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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR DRYING SHEETS OF DRYWALL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/076180
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and device for drying sheets (8), which are guided in stories through a drier divided into drying chambers (43), wherein the sheets in the main drying stage (20) and the final drying stage (21) are brought in contact with the drying air by means of impinging-jet aeration, and wherein the impinging-jet aeration is ensured by means of cross-aerated nozzle boxes (7), and the exhaust air of the main drying stage is introduced in the pressure chamber of one or more drying chambers in the first half of the final drying stage in order to heat said final drying stage and a part of the exhaust air in the recirculated-air operation is used for drying in the drying chamber, and a further part of the exhaust air is introduced into the suction chamber of the respective subsequent drying chamber, and the exhaust air collectively passes through the final drying stage in this manner, and the exhaust air from one or more drying chambers in the second half of said stage is extracted at a significantly lower temperature level.

Inventors:
STRAETMANS CHRISTOPH (DE)
LANG KARL FRIEDRICH (DE)
Application Number:
PCT/DE2010/001477
Publication Date:
June 30, 2011
Filing Date:
December 15, 2010
Export Citation:
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Assignee:
GRENZEBACH BSH GMBH (DE)
STRAETMANS CHRISTOPH (DE)
LANG KARL FRIEDRICH (DE)
International Classes:
F26B15/12; F26B21/02
Foreign References:
DE202009017286U12010-05-12
DE1946696A11970-04-30
DE509362C1930-10-08
DE4326877C11994-10-13
DE2613512A11977-10-06
US4490924A1985-01-01
DE1946696A11970-04-30
DE2613512A11977-10-06
DE4326877C11994-10-13
DE509362C1930-10-08
US4490924A1985-01-01
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Trocknen von Platten

die in Etagen durch einen in Trocknungskammern aufgeteilten Vorrichtung geführt werden und bei dem die Platten in der Haupttrockenstufe 20 und der

Endtrocknungsstufe21 mittels Prallstrahlbelüftung mit der Trocknungsluft in Kontakt gebracht werden und wobei die Prallstrahlbelüftung mittels querbelüfteter Düsenkästen gewährleistet wird, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Abluft der Haupttrocknungsstufe20 zur Beheizung der

Endtrocknungsstufe21 in den Druckraum 5 einer oder mehrerer

Trocknungskammern 43 in der ersten Hälfte dieser Endtrocknungsstufe 21 eingemischt wird und

- ein Teil der Mischluft 3 im Umluftbetrieb zum Trocknen in der

Trocknungskammer 43 verwendet wird und

- ein weiterer Teil der Mischluft 3 in den Saugraum 9 der jeweils nachfolgenden Trocknungskammer eingeleitet wird und

- die Abluft die Endtrocknungsstufe 21 in dieser Weise insgesamt durchwandert

- die Abluft aus einer oder mehrer Trocknungskammern 43 in der zweiten Hälfte dieser Endtrocknungsstufe 21 auf einem tieferen Temperaturniveau

ausgeleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in der Haupttrockenstufe 20

- die Umluft auf 150 bis 350 °C erwärmt wird

- die Umluft nach Kontakt mit den Platten auf 120 bis 300 °C abkühlt

- die Umluft eine Feuchte von 150 g/kg bis 850 g/kg aufweist

- ein Teil der Umluft kammerweise entnommen, gesammelt und als Abluft der Endtrockenstufe 21 zugeführt wird undin der Endtrockenstufe 21

- die Abluft der Hauptrocknungsstufe 20 mit einer Temperatur von 150 °C bis 250 °C und einer Feuchte von 200 bis 800 g/kg zugeführt wird

- die Abluft der Endtrocknungsstufe 21 mit einer Temperatur von 80 °C bis 130 °C und einer Feuchte von 250 bis 850 kg/kg abgeführt wird.

- Die Trocknungsleistung der Endtrocknungsstufe 21 10 % bis 30 % der

Trocknungsleistung der Haupttrocknungsstufe 20 beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Abluft der Haupttrocknungsstufe 20 über den gesamten Bereich der Endtrocknungsstufe 21 den Trocknungskammern 43 zugemischt wird, wobei 60 -100 % der Luft in der ersten Hälfte der Stufe eingeleitet wird und

- die Abluft der Endtrocknungsstufe 21 über den gesamten Bereich der Endtrocknungsstufe 21 den Trocknungskammern 43 entnommen wird, wobei 60 -100 % der Abluft in der zweiten Hälfte der Endtrocknungsstufe 21 aus einer oder mehrerer Trocknungskammern 43 entnommen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der in einem Wärmetauscher erwärmten Prozessluft zur Beheizung einer Vortrocknungsstufe verwendet werden, wobei die Platten

