CH242534A - Trockenapparat, durch welchen das Trockengut in Bandform hindurchgeführt wird. - Google Patents

Description

  Trockenapparat, durch welchen das     Trockengut    in     Bandform        hindurchgeführt    wird.    In     Trocknern,    bei denen die     Übertragung     der Trockenwärme von der Wärmequelle auf  das Trockengut und die     Abführung    des  Wasserdampfes mittels Luft im wesentlichen  bei     Atmosphärenspannung    geschieht, muss,  damit die erforderliche     Trockenluftmenge     und daher der     Abwärmeverlust        nicht    zu  gross     wird,

      für eine lebhafte und vielfach  wiederholte Berührung der Trockenluft mit  dem Trockengut und möglichst auch     mit    der       Heizvorrichtung    gesorgt werden. Dies erfor  dert umfangreiche,     in        Herstellung    und Be  trieb teure     Vorrichtungen    sofort für die Um  wälzung der Luft wie auch für die genü  gende Ausbreitung des Trockengutes.  



  Gegenstand vorliegender Erfindung ist  ein Trockenapparat, bei dem die     genannten          Vorrichtungen    auf ein     Mindestmass    reduziert       sind,    wobei     vorausgesetzt    ist, dass das     Trok-          kengut    in     Bandform    durch den Apparat hin  durchgeführt wird.  



  Die Erfindung ist dadurch gekennzeich  net, dass das     Trockengutband    durch Kanäle  mit     luftundurchlässigen    und beheizten Wän  den läuft, durch welche Kanäle die Trocken  luft     hindurchgetrieben    wird, bei einer .sol  chen     Geschwindigkeit    und einer' solchen Be  messung des vom     Träckengutband    nicht  eingenommenen     freien        Kanalquerschnittes,     dass ein vielfaches Hin- und     Herströmen    der  Luft zwischen Wärmequelle und Trockengut  durch die Turbulenz im     Luftstrom    bewirkt  wird.

           Die        Zeichnung    zeigt schematisch drei Er  läuterungsbeispiele der Erfindung.  



  Gemäss     Fig.    1     wird    das zu trocknende Gut,  hier     ein.        Schüttgut,    z. B. Gras, bei a zuge  führt und     in    flacher     Schicht    von zwei end  losen Siebbändern     b,    und     b,    gepackt.

   Das so       gebildete    und zugleich     festgehaltene    Trocken  Hutband wird in den     Kanal        c,    eingeführt,       durchläuft    diesen bis ans Ende, wo es über  eine     Umlenkrolle        dl    in den Kanal     c"    und aus  diesem über die     Umlenkrolle        d2    durch den  Kanal     c@    geführt wird.

   Bei e hinter dem Ka  nal     c,,    trennen sich die beiden Bänder     b,    und       b2,    wodurch das getrocknete Gut freigegeben  und entnommen     wird.    Die Siebbänder     b,,        b2     werden über die     Rollen        f,    bis<I>f</I>     e    wieder nach<I>a</I>  geleitet.  



  Die Wände der Kanäle     c"        c2,        c3    werden  durch heisse Gase, Dampf, elektrisch oder  dergleichen geheizt. Die     Umlenkkappen    h  sorgen dafür, dass von     a    bis e ein zusammen  hängendes Kanalsystem     entsteht.    Die     Trok-          kenluft        wird    am Anfang des Kanals bei     a     und am Ende bei e eingesaugt und in der  Mitte bei<I>i</I> durch den     Ventilator   <I>k</I> abgesaugt.

    An der Stelle i ist im Kanal     c2    durch     Unter-          brechungseiner    durchgehenden Wände eine  erweiterte Stelle geschaffen. Bei einer sol  chen Anordnung wird sowohl die     gleichzeitig     im Trockenapparat befindliche Trockengut  menge, wie auch die erforderliche Trocken  luftmenge pro Stunde,

   wie auch die Ent  fernung zwischen     Heizvorrichtung    und     Trok-          kengut        und    somit der gesamte Raumbedarf      des Trockenapparates auf     ein        Minimum        re-          duziert.    Da -die     Luftgeschwindigkeit    gross  gemacht wird,

       wird    die für die     Behezung     der     Trockenluft    erforderliche Heizfläche       klein    und die Wärmeübertragung auf das  Trockengut     günstig.        beeinflusst.    Diese     wird     durch die     'Wirbelung    der Luft     in.    dem schma  len     Kanalraum        noclh    weitgehend unterstützt.  



