Equipo de secado con tratamiento de aire falso para máquinas de impresión.

Una unidad de impresión (1, 40, 61) y un equipo de secado para una unidad de impresión (1,

40, 61) enmáquinas de impresión que comprende un horno (8, 41, 62) adecuado para secar solvente sobre unsoporte impreso que se desplaza a través del mismo, comprendiendo dicho horno (8, 41, 62) pasajes (8a,8b, 48, 49, 88, 89) en donde el aire falso puede entrar procedente del exterior, comprendiendo la unidad deimpresión (1, 40, 61) al menos un dispositivo de supresión de aire falso (9, 13, 50, 81) que cubre al menosuno de dichos pasajes (8a, 8b, 48, 49, 88, 89) y que se mantiene a una presión inferior a la presión de airedentro de dicho horno (8, 41, 62) de manera que se evita que el aire falso entre en dicho horno (8, 41, 62) através de dicho al menos un pasaje (8a, 8b, 48, 49, 88, 89), caracterizada

- porque dicho dispositivo de supresión de aire falso está conectado a un conducto de recirculación común(14, 79, 85), y

- porque dicho equipo de secado comprende además un conducto de aire recirculado (33, 32, 78) queconecta dicho conducto de recirculación (14, 79, 85) a dicho horno (8, 41, 62) para suministrar aire desecado a dicho horno (8, 41, 62).

Equipo de secado con tratamiento de aire falso para máquinas de impresión Campo Técnico.

La presente invención se refiere a un equipo de secado y a un equipo de recirculación de aire para una máquina de impresión. Las máquinas de impresión incluyen, rotograbado, flexográfica y otras máquinas diseñadas par imprimir o revestir soportes flexibles o no flexibles, fabricados de aluminio, BOPP (Polipropileno Biaxialmente Orientado) , LDPE (Polietileno de Baja Densidad) , papel, cartón u otros materiales.

Técnica Anterior.

Las prensas de impresión, especialmente las de rotograbado, normalmente comprende una pluralidad de unidades o elementos de impresión diferentes, cada uno de los cuales está adaptado para imprimir sólo un color en el soporte o lámina. Como consecuencia, la composición de una imagen coloreada necesita una secuencia de varias unidades de impresión, una para cada color. La tinta o el esmalte utilizado para imprimir normalmente es disuelta en disolventes orgánicos tales como acetato de etilo, alcohol de etilo y otros. Una vez que la tinta está impresa sobre el soporte, el solvente debe ser retirado, por ejemplo, mediante evaporación, y para este objetivo, el soporte impresa o es secado utilizando un flujo de aire caliente, generado dentro de un túnel u horno a través de la cual pasa el soporte impreso. El aire templado utilizado para secar el solvente del soporte se puede reutilizar parcialmente para no desperdiciar demasiado calor.

La concentración de volumen de los vapores del solvente en el aire que es reutilizado en el proceso de secado se debe mantener bajo un control estricto, debido a que tales vapores pueden incluso explotar si su concentración (metros cúbicos de vapor de solvente por cada metro cúbico de aire) está entre dos valores conocidos como “Límite de Explosión Inferior” (L.E.L) y el Límite de Explosión Superior (U.E.L) .

La cantidad de aire que es reutilizada en el proceso de secado varía para cada unidad de impresión dependiendo de la cantidad de tinta y solvente que cada unidad de impresión deja en la lámina. Por ejemplo, una unidad de impresión que imprime sólo pocos símbolos en la imagen final necesita una cantidad más pequeña de tinta que otra unidad de impresión que imprime, por ejemplo, el fondo de la imagen con una cubrición alta de la superficie de impresión. De esta manera, es posible utilizar una cantidad mayor de aire y por consiguiente gastar una cantidad menor de calor, debido a que incluso la cantidad más pequeña de aire que sale de la unidad de impresión es suficiente para mantener una baja concentración de vapores de solvente en el túnel de secado lejos de la cantidad suficiente de solvente.

En muchas prensas de impresión, la cantidad de aire que es reutilizado se fija durante el diseño e instalación de la prensa de impresión para no exceder el 50% de la concentración de L.E.L. bajo ninguna condición de funcionamiento.

En tales prensas la relación de recirculación se fija por el fabricante para garantizar una cantidad de aire limpio que entra en el horno de secado de cada unidad de impresión suficiente para mantener una concentración de solvente por debajo del 50% de la concentración de L.E.L. bajo la peor condición de trabajo.

En condiciones de funcionamiento reales, sólo unas pocas unidades de impresión de la prensa trabajan, como se ha dicho anteriormente, con una cubrición de tinta elevada de la lámina. En las otras unidades de impresión, que trabajan con baja cubrición de tinta, el proceso de secado tiene lugar con una cantidad de aire limpio mayor que la necesaria, ya que una pequeña cantidad de solvente ha sido retirada de la lámina por evaporación. En estas unidades de impresión, la concentración de solvente en el aire de secado es muy baja, por ejemplo entre el 10 y 15 % del L.E.L.