- in der Vortrocknungsstufe erwärmt werden,

- dann in der Haupttrocknungsstufe 20 getrocknet werden,

- dann in Endtrocknungsstufe 21 getrocknet werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihenfolge der Haupttrocknungsstufe 20 und der Endtrocknungsstufe 21 so vertauscht werden, so dass

- zunächst in der Endtrocknungsstufe 21 vorgetrocknet wird

- und dann in der Haupttrocknungsstufe 20 endgetrocknet wird,

wobei Endtrocknungsstufe 21 spiegelbildlich zur Mitte der

Haupttrocknungsstufe 20 der in Anspruch 1 dargestellten Weise angeordnet wird und auf die Vorzone 13 verzichtet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einer oder mehreren Trocknungskammern 43 jeweils drei verschieden große, in Längsrichtung und in Querrichtung der Trocknungskammer 43 angeordnete, Wandklappen mit jeweils einer Wandklappensteuerung vorgesehen sind um den Luftstrom steuerungstechnisch regeln zu können.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass

eine oder mehrere Wandklappen in einer oder mehrerer Trocknungskammern 43 eine strömungstechnisch aktiv wirksam geformte Oberfläche und einen Strömungssensor aufweisen um durch Beeinflussung und Messung der Strömungsgeschwindigkeit an jeder Wandklappe34 insgesamt den Luftstrom in der gesamten Anlage steuerungstechnisch an die Geschwindigkeit der Transporteinrichtung 33 und die Art des jeweiligen Förderguts anpassen zu können

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abluft der Endtrocknungsstufe 21 einem Wärmetauscher zugeführt wird, wobei die dort erwärmte Frischluft der Vorrichtung als Verbrennungs- und Prozessluft zugeführt wird.

9. Vorrichtung zum Trocknen von Platten,

mit einer Fördereinrichtung zum Fördern von in Etagen angeordneten Platten durch die Vorrichtung mit Haupttrocknungsstufe 20 und Endtrocknungsstufe 21

- mit jeweils mindestens zwei Trocknungskammern 43 - wobei jede Trocknungskammer quer zur Transportrichtung etagenweise angeordneten Düsenkästen aufweist

- mit in den Kammern 43 angeordneten Umluftkanälen mit Fördermitteln und Heizvorrichtungen für die Umluft aufweist, sowie Mittel zum Zuführen von Zuluft und Mittel zum Abführen von Abluft

dadurch gekennzeichnet, dass

- zwischen Haupttrocknungsstufe 20 und Endtrocknungsstufe 21 eine

Zufuhreinrichtung angeordnet ist, welche Abluft von Haupttrocknungsstufe 20 in Endtrocknungsstufe 21 leitet.

- Ein einzelnes und oder mehrere, maximal aber die Hälfte der

Trocknungskammern 43 , mit regelbaren Zufuhreinrichtungen ausgerüstet sind, mit welchen die Abluft von Haupttrocknungsstufe 20 diesen zugeteilt wird

- Ein einzelnes und oder mehrere, maximal aber die zweite Hälfte der

- Trocknungskammern , mit regelbarenbaren Abfuhrreinrichtungen ausgerüstet sind, mit welchen die Abluft von Endtrocknungsstufe 21 diesem entnommen werden kann.

- Die Zufuhreinrichtung zwischen Haupttrocknungsstufe 20 und

Endtrocknungsstufe 21 mit einem Fördermittel ausgerüstet ist.

- In Endtrocknungsstufe 21 auf der Saugseite der Trocknungskammer 43 die Begrenzungsflächen zu den benachbarten Trocknungskammer 43 des gleichen Abschnitts geöffnet sind.

10.Vorrichtung nach Anspruch 9 gekennzeichnet dadurch, dass

Die Sammelleitung A 22 mit der Verteilleitung 24 durch eine Bypassleitung 32 und eine Regelklappe A 25 verbunden sind und die Verteilung mit der Sammelleitung B30 mit einer Regelklappe B 29 miteinander verbunden sind.

11.Vorrichtung nach Anspruch 9 gekennzeichnet dadurch, dass

- die Verteilleitung die gesamte Endtrocknungsstufe21 abdeckt und jede Kammer 43 über einen regelbaren Anschluss verfügt

- Die Sammelleitung B 22 die gesamte Endtrocknungsstufe 21 abdeckt und jede Kammer 43 über einen regelbaren Anschluss verfügt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis11 gekennzeichnet durch einen

Vorzonenbereich 13, welcher vor den Haupttrocknungsstufe 20 und

Endtrocknungsstufe 21 angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12 gekennzeichnet dadurch, ass in Transportrichtung der Endtrocknungsabschnitt 21 vor dem

Haupttrocknungsstufe 20 angeordnet ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13 gekennzeichnet dadurch, dass die Transportvorrichtung 33 aus Siebbändern besteht.