  Bei gegebener Breite des Kanals, die an  nähernd gleich der Breite des Trockengut  bandes ist,     wird    durch seine Länge sowohl  die     Wärme    abgebende Heizfläche     wie    auch  die Wärme          aufnehmende     Trockengutober-          fläche    bestimmt. Dadurch .ist wiederum bei  einer     bestimmten        Wärmeübertragungs-    und       Dampfaufriähmefähigkeit    ,der Trockenluft  und einer     bestimmten        Heiztemperatur    die       Leistung    des Trockenapparates bestimmt.

   Die       Arbeitsfähigkeit-,der    Trockenluft wächst aber  wie bekannt mit ihrer Geschwindigkeit.  Diese errechnet sich aus- dem von konstrukti  ven     Erwägungen    abhängigen freien     Kanal-          querschnitt    und der     Luftmenge,    die pro     Zeit-          einheit        hindurchgeschickt    wird.

   Letztere ist       bestimmt    durch ihre     maximale        F\eüchtigkeits.-          aufnahme    oder -den Wärmewert, den sie zu  letzt erreichen soll, und .durch die     gewünschte     Gesamtleistung des     Trockners    gegeben, also  durch die Länge des- Kanals.  



  Die     Figur    gibt keinen Begriff von dem       Verhältnis    Kanallänge zur     Kanalhöhe,    wel  ches     praktisch    die Zahl 100     meist    beträcht  lich übersteigt, damit die genügend rasch,  z. B.     mit    10     m%sek,    strömende Trockenluft       ihre    Aufgabe erfüllen kann. Die     Reynolds-          .sehe    Zahl wird     dabeiso    hoch, dass die durch  die Kanäle strömende Luft vielfach zwi  schen den     Heizwänden    und dem Trockengut  band hin und her wirbelt.  



  Soll z. B. 1 kg dieser Luft 30 kcal auf  nehmen, .     d.    h. einen Taupunkt von ca. 40  C  erreichen, so müsste bei einer freien Kanal  höhe von z. B. 5 cm, die je Meter Breite eine  Luftmenge von 1800 kg stündlich     hindurch-          lässt,    von der vorgesehenen Heizfläche eine  Wärmemenge. von    1800X30=54000     -kcal       abgegeben werden. Bei einem     Wärmeüber-          gangskoeffizienten    von z. B. 40     kcallm2,        h,-     C  und einer mittleren Temperaturdifferenz von  z.

   B.<B>100'C</B> wären  54000:     4000=13,5        m2     an Heizfläche nötig, d. h. der Kanal müsste,  wenn beide Wände geheizt sind, 6,75     m    lang  sein,     somit    135mal so lang wie die freie  Kanalhöhe.  



  Bei der     Trockneranordnung    kann unter       bestimmten        Umständen    mit Vorteil die Luft  mittels Ventilatoren umgewälzt     werden,    und.  zwar entweder quer zur Längsrichtung des  Kanals, oder in der Längsrichtung selbst,  oder auch schräg zu dieser Richtung:  Es könnte z. B. sein, dass man aus prakti  schen Gründen den Kanal nicht so eng ma  chen     kann,    dass bei einmaligem Durchgang  der zur     Erreichung    des gewollten Taupunktes  erforderlichen Luftmenge die wünschens  werte Luftgeschwindigkeit erreicht werden  kann.

   Dann könnte man     eine        Anordnung     treffen, wie sie beispielsweise     Fig.    2 zeigt,  bei welcher ein Teil der abgesaugten     Brüden-          luft    mit der angesaugten Frischluft zusam  men wiederholt durch den Kanal geleitet wird.  



