Die Erfindung betrifft ein Trocknungssystem und ein Verfahren zum Trocknen eines Produkts, insbesondere Medizinprodukt, Elektronikprodukt, Lebensmittelprodukt oder dergleichen, umfassend einen Prozessraum, in welchem das Produkt anordbar ist, und eine Heizeinheit zum Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts.

Ein Trocknungssystem der eingangs bezeichneten Art ist aus der Praxis bekannt und wird regelmäßig dazu verwendet, ein Produkt, welches beispielsweise ein Medizinprodukt, Elektronikprodukt, Lebensmittelprodukt oder dergleichen sein kann, in einem Spurenfeuchtebereich zu trocknen bzw. entfeuchten. Der Begriff „ Spurenfeuchte“ bezeichnet dabei eine geringe Menge an Feuchte im ppm-Bereich, insbesondere einen Bereich von < 1000 ppm.

Ein derartiges Trocknungssystem umfasst typischerweise einen Prozessraum, in welchem das Produkt anordbar ist, und eine Heizeinheit zum Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts. Zur Durchführung eines Trocknungsprozesses wird das Produkt dann in dem Prozessraum angeordnet, durch Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts getrocknet und nach einem Erreichen einer Trocknungszeit als getrocknet aus dem Prozessraum entfernt. Dabei wird angestrebt, dass die in dem getrockneten Produkt verbleibende Spurenfeuchte, welche auch als Restfeuchte des Produkts bezeichnet wird, eine Zielfeuchte unterschreitet. Da die Trocknungszeit bei dem aus der Praxis bekannten Trocknungssystem j edoch ausschließlich auf Erfahrungswerten basiert, kommt es regelmäßig dazu, dass ein Produkt entweder nicht lange genug in dem Prozessraum verweilt, so dass die Restfeuchte des Produkts oberhalb der angestrebten Zielfeuchte liegt, oder ein Produkt länger als erforderlich in dem Prozessraum verweilt, so dass Energiekosten und eine Prozesszeit nicht effizient genutzt werden. Dies zieht in der Regel einen erhöhten Ausschuss bzw. erhöhte Prozesskosten nach sich.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Trocknungssystem und ein Verfahren vorzuschlagen, welches ein kostengünstiges Trocknen eines Produkts bei einem gleichzeitig geringen Ausschuss ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch ein Trocknungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.

Das erfindungsgemäße Trocknungssystem zum Trocknen eines Produkts, insbesondere Medizinprodukt, Elektronikprodukt, Lebensmittelprodukt oder dergleichen, umfasst einen Prozessraum, in welchem das Produkt anordbar ist, und eine Heizeinheit zum Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts, wobei das Trocknungssystem eine Feuchtigkeitsmesseinheit mit einer Spurenfeuchtemesseinrichtung zur Messung einer Restfeuchte, insbesondere in dem Prozessraum, umfasst.

Das erfindungsgemäße Trocknungssystem ist zum Trocknen bzw. Entfeuchten eines festen Produkts, wie eines Medizinprodukts, Elektronikprodukts, Lebensmittelprodukts oder dergleichen, geeignet und kann dazu verwendet werden, das Produkt im Spurenfeuchtebereich bzw. ppm- Bereich zu trocknen bzw. entfeuchten. Das Produkt kann mittels des Trocknungssystems derart trockenbar bzw. entfeuchtbar sein, dass eine dem Produkt innewohnende Feuchte bzw. Materialfeuchte nach einer erfolgten Trocknung mittels des Trocknungssystems im Spurenfeuchtebereich liegt, insbesondere < 1000 ppm beträgt. Insofern die Feuchte bzw. Materialfeuchte des Produkts schon vor einer Trocknung im Spurenfeuchtebereich liegen sollte, kann die Restfeuchte des Produkts mittels des Trocknungssystems weiter reduziert werden.

Das erfindungsgemäße Trocknungssystem umfasst einen Prozessraum, in welchem das Produkt anordbar ist, und eine Heizeinheit zum Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts. Es kann also eine direkte Beheizung des Produkts und/oder eine indirekte Beheizung des Produkts durch eine Beheizung des Prozessraums erfolgen. Die Beheizung des Produkts und/oder Prozessraums bewirkt eine Temperierung des Produkts und/oder des Prozessraums bzw. von insbesondere in dem Prozessraum befindlicher Prozessluft, infolgedessen in dem Produkt, beispielsweise in Kapillaren, vorhandene, für eine Feuchte bzw. Materialfeuchte bzw. Restfeuchte des Produkts ursächliche Flüssigkeiten bzw. flüssige Stoffgemische, insbesondere Wasser und/oder Lösemittel, in einen gasförmigen Aggregatzustand überführt werden und zur Entfeuchtung bzw. Trocknung des Produkts aus dem Produkt in die das Produkt umgebende Prozessluft austreten können. Dies kann zu einer messbaren Erhöhung einer Feuchte bzw. Restfeuchte der Prozessluft führen.