15. Vorrichtungnach einem der Ansprüche 9 bis 14 gekennzeichnet dadurch, dass die saugseitigen Öffnungen zwischen den Trocknungskammern als verstellbare Klappen ausgebildet werden.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14 gekennzeichnet dadurch, dass jede Trocknungskammer jeweils drei verschieden große, in Längsrichtung und oder in Querrichtung der Trocknungskammer angeordnete, Wandklappen aufweist.

17 Vorrichtung nach Anspruch 16 gekennzeichnet dadurch, dass eine

Wandklappe jeweils eine Wandklappensteuerung aufweist, und dass mindestens eine Wandklappe eine strömungstechnisch aktiv wirksam geformte Oberfläche und einen Strömungssensor aufweist.

18. Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung der Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wenn das Programm in einem Computer ausgeführt wird.

19. Maschinenlesbarer Träger mit dem Programmcode eines

Computerprogramms zur Durchführung des Verfahrens nach einem der

Ansprüche 1 bis 8, wenn das Programm in einem Computer ausgeführt wird.

Description:
Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Gipsolatten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen von plattenartigen Materialien, insbesondere Gipskartonplatten.

Das Trocknen solcher plattenartiger Materialien erfolgt in den meisten Fälle durch einen überwiegend konvektiven Wärmeübergang in der Form des Überströmens von erwärmter Luft. Die Platten werden dabei, oft auch über mehrere Etagen verteilt, mit Hilfe von Fördereinrichtungen wie Rollenbahnen oder Siebbänder durch den

Trockner geführt.

Nach dem Stand der Technik werden Trocknungsanlagen meist im Umluftbetrieb betrieben. Die Trocknungsluft wird hierbei mehrfach an die Platten herangeführt und nach jedem Kontakt erneut erwärmt. Die Luft reichert sich auf diese Weise zunehmend mit Feuchtigkeit an, nur ein kleiner Teil der Trocknungsluft wird an die Umgebung als Abluft abgegeben um Feuchtigkeit und Rauchgase in die Umgebung abzuführen.

Ein Unterscheidungsmerkmal verschiedener Trocknerbauarten bildet die Art der Luftführung über dem Trocknungsgut. Die Luft kann im Wesentlichen in der Form einer Querbelüftung, einer Längsbelüftung, oder einer so genannten

Prallstrahlbelüftung an die Platte geführt werden.

Bei der Querbelüftung wird die Trocknungsluft von der Seite, quer zur Förderrichtung des plattenartigen Materials, über das Trocknungsgut geführt. Da sich die

Trocknungsluft bei ihrem Weg über das Trocknungsgut zunehmend abkühlt, ergeben sich dadurch über die Breite unterschiedliche Trocknungsgeschwindigkeiten.

Deshalb wird dieses Verfahren bei empfindlichen Materialien wie Gipskartonplatten nicht angewendet.

Bei der Längsbelüftung wandert die Trocknungsluft über einen langen Weg entlang der Längsachse des Trockners, überströmt dabei die Platte, trocknet diese und kühlt dadurch stark ab. Die Trocknungsluft kann somit bei niedrigen Temperaturen, energetisch besonders günstig nahe des Taupunkts der Trocknungsluft, abgeführt werden. Zur Erwärmung von Frischluft mit Hilfe eines Wärmetauschers kann dann gezielt Kondensationswärme genutzt werden. Bei der Prallstrahlbelüftung wird die Trocknungsluft von der Seite der

Trocknungsanlage in Luftleitungen, so genannten Düsenkästen, herangeführt und über Luftaustritts - Düsen senkrecht auf die Oberfläche des Trocknungsguts geblasen. Von dort strömt diese Luft zur gegenüber liegenden Seite der

Trocknungsanlage.

Nach ähnlichem Aufbau arbeitende Trockner sind mittlerweile weltweit verbreitet. Zu ihren Vorzügen zählen, dass durch den Aufbau aus vielen, relativ kurzen

Trocknungskammern, welche jeweils einzeln belüftet und beheizt werden können, die gewünschte Trocknungstemperatur und das Klima über die Länge des Trockners frei gewählt werden können. Somit können die Trocknungsbedingungen an die

Bedürfnisse des Trocknungsguts angepasst werden. Der Trockner ist zudem, z.B. bei Produktwechseln, ausgezeichnet regelbar.

