本發(fā)明涉及一種用于在物品和/或物品組合上收縮材料的方法和設備。

背景技術：
在從現(xiàn)有技術中已知的、用于收縮材料的設備中，沿著輸送路徑通過所謂的“收縮隧道”來輸送物品、例如PET-瓶。在其輸送時，在進入收縮隧道之前物品設有收縮材料，收縮材料升溫且由此收縮配合到各個物品上。已知的收縮隧道具有例如用于加熱待收縮材料的電加熱器。其中使用電加熱裝置的收縮隧道例如從DE19920057A1中已知。在從德國專利申請中已知的收縮隧道通過熱空氣出口來使由加熱裝置加熱的空氣輸送到收縮隧道內。熱空氣出口百葉窗狀地設置在熱空氣通道中且設計成關于方向和通道截面可調節(jié)。從公共電網中獲得用于加熱裝置的電能，因此用于加熱收縮介質的導致的費用與用于電能的各個價格相聯(lián)系。因此，減小用于收縮相應材料的費用在實踐中是期望的。在另一個從現(xiàn)有技術中已知的用于加熱收縮介質的可能性中，通過氣體加熱器來實現(xiàn)溫度加載。這樣的氣體加熱器或燃燒單元(如其能夠用于收縮隧道中)例如從德國專利號：1020070302645中已知。德國專利的氣體燃燒器具有氣體入口、氣體出口以及多孔元件，在多孔元件中實現(xiàn)燃燒。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的任務是，提供一種用于收縮材料的方法和設備，其中能夠通過技術手段來將投資費用和運行費用保持得較低。此外，該設備應具有不復雜的構造且該方法可容易地實施。通過以下的方法以及設備來解決該任務，并通過下文描述其他有利的構造。根據(jù)本發(fā)明的方法設計為用于在物品和/或物品組合上收縮材料。材料例如能夠設計成熱塑性薄膜和/或可收縮的標簽。例如可設想地，在收縮之后物品的組合通過該材料結合成所謂的捆。根據(jù)本發(fā)明，在限定的空間內實現(xiàn)在物品和/或物品組合上收縮材料。限定的空間優(yōu)選設計成收縮隧道且必要時具有用于各個物品或各個物品的組合的入口和出口。入口和出口在此能夠設計成殼體的組件且彼此在各個物品的輸送方向上對齊。為了通過收縮隧道來輸送各個物品和/或各個物品的組合，各個物品和/或各個物品的組合站立在水平輸送裝置上。水平輸送裝置有益地延伸穿過殼體且穿過入口以及出口。在優(yōu)選的實施方式中，水平輸送裝置設計成循環(huán)的傳送帶。為了防止熱量不受限制地散發(fā)，殼體僅具有一個向外敞開的入口以及一個向外敞開的出口且此外至少基本封閉地形成。此外，氣態(tài)的收縮介質的熱能通過至少一個內燃機的廢熱和/或至少一個電運行附加加熱器的熱能來提供。在不同實施方式中，內燃機能夠將廢熱繼續(xù)傳遞給熱交換器，該熱交換器提供用于氣體裝收縮介質的熱能。在優(yōu)選的實施方式中，如以下還要詳細示出的，將至少一個內燃機的廢熱通過至少一個內燃機的廢氣體積流提供到氣態(tài)的收縮介質。氣態(tài)的收縮介質在加載材料之前具有的熱能必須這樣形成，使該材料在各個物品和/或各個物品的組合上可收縮。此外，氣態(tài)的收縮介質的熱能有益地這樣來形成，在收縮過程或憑借氣態(tài)的收縮介質加載材料期間不會損壞各個物品和/或各個物品的組合。此后通過至少一個內燃機和/或至少一個附加加熱器來將熱能提供到氣態(tài)的收縮介質優(yōu)選這樣形成，氣態(tài)的收縮介質的溫度在加載材料之前滿足預先規(guī)定的額定溫度。此外，至少一個內燃機分別驅動至少一個換能器從而將機械的輸出功率轉換成電功率。換能器能夠由至少一個內燃機這樣來驅動，使其提供至少大體上恒定的輸出電壓。在此至少一個內燃機通過軸來驅動換能器。電功率設置為用于至少部分地使至少一個電附加加熱器運行。有益地，換能器設計成發(fā)電機且優(yōu)選設計成旋轉發(fā)電機。如果需要，一個或多個逆變器設置在發(fā)電機之后。