à air I6 et le système I7, ne peut pas traverser le tapis 3, de sorte que l'air chaud ayant traversé les fentes 20 remonte dans les espaces séparant les lames d'air puis à l'intérieur des profilés en U, 19, renversés, et de là, gagne les rives du tapis 3 pour être réaspiré par le ventilateur 5. Dans les réalisations à plus grande largeur de tapis, la hauteur des profilés en U, 1S, peut atteindre jusqu'à trois fois leur largeur, pour canaliser le très grand débit d'air qu'il est possible de mettre en oeuvre dans le tunnel de séchage à circulation d'air chaud perfectionné, selon l'invention. Un tel tunnel permet, -lorqu'il est utilisé dans un atelier d'imprimerie-, de considérablement diminuer. les difficultés d'impression dDes à la mauvaise stabilité dimen sionnelle des supports et s'avère indispensable, an particulier, dans tous les cas où une précision de repérage est demandée. REVENDICATIONS t. Tunnel de séchage à circulation d'air chaud, comportant un caisson inférieur dans lequel est logé un ventilateur, et un caisson supérieur muni de moyens de tranquilisation et ou de déflexion de l'air, mis en mouvement par ledit ventilateur, les deux caissons étant reliés par au moins une gaine, avec des résistances électriques de chauffage de l'air mis en mouvement, et un tapis de support des objets à sécher circulant entra les deux caissons, caractérisé en ce que ladite gaine de forte section droite G est extérieure auxdits caissons, avec un premier tronçon 7 solidaire du caisson inférieur, et dans lequel sont logées les résistances électriques de chauffage 6 et un second tronçon 8 solidaire du caisson supérieur, ledit second tronçon se poursuivant dans la caisson supérieur 2 par au moins un manche à air I6 en matériau filtrant, agissant en tant que moyen de tranquilisation de l'air mis en mouvement, ce dernier étant soufflé perpendiculairement au tapis 3 par des fentes 20 - s'étendant sensiblement perpendiculairement à la direction de défilement du tapis, et ménagées par des organes 19 solidaires dudit caisson supérieur. 2- Tunnel de séchage selon la revendication 1, caractérise en ce que le débit d'air est obtenu à l'aide d'un ventilateur 5 de forte puissance qui débite dans la gaine G et reliant les deux caissons dont l'aire an section droite peut être de l'ordre de plusieurs dizaines de décimètres carrés, tandis que celle des manches à air I6 du caisson supérieur peut être de l'ordre de 2 à 5 m2. 3. Tunnel de séchage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fentes 20 de passage d'air du caisson supérieur, sont ménagées par les espaces régnant entre des profilés sous forme de U inversés, juxtaposés à quelques mm les uns des autres. 4. Tunnel de séchage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble formé par le ventilateur 5, son moteur d'entraînement 5', le premier tronçon 7 de la gaine G les résistances électriques6 logées dans ce tronçon est monté sur une embase mobile propre à être introduite et'ou extraite du caisson inférieur 1.