Durch den guten Wärmeübergang bei der Prallstrahlanströmung können solche Trockner deutlich kürzer gebaut werden als vergleichbare mit Längsbelüftung überströmte Trockner.

Durch Verstellen der Düsenkastenneigung kann zudem eine sehr gleichmäßige Trocknung über die Breite des Trocknungsgutes erzielt werden.

Die Abluft jeder Kammer wird einzeln abgeleitet und gesammelt. Da hierunter auch Kammern mit verfahrensbedingt hohen Trocknungstemperaturen gehören, ergibt sich eine insgesamt hohe Ablufttemperatur. Auch unter Verwendung eines

Wärmetauschers kann die in der Abluftfeuchte enthaltene Kondensationswärme kaum sinnvoll genutzt werden kann.

Eine solche Anlage ist in der DE 19 46 696 A1 unter dem Titel eines Verfahrens und einer Einrichtung für beschleunigte Trocknung von Gipsplatten beschrieben.

Die Druckschrift befasst sich mit der Beschreibung die Trocknerkammer, welche so gestaltet wird, dass ein möglichst hoher Wärmeeintrag und eine möglichst

gleichmäßige Trocknung über die Breite des Trocknungsgutes gewährleistet ist. Maßnahmen zur Senkung des Energieverbrauchs werden jedoch nicht erwähnt.

Aus der DE 26 13 512 A1 ist ein zweistufiges Trocknungsverfahren und eine

Trocknungsanlage bekannt, der die Aufgabe zugrunde liegt, das an sich bekannte zweistufige Trocknungsverfahren so abzuändern bzw. zu ergänzen, dass insbesondere Gipsplatten oder Güter mit ähnlichen Eigenschafen nach diesem Verfahren wirtschaftlich getrocknet werden können.

Bei dem zweistufigen Trocknungsverfahren wird die zweite Trocknungsstufe unter Zwischenschaltung eines Wärmetauschers aus der Abluft der ersten Trocknerstufe beheizt. Die Platten sollen in der ersten Trocknerstufe mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchte und in der zweiten Trocknerstufe mit relativ niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchte getrocknet werden. Die erste Stufe ist hierbei längsbelüftet, die zweite Stufe querbelüftet. Die Prallstrahlbelüftung wird nicht angewendet.

Zwar lässt sich mit dieser Bauart ein sehr niedriger Verbrauch realisieren. Aufgrund der indirekten Beheizung der 2 Stufe ist das Temperaturniveau jedoch sehr niedrig. Entsprechend ergeben sich eine geringe Trocknerleistung und ein hohem Verbrauch an Förderleistung. Der Trockner hat sich daher in der Praxis nicht durchsetzen können.

Weiterhin ist aus der DE 43 26 877 C1 ein Verfahren zum Trocknen von Platten und ein entsprechender Trockner bekannt.

Ausgehend von dem Verfahren nach DE 26 13 512 wird ein Verfahren mit möglichst geringem Primär - und Sekundärenergieverbrauch dargestellt. Insbesondere soll die eingesetzte Primärenergie durch Nutzen der Abwärme und auch der

Kondensationswärme der Abluft möglichst gering gehalten werden, ohne den Bedarf an Sekundärenergie durch Umwälzen großer Luftmassenströme zu erhöhen.

Gelöst wird hier diese Aufgabe dadurch, dass in der Stufe B die Abluft der Stufe A durch einen in den Etagen des Trockners angeordneten Wärmetauscher geleitet wird und die Trocknungsluft mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchte im

Gegenstrom zur Abluft der Stufe A geführt wird.

Die für die Abkühlung der Abluft verantwortliche Stufe B weist hier jedoch keine Prallstrahlbelüftung auf und durch die indirekte Beheizung ist die Trocknungsleistung der Stufe B recht niedrig.

Der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, plattenförmige Materialien mit möglichst geringem Aufwand an Energie mittels Prallstrahlbelüftung schonend zu trocknen. Es wird angestrebt, bestehende Anlagen möglichst kostengünstig im Sinne der Erfindung verändern zu können.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren nach Anspruch 1 , bzw. einer Vorrichtung nach Anspruch 9 gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Folgenden näher beschrieben,

Es zeigen dabei im Einzelnen:

Fig. 1 : einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Trocknungskammer Fig. 2 : ein beispielhaftes Funktionsschema eines gattungsgemäßen konventionellen Trockners

Fig. 3 : ein Funktionsschema des erfindungsgemäßen Trockners

Fig. 4 : eine Prinzipskizze in der Draufsicht zur Luftführung in dem

erfindungsgemäßen Trockner

Fig. 5: beispielhaft ein Funktionsschema einer vorteilhaften Abwandlung des erfindungsgemäßen Trockners

Fig. 6: beispielhaft ein Funktionsschema einer weiteren vorteilhaften

Abwandlung des erfindungsgemäßen Trockners

Fig. 7 Detail -Darstellung der Wandklappen

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Trocknungskammer.