由于換能器或發(fā)電機的電功率能夠以最短路徑繼續(xù)分別輸送到至少一個電附加加熱器，因此在根據(jù)本發(fā)明的方法中憑借繼續(xù)輸送僅達到很小的傳動損失。因此根據(jù)本發(fā)明的方法與從公共電網憑借導致的傳動損失來獲取電能相比，提供了關于能量平衡的其他優(yōu)點。如果在不同實施方式中具有多于一個附加加熱器，換能器或發(fā)電機能夠與電分配系統(tǒng)連接，通過該電分配系統(tǒng)來將由換能器或發(fā)電機產生的電功率根據(jù)需要繼續(xù)引導到各個附加加熱器。為了由至少一個電的附加加熱器向氣態(tài)的收縮介質提供熱能，至少一個電的附加加熱器能夠具有一個或多個加熱元件，例如加熱絲、熱寄存器(Heizregister)或類似物，氣態(tài)的能量載體流過它們。例如能夠在收縮隧道運行期間，至少在一定的時間段完全通過至少一個內燃機來提供氣態(tài)的收縮介質的熱能，從而至少在該一定的時間段無需為了將氣態(tài)的收縮介質繼續(xù)加熱到某個額定溫度而運行至少一個電附加加熱器。由于通過換能器或發(fā)電機提供的用于驅動至少一個附加加熱器的電功率在此不是必需的，通過換能器產生的全部電功率至少在該一定時間段分到其他的電力組件和/或公共電網。此外由于在公共電網中可能的輸入而產生了以下優(yōu)點，電功率的剩余量不會丟失，而是在公共電網中的輸入通過補償而允許經濟優(yōu)化地實施本方法。同樣可設想的是，能夠將在一定時間段無需用于運行至少一個附加加熱器的電功率臨時存儲且在后續(xù)時間點用于運行至少一個附加加熱器和/或用于運行其他電裝置。用于臨時存儲例如適合為蓄電池或類似物。能夠具有控制裝置，其借助于智能分配邏輯(Verteillogik)且根據(jù)各個補償而在電功率輸入到公共電網時在輸入和臨時存儲和/或轉送到附加的電力組件之間進行選擇。此外同樣可設置為，通過至少一個換能器產生的電功率至少在一定時間段不足夠完全用于運行至少一個電附加加熱器。在這種情況下，在一定時間段從公共電網和/或用于運行至少一個電附加加熱器的蓄電池獲得附加的電能。例如先前提到的控制裝置根據(jù)各個能源價格來做出決定，無論各個電功率是否從公共電網和/或臨時存儲器獲得。如上所述，氣態(tài)的收縮介質的溫度在加載材料時位于某個區(qū)域或具有額定溫度。特別地，實施方式證明了，其中由至少一個內燃機連續(xù)地將始終不變的熱能的量提供到氣態(tài)的收縮介質。此外能夠從至少一個附加加熱器提供其他的量到收縮介質，該量這樣形成，使收縮介質的溫度在加載材料之前位于各個確定的區(qū)域或具有預先規(guī)定的額定溫度。優(yōu)選地，由至少一個內燃機提供的用于氣態(tài)的收縮介質的熱能的量隨著時間至少基本恒定，而由至少一個附加加熱器提供的熱能的量隨著時間改變。在優(yōu)選的實施方式中，通過換能器提供的電功率連續(xù)地至少滿足用于運行至少一個附加加熱器的需求。如果電功率大于至少一個附加加熱器的需求，還存在以下可能性，將超過至少一個附加加熱器的需求的電功率的剩余量分給其他的電力組件，存儲到蓄電池和/或繼續(xù)引導到公共電網。如上所述，在這里能夠借助于具有智能分配邏輯的控制裝置實現(xiàn)決策。為此可設想的，至少一個內燃機通過一個或多個變速器級耦聯(lián)到換能器。必要時根據(jù)各個內燃機的功率且根據(jù)各個換能器的形成來選擇一個或多個變速器級。為了收縮材料，通過氣態(tài)的載能體來加載各個材料。在此能夠在限定空間內存在多個噴嘴，它們對于待收縮的材料輸送氣態(tài)的載能體。該噴嘴能夠例如安裝在收縮隧道的腔壁。特別地，至少一個內燃機能夠以廢氣體積流的形式提供熱能，用于后續(xù)通過至少一個電的附加加熱器進行溫度調節(jié)。