Die Erfindung betrifft einen Mikrowellen-Durchlauftrockner in Mehretagenbauweise für plattenförmige Produkte, insbesondere Faserplatten, nach den Merkmalen des

Oberbegriffs von Patentanspruch 1.

Bekannt ist aus DE 37 35 242 C2 eine Trockneranlage für Bauplatten, insbesondere für Gipsfaserplatten oder Gipsspanplatten, nachfolgend mit Platten bezeichnet, in der die Platten zum Trocknen auf ein Transportband aufgelegt werden und der in den

Platten enthaltene Wasseranteil durch Zuführen bzw. Erzeugen von Wärme entzogen wird. Der Trocknungsvorgang wird dabei zweistufig ausgeführt, indem eine Vortrocknung in einem Konvektionstrockner und eine Nachtrocknung in einem mit Hochfrequenzenergie betriebenen Trockner erfolgt. Der Konvektionstrockner ist als Mehretagentrockner ausgebildet. Oben und unten angeordnete Heissluftdüsen sorgen für die Vortrocknung der Platten. Die dem Nachtrocknen der Platten dienende Vorrichtung besteht aus einem Hochfrequenztrockner mit einer ersten und zweiten Hochfrequenzzone, wobei beide Hochfrequenzzonen durch ein Verbindungsglied miteinander verbunden sind. Das in dem Hochfrequenztrockner verwendete Platten-Transportmittel ist vorzugsweise ein

Glasfaser-Transportband, das keinen negativen Einfluss bei der Übertragung der Hochfrequenzenergie auf die Platten ausübt.

Eine nach dem Durchlauf der Trockneranlage festgestellte Restfeuchte in den Platten soll durch Ändern der Durchlaufgeschwindigkeit oder durch Leistungsregelung des Hochfrequenzfeldes konstant gehalten werden.

Über den Aufbau des Hochfrequenztrockners und über Mittel zum Aufnehmen der während des Trocknungsprozesses entstehenden Feuchtluft im Hochfrequenztrockner gibt das vorgenannte Dokument keine Auskunft.

Ferner ist aus DE 101 57 601 A1 eine Vorrichtung zur Erwärmung, insbesondere

Vorwärmung von Pressgut mittels Mikrowellenenergie bekannt. Die Mikrowellen- Vorwärmeeinrichtung besteht aus einer als Durchlaufofen ausgebildeten Heizzelle, bei der die Einspeisung der Mikrowellen in das Pressgut über hintereinander angeordnete Stabantennen mit Reflektionsschirmen erfolgt, die horizontal liegend und quer zur

Produktionsrichtung oberhalb und/oder unterhalb des Pressgutes innerhalb der Heizzelle angebracht sind.

Den Stabantennen sind jeweils an den gegenüberliegenden Flächen des Pressgutes Reflektionsflächen zugeordnet. Das Pressgut wird auf einem Transportband durch den Durchlaufofen geführt, wobei das Transportband aus Kunststoff besteht.

Die hier offenbarte Vorrichtung stellt auf das Erwärmen bzw. Vorwärmen von Pressgut ab. Von einer Vorrichtung zum Entziehen der in Faserplatten enthaltenen Feuchte ist hier keine Rede.

Des weiteren sind aus der Literatur „Trocknungstechnik", 2. Band, K. Kröll, Trockner und Trocknungsverfahren, 2. Auflage, Springer-Verlag, Seite 416 bis 418 Trockner bekannt, die im Mikrowellenbereich arbeiten.

Die Hochfrequenzenergie wird durch Hohlleiter von einem Hochfrequenzgenerator, auch als Magnetron bezeichnet, zu den Faserplatten als Trocknungsgut geführt.