Die Pfeile bezeichnen die Strömungsrichtung der Trocknungsluft.

Vorgewärmte Frischluft wird dem Brenner 1 als Verbrennungsluft 2 und Mischluft 3 zugeführt. Es werden Gas und Öl als Brennstoffe verwendet. An dieser Stelle kommen an Stelle der Brenner auch dampf- oder thermoölbeheizte Heizregister zum Einsatz. Die Luft wird dann indirekt erwärmt.

Die Weiterleitung der durch den Brenner 1 erhitzten Luft in den Druckraum 5 erfolgt über den Umluftventilator 4. Der Druckraum 5 dient der gleichmäßigen Verteilung der Luft in die einzelnen Etagen der Trocknungsraumes 6. Die Luft wird dabei zunächst in sogenannte Düsenkästen 7 gedrückt, von welchen sie über Lochdüsen36 die der Übersichtlichkeit wegen, nur in der oberen Trocknungsebene des Trockenraums6 dargestellt sind, welche an der Ober bzw. Unterseite der Düsenkasten angeordnet sind, senkrecht auf die Platten 8 geblasen wird. Die Platten 8 werden mit einer Transporteinrichtung 33 senkrecht zur Betrachtungsebene gefördert.

Um eine gleichmäßige Verteilung der Luft über die Breite zu gewährleisten, werden die Düsenkästen konisch zulaufend ausgeführt. Ober und unterhalb der Platten 8 strömt die Luft dann in den Saugraum 9. Ein Teil der Luft, welcher in der Summe im wesendlichen den Verbrennungsgasen, der Frischluft, sowie dem durch die

Trocknung erzeugten Wasserdampf entspricht, entweicht über die Abluftableitung 10. Am Brenner 1 schließt sich der Umluftkreis. Der Bereich oberhalb von Druckraum 5 und Saugraum 9, sowie vom Trocknungsraum 6 wird auch als Overhead 11 bezeichnet. Bei normalen Trocknungskammern werden benachbarte

Trocknungskammern im Druck- und Saugraum, sowie im Overhead11 durch geschlossene Begrenzungswände abgegrenzt, in der Fig.1 ist zu erkennen, dass die erfindungsgemäße Trocknungskammer43 von der nächsten Kammer über ein oder mehrere Wandklappen 34 Im Saugraum 9 getrennt ist. Hier beispielhaft fünf Klappen dargestellt.Diesen Wandklappen 34 ist jeweils eine Wandklappensteuerung 37 zugeordnet um die Luftzufuhr in die nächste Kammer bzw. in den nächsten

Trocknerbereich gezielt zu steuern.

Da durch das Umluftventilator 4 in jeder Trocknungskammer ein im Wesentlichen kreisförmig verlaufender Luftstrom entsteht und ein Teil des Luftstroms über die Wandklappen 34 in die, einer bestimmten Trocknungskammer folgende, nächste Trocknungskammer gelangt, entsteht zusätzlich eine Luftströmung in der

Längsrichtung des Endtrockenbereichs 21

Fig. 2 zeigt beispielhaft ein Funktionsschema eines gattungsgemäßen

konventionellen Trockners

Auf der rechten Seite der Fig.2 ist eine Beschickungseinrichtung 12 zu erkennen, auf der das den Trockner durchlaufende Trocknungsgut, zum Beispiel eine Folge von Gipskartonplatten, angeliefert wird. Das Trockengut durchläuft dann eine Folge von Trocknerkammern 43 den Trocknungsbereichs 14 um zuletzt den Trockner über eine Entnahmevorrichtung 16 zu verlassen.

Dreiecke kennzeichnen die Beheizungsvorrichtungen 17 der einzelnen Kammern Die Abluft der einzelnen Kammern 43 wird in einer Sammelleitung 18 gesammelt. Da die Abluft auch Kammern entnommen wird, in denen mit sehr hohen Temperaturen getrocknet wird, z.B. 220 - 300 °C, ist die gesammelte Abluft noch sehr heiß, z.B. 150 - 250 °C.