例如至少一個內燃機能夠耦聯(lián)到至少一個物理線路連接上，其將廢氣體積流直接繼續(xù)輸送到至少一個附加加熱器上。如上所述，在至少一個物理線路連接中能夠設置一個或多個有害物過濾器。如果存在多于一個附加加熱器，則至少一個物理線路連接能夠分支，其中分別通過至少一個廢氣體積流的分支可繼續(xù)輸送到附加加熱器上。在另一實施方式中，至少一個內燃機的廢氣體積流的繼續(xù)輸送能夠不直接在至少一個附加加熱器上產生。例如，至少一個內燃機能夠耦聯(lián)到至少一個物理線路連接，其優(yōu)選在收縮隧道的內部過濾地繼續(xù)輸送廢氣體積流。至少一個物理線路連接能夠在至少一個附加加熱器的區(qū)域中流入收縮隧道。至少一個附加加熱器能夠從收縮隧道接收優(yōu)選過濾的廢氣體積流且提供用于氣態(tài)的收縮介質的其他熱能。特別地，實施方式在此證明了，其中至少一個電附加加熱器設計成循環(huán)空氣系統(tǒng)的組件，在該循環(huán)空氣系統(tǒng)中借助于氣態(tài)的收縮介質加載材料，接著重新通過至少一個電附加加熱器向氣態(tài)的收縮介質提供熱能且在此通過氣態(tài)的收縮介質進行重新加載材料。如果存在多于一個電附加加熱器，則至少一個物理線路連接分支，其中至少一個分支分別在附加加熱器的區(qū)域中流入收縮隧道。多于一個附加加熱器能夠分別從收縮隧道中接收優(yōu)選過濾的廢氣體積流且提供用于氣態(tài)的收縮介質的其他熱能。由第一附加加熱器提供的熱能的量在此能夠設計成不同于由第二附加加熱器提供的熱能的量。多個附加加熱器中的每個能夠設計成上述循環(huán)空氣系統(tǒng)。實踐中顯示出，由至少一個附加加熱器為了提供必需的熱能所需的電功率設計成隨著時間并不恒定。特別地，在收縮隧道入口和出口的區(qū)域中會出現(xiàn)熱能損失，其必須由用于氣態(tài)的收縮介質的該或各個附加加熱器補充提供或由各個附加加熱器補償，因此在加載材料時氣態(tài)的收縮介質必要時具有確定的額定溫度。從收縮隧道中的熱能損失同樣能夠隨著時間改變。例如在物品和/或物品的組合在進入收縮隧道時比在物品和/或物品的組合離開收縮隧道時表示出更大的熱能損失。為了提供用于氣態(tài)的收縮介質的熱能需求且為了在加載材料時在確定區(qū)域內調節(jié)氣態(tài)的收縮介質的溫度，各個由至少一個電附加加熱器的對于電功率的必要需求隨著時間改變。此外可設想的實施方式是，其中通過至少一個內燃機的廢氣體積流提供至少一個內燃機的燃燒空氣的熱能。同樣通過至少一個內燃機提供廢氣體積流，其為氣態(tài)的收縮介質提供熱能，因此至少一個內燃機的所有廢氣體積流分支且部分提供用于至少一個內燃機的燃燒空氣的熱能。特別地，實施方式在此證明了，如上所述，其中至少一個內燃機耦聯(lián)到至少一個物理線路連接，其將廢氣體積流繼續(xù)輸送到至少一個電附加加熱器上和/或在至少一個電附加加熱器的方向上。至少一個物理線路連接能夠分支，其中一個分支用于至少一個內燃機的燃燒空氣的輸送線路上繼續(xù)輸送廢氣體積流。此外可設想的實施方式是，其中至少一個內燃機的廢氣體積流至少部分地經過熱交換器且至少一個內燃機的燃燒空氣通過熱交換器輸送熱能或其中至少一個內燃機的燃燒空氣通過熱交換器預加熱。此外存在以下可能性，通過至少一個內燃機的廢氣體積流提供用于至少一個內燃機的燃燒材料的熱能。如以下還將詳細描述的，至少一個內燃機在優(yōu)選實施方式中設計成燃氣輪機和/或燃氣發(fā)動機。此后，至少一個內燃機在優(yōu)選的實施方式中通過燃燒氣體可驅動。至少一個內燃機能夠通過其廢氣體積流提供用于燃燒氣體的熱能或至少一個內燃機能夠通過其廢氣體積流預先加熱燃燒氣體。例如熱能的輸送或通過混合燃燒氣體預先加熱燃燒氣體能夠憑借至少部分由至少一個內燃機排出的廢氣體積流實現(xiàn)。