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Patent Searching and Data


Title:
DRYER FOR TREATING GARDEN WASTE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/094476
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a dryer for drying garden waste, in particular shredded green waste and other free-flowing goods, comprising an elongated, horizontal container having a bottom that has an at least partially round cross-section; the container has an inlet at one end thereof and an outlet at the other end thereof for the goods; the container wall is perforated at least on a part of the length thereof; the perforations are connected to compressed air; conveying devices are provided for gripping the goods in an ascending quadrant at the container wall and for conveying the goods along the container wall upwards for a certain distance.

Inventors:
TROJOSKY MATHIAS (DE)
WEISS HERMANN (DE)
Application Number:
PCT/EP2010/001009
Publication Date:
August 26, 2010
Filing Date:
February 18, 2010
Export Citation:
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Assignee:
ALLGAIER WERKE GMBH (DE)
TROJOSKY MATHIAS (DE)
WEISS HERMANN (DE)
International Classes:
F26B17/20
Foreign References:
GB843705A1960-08-10
US6189234B12001-02-20
DE2924523A11981-01-15
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
Dr. Weitzel & Partner (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Trockner zum Trocknen von Gartenabfällen, insbesondere von gehäckseltem Grünschnitt und anderem schüttfähigen Gut (5), umfassend 1.1 einen langgestreckten, liegenden Behälter (1 ) mit einem im Querschnitt wenigstens teilweise runden Boden;

1.2 der Behälter (1 ) weist an seinem einen Ende einen Einlass (1.1 ) und an seinem anderen Ende einen Auslass (1.2) für das Gut (5) auf;

1.3 die Behälterwandung ist wenigstens auf einem Teil ihrer Länge perforiert; 1.4 . die Perforationen (1.3) sind an Druckluft (2) angeschlossen;

1.5 es sind Fördereinrichtungen vorgesehen, die in einem aufsteigenden

Quadranten an der Behälterwandung das Gut (5) ergreifen und entlang der Behälterwandung um eine gewisse Wegstrecke nach oben fördern.

2. Trockner nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die Perforationen (1.3) zumindest auf einem wesentlichen Teil des aufsteigenden Quadranten der Behälterwandung befinden.

3. Trockner nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

3.1 als Förderelement ist ein endloses Band (7) vorgesehen;

3.2 das endlose Band (7) erstreckt sich entlang dem aufsteigenden Quadranten der Behälterwandung;

3.3 das endlose Band (7) steht mit dem Gut (5) in Berührung; 3.4 das endlose Band (7) ist derart angetrieben, dass es Gut (5) mitnimmt.

4. Trockner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Förderelemente eine Mehrzahl von Walzen (9) wenigstens im Bereich des aufsteigenden Quadranten angeordnet sind, und dass die Walzen derart angeordnet und angetrieben sind, dass sie Gut mitnehmen.

5. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderelemente Düsen umfassen, die wenigstens im Bereich des aufsteigenden Quadranten angeordnet und derart gerichtet sind, dass sie Gut (5) nach oben mitnehmen und ihm einen Drall verleihen.

6. Trockner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftdüsen die einzigen Förderelemente bilden.

7. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit den folgenden Merkmalen: 7.1 mit einer zweiten Kammer (10), die sich unterhalb der ersten Kammer (1) befindet, und die wenigstens annähernd gleichlang ist wie diese;

7.2 die erste und die zweite Kammer sind durch eine Zwischenwand (20) gegeneinander abgegrenzt;

7.3 die Zwischenwand (20) ist vollständig oder teilweise perforiert; 7.4 die zweite Kammer (10) weist wenigstens einen Luftanschluss (10.1 ) auf.

8. Trockner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich im zweiten Behälter (10) eine Austragsvorrichtung (11) befindet, die sich in Förderrichtung des Gutes (5) in Behälter (1 ) erstreckt, und die wenigstens annähernd gleichlang ist wie diese.

Description:
Trockner zum Behandeln von Gartenabfall

Die Erfindung betrifft einen Trockner zum Behandeln von Gartenabfall, sogenanntem Grünschnitt, sowie anderem Schüttgut, beispielsweise Hackschnitzeln.

Es ist eine Vielzahl von Trocknern bekannt geworden, mit denen Schüttgut jeglicher Art getrocknet werden kann.