Auch wenn, wie dargestellt die Abluft in einem Wärmetauscher 19 zur

Prozesslufterwärmung verwendet wird, so wird dabei hauptsächlich die sogenannte fühlbare Wärme übertragen. Die im Wasserdampf verborgene Verdampfungswärme wird so kaum oder gar nicht genutzt. Ein niedriger Energieverbrauch im Sinne der Erfindung kann nicht erreicht werden.

Fig. 3 zeigt ein Funktionsschema des erfindungsgemäßen Trockners.

Die Beschickungseinrichtungen 12 und Entnahmevorrichtung 16 sind hier aus Gründen der Übersicht nicht dargestellt. Im Vorzonenbereich 13 werden die Platten mit Hilfe von im Wärmetauscher 19 erwärmter Frischluft durch die Frischluftleitung 40 vorgewärmt. Dies senkt den Energieverbrauch .

Die Platten durchqueren anschließend den Haupttrocknungsstufe 20, wobei die

Umluft Temperaturen von 150 °C - 350 °C vor dem Kontakt mit den Platten und 120

°C - 300 °C nach dem Kontakt mit den Platten aufweist. Die Feuchte der Umluft in dieser Stufe beträgt je nach Kammer zwischen 150 g/kg bis 850 g/kg.

Die Endtrocknung findet in der Endtrocknungsstufe 21 statt. Der Dichtbereich 15 , vermindert vorteilhaft den unerwünschten Austritt von Trocknungsluft über den

Trockneraustritt.

Mit den in die einzelnen Kammern 43 hineinragenden Pfeilen sind die

Beheizungsvorrichtungen 17 der einzelnen Trocknungskammern 43 dargestellt. Erkennbar ist, dass nicht alle Kammern der Endtrocknungsstufe 21 eine

Beheizungsvorrichtung 17 aufweisen. Es ist vorgesehen, dass diese im

erfindungsgemäßen Betrieb gar nicht oder mit geringster Leistung zur Regelung verwendet werden. Die Leitungen für Mischluft 3 und Verbrennungsluft 2 sind ebenfalls dargestellt.

Erfindungsgemäß soll möglichst wenig Mischluft 3 eingesetzt werden, im Idealfall sind die Mischluftklappen 41 geschlosserar.

Sinn der Aufteilung des Trocknungsbereiches in eine Haupttrocknungsstufe 20 und eine Endtrocknungsstufe 21 ist die Absicht, die Abluft der einzelnen Kammern 43 der Haupttrocknungsstufe 20 zu sammeln und an der Stelle in die

Endtrocknungsstufe21 einzuleiten, an der die hohe Temperatur der gesammelten Abluft, vorgesehen sind 150 °C bis 250 °C bei einer Feuchte 200 - 800 g/kg, sinnvoll und zulässig ist, die Energie der heißen Luft durch eine geschickte Luftführung für die Trocknung in der Endtrocknungsstufe 21 zu nutzen und schließlich die Luft bei einer deutlich tieferen Temperatur, vorgesehen sind 80 °C - 130 °C bei einer

Feuchte von 250 - 850 g/kg, an der Stelle zu entfernen, wo eine derartig niedrige Temperatur ohnehin gefordert ist.

Je nach Trockengut werden zwischen 10 und 30 % der Trocknungsleistung in der Endtrocknungsstufe 21 erbracht werden.

Da viele Trocknungsgüter, insbesondere Gipsplatten, gegen Ende der Trocknung bei niedrigen Temperaturen getrocknet werden müssen, um eine Übertrocknung zu verhindern, die zur Schädigung des Trockengutes führt.

Die Fig.3 zeigt wie die Abluft der Haupttrocknungsstufe 20 in der Sammelleitung 22 gesammelt wird, um dann von einem Ventilator 23 in die Verteilleitung 24 zur

Endtrocknungsstufe 21 geleitet zu werden. Dabei ist die Bypassregelklappe 25 geschlossen, die Regelklappe A 26 steht offen. Die Luft wird über mehrere

Zuleitungen 27 in die Endtrocknungsstufe 21 geleitet. Dabei werden die Klappen 38 der Zuleitungen so geregelt, dass die meiste Luft in die ersten Kammern der

Endtrocknungszone 21 eingeleitet wird. Dazu werden die in der Darstellung links angeordneten Zuleitungsklappen 38 möglichst weit geöffnet, die rechten

Ableitungsregelklappen 39 möglichst gedrosselt. Es ist vorgesehen, dass 1oder mehrere der Kammern im Vorderen Bereich der Endtrocknungsstufe21 mit solchen Zuleitungen27 ausgerüstet werden. Die Luft wird dann über 1 oder mehrere

Abluftleitungen 28 aus dem hinteren Bereich der Endtrocknungsstufe 21 abgeführt. Die Regelklappe 29 zwischen der Verteilleitung 24 und der Sammelleitung 30 ist im erfindungsgemäßen Betrieb geschlossen, oder gedrosselt.