此外，氣態(tài)的收縮介質的實際溫度能夠借助于傳感器確定且根據(jù)確定的實際溫度至少大體上實時調節(jié)至少一個電附加加熱器。傳感裝置能夠與上述控制裝置連接，其必要時在輸送傳感器的值之后得出用于各個氣態(tài)的收縮介質的實際溫度。同樣可設想的是，氣態(tài)的收縮介質的實際溫度通過傳感裝置直接在限定空間內或收縮隧道內直接測量。如上所述，能夠設置為，氣態(tài)的收縮介質在加載材料之前加熱到確定的溫度或確定的額定溫度。如果借助于傳感裝置確定的氣態(tài)的收縮介質的實際溫度與確定的額定溫度不同，則控制裝置能夠這樣調節(jié)各個附加加熱器，使由各個附加加熱器達到額定溫度的其他熱能提供到氣態(tài)的收縮介質。在其他的實施方式中能夠存在至少兩個附加加熱器，其中至少兩個附加加熱器中的第一個配有具有氣態(tài)的收縮介質的第一額定溫度的實際溫度區(qū)域且至少兩個附加加熱器中的第二個配有具有氣態(tài)的收縮介質的第二額定溫度的第二溫度區(qū)域。第一額定溫度和第二額定溫度不同地設計。至少兩個附加加熱器中的第一和第二個能夠根據(jù)各個額定溫度和各個確定的實際值來實現(xiàn)調節(jié)。至少一個第一電附加加熱器和至少一個第二電附加加熱器能夠在不同的位置沿著物品和/或物品組合的輸送路徑在其移動期間設置為穿過收縮隧道以及必要時設置在在各個溫度區(qū)域的區(qū)域中。因此第一和第二溫度區(qū)域能夠沿著物品和/或物品組合的輸送路徑在收縮隧道中延伸。能夠通過如上所述的控制裝置來實現(xiàn)至少一個第一電附加加熱器和至少一個第二電附加加熱器的調節(jié)。實踐中能夠使用多于兩個附加加熱器，其中多于兩個的附加加熱器中的每個配有具有用于氣態(tài)的收縮介質的自身額定溫度的自身的溫度區(qū)域。溫度區(qū)域的額定溫度在此能夠設計成完全不同或部分相同。同樣可設想的，一個或多個溫度區(qū)域配有多個附加加熱器。在可設想的實施方式中，實際溫度區(qū)域和第二溫度區(qū)域能夠分別配有至少一個調節(jié)機構，用于為氣態(tài)的收縮介質提供熱能的各個溫度區(qū)域通過該調節(jié)機構選擇性地與至少一個內燃機連接。例如可設想地，借助于操作一個或多個調節(jié)機構來完全停止了通過至少一個內燃機和用于各個配有調節(jié)機構的溫度區(qū)域的熱能提供。在優(yōu)選的實施方式中，能夠通過調節(jié)機構分別預先確定至少一個內燃機用于各個溫度區(qū)域的待提供的熱能的量。調節(jié)機構能夠例如設計成閥，該閥至少部分地停止、或者根據(jù)規(guī)定完全允許至少一個內燃機的氣態(tài)的廢氣體積流的轉送。如上所述，例如能夠設置控制裝置。該控制裝置能夠根據(jù)各個額定溫度在溫度區(qū)域中通過調節(jié)機構與具有一個或多個溫度區(qū)域的至少一個內燃機連接。特別地，能夠在此設置為，控制裝置與調節(jié)機構工作連接選擇性地分配至少一個用于各個溫度區(qū)域的內燃機的可提供的熱能的量。為此控制裝置能夠使用智能邏輯，其根據(jù)各個額定溫度在溫度區(qū)域中選擇用于至少一個內燃機的熱能的最有益的能量分配。至少一個內燃機的可提供的熱能的量能夠隨著時間實際上恒定地形成且必要時存儲在控制裝置上或通過傳感裝置測得。能夠通過智能分配邏輯根據(jù)經濟觀點和后續(xù)通過多個附加加熱器的溫度調節(jié)來實現(xiàn)該分配。如果限定空間或收縮隧道，如上所述，具有用于物品和/或物品組合的入口和出口，則能夠設置為，熱能在入口和/或出口的區(qū)域中汲取且提供用于至少一個內燃機的燃燒空氣。為了節(jié)能地實施本方法，收縮隧道中的熱能損失在實踐中是不期望的，但由于物品和/或物品組合必然會進入收縮隧道且物品和/或物品組合必然會離開收縮隧道，因此直至一定量的損失是不可避免的。由于在優(yōu)選實施...