Soll bei den durch den Trockner bewegten Faserplatten zum gleichmäßigen Trocknen die Energie auf einer relativ großen Fläche aufgenommen werden, bildet man den Hohlleiter mäanderförmig aus. Dabei kann der Hohlleiter mit einem Wasserzu- und -ablauf versehen sein. Aus der vorgenannten Literatur sind ferner sogenannte Mikrowellen-

Förderbandtrockner bekannt. Ein über dem Förderband angeordneter Resonator- und Trocknungsraum trägt auf seiner Decke mehrere Magnetrons, von denen die Mikrowellenenergie in diesen Raum strahlt. An dem Resonator- und Trockenraum ist eine Luftzu- und -abfuhr angeordnet. Über die Anordnung von Stabantennen in einem Plattentrockner in

Mehretagenbauweise, über eine Kompensation der temperaturbedingten Längenausdehnung der Stabantennen sowie über die Art des Transportbandes gibt diese Literaturstelle keine Auskunft.

Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Mikrowellen-Durchlauftrockner in Mehretagenbauweise für plattenförmige Produkte, insbesondere Faserplatten unter Verwendung von Mikrowellenenergie als Mittel zum Trocknen zu schaffen und Vorkehrungen vorzusehen, die einen optimalen Trocknungsprozess der Faserplatten ermöglichen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

dass die Stabantennen oberhalb jeder Transportebene des Mikrowellen- Durchlauftrockners angeordnet sind, dass das Transportband in der jeweiligen Transportebene ein metallisches Siebband ist, das als Reflektionsschirm für die Stabantennen wirksam sein kann, dass zwischen den Stabantennen Mittel zur Feuchtluftabsaugung angeordnet sind, die als Reflektionsschirm wirksam sind und' dass die Mittel zur Feuchtluftabsaugung an eine gemeinsame Unterdruckquelle angeschlossen sind. Bei der Ausbildung der Stabantennen aus Hohlmaterial kann deren Hohlraum ein von Kühlmittel durchflossener Kanal sein.

Während ihrer aktiven Zeit können sich, wenn keine Kühlung vorgesehen ist, die Stabantennen längen. Diese Längung führt zur Änderung des Abstandes der Antenne zum Trocknungsgut und somit zur Änderung der eingestellten Fokussierung der Mikrowellenenergie-Maxima. Gemäß der Erfindung ist daher in weiterer Ausgestaltung vorgesehen, an wenigstens einem Ende jeder Stabantenne Spannmittel zum Ausgleich der temperaturbedingten Längenausdehnung anzuordnen, die permanent in Richtung deren Längsachse wirksam sind. Die Spannmittel können dabei z.B. mechanischer Natur sein, so z.B. eine Zugfeder. Denkbar ist auch eine pneumatisch wirkende Spannvorrichtung.

Der erfindungsgemäße Mikrowellen-Durchlauftrockner kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung auch in Kombination mit einem Konvektionstrockner Verwendung finden, indem der Mikrowellen-Durchlauftrockner zur Vortrocknung oder zur Nachtrocknung der Faserplatten eingesetzt wird. Zur Anhebung der Kern- und Reaktionstemperatur in den Faserplatten kann der

Mikrowellen-Durchlauftrockner ferner zwischen einem ersten und zweiten Konvektionstrockner angeordnet sein.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen im wesentlichen darin, dass mit der Verwendung metallischer Siebbänder als Transportmittel für die zu trocknenden

Platten hohe Prozesstemperaturen keinen Einfluss auf die Lebensdauer des

Transportmittels ausüben.

Im Mikrowellen-Mehretagen-Durchlauftrockner können die metallischen Siebbänder in vorteilhafter Weise als Reflektionsschirm für die Mikrowellen aussendenden Stabantennen wirksam sein.

Erst die Verwendung von Stabantennen erlaubt die Ausbildung eines Mikrowellen- Durchlauftrockners in Mehretagenbauweise.

Ferner führt die Verwendung von Stabantennen in vorteilhafter Weise dazu, dass in jeder Etage des Trockners ein durchgängig gleichmäßiges Energiepotential erreichbar ist, was den Trocknungsprozess und die Qualität des Endproduktes positiv beeinflusst.