Dado que no están establecidas qué unidades de impresión proporcionan una cubrición de tinta elevada, la relación de recirculación está basada en la cubrición de tinta más alta que la unidad de impresión puede imprimir y fijada igualmente por el fabricante para cada unidad de impresión.

Como resultado de la relación de recirculación fija, para evitar el peligro de explosiones, en alguna unidades de impresión, se utiliza una cantidad de aire limpio mayor de que la necesaria. Una entrada de aire limpio significa más calor necesario para el proceso de secado, conductos de escape de aire más grandes e instalaciones de tratamiento de are de escape más grandes y menos eficientes.

Es posible tener sistemas de medida más sofisticados que puedan gestionar la cantidad de aire reutilizado por cada unidad de impresión. Cada sistema que controla la concentración en más de un punto para cada unidad de impresión es más seguro y hace posible tener la prensa trabajando ajustando la recirculación para mantener una concentración de solvente de hasta el 50% de la concentración de L.E.L incluso con pequeñas cantidades de solvente a evaporar de la lámina.

Con un ajuste de relación de recirculación es posible establecer diferentes relaciones de recirculación en diferentes

unidades de impresión. Como resultado, es necesaria una cantidad de aire limpio más pequeña en el proceso de secado de las unidades de impresión que trabajan con una cubrición de tinta baja lo que significa un flujo de aire de escape menor procedente de toda la prensa, y un menor calor necesario para el proceso de secado.

La principal diferencia con la recirculación fija es que para cada unidad de impresión se requiere sólo el aire limpio necesario dependiendo de la cantidad real de solvente que se debe retirar de la lámina en esa unidad de impresión.

Se sabe que la instalación que constituye la máquina de impresión no está cerrada, debido que el soporte impreso necesita viajar a través del túnel de secado, que se debe mantener en una condición despresurizada para evitar que el aire que contiene solvente dentro del túnel de secado salga al ambiente. La condición despresurizada también hace que una cantidad de aire de ambiente penetre en el túnel de secado, en aquellos lugares en los que el soporte impreso entra o sale del túnel de secado. Este aire, conocido como “aire falso” diluye el aire dentro del túnel de secado y debe ser extraído fuera del túnel de secado para mantenerlo a una presión negativa con respecto al ambiente.

El documento US Nº 4.442.611 describe un equipo para una máquina de impresión adecuado para secar o endurecer la tinta de impresión sobre un soporte recién impreso. El equipo comprende una caja a través de la cual se desplaza el soporte impreso. La entrada y la salida de la caja tienen forma de rendijas de entrada y salida cubiertas con cierres de aire. Los cierres de aire se mantienen a una presión inferior a la presión de aire de dentro de la caja. El interior de la atmósfera de la caja está separado del aire ambiental, y el escape del medio gaseosos 7/o radiación o partículas radiadas procedentes de la caja a través de las rendijas de entrada y salida se evita de forma efectiva.

Descripción de la Invención.

El objetivo de la presente invención es minimizar o incluso evitar la entrada de aire falso dentro del túnel de secado. Dentro del objetivo anterior, el objetivo de la invención es encontrar una forma de reutilizar el aire falso dentro de toda la máquina de rotograbado especialmente en las unidades de impresión que secan gran cantidad de solvente con baja recirculación y que utilizan una gran cantidad de aire limpio. Otro objeto es permitir que las unidades de impresión trabajen con concentración de solvente en aire más elevada. Todavía otro objetivo de la invención es reducir al mínimo la cantidad de aire de escape para reducir el tamaño y costes de una instalación de tratamiento de emisión tanto en el caso de recuperación de solvente como en el de quemado de solvente.

Un objetivo no menor es proporcionar un conjunto completo que sea además competitivo desde el punto de vista puramente económico.

Estos y otros objetivos se harán más evidentes a continuación y se conseguirán mediante la invención de acuerdo con la reivindicación 1. Las reivindicaciones dependientes definen realizaciones preferidas de la invención.

Características y ventajas adicionales de la presente invención se harán más evidentes a partir de la siguiente descripción de las realizaciones particulares de la misma, ilustradas sólo a modo de ejemplos no limitativos en los dibujos adjuntos.

Breve Descripción de los Dibujos.