So gibt es beispielsweise Trockner, umfassend einen Behälter mit doppeltem

Boden. Dabei ist ein erster Boden oberhalb eines anderen angeordnet. Der obere Boden ist perforiert. Durch die Perforationen wird Trocknungsluft in den Raum oberhalb des ersten Bodens eingeleitet. Ein Nachteil besteht darin, dass die Trocknung nicht gleichmäßig stattfindet, sodass sich ein Feuchtegefälle im Gut ergibt.

Weiterhin gibt es Bandtrockner. Hierbei wird das zu trocknende Gut auf ein Förderband aufgebracht und mit Luft beblasen, beispielsweise von oben oder von unten kommend. Auch hier entsteht ein Gut, dessen Feuchtigkeit an verschiedenen Stellen ungleich groß ist, sodass ein Feuchtegefälle vorliegt. Auch sind die Abmessungen derartiger Bandtrockner sehr groß. Gerade bei Holzhackschnitzeln ist das Band nicht immer gleichmäßig belegt.

Es sind Turmtrockner bekannt. Diese umfassen einen turmförmigen Behälter. Das Gut wird in den Behälter oben eingeführt und unten abgezogen. Die Anströmung mit Trocknungsluft ist hierbei stets ungleichförmig. Auch besteht eine Verstopfungsgefahr.

Bei Trommeltrocknern wird das Gut an einer Stelle in eine Trommel eingetragen und an einer anderen Stelle wieder abgeführt. Außerdem wird Luft in den Trockner eingeblasen. Die Luft reißt die leichten Holzpartikel in Richtung Austrag mit, sodass die Aufenthaltszeiten klein werden oder komplizierte Einbauten erforderlich sind, welche die Wartung erschweren und eine Verstopfungsgefahr mit sich bringen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Aufenthaltszeiten in der Trocknung von Holzpartikel zu Holzpartikel ungleich groß sind. Bei tiefen Temperaturen arbeitet der Trommeltrockner unwirtschaftlich. Er wird daher sehr groß.

Ferner gibt es Fliesbetttrockner, bei denen das zu trocknende Gut in ein Fliesbett (Schwebebett) überführt wird. Bei einem Gut, dessen Partikel ein gewisses Gewicht aufweisen oder dazu neigen, sich ineinander zu verhaken, wie etwa Hackschnitzel, wird aber das Gut nicht gründlich durchmischt. Die Trocknung ist daher nicht gleichmäßig.

Das eingangs genannte Gut, nämlich Gartenabfälle und so weiter, ist besonders problematisch. Dies gilt besonders dann, wenn das Gut faserige oder fadenförmige Partikel aufweist, die zum Verspinnen neigen. Dabei kommt es zum Bilden von Knäueln, die Nester bilden. Der innere Bereich solcher Nester wird nicht genügend getrocknet, sondern bleibt feucht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Trockner anzugeben, der einen einfachen Aufbau aufweist, eine gleichförmige Trocknung erzielt, lange

Aufenthaltszeiten bei geringem Volumen ermöglicht und sich kostengünstig herstellen lässt. Der Trockner soll insbesondere geeignet sein zum Trocknen des eingangs genannten Gutes.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Ein erfindungsgemäßer Trockner weist demgemäß die folgenden wesentlichen Merkmale auf:

- einen langgestreckten, liegenden Behälter mit einem im Querschnitt runden Boden; an einem Ende des Behälters befindet sich ein Einlass, und am anderen Ende ein Auslass für das Gut; die Behälterwand ist wenigstens auf einen Teil ihrer Länge perforiert; die Perforationen sind an Druckluft angeschlossen, die durch die Behälterwand hindurch in das Innere des Behälters tritt; es sind Fördereinrichtungen vorgesehen, die das Gut im aufsteigenden Quadranten der Behälterwand ergreifen und um eine gewisse Wegstrecke entlang der Behälterwand nach oben fördern.

Der Behälter kann als eine nach oben offene Schale oder Wanne ausgeführt sein. Er kann geschlossen sein, beispielsweise als Zylinder. Er kann einen kreisförmigen Querschnitt oder einen elliptischen Querschnitt oder einen sonstigen Querschnitt aufweisen. Wichtig ist, dass sein Bodenbereich wenigstens teilweise gerundet ist.