Dabei werden die Klappen 39 der Abluftleitungen 28 so eingestellt, dass der größte Anteil der Abluft in den letzten Kammern 43 der Endtrocknungsstufe 21 abgeleitet wird. Dazu werden die in der Darstellung rechts angeordneten Abluftklappen39 weit geöffnet, die linken Zuluftklappen 38 gedrosselt. Es ist vorgesehen, dass ein oder mehrere der Kammern 43 der Endtrocknungsstufe 21 mit solchen Ableitungen 28 ausgerüstet werden. Über eine Sammelleitung 30 befördert ein Abluftventilator 31 die Luft über einen Wärmetauscher 19 zur Frischluftvorwärmung ins Freie. Aufgrund der niedrigen Ablufteintrittstemperatur in den Tauscher stammt die Energie zur Frischlufterwärmung nun zu einem erheblichen Teil aus der Kondensationswärme der Abluft.

Die Bypassleitung 32 wird verwendet, wenn Luft direkt in den Tauscher abgeleitet werden muss. Hierzu wird die Bypassregelklappe 25 geöffnet, die Regelklappe A 26 geschlossen und die Regelklappe B 29 geöffnet. Der Ventilator 23 wird abgestellt. Dies ist zum Beispiel der Fall bei außergewöhnlichen Betriebszuständen (An- und Abfahren der Anlage, Produktwechseln). Der Trockner lässt sich so ,für diese

Zustände .vorteilhafter regeln

Fig. 4 zeigt eine Prinzipskizze zur Luftführung innerhalb des erfindungsgemäßen Trockners.

Von der Luftzuleitung 27 gelangt die Luft in die Saugraum 9 und vermischt sich dort mit der dort befindlichen Umluft. Der überschüssige Teil der Luft, in der Menge im wesendlichen der Summe aus zugeleiteter Abluft, und dem verdampften Wasser entsprechend, wird vom Saugraum der benachbarten , in Transportrichtung gelegenen Trocknungskammer 43 angesaugt. Die Seitenwände der Saugraums, sowie die Seitenwände des Bereiches des Overhead 11 bis zum Umluftventilator 4 , jeweils zu den benachbarten Trochnungskammern 43 hin, sind über die

Wandklappen 34 so eingestellt um einen möglichst effizienten Durchtritt dieser Luft zu ermöglichen. Die Umluft wird über den Umluftventilator 4 in den Druckraum 5 geleitet und von dort auf die einzelnen Düsenkästen verteilt. Die Seitenwände des Druckraumes 5 sind geschlossen.

Im eigentlichen Trocknungsraum 6 werden die Seitenbegrenzungsflächen der Kammern so abgedichtet, dass im wesendlichen nur die Platten durchtreten können. Erfindungsgemäß werden die Durchtrittsöffnungen , hier aus Gründen der Übersicht nicht dargestellt .einstellbar und oder regelbar ausgeführt, je nach Stärke der durchgehenden Platten des Trocknungsgutes plus Toleranz. Dies ist erforderlich, um eine gleichmäßige Trocknung über die Breite der Platten zu erreichen.

Die durch die Trocknung abgekühlte Luft und der Wasserdampf strömen an der Platte vorbei wieder in den Saugraum 9. Dort schließt sich der Umluftkreis. Dieser Vorgang wiederholt sich in den folgenden Trocknungskammern mit dem Unterschied, dass hier auch die Trocknungsluft der vorhergehenden Kammern eingemischt wird. Die Ableitung 28 funktioniert analog. Luft wird hier dem Saugraum 9 entnommen, ein weiterer Teil der Trocknungsluft in die nachfolgende Kammer43 eingesaugt. In der letzten Kammer43 wird die Trocknungsluft abgeleitet.

Fig. 5 zeigt beispielhaft eine vorteilhafte Abwandlung des erfindungsgemäßen Trockners.