  Der Kanal c, durch den     das-Trockengut-          band    läuft, ist hier im Verhältnis zur Länge  weit: Eine     TrockenLuftmenge        L"    wird vom       \Ventilator        7g        hindurchgesaugt;

      beiderseits bei  a und e tritt von aussen je eine Luftmenge  1/2     L,        ein    und am Druckrohr g des Ventila  tors k     eine        Luftmenge        L,    aus, während der  übrige Teil von     L"    durch die     Leitungen        l,.    und       h        wieder    an die     Kanalmündungen    geführt  wird:

   Mittels der Hähne     m,.        und        m@    kann  man die betreffenden     Mengen        regulieren,    in  dem man durch Drosselung die hierfür erfor  derlichen     Druckdifferenzen    einstellt.  



  Um bei 'der Mischung der     verschiedenen          Luftteüe    an den     Kanalmündungen    eine Kon  densation von     Brüdendampf    zu vermeiden,  kann man den     einen    oder andern oder beide       Luftteile        entsprechend    vorwärmen, z. B. in  dem man die Leitungen<B>11</B> und     l2    an den       äussern    Kanalwänden     entlang    führt.

        Besondere Bedeutung     erlangen.    alle vor  geschriebenen     Anordnungen        dann,        wenn.    man  die :Wärme des aus dem Trockengut ent  wickelten     Brüdens    zurückgewinnen will, weil  dann     einerseits    eine Trockenluft von beson  ders hohem Taupunkt hergestellt     wird    und  anderseits wegen der     kleinen    wirksamen Tem  peraturdifferenzen besonders     gute    Wärme       übergangsbedingungen    geschaffen werden       müssen.     



  Die     Fig.    3 zeigt ein solches Ausführungs  beispiel eines Trockners mit Wärmerück  gewinnung.   Der Trockenkanal besteht aus. einer gro  ssen Zahl von     übereinander    gesetzten, paral  lelen Teilkanälen     cl-c",    durch die das     Trok-          kengutband    b hindurchläuft, indem es über  den Rollen     dl-        dl,    umgelenkt wird.  



  Die Wände der Kanäle     c.-es    werden  z. B. durch     elektrische        Widerstandselemente    n  fremd beheizt, die in den Kammern     0;-0a     untergebracht sind. Das in diesen Kanälen er  zeugte     Dampfluftgemisch    wird den mittleren  Kanälen     c5    und     c7        entnommen    und durch die       Leitungen        1,    und     h    vom Ventilator     Ir,

          in    die  die     .Kanäle        c4    und     c5    umgebenden     Kammern          o.,    und     olo    gesaugt,     in    die die Kanäle     cl-c3          und        cl,    und     c11    umgebenden     Kammern        o,-oa          bezw.        011-0l,    mittels     Leitwände        rl--r.r,

      um  geleitet und von da nach     Kondensation    des  grössten Teils des darin befindlichen Dampfes  durch die Leitungen     s,.    und     s,    ins Freie ge  blasen.    Die Trockenluft wird     in        relativ    grosser  Menge von dem zweiten     Ventilator    p durch die       brüdenbeheizten        Kanäle        c,-c.,        und        c[)-c.11    ge  saugt,

   und zwar     eintretend    am Anfang     a    von       cl   <B>und</B> am Ende e von     c11.    Am Ende von,     c,          bezw.    am Anfang von<B>c,-</B> wird sie grösstenteils  durch die Leitungen     q,.    und     q,    vom Ventila  tor p ins Freie gefördert.

   Der Rest dieser Luft  geht weiter in     die        mittleren,    fremdbeheizten  Kanäle     c5-c8,    um darin, wie erwähnt, auf  einen hohen Taupunkt gebracht zu werden;  worauf er vom     Ventilator        k    durch die     Kam-          mern        \ö0-01    und,     o,0-o"    gesaugt und ins  Freie ausgeblasen wird.