Die Erfinder haben folgendes erkannt:

Werden Förderorgane eingesetzt, die sich im Behälter befinden und das Gut auf seinem Wege vom Einlass zum Auslass des Behälters umwälzen, so besteht die Gefahr eines Komprimierens des Gutes. Ein solches Komprimieren ist aber höchst nachteilig. Es besteht die Gefahr des Blockierens des Förderorganes, beispielsweise eines umlaufenden Rührers. Außerdem wird das Gut nicht gleichmäßig verteilt. Hierdurch wird nämlich die Bildung der genannten Nester begünstigt. Im Inneren eines jeden Nestes verbleibt die Feuchtigkeit. Die Trocknung ist somit nicht gleichförmig. Dies ist besonders dann der Fall, wenn man einen Rührer einsetzt, umfassend eine Rührerwelle, die parallel zur Förderstrecke im Behälter angeordnet ist, ferner Rührerarme, die bei ihrer Umdrehung im absteigenden Quadranten der Behälterwandung auf das Gut drücken und dieses somit komprimieren.

Wird aber stattdessen das Gut durch die genannten Fördermittel im aufsteigenden Quadranten der Behälterwandung um eine gewisse Wegstrecke entlang der Behälterwandung nach oben geführt und kippt sodann zum Zentrum des Behälters um. Hierdurch wird eine Wälzbewegung des Gutes beziehungsweise einer Gutschicht erzeugt. Das Gut führt somit zwei Bewegungen aus: Zum einen die Wanderbewegung vom Einlass zum Auslass des Behälters, zum anderen die genannte Wälzbewegung. Eine Komprimierung des Gutes wird hierbei vermieden.

Als Förderelemente kommen verschiedene Einrichtungen in Betracht. Siehe die Figurenbeschreibung.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die zum Trocknen und Auflockern dienende Druckluft im aufsteigenden Quadranten der Behälterwand anzuordnen. Dies kann die Wälzbewegung des Gutes begünstigen.

Im Extremfall könnten mehrere Druckluftstrahlen sogar als Förderelemente dienen, sodass es keiner (mechanischer) Förderelemente bedarf.

Als Parallellösung zu den genannten, im aufsteigenden Quadranten angeordneten Förderelementen, oder zusätzlich zu diesen, kommt auch folgende Lösung in Betracht: Die Druckluft wird vorwiegend oder alleine im aufsteigenden Quadranten der Behälterwandung in den Behälter-Innenraum eingeleitet. Es kann durchaus ein Rührer vorgesehen werden. Dieser sollte jedoch vorzugsweise Rührerarme aufweisen, die - durch den Behälter gesehen - gekrümmt sind, sodass sie das in Drehung zu versetzende Gute gewissermaßen einhüllen. Die Masse des Gutes befindet sich sodann im aufsteigenden Quadranten der Behälterwandung.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:

Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform in einem Querschnitt.

Figur 2 zeigt die erste Ausführungsform in einem Längsschnitt. Figur 3 zeigt schematisch im Querschnitt die Behälterwand einer zweiten

Ausführungsform.

Figur 4 zeigt schematisch im Querschnitt die Behälterwand einer dritten Ausführungsform.

Figur 5 zeigt schematisch im Querschnitt die Behälterwand einer vierten Ausführungsform.

Figur 6 zeigt im Längsschnitt eine fünfte Ausführungsform.

Fig. 7, 8, 9 zeigen schematisch Querschnitte durch Varianten der fünften Ausführungsform.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte erste Ausführungsform weist einen

Behälter 1 mit rundem Querschnitt auf. Behälter 1 ist somit im Wesentlichen ein Zylinder. Er hat einen Einlass 1.1 und einen Auslass 1.2 für das zu trocknende Gut.

In Figur 1 erkennt man eine Mehrzahl von Perforationen 1.3 in der

Behälterwandung. Die Perforationen können jegliche Gestalt aufweisen, beispielsweise Bohrungen oder Schlitze sein. Sie dienen zum Hindurchführen von Druckluft von außen in das Behälter-Innere. Siehe die Pfeile 2.