Das erfindungsgemäße Trocknungssystem umfasst eine Feuchtigkeitsmesseinheit mit einer Spurenfeuchtemesseinrichtung, das heißt einer zur Messung einer Spurenfeuchte eingerichteten Feuchtigkeitsmesseinrichtung, zur Messung bzw. Bestimmung einer Spurenfeuchte bzw. Restfeuchte des Produkts bzw. einer Spurenfeuchte bzw. Restfeuchte in dem Prozessraum bzw. der in dem Prozessraum befindlichen Prozessluft. Bei der Restfeuchte handelt es sich um eine im Spurenfeuchtebereich liegende Spurenfeuchte. Die Spurenfeuchtemesseinrichtung kann insbesondere zur Messung der Restfeuchte der Prozessluft vorgesehen bzw. eingerichtet sein, aus welcher die Restfeuchte des Produkts bestimmt werden bzw. aus welcher auf die Restfeuchte des Produkts geschlossen werden kann. Damit ermöglicht das erfindungsgemäße Trocknungssystem eine Messung bzw. Bestimmung der Restfeuchte des Produkts bzw. der Restfeuchte in dem Prozessraum bzw. der in dem Prozessraum befindlichen Prozessluft während eines Trocknungsprozesses. So ist es während eines Trocknungsprozesses stets möglich, die momentane Restfeuchte des Produkts bzw. die momentane Restfeuchte in dem Prozessraum bzw. der Prozessluft mit einer angestrebten Zielfeuchte zu vergleichen und eine Trocknungszeit optimal auf das Produkt abzustimmen. Energiekosten und Prozesszeit können so effizient ausgenutzt und ein Ausschuss reduziert werden. Daher ermöglicht das erfindungsgemäße Trocknungssystem ein kostengünstiges Trocknen eines Produkts bei einem gleichzeitig geringen Ausschuss.

Während eines Trocknungsprozesses bzw. eines Beheizens des Prozessraums und/oder des Produkts kann in dem Prozessraum zumindest zeitweise zur Durchführung einer Vakuumtrocknung ein Vakuum ausgebildet werden. Dadurch kann sich gemäß einer Dampfdruckkurve ein Siedepunkt der Flüssigkeiten bzw. flüssigen Stoffgemische verringern, so dass sie schon bei vergleichsweise niedrigeren Temperaturen verdampfen können. Eine derartige Vakuumtrocknung ist besonders produktschonend und kann auch schwer zugängliche Stellen innerhalb von Produktgeometrien erreichen.

Das Trocknungssystem kann ein, insbesondere schrankartiges, Gehäuse aufweisen. Demnach kann das Trocknungssystem als ein Trocknungsschrank ausgeführt sein. Das Gehäuse kann eine Tür aufweisen, durch deren Öffnen der Prozessraum zum Anordnen des Produkts in dem Prozessraum und zum Entfernen des getrockneten Produkts aus dem Prozessraum freigegeben werden kann. Das Trocknungssystem kann eine Temperaturmesseinheit zur Messung einer Temperatur in dem Prozessraum bzw. der Prozessluft und/oder des Produkts umfassen.

Das Trocknungssystem kann eine Druckmesseinheit zur Messung eines Drucks in dem Prozessraum bzw. der Prozessluft umfassen.

Die Heizeinheit kann dazu eingerichtet sein, den Prozessraum bzw. die Prozessluft und/oder das Produkt auf eine Temperatur von bis zu +200 °C oder mehr aufzuheizen.

Vorteilhafterweise kann die Heizeinheit als eine Mantelheizung ausgebildet sein. Der Prozessraum bzw. das Gehäuse kann dazu einen Mantel aufweisen, welcher den Prozessraum umgeben kann. Die Heizeinheit kann den Prozessraum dann allseitig beheizen. Der Mantel kann von einem Wärmeübertragermedium durchströmbar sein. Als Wärmeübertragermedium kann vorzugsweise ein Öl-basiertes Wärmeübertragermedium verwendet werden. Die Ausbildung der Heizeinheit als Mantelheizung ermöglicht, dass mögliche explosive Atmosphären innerhalb des Prozessraums keine Gefahr für eine Prozesssicherheit darstellen.

Vorteilhafterweise kann das Trocknungssystem eine Umlufteinheit zum Umwälzen von in dem Prozessraum befindlicher Prozessluft umfassen, um eine optimierte Beheizung des Prozessraums bzw. der Prozessluft und/oder des Produkts zu erzielen.

Vorteilhafterweise kann das Trocknungssystem einen Einlass zum Zuführen von Prozessluft bzw. Zuluft in den Prozessraum umfassen.