La Figura 1a muestra una única unidad de impresión de sin desviación o bypass de aire limpio ni de aire de escape;

La Figura... [Seguir leyendo]

1. Una unidad de impresión (1, 40, 61) y un equipo de secado para una unidad de impresión (1, 40, 61) en máquinas de impresión que comprende un horno (8, 41, 62) adecuado para secar solvente sobre un soporte impreso que se desplaza a través del mismo, comprendiendo dicho horno (8, 41, 62) pasajes (8a, 8b, 48, 49, 88, 89) en donde el aire falso puede entrar procedente del exterior, comprendiendo la unidad de impresión (1, 40, 61) al menos un dispositivo de supresión de aire falso (9, 13, 50, 81) que cubre al menos uno de dichos pasajes (8a, 8b, 48, 49, 88, 89) y que se mantiene a una presión inferior a la presión de aire dentro de dicho horno (8, 41, 62) de manera que se evita que el aire falso entre en dicho horno (8, 41, 62) a través de dicho al menos un pasaje (8a, 8b, 48, 49, 88, 89) , caracterizada

- porque dicho dispositivo de supresión de aire falso está conectado a un conducto de recirculación común (14, 79, 85) , y

- porque dicho equipo de secado comprende además un conducto de aire recirculado (33, 32, 78) que conecta dicho conducto de recirculación (14, 79, 85) a dicho horno (8, 41, 62) para suministrar aire de secado a dicho horno (8, 41, 62) .

2. El equipo de secado de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho al menos un dispositivo de supresión de aire falso (9, 13, 50, 81) comprende un primer dispositivo de supresión de aire falso (9, 50, 81) y un segundo dispositivo de supresión de aire falso (13, 50, 81) , estando el primer dispositivo de supresión de aire falso (9, 50, 81) dispuesto de manera que cubre una entrada (8a, 48, 88) de dicho horno (8, 41, 62) y estado el segundo dispositivo de supresión de aire falso (13, 50, 81) dispuesto de manera que cubre una salida (8b, 49, 89) de dicho horno (8, 41, 62) , estando dicho soporte impreso dispuesto de manera que se desplaza a través de dicho horno (8, 41, 62) desde dicha entrada (8a, 48, 88) a dicha salida (8b, 49, 89) .

3. El equipo de secado de acuerdo con la reivindicación 2, en el que dicho al menos un dispositivo de supresión de aire falso (9, 13, 50, 81) comprende al menos un canal pasante (10, 37, 51, 52) a través del cual dicho soporte impreso puede desplazarse, y que está conectado a dicho conducto de recirculación común (14, 79, 85) por medio de un conducto de escape de aire falso (12, 39, 53, 54) .

4. El equipo de secado de acuerdo con una o más reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende además:

- un ventilador de suministro de aire de secado (35, 57c, 58c, 67c) y un intercambiador de calor (22, 68, 69) para suministrar aire caliente a dicho horno (8, 41, 62) ,

- medios (36) para medir la concentración de solvente dentro de dicho horno (8, 41, 62) ,

- un dispositivo de recirculación (27, 57b, 58b, 67b) conectado a dicho horno (8, 41, 62) a través de un conducto de escape de aire de secado (24, 55, 56) , estando dicho dispositivo de recirculación (27, 57b, 58b, 67b) configurado para suministrar aire de secado expulsado de dicho horno (8, 41, 62) a dicho ventilador de suministro de aire de secado (35, 57c, 58c, 67c) y dicho intercambiador de calor (22, 68, 69) o para expulsar dicho aire de secado expulsado de dicho horno (8, 41, 62) , en base a si dicha concentración

de solvente es más alta o más baja que un umbral predeterminado, respectivamente.

5. El equipo de secado de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque comprende un primer dispositivo de desviación (72) conectado a dicho dispositivo de recirculación (27, 57b, 58b, 67b) , para expulsar dicho aire de secado expulsado de dicho horno (8, 41, 62) o bien a dicho conducto de escape principal (31) o a un conducto de escape separado (76) ambos conectados a una instalación de tratamiento de emisiones.

6. El equipo de secado de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque comprende un segundo dispositivo de desviación (77) conectado a dicho conducto de recirculación común (14, 79, 85) , a dicho

dispositivo de recirculación (27, 57b, 58b, 67b) y a un conducto común de aire limpio (80) , estando configurado dicho segundo dispositivo de desviación (77) para suministrar aire procedente o bien de dicho conducto de recirculación común (14, 79, 85) o bien de dicho conducto común de aire limpio (80) a dicho dispositivo de recirculación (27, 57b, 58b, 67b) , en base al solvente utilizado en dicho soporte impreso.

7. Una máquina de impresión que comprende una pluralidad de unidades de impresión, comprendiendo cada unidad de impresión (1, 40, 61) un equipo de secado de acuerdo con una o más de las reivindicaciones precedentes, en la que dicho conducto de recirculación común (14, 79, 85) está conectado a todos los dispositivos de supresión de aire falso (9, 13, 50, 81) instalados en dichas todas las unidades de impresión.

8. La máquina de impresión de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque dicho conducto de recirculación común comprende un transmisor de presión (86) que está configurado para medir la presión 7

dentro de dicho conducto de recirculación común (14, 79, 85) y para extraer aire del ambiente si tal presión está por debajo de un umbral predeterminado.