Mit der Ausbildung eines definierten Raumes über jeder Stabantenne ist des weiteren eine optimale Reflektion der Mikrowellen auf die Faserplatten und damit eine optimale Energieausbeute verbunden.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 die schematische Schnittdarstellung des Mikrowellen-Durchlauftrockners in Mehretagenbauweise,

Figur 2 die schematische Schnittdarstellung des Mikrowellen-Durchlauftrockners in Mehretagenbauweise gem. der Linie l-l in Figur 1 ,

Figur 3 die schematische Schnittdarstellung des Mikrowellen-Durchlauftrockners nach Ansicht „A" in Figur 2,

Figur 4 die schematische Schnittdarstellung der Mittel zur Feuchtluftabsaugung mit einer dazwischen angeordneten, vertikal verstellbaren Stabantenne und

Figur 5 die schematische Schnittdarstellung der mechanisch wirkenden

Spannvorrichtung für die Stabantenne.

Der in Figur 1 dargestellte Mikrowellen-Durchlauftrockner 1 ist in Mehretagenbauweise ausgeführt. In einer Umhausung 2 ist in jeweils einer Etage 3 , 4, 5 ein Transportband 6, 7, 8 horizontal geführt, auf dem das Trockengut 9, im vorliegenden Falle Faserplatten, aufliegt.

Die Transportbänder 6, 7, 8 sind sogenannte metallische Endlossiebbänder, von denen jedes Siebband mit einem in seiner Drehzahl steuerbaren Antrieb, der hier nicht dargestellt ist, kontinuierlich in Richtung der Pfeile 10 und 11 bewegt wird. Die dem Trocknungsgut zuzuführende Mikrowellenenergie wird über sogenannte Stabantennen 12 abgegeben, die in jeder Etage 3, 4, 5 vertikal beabstandet von dem jeweiligen, das Trocknungsgut 10 tragenden Siebband 6, 7, 8 oberhalb des Trockengutes angeordnet sind. Die Anordnung ist dabei so vorgesehen, dass jede Stabantenne 12 von den die Mikrowellenenergie reflektierenden Mitteln umgeben ist. Ein erstes reflektierendes Mittel in der Etage 5 ist die Innenseite 2a der Umhausungsdecke 2 und in den übrigen Etagen 3 und 4 das gem. Richtungspfeil 11 zurücklaufende metallische Siebband.

Ein zweites reflektierendes Mittel ist die äußere Seitenwand des Feuchtluft absaugenden Mittels 13a, 13b, wovon die Seitenwand des ersten Mittels 13a auf einer Seite beabstandet von der Längsmittenachse 12a, siehe auch Figur 3, der Stabantenne 12 und die Seitenwand des zweiten Mittels 13b auf der anderen Seite der erwähnten Längsmittenachse 12a angeordnet ist. Im Hinblick auf die Reflektionswirkung der Seitenwände ist es von Vorteil, wenn die Mittel 13a und 13b im Querschnitt von einer Rechteckform abweichend ausgebildet sind, wie in der Etage 4 des Mikrowellen-Durchlauftrockners 1 dargestellt. Denkbar ist, dass lediglich die reflektierende Seitenwand des Mittels 13a und 13b derart in einem spitzen Winkel zur Vertikalen verläuft, dass die Innenseite 2a der Umhausung 2 und das zurücklaufende Siebband als Reflektionsschirm unwirksam sind. Die von den betreffenden Flächen der Mittel 13a, 13b reflektierenden Mikrowellen können daher auf kurzem Wege zu dem Transportgut gelangen und den Trocknungsprozess wirksam unterstützen.

Weitere geometrische Formen eines Reflektionsschirmes sind in der Etage 4 gem. Figur 1 dargestellt.