Vorteilhafterweise kann das Trocknungssystem einen Auslass zum Abführen von Prozessluft bzw. Abluft aus dem Prozessraum umfassen. Vorteilhafterweise kann die Umlufteinheit eine an den Auslass und an den Einlass angeschlossene bzw. den Einlass mit dem Auslass verbindende Umluftleitung umfassen, wobei die Umlufteinheit eine in die Umluftleitung integrierte Zirkulationseinrichtung, vorzugsweise Ventilator, umfassen kann, welche dazu eingerichtet sein kann, die Prozessluft zur Umwälzung der Prozessluft in dem Prozessraum über die Umluftleitung zirkulieren zu lassen. Mittels der Zirkulationseinrichtung kann die Prozessluft dann über den Auslass aus dem Prozessraum abgesaugt bzw. abgeführt und nach Passieren der Umluftleitung über den Einlass wieder dem Prozessraum zugeführt werden. Dadurch kann in dem Prozessraum eine Prozessluftströmung ausgebildet werden, wodurch eine gleichmäßige Beheizung des Prozessraums bzw. der Prozessluft und/oder des Produkts erreicht werden kann. Die Zirkulationseinrichtung kann einen Ventilator aufweisen bzw. als Ventilator ausgebildet sein. Der Ventilator kann als Radialventilator oder Axialventilator ausgeführt sein. Ein Antriebsmotor des Ventilators kann außerhalb der Umluftleitung angeordnet sein, wobei ein Lüfterrad des Ventilators über eine Welle des Ventilators mit dem Antriebsmotor verbunden bzw. gekoppelt sein kann.

Die Spurenfeuchtemesseinrichtung kann auf Basis des coulometrischen Prinzips oder auf Basis des Schwingquarzprinzips (Oscillating Quartz Crystal Microbalance) arbeiten. Demnach kann die Spurenfeuchtemesseinrichtung als ein coulometrischer Feuchtesensor oder ein Schwingquarz-Feuchteanalysator ausgebildet sein. Alternativ kann die Spurenfeuchtemesseinrichtung auch als ein Metalloxid-Feuchtigkeitssensor ausgebildet sein.

Vorteilhafterweise kann die Feuchtigkeitsmesseinheit in die Umluftleitung integriert sein, derart, dass mittels der Spurenfeuchtemesseinrichtung die Restfeuchte von aus dem Prozessraum abgeführter Prozessluft messbar sein kann. Während eines Betrieb s der Umlufteinheit kann dann die Messung der Restfeuchte erfolgen. Vorzugsweise kann die Feuchtig- keitsmesseinheit bzw. Spurenfeuchtemesseinrichtung dann in einer Strömungsrichtung der Prozessluft betrachtet vor der Zirkulationseinrichtung bzw. dem Ventilator angeordnet sein.

In einer Ausführungsform des Trocknungssystems kann die Spurenfeuchtemesseinrichtung in der Umluftleitung angeordnet bzw. in die Umluftleitung eingebunden sein.

In einer alternativen Ausführungsform des Trocknungssystems kann die Feuchtigkeitsmesseinheit eine an die Umluftleitung angeschlossene bzw. angebundene Bypassleitung umfassen, in welcher die Spurenfeuchtemesseinrichtung angeordnet bzw. in welche die Spurenfeuchtemesseinrichtung eingebunden sein kann. Weiter kann die Feuchtigkeitsmesseinheit eine in der Bypassleitung, vorzugsweise nachfolgend der Spurenfeuchtemesseinrichtung, angeordnete Messgaspumpe und/oder eine in der Bypassleitung, vorzugsweise vor der Spurenfeuchtemesseinrichtung, angeordnete Abkühlstrecke umfassen. Die Spurenfeuchtemesseinrichtung und gegebenenfalls die Messgaspumpe und/oder die Abkühlstrecke ist bzw. sind dann in der Bypassleitung parallel zu der Umluftleitung geschaltet angeordnet. Durch eine Anordnung der Spurenfeuchtemesseinrichtung in der Bypassleitung kann eine Reduktion einer Strömungsgeschwindigkeit der Prozessluft in der Umluftleitung vermieden werden. Die Bypassleitung kann von einer vergleichswei se geringen Menge an der Prozessluft, welche ein Messgas ausbilden kann, durchströmt werden, welches zur Messung der Restfeuchte verwendet werden kann. Mittels der Messgaspumpe kann eine dauerhafte und genaue Beaufschlagung der Spurenfeuchtemesseinrichtung gewährleistet werden. Mittels der Abkühlstrecke bzw. einer Abkühleinrichtung kann das Messgas, wenn dieses eine für die Spurenmesseinrichtung zu hohe Temperatur aufweisen sollte, abgekühlt werden. Vorzugsweise ist die Messgaspumpe bzw. Abkühlstrecke in einer Strömungsrichtung des Messgases in der Bypassleitung betrachtet nachfolgend bzw. vor der Spurenfeuchtemesseinrichtung angeordnet.

Vorteilhafterweise kann das Trocknungssystem eine Evakuierungseinheit zur Evakuierung des Prozessraums umfassen. Mittels der Evakuierungseinheit kann Prozessluft aus dem Prozessraum bzw. Trocknungssystem, beispielsweise in eine Umgebung, abgeführt und ein Vakuum in dem Prozessraum ausgebildet bzw. aufgebaut werden. Grundsätzlich ist es denkbar, dass das Vakuum ein Grobvakuum, Feinvakuum oder Hochvakuum ist. Die Evakuierungseinheit kann dazu eingerichtet sein, in dem Prozessraum einen Druck von zumindest < 100 mbar auszubilden.