Der Behälter weist einen Rührer 3 auf, umfassend eine Rührerwelle 3.1 sowie Rührerarme 3.2. Wie man aus Figur 1 erkennt, sind die Rührerarme 3.2 gekrümmt. Die Krümmung ist eine konvexe, in Drehrichtung gesehen. Siehe Pfeil 4, der die Drehrichtung des Rührers 3 veranschaulicht.

Die Krümmung der Rührerarme 3.2 hat den folgenden Sinn: Die Flächenpressung, die jeder Rührerarm bei seinem Umlauf auf das Gut ausübt, wird hierdurch minimiert, und damit auch ein Blockierung oder eine Nesterbildung im Gut. Das Gut 5 sammelt sich im Bereich des aufsteigenden Quadranten der Behälterwandung. Es führt eine Wälzbewegung aus. Siehe die beiden Pfeile 6. Der aufsteigende Quadrant stellt eine Art Wälzbett dar. Die in Figur 3 gezeigte Ausführungsform weist als Förderelement ein umlaufendes Band 7 auf. Dieses ist von Rollen 7.1 getragen. Die erste und die letzte Rolle - in Umlaufrichtung gesehen - sind angetrieben, sodass auch das Band umläuft, und zwar derart, dass es das Gut in Richtung der Pfeile 6 in eine Wälzbewegung versetzt. Siehe auch hier wiederum die Druckluftströme 2, die durch eine Düsenplatte 8 hindurchtreten. Das Band 7 besteht aus einem Siebgewebe oder hat ebenfalls Perforationen, sodass die Druckluft 2 durch das Band 7 hindurchtreten und zum Gut 5 gelangen kann.

Bei der in Figur 4 veranschaulichten dritten Ausführungsform sind in die Behälterwandung mehrere Walzen 9 eingelassen. Diese sind angetrieben, um wiederum eine Wälzbewegung auf das Gut 5 zu übertragen. Durch die Zwischenräume zwischen einander benachbarten Walzen 9 wird Druckluft 2 hindurchgeführt. Die Mantelflächen der Walzen 9 greifen unmittelbar am Gut 5 an. Die Mantelflächen können Mitnehmer aufweisen.

Besonders interessant ist die vierte Ausführungsform gemäß Figur 5. Hier sind in die Behälterwandung Druckluftdüsen eingesetzt. Diese weisen eine solche Neigung auf, dass die Druckluft 2 das Gut in Wälzbewegung versetzt.

Die Druckluft wird ganz allgemein bei allen Ausführungsformen vorzugsweise im aufsteigenden Quadranten der Behälterwand zugeführt. Sie kann jedoch auch zusätzlich außerhalb dieses Quadranten durch entsprechende Perforationen eingeführt werden.

Der Trockner gemäß der fünften Ausführungsform gemäß Figur 6 umfasst einen ersten Behälter 1. Dieser ist wiederum als liegender, langgestreckter Zylinder ausgeführt. Am Ende des Auslasses 1.2 befindet sich ein Absperrorgan 1.4. Im ersten Behälter 1 ist wiederum ein Rührer 3 vorgesehen, analog dem Rührer gemäß der Figuren 1 und 2.

Unterhalb des ersten Behälters 1 befindet sich ein zweiter Behälter 10. Er ist annähernd gleichlang wie der erste Behälter, im vorliegenden Falle etwas kürzer. Der zweite Behälter 10 weist einen oder mehrere Anschlüsse 10.1 als Lufteinlass auf.

Zwischen den beiden Behältern 1 und 10 befindet sich eine Zwischenwand 20. Die Zwischenwand 20 ist den beiden Behältern 1 und 10 gemeinsam und trennt diese gegeneinander ab. Zwischenwand 20 ist mit einer Vielzahl von Perforationen 20.1 versehen.

Der zweite Behälter 10 ist im Querschnitt konisch. Er ist mit Entleerorganen ausgestattet. Innerhalb des zweiten Behälters 10 befindet sich ein Förderorgan als Entleerorgan, beispielsweise eine Förderschnecke 11. Am Ende der Förderschnecke befindet sich ein Auslass 11.1.

Der Trockner gemäß Figur 6 arbeitet wie folgt: Durch den Auslass 1.1 wird das zu trocknende Gut in Behälter 1 eingeführt. Bei dem Gut kann es sich wiederum um jegliches schüttförmige Gut handeln, wie krümelartige Stoffe, Grünschnitt, Getreide, Biomasse, Kunststoffgranulat, Hackschnitzel, Faserstoffe.