In Figur 2 ist die Anordnung der Stabantennen 12 über der Behandlungsbreite des Mikrowellen-Durchlauftrockners 1 dargestellt.

Die freien Enden der in der betreffenden Etage 3, 4, 5 über dem betreffenden, vorlaufenden Transportband 6, 7, 8 angeordneten Stabantennen 12 sind durch die seitlichen Umhausungen 2 des Mikrowellen-Durchlauftrockners geführt und mit jeweils einem Hochfrequenzgenerator 15 (Magnetron), der an der Umhausung 2 angeordnet ist, wirkverbunden.

An wenigstens einer gemeinsamen Unterdruckquelle, die hier nicht dargestellt ist, ist wenigstens ein erster und zweiter vertikal im Mikrowellen-Durchlauftrockner 1 über alle Etagen 3, 4, 5 verlaufender Saugluftkanal 19, 20 angeordnet, in den horizontal verlaufende Saugluftkanäle 16, 17 münden. Jeder Saugluftkanal 16, 17 ist wiederum mit den seitlichen Öffnungen der die Feuchtluft absaugenden Mittel 13a, 13b verbunden. Die Saugwirkung der Saugluftkanäle 16, 17 ist durch die Richtungspfeile 18 verdeutlicht.

Figur 3 zeigt die Anzahl der in jeder Etage 3, 4, 5 in Laufrichtung des Trocknungsgutes angeordneten Stabantennen 12 mit den dazugehörigen Magnetrons

15.

Ferner verdeutlicht Figur 3 die Saugluftführung, beginnend an dem Mittel 13a, 13b zur Feuchtluftabsaugung mit den Saugöffnungen 13a', 13b', die in horizontal geführte Saugluftkanäle 16, 17 münden und diese wiederum mit vertikalen Saugluftkanälen 19, 20 verbunden sind.

Figur 4 zeigt in vergrößerter Darstellung die Anordnung der Stabantenne 12 mit der angedeuteten vertikalen Verstellbarkeit zwischen einem ersten und einem zweiten Mittel 13a, 13b zur Feuchtluftabsaugung in einer beliebigen Etage 3, 4, 5 des Mikrowellen-Durchlauftrockners 1. Jedes Mittel 13a, 13b besitzt dem Transportband

6, 7, 8 bzw. dem auf den Transportband liegenden Trocknungsgut 9 gegenüberliegend wenigstens eine schlitzförmige Saugluftöffnung 13a', 13b'. Über dem Mittel 13a, 13b befindet sich das zurücklaufende metallische Transportband 7,8, das ebenso wie die der Stabantenne 12 zugewandten Seitenflächen der Mittel 13a, 13b als Reflektionsschirm wirksam ist.

Die unterbrochene Linienführung der Mittel 13a, 13b deutet eine andere geometrische Gestaltung dieser Mittel an und zwar derart, dass die reflektierenden Flächen nur gering beabstandet, die Stabantenne 12 im Sinne eines Reflektionsschirms umgeben. Andere geometrische Gestaltungen sind in Figur 1 beispielhaft dargestellt.

Figur 5 zeigt die Einzelheit X aus Figur 3. Ein freies Ende der betreffenden Stabantenne 12 ist durch den betreffenden Magnetron 15 derart hindurchgeführt, dass eine temperaturbedingte Längung kompensiert werden kann. Der Magnetron 15 ist durch geeignete Mittel und an geeigneter Stelle mit der Umhausung 2 des Mikrowellen-Durchlauftrockners 1 verbunden.

Die Kompensation der temperaturbedingten Längung der Stabantenne 12 erfolgt nun dadurch, dass eine mechanische Spannvorrichtung 21 , bestehend aus einer sich am Magnetron abstützenden Feder 22 permanent auf einen am Gehäuse fest angeordneten federelastischen Bügel 23 wirksam ist, mit dem die Stabantenne 12 auf geeignete Weise verbunden ist.