Vorteilhafterweise kann die Evakuierungseinheit eine Evakuierungsleitung und eine in die Evakuierungsleitung integrierte Evakuierungseinrichtung, vorzugsweise Vakuumpumpe, umfassen. Vorzugsweise kann die Evakuierungsleitung an die Umluftleitung, bevorzugt zwischen der Feuchtigkeitsmesseinheit bzw. der Spurenfeuchtemesseinrichtung und der Zirkulationseinrichtung bzw. dem Ventilator, angeschlossen sein, woraus sich eine vereinfachte Anordnung ergibt. Zudem kann die Messung der Restfeuchte so auch während der Evakuierung erfolgen. Die Prozessluft kann dann nach einem Passieren der Feuchtigkeitsmesseinheit bzw. der Spurenfeuchtemesseinrichtung, beispielsweise über ein Dreiwegeventil, j e nach Betriebsart des Trocknungssystems wahlweise über die Zirkulationseinrichtung bzw. den Ventilator zurück in den Prozessraum geführt oder über die Evakuierungseinheit aus dem Trocknungssystem, beispielsweise in eine Umgebung, abgeführt werden. Es ist auch denkbar, dass das Trocknungssystem einen weiteren Auslass umfasst, an welchem die Evakuierungsleitung angeschlossen sein kann.

Vorteilhafterweise kann das Trocknungssystem einen in die Evakuierungsleitung integrierten Wärmeübertrager umfassen. Vorzugsweise kann der Wärmeübertrager in einer Strömungsrichtung der Prozessluft in der Evakuierungsleitung betrachtet vor der Evakuierungseinrichtung bzw. der Vakuumpumpe angeordnet sein. Mittels des Wärmeübertragers kann Wärme von der Prozessluft auf ein Kühlmedium übertragen werden. Dadurch kann eine Energierückgewinnung erzielt bzw. die abzusaugende bzw. abzuführende Prozessluft gekühlt werden.

Vorteilhafterweise kann das Trocknungssystem eine Spüleinheit mit zumindest einer Spüleinrichtung zum Spülen des Prozessraums mit einem Spülgas, insbesondere Inertgas, vorzugsweise Stickstoff oder trockene Luft, umfassen. Nach dem Spülen des Prozessraums mit dem Spülgas kann sich, gegebenenfalls nach einer vorhergehenden Evakuierung des Prozessraums mittels der Evakuierungseinheit, das Spülgas in dem Prozessraum befinden bzw. kann der Prozessraum mit dem Spülgas als Prozessluft gefüllt sein, so dass das Spülgas im Wesentlichen die in dem Prozessraum befindliche Prozessluft ausbilden kann. Die Spüleinheit kann zumindest eine Spülleitung umfassen, über welche die Spüleinrichtung, vorzugsweise in der Strömungsrichtung der Prozessluft in der Umluftleitung betrachtet nachfolgend der Zirkulationseinrichtung bzw. dem Ventilator, an die Umluftleitung angeschlossen sein kann, so dass das Spülgas, vorzugsweise über den Einlass, in den Prozessraum gelangen kann, woraus sich eine vereinfachte Anordnung ergibt. Es ist auch denkbar, dass das Trocknungssystem einen weiteren Einlass umfasst, an welchem die Spülleitung angeschlossen sein kann. Weiter kann die Spüleinrichtung ein Dosierventil aufweisen, mittels dem eine Menge des Spülgases dosiert werden kann. In einer vorteilhaften Ausführungsform des Trocknungssystems kann das Trocknungssystem zwei Spüleinrichtungen umfassen, wobei eine erste Spüleinrichtung zum Spülen des Prozessraums mit Stickstoff und eine zweite Spüleinrichtung zum Spülen des Prozessraums mit trockener Luft eingerichtet sein kann. Die Spüleinheit kann dann zwei Spülleitungen umfassen. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Trocknungssystems ergeben sich aus den Merkmalsbeschreibungen der auf den Verfahrensanspruch 12 rückbezogenen Unteransprüche.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Trocknen eines Produkts, insbesondere Medizinprodukt, Elektronikprodukt, Lebensmittelprodukt oder dergleichen, mittels eines Trocknungssystems, wird das Produkt in einem Prozessraum des Trocknungssystems angeordnet, wobei der Prozessraum und/oder das Produkt mittels einer Heizeinheit des Trocknungssystems beheizt wird, wobei mittels einer Spurenfeuchtemesseinrichtung einer Feuchtigkeitsmesseinheit des Trocknungssystems eine Restfeuchte, insbesondere in dem Prozessraum, gemessen wird.

Zu den vorteilhaften Wirkungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die Vorteilsbeschreibung des erfindungsgemäßen Trocknungssystems verwiesen.