In Behälter 1 stellt sich während des Betriebes ein gewisses Niveau des Gutes 5 ein.

Bei dieser wie auch bei allen anderen Ausführungsformen ist die Drehzahl des Rührers 3 einstellbar. Auch eine intermittierende Betriebsweise ist denkbar.

Der erste Behälter 1 weist an seinem stromabwärtigen Ende ein Überlaufwehr 1.5 auf. Bei allen Ausführungsformen können die folgenden Merkmale beziehungsweise Maßnahmen vorteilhaft sein:

- dem Behälter 1 wird ein separater Lufterhitzer vorgeschaltet;

Behälter 1 - gegebenenfalls auch Behälter 10 - werden liegend angeordnet; die Anordnung kann horizontal sein, aber auch Neigungen von 5, 10, 15, 20, 25, 30 ... 45 Grad sind denkbar; - der eine beziehungsweise beide Behälter werden bezüglich der

Luftzuführung sektioniert, um den Trocknungsvorgang über die Förderstrecke hinweg unterschiedlich zu beeinflussen; der Querschnitt des einzelnen Behälters kann sich über seine Länge hinweg ändern. So kann er kleiner oder größer werden.

Die Figuren 7, 8 und 9 zeigen unterschiedliche Ausführungsformen des zweiten Behälters 10.

Der Trockner gemäß der fünften Ausführungsform kann folgende Vorgänge ausführen - siehe insbesondere die Ausführungsform gemäß Figur 6:

er trocknet das Gut; er entfernt leichte Feinstoffe wie zum Beispiel Staub, und zwar zusammen mit der nach oben austretenden Abluft; - er entfernt schwere Verunreinigungen wie Sand, Erde, durch die perforierte Wand zwischen den beiden Kammern hindurch und durch den Auslass.

Das behandelte Gut ist trocken und frei von unerwünschten Bestandteilen. Es kann zu Pellets oder Briketts weiterverarbeitet werden. Es kann direkt verbrannt werden. Auch kommt eine Verwendung bei Pyrolyseprozessen in Betracht. Die aus der Erfindung resultierenden Vorteile lassen sich wie folgt zusammenfassen:

das zu trocknende Gut wird mechanisch transportiert und bestens durchmischt; das getrocknete Gut hat eine gleichmäßige Restfeuchte, und zwar sowohl über die Zeitdauer hinweg gesehen, als auch von Partikel zu

Partikel; auch großklumpige Schüttgüter werden verstopfungsfrei transportiert; - die Funktion des mechanischen Transportes des Gutes einerseits und die thermodynamische Trocknung andererseits sind getrennt, das heißt werden von unterschiedlichen Elementen durchgeführt. Dies erleichtert die Prozessführung; die Verweildauer des Gutes im Trocknungsbereich ist frei wählbar, sodass lange wie kurze Trocknungszeiten eingestellt werden können; die Temperatur im Trocknungsprozess ist frei wählbar; insbesondere ist das Konzept auf die Nutzung von Restenergie bei niedrigem

Temperaturniveau zugeschnitten; das Produkt bildet ein belüftetes Festbett in der oberen Kammer, welches optimale Bedingungen für einen guten Wärmeübergang bietet; die Anlage hat verhältnismäßig kleine Abmessungen; außer dem Mischorgan gibt es innerhalb der oberen Kammer 1 keine

Einbauten, sodass keine Verstopfungen auftreten können; der Trockner gemäß der Erfindung kann auch zur Kühlung von Gut verwendet werden;

Kammer 3 kann konisch sein, indem sie sich in Förderrichtung verjüngt oder erweitert; der Energiebedarf für die Blasluft ist gering. Bezugszeichenliste

1 Behälter

1.1 Einlass für das zu trocknende Gut

1.2 Auslass für das getrocknete Gut

1.3 Perforationen

1.4 Absperrorgan

1.5 Überlaufwehr

2 Druckluft

3 Rührer

3.1 Rührerwelle

3.2 Rührerarme

5 Gut

7 endloses Band

7.1 Rollen

8 Düsenplatte

9 Walzen

10 zweiter Behälter

10.1 Anschluss

11 Förderschnecke

11.1 Auslass

20 Zwischenwand

20.1 Perforationen