Hier verfügt jede Kammer43 über eine eigene Abluftzuleitung 27 und

Abluftableitung 28. Diese Anordnung ist von Vorteil, wenn die zugeführte

Abluftmenge so groß wird, das sich beim Eintritt in die Kammer43 der

Endtrocknungsstufe 21 , sowie beim Durchtritt von Kammer zu Kammer zu große Druckverluste ergeben würden oder wenn das Temperaturprofil aus

trocknungstechnischen Gründen so verschoben werden muss, das in der ersten Hälfte der Kammern43 der Endtrocknungsstufe 21 mit etwas niedrigeren, in der zweiten Hälfte der Kammern43 aber mit etwas höheren Temperaturen getrocknet werden soll, als es in Figur 3 der Fall ist. Erfindungsgemäß wird der Trockner so eingestellt, dass 60 - 100 % in der ersten Hälfte der Endtrocknungsstufe 21 eingeleitet wird und 60 - 100 % in der zweiten Hälfte der Endtrocknungsstufe 21 abgeleitet wird.

Auch diese Abwandlung beinhaltet eine Bypassleitung 32, mit der überschüssige Abluft direkt zum Wärmetauscher 19 abgeleitet werden kann. Dies ist der Fall bei außergewöhnlichen Betriebszuständen siehe Figur 3

Fig. 6 zeigt beispielhaft eine weitere vorteilhafte Abwandlung des

erfindungsgemäßen Trockners.

Bei manchen Trocknungsgütern, wie z.B. Deckenplatten ist es möglich und sinnvoll, gegen Ende der Trocknung mit hohen Temperaturen, z.B. 150 -250 °C zu trocknen.

Dies ist z.B. der Fall, wenn das Gut durch die hohen Temperaturen nicht geschädigt wird und wenn das Gut einen geringen Wärmeleitwert besitzt.

Die Luft kann dann im hinteren Bereich auch nicht bei tiefen Temperaturen abgeleitet werden, entsprechend kann auch keine Abluft zur Endtrocknung genutzt werden.

Wie die Abbildung zeigt, gelingt es durch Spiegeln der Anordnung der

Endtrocknungsstufe 21 und der Haupttrocknungsstufe 20 den Trockner so abzuwandeln, dass die Abluft aus der jetzt nachgeschalteter Haupttrockenstufe 20 in der jetzt vorgeschalteten Endtrocknungsstufe 21 des Trockners zur Erwärmung des Gutes und zur Vortrocknung verwendet werden kann. Die Vorzone 13 macht für die Nachtrocknung keinen Sinn mehr und entfällt.

Der Durchtritt von Abluft von Kammer 43 zu Kammer 43 im Saugraum 9 erfolgt entgegen der Transportrichtung.

Fig. 7. zeigt eine Detail - Darstellung der Wandklappen .

In der Beschreibung der Fig.1 wurde darauf hingewiesen, dass sich die

Strömungsverhältnisse in der Endtrocknungsstufe 21 nahezu beliebig verstellen und in Echtzeit an sich ändernde Betriebsparameter anpassen lassen. Eine weitere Möglichkeit diese Strömungsverhältnisse gezielt zu beeinflussen besteht in einer besonderen Ausgestaltung der Wandklappen 34. So kann durch eine Veränderung des Profils bzw. des Querschnitts in der Art eines Tragflügelprofils einer oder mehrerer Wandklappen 34 eine direkte Einflussnahme auf die

Strömungsgeschwindigkeit der vorbei streichenden Luft erreicht werden. Eine aerodynamische Entsprechung stellen die Druckverhältnisse auf der Unterseite bzw. der Oberseite eines Tragflügels im Flugzeugbau dar. Mittels entsprechender

Strömungssensoren 35 können somit weitere Steuerungsparameter, wie die

Geschwindigkeit der strömenden Luft, sofort erfasst und einem Steuerungsprogramm zugeführt werden.

Die komplexe Steuerung der beschriebenen Bewegungsabläufe erfordert ein spezielles Steuerprogramm.

Bezuqszeichenliste

Brenner

Verbrennungsluftleitung

Mischluftleitung

Umluftventilator

Druckraum

Trocknungsraum

Düsenkästen

Platten

Saugraum

Abluftableitung

Overhead

Beschickungseinrichtung

Vorzonenbereich

Trocknungsbereich

Dichtbereich

Entnahmevorrichtung

Beheizungsvorrichtungen

Abluftsammelleitung

Wärmetauscher

Haupttrocknungsstufe A

Endtrocknungsstufe B

Sammelleitung A

Ventilator

Verteilleitung

Bypassregelklappe

Regelklappe A

Zuluftleitung

Abluftleitung

Regelklappe B

Sammelleitung B

Abluftventilator

Bypassleitung Transporteinrichtung Wandklappen

Strömungssensoren Lochdüsen

Wandklappensteuerung Zuluftregelklappen Abluftregelklappen Frischluftleitung

Mischluftregelkläppen Trocknungskammer




 
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