Vorteilhafterweise kann das Anordnen des Produkts in dem Prozessraum bei einer Umgebungstemperatur durchgeführt werden. In dem Prozessraum kann dann die Umgebungstemperatur herrschen.

Vorteilhafterweise kann die Restfeuchte in dem Prozessraum bzw. einer in dem Prozessraum befindlichen Prozessluft gemessen werden. Aus der Restfeuchte der Prozessluft kann eine Restfeuchte des Produkts bestimmt werden bzw. auf die Restfeuchte des Produkts geschlossen werden. Demnach kann die Restfeuchte des Produkts ganz einfach aus der Restfeuchte in dem Prozessraum bzw. der Prozessluft ermittelt werden.

Während des Beheizens des Prozessraums und/oder des Produkts kann zumindest zeitweise in dem Prozessraum ein Vakuum ausgebildet werden, um eine Vakuumtrocknung durchzuführen. Vorteilhafterweise kann durch das Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts der Prozessraum und/oder das Produkt auf eine Zieltemperatur aufgeheizt werden.

Die Restfeuchte kann während des Beheizens des Prozessraums und/oder des Produkts gemessen werden.

Vorteilhafterweise kann die Restfeuchte zumindest einmal nach einem Erreichen der Zieltemperatur gemessen bzw. bestimmt werden.

Die Restfeuchte kann auch zumindest einmal nach dem Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts gemessen werden.

Vorteilhafterweise kann die Restfeuchte mit einer Zielfeuchte verglichen werden. Sobald die Zielfeuchte erreicht oder unterschritten wird, kann der Trocknungsprozess beendet werden. Das getrocknete Produkt kann dann, vorzugsweise nach einem Abkühlen des Prozessraums, bevorzugt auf die Umgebungstemperatur, aus dem Prozessraum entfernt werden.

Vorteilhafterweise kann zumindest zeitweise während des Beheizens des Prozessraums und/oder des Produkts in dem Prozessraum befindliche Prozessluft mittels einer Umlufteinheit des Trocknungssystems umgewälzt werden, um eine gleichmäßige Beheizung des Prozessraums bzw. der Prozessluft und/oder des Produkts erreichen. Die Messung der Restfeuchte kann bei einem Betrieb der Umlufteinheit durchgeführt werden, um einen zuverlässigen Wert für die Restfeuchte zu erhalten.

Vorteilhafterweise kann die Restfeuchte von bei dem bzw. durch das Umwälzen der Prozessluft in dem Prozessraum aus dem Prozessraum abgeführter Prozessluft bzw. Abluft gemessen werden. Vorteilhafterweise kann vor dem Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts der Prozessraum mittels einer Evakuierungseinheit des Trocknungssystems evakuiert und nachfolgend dem Evakuieren des Prozessraums der Prozessraum mittels zumindest einer Spüleinrichtung einer Spüleinheit des Trocknungssystems mit einem Spülgas, insbesondere Inertgas, vorzugsweise Stickstoff oder trockene Luft, gespült werden, derart, dass sich nach dem Spülen des Prozessraums mit dem Spülgas das Spülgas in dem Prozessraum befinden kann. Bei dem Evakuieren kann in dem Prozessraum zunächst ein Vakuum ausgebildet bzw. aufgebaut werden. Ein Druck in dem Prozessraum, welcher vor dem Evakuieren einem Umgebungsdruck entsprechen kann, kann dann beispielsweise < 100 mbar betragen. Bei dem Evakuieren kann eine vergleichsweise hohe Feuchte aufweisende Luft bzw. Prozessluft, welche in dem Prozessraum anfänglich vorhanden sein kann, beispielsweise, weil infolge des Anordnens des Produkts in dem Prozessraum Umgebungsluft in den Prozessraum eingeströmt sein kann, aus dem Prozessraum bzw. Trocknungssystem, beispielsweise in eine Umgebung, abgeführt werden. Bei dem Spülen kann das zuvor infolge des Evakuierens des Prozessraums in dem Prozessraum aufgebaute Vakuum wieder abgebaut werden. Der Druck in dem Prozessraum kann dann nach dem Spülen des Prozessraums mit dem Spülgas im Wesentlichen einem Umgebungsdruck entsprechen. Da das Inertgas insbesondere frei von Wasserdampf ist, kann sich durch das Spülen bzw. Befüllen des Prozessraums mit dem Spülgas in dem Prozessraum nach dem Spülen zunächst im Wesentlichen trockene Prozessluft befinden. Grundsätzlich kann auch das Evakuieren ohne das Spülen und das Spülen ohne das Evakuieren erfolgen.

Vorteilhafterweise kann die Restfeuchte vor dem Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts zur Bestimmung eines Anfangswertes gemessen werden. Vorteilhafterweise kann die Restfeuchte zur Bestimmung des Anfangswertes nachfolgend dem Evakuieren und Spülen des Prozessraums mit dem Spülgas gemessen werden. Vorteilhafterweise kann das Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts nachfolgend der Messung der Restfeuchte zur Bestimmung des Anfangswertes erfolgen.

Vorteilhafterweise kann, insbesondere, wenn die, vorzugsweise nach dem Erreichen der Zieltemperatur gemessene, Restfeuchte oberhalb der Zielfeuchte liegt, während des Beheizens, vorzugsweise bei der Zieltemperatur, oder nachfolgend dem Beheizen des Prozessraums und/oder des Produkts zumindest einmal der Prozessraum mittels einer bzw. der Evakuierungseinheit des Trocknungssystems evakuiert und nachfolgend dem Evakuieren des Prozessraums der Prozessraum mittels zumindest einer bzw. der Spüleinrichtung einer bzw. der Spüleinheit des Trocknungssystems mit einem bzw. dem Spülgas, insbesondere Inertgas, vorzugsweise Stickstoff oder trockene Luft, gespült werden, derart, dass sich nach dem Spülen des Prozessraums mit dem Spülgas das Spülgas in dem Prozessraum befinden kann. Das Evakuieren und nachfolgende Spülen können also j eweils zumindest einmal erfolgen. Bei dem Evakuieren kann in dem Prozessraum zunächst ein Vakuum ausgebildet bzw. aufgebaut werden. Ein Druck in dem Prozessraum, welcher vor dem Evakuieren einem Umgebungsdruck entsprechen kann, kann dann auf einen Zieldruck, beispielsweise < 100 mbar, gesenkt werden. Infolge des Beheizens des Prozessraums und/oder des Produkts kann bzw. konnte in dem Produkt befindliche Flüssigkeit in einen gasförmigen Aggregatzustand überführt werden und eine Feuchte bzw. Restfeuchte der, gegebenenfalls zuvor im Wesentlichen trockenen, Prozessluft erhöhen. Bei dem Evakuieren kann diese eine vergleichsweise hohe Feuchte bzw. Restfeuchte aufweisende Prozessluft aus dem Prozessraum abgeführt werden. Bei dem Spülen kann das zuvor infolge des Evakuierens des Prozessraums in dem Prozessraum aufgebaute Vakuum wieder abgebaut werden. Der Druck in dem Prozessraum kann dann nach dem Spülen des Prozessraums mit dem Spülgas im Wesentlichen einem Umgebungsdruck entsprechen. Da das Inertgas insbesondere frei von Wasserdampf ist, kann sich durch das Spülen bzw. Befüllen des Prozessraums mit dem Spülgas in dem Prozessraum nach dem Spülen zunächst im Wesentlichen trockene Prozessluft befinden. Wenn das Evakuieren und Spülen während des Beheizens erfolgt, kann die Umlufteinheit während des Evakuierens und Spülens ausgeschaltet sein und nachfolgend dem Evakuieren und Spülen wieder eingeschaltet werden. Wenn das Evakuieren und Spülen nachfolgend dem Beheizen erfolgt, kann nachfolgend dem Evakuieren und Spülen, gegebenenfalls nachfolgend einem Messen der Restfeuchte, das Beheizen fortgesetzt werden. Grundsätzlich kann auch das Evakuieren ohne das Spülen und das Spülen ohne das Evakuieren erfolgen.

Die Messung der Restfeuchte kann nachfolgend dem Evakuieren und Spülen erfolgen.

Vorteilhafterweise kann das Evakuieren des Prozessraums und das Spülen des Prozessraums mit dem Spülgas und gegebenenfalls das Fortsetzen des Beheizens, wenn das Evakuieren und Spülen nachfolgend dem Beheizen erfolgt, so oft wiederholt werden, bis die Restfeuchte die Zielfeuchte erreicht oder unterschreitet. Sukzessive kann die Restfeuchte durch Durchlaufen der vorstehenden Schleife somit reduziert werden, bis die angestrebte Zielfeuchte erreicht ist.

Die Zielfeuchte kann beispielsweise zwischen 1 ppm und 1000 ppm betragen.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus den Merkmal sbeschreibungen der auf den Vorrichtungsanspruch 1 rückbezogenen Unteransprüche.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Prinzipdarstellung eines Trocknungssystems;

Fig. 2a Teilweise Prinzipdarstellung eines weiteren Trocknungssystems in einem Bereich einer Feuchtigkeitsmesseinheit des Trocknungs systems;

Fig. 2b Teilweise Prinzipdarstellung eines weiteren Trocknungssystems in einem Bereich einer Feuchtigkeitsmesseinheit des Trocknungs systems;

Fig. 2c Teilweise Prinzipdarstellung eines weiteren Trocknungssystems in einem Bereich einer Feuchtigkeitsmesseinheit des Trocknungs systems;

Fig. 3 Ablaufplan eines Verfahrens zum Trocknen eines Produkts;

Fig. 4 Diagrammatische Darstellung einer Restfeuchte über einer Zeit während einer Durchführung des Verfahrens.

Die Fig. 1 zeigt ein Trocknungssystem 10, umfassend einen Prozessraum 1 1 , in welchem ein Produkt 12 angeordnet ist, und eine als eine Mantelheizung ausgebildete Heizeinheit zum Beheizen des Prozessraums 1 1 und des Produkts 12, wobei die Heizeinheit hier nicht gezeigt ist. Weiter umfasst das Trocknungssystem 10 eine Umlufteinheit 13 zum Umwälzen von in dem Prozessraum 1 1 befindlicher Prozessluft. Die Umlufteinheit 13 umfasst eine an einen Auslass 14 des Trocknungssystems 10 und an einen Einlass 15 des Trocknungssystems 10 angeschlossene Umluftleitung 16 und einen in die Umluftleitung 16 integrierten Ventilator 17, welcher dazu eingerichtet ist, die Prozessluft zur Umwälzung der Pro- zessluft in dem Prozessraum 1 1 über die Umluftleitung 16 in einer durch einen Pfeil 18 markierten Strömungsrichtung zirkulieren zu lassen. Weiter umfasst das Trocknungssystem 10 eine in der Strömungsrichtung betrachtet vor dem Ventilator 17 in die Umluftleitung 16 integrierte Feuchtigkeitsmesseinheit 19 mit einer in der Umluftleitung 16 angeordneten Spurenfeuchtemesseinrichtung 20, mittels der eine Restfeuchte von aus dem Prozessraum 1 1 über den Auslass 14 abgeführter Prozessluft messbar ist. Ferner umfasst das Trocknungssystem 10 eine Evakuierungseinheit 21 zur Evakuierung des Prozessraums 1 1. Die Evakuierungseinheit 21 umfasst eine zwi schen der Feuchtigkeitsmesseinheit 19 bzw. der Spurenfeuchteeinrichtung 20 und dem Ventilator 17 an die Umluftleitung 16 angeschlossene Evakuierungsleitung 22 und eine Vakuumpumpe 23. Mittels der Vakuumpumpe 23 kann Prozessluft aus dem Prozessraum 1 1 abschnittsweise über die Umluftleitung 16 und in einer durch einen Pfeil 24 markierten weiteren Strömungsrichtung über die Evakuierungsleitung 22, beispielswei se in eine Umgebung, abgesaugt bzw. abgeführt werden. Zudem umfasst das Trocknungssystem 10 eine Spüleinheit 25 mit einer ersten Spüleinrichtung 26 zum Spülen des Prozessraums 1 1 mit Stickstoff und einer zweiten Spüleinrichtung 27 zum Spülen des Prozessraums 1 1 mit trockener Luft. Die erste Spüleinrichtung 26 bzw. zweite Spüleinrichtung 27 ist über eine erste Spülleitung 28 der Spüleinheit 25 bzw. zweite Spülleitung 29 der Spüleinheit 25 in der Strömungsrichtung betrachtet nachfolgend dem Ventilator 17 an die Umluftleitung 16 angeschlossen, so dass der Stickstoff bzw. die trockene Luft über den Einlass 15 in den Prozessraum 1 1 gelangen kann. Die erste Spüleinrichtung 26 bzw. zweite Spüleinrichtung 27 weist ein erstes Dosierventil 30 bzw. zweites Dosierventil 3 1 auf.

Die Fig. 2a zeigt eine Feuchtigkeitsmesseinheit 32 eines hier nicht weiter gezeigten Trocknungssystems mit einer in einer Umluftleitung 33 einer hier nicht weiter gezeigten Umlufteinheit des Trocknungssystems angeordneten Spurenfeuchtemesseinrichtung 34. Die Feuchtigkeitsmess- einheit 32 entspricht der Feuchtigkeitsmesseinheit 19. Insofern kann die Fig. 2a als eine Teilansicht der Fig. 1 in einem Bereich der Feuchtigkeitsmesseinheit 19 verstanden werden. Das Trocknungssystem kann also das Trocknungssystem 10 sein.

Die Fig. 2b zeigt eine Feuchtigkeitsmesseinheit 35 eines hier nicht weiter gezeigten Trocknungssystems mit einer an eine Umluftleitung 36 einer hier nicht weiter gezeigten Umlufteinheit des Trocknungssystems angeschlossenen Bypassleitung 37, in welcher eine Spurenfeuchtemesseinrichtung 38 der Feuchtigkeitsmesseinheit 35 angeordnet ist, wobei die Feuchtigkeitsmesseinheit 35 weiter eine in der Bypassleitung 37 nachfolgend der Spurenfeuchtemesseinrichtung 38 angeordnete Messgaspumpe 39 umfasst. Das Trocknungssystem kann im Übrigen wie das Trocknungssystem 10 ausgestaltet sein.

Die Fig. 2c zeigt eine Feuchtigkeitsmesseinheit 40 eines hier nicht weiter gezeigten Trocknungssystems mit einer an eine Umluftleitung 41 einer hier nicht weiter gezeigten Umlufteinheit des Trocknungssystems angeschlossenen Bypassleitung 42, in welcher eine Spurenfeuchtemesseinrichtung 43 der Feuchtigkeitsmesseinheit 40 angeordnet ist, wobei die Feuchtigkeitsmesseinheit 40 weiter eine in der Bypassleitung 42 nachfolgend der Spurenfeuchtemesseinrichtung 43 angeordnete Messgaspumpe 44 und eine in der Bypassleitung 42 vor der Spurenfeuchteeinrichtung 43 angeordnete Abkühlstrecke 45 umfasst. Das Trocknungssystem kann im Übrigen wie das Trocknungssystem 10 ausgestaltet sein.

Die Fig. 3 zeigt einen Ablaufplan eines Verfahrens zum Trocknen des Produkts 12. Das Verfahren wird mit dem Trocknungssystem 10 durchgeführt. Nach einem Start 46 wird in einem ersten Schritt 47 das Produkt 12 in dem Prozessraum 1 1 angeordnet. Der Prozessraum 1 1 wird sodann in einem zweiten Schritt 48, vorzugsweise auf einen Druck von < 100 mbar, mittels der Evakuierungseinheit 21 evakuiert und nachfolgend in einem dritten Schritt 49 mittels der Spüleinheit 25 bis auf einen Umgebungsdruck gespült. Anschließend wird in einem vierten Schritt 50 mittel s der Spurenfeuchtemesseinrichtung 20 ein Anfangsmesswert einer in dem Prozessraum 1 1 befindlichen Restfeuchte gemessen bzw. bestimmt. In einem fünften Schritt 51 wird der Prozessraum 1 1 und das Produkt 12 bei einem Betrieb der Umlufteinheit 13 mittels der Heizeinheit auf eine Zieltemperatur aufgeheizt. Nach dem Beheizen wird der Prozessraum 1 1 in einem sechsten Schritt 52 mittel s der Evakuierungseinheit 21 auf einen Zieldruck evakuiert und nachfolgend in einem siebten Schritt 53 mittels der Spüleinheit 25 bis auf den Umgebungsdruck gespült. In einem achten Schritt 54 wird mittels der Spurenfeuchtemesseinrichtung 20 die Restfeuchte der in dem Prozessraum 1 1 befindlichen Restfeuchte gemessen bzw. bestimmt und in einem neunten Schritt 55 mit einer Zielfeuchte verglichen. Der fünfte Schritt 51 , der sechste Schritt 52, der siebte Schritt 53 , der achte Schritt 54 und der neunte Schritt 55 werden so oft wiederholt, bis die Zielfeuchte erreicht oder unterschritten wird. Der sechste Schritt 52, der siebte Schritt 53 , der achte Schritt 54 und der neunte Schritt 55 können auch während des Beheizens, insbesondere während der Prozessraum und das Produkt auf die Zieltemperatur aufgeheizt sind, durchgeführt werden, so dass in diesem Fall der sechste Schritt 52, der siebte 53 Schritt, der achte Schritt 54 und der neunte Schritt 55 so oft wiederholt werden können, bis die Zielfeuchte erreicht oder unterschritten wird. Der achte Schritt 54 und der neunte Schritt 55 können auch vor dem sechsten Schritt 52 durchgeführt werden. Wenn die Restfeuchte die Zielfeuchte erreicht oder unterschreitet, kann in einem zehnten Schritt 56 der Prozessraum 1 1 abgekühlt werden und in einem elften Schritt 57 das Produkt 12 aus dem Prozessraum 1 1 entfernt bzw. entnommen werden. Ein Ende 58 ist erreicht.

Selb stverständlich kann das Verfahren genauso auch mit den in den Fig.

2a bis 2c gezeigten Trocknungssystemen durchgeführt werden. Die Fig. 4 zeigt auf einer Ordinate 59 eine Restfeuchte bzw. einen Feuchtegehalt bzw. eine Sättigung der Prozessluft über einer Zeit auf eine Abszisse 60 während der Durchführung des Verfahrens gemäß dem in der Fig. 3 gezeigten Ablaufplan. Gezeigt sind eine erste Messkurve 61 , eine zweite Messkurve 62 und eine dritte Messkurve 63 für die

Restfeuchte. Die Messkurven 61 , 62, 63 steigen j eweils zunächst an, weil infolge des Beheizens in dem Produkt 12 befindliche Flüssigkeit, insbesondere Wasser, in einen gasförmigen Aggregatzustand überführt wird und in die Prozessluft gelangt, und erreichen schließlich dann j eweils im Wesentlichen parallel zu der Abszisse 60 verlaufend j eweils einen im Wesentlichen konstanten, hier nicht eingezeichneten Wert. Die Fig. 4 verdeutlicht, wie durch im vorliegenden Beispiel zweimaliges Wiederholen vor allem des sechsten 52 Schritts und des siebten Schritts 53 , die Restfeuchte sukzessive reduziert werden kann, bis die Restfeuchte unterhalb einer durch eine Gerade 64 gekennzeichneten Zielfeuchte liegt.