      Das Trockengut     wird    bei a     zwischen:    die  Siebbänder     b1    und     b2    aufgebracht, die     es    bei e       wieder    abgeben und- über die Rollen. f     1-f        B     wieder nach a zurückkehren.  



  Der     Ventilator    k     könnte    auch \ gemäss       Fig.    2     einen        Teil    der -von ihm geförderten  Luftmenge wieder nach .dem Anfang von  Kanal     c5    und dem Ende von Kanal     c8     zurückführen, derart;

   dass in den fremd  beheizten Kanälen     c5-e$    dieselbe Luftge  schwindigkeit erzeugt     wird    wie in den     brü-          denbeheizten        Kanälen        cl-c,    und     CO-cil.       Das Verhältnis der Kanallängen des       fremdbeheizten    und des     brüdenbeheizten     Teils zueinander wird man nach der spezifi  schen     Leistungsfähigkeit    der Teile einrich  ten. Es ist nicht notwendig, die Kanäle sym  metrisch zu den     Luftableitungsstellen    zu,  gruppieren.

   Auch wird man nicht immer die       Kanalwände    in ihrer ganzen Länge beheizen,  sondern     unbeheizte    Strecken vorsehen, sofern  das Trockengut an .diesen Stellen eine zu       kleine        Wärmeaufnahmefähigkeit    besitzt, was,  der Fall sein wird,     wenn    dort die Trockenheit  schon weit fortgeschritten ist.  



  Anderseits kann man die Wärmeabgabe  der     Kanalwände    durch Rippen oder     derglei=          chen    steigern, an Stellen, an denen das     Trok-        i          kengut    mehr Wärme aufnehmen     kann,    als bei  der maximal verfügbaren Temperaturdiffe  renz die     glatten    Wände abgeben können.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Trockenapparat, durch welchen das Trok- kengut in Bandform hindurchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Trockengut band durch Kanäle mit luftundurchlässigen und beheizten Wänden läuft, durch welche Kanäle die Trockenluft hindurchgetrieben wird bei einer solchen Geschwindigkeit und einer "solchen Bemessung des vom Trocken gutband nicht eingenommenen, freien Kanal- querschnittes,

   dass ein vielfaches Hin- und Herströmen der Luft zwischen Wärmequelle und Trockengut durch die Turbulenz im Luftstrom bewirkt wird.

   UNTERANSPRüOHE 1. Trockenapparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Trockenluft durch die Kanäle ausschliesslich in ihrer Längsrichtung hindurchgetrieben wird, 2. Trockenapparat nach Pateatansprueh, gekennzeichnet durch Querumwälzung der Trockenluft.

   3... Trockenapparat .nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Trockenluft durch die Kanäle schräg zu ihrer Längsrich tung- hindurchgetrieben wird. 4. Trockenapparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Trockengut zwischen zwei Siebbändern gefasst durch die Kanäle geleitet wird. 5.

   Trockenapparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen, mit beheizten, luftundurchlässigen Wänden versehenen Kanäle übereinander angeordnet sind, wobei jeder Kanal mit dem nächst- folgenden durch eine Umlenkkappe verbun den ist. ' 6.

   Trockenapparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Trockenluft an den Mündungen der beiden Endkanäle zu geführt und- aus einem mittleren Kanal ins Freie befördert wird. 7, Trockenapparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass verschieden artig und mit verschiedener Temperatur be heizte Kanäle und verschiedene Luftabsauge- stellen vorgesehen sind,

   an denen verschie dene Luftmengen entnommen werden. B. Trockenapparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die in einem Kanal entstandene Brüdenluft von einem Ventilator abgesaugt wird, der einen Teil die ser Brüdenluft über eine Abzweigleitung (g) ins Freie befördert, während- der Rest der Brüdenluft an einer andern Stelle des Kanals wieder in. diesen eingeführt wird, zum Zweck, die Luft in diesem Kanal auf einen hohen Taupunkt bringen zu können. 9.

   Trockenapparat nach Unteranspruch 8, ladurch gekennzeichnet; dass hinter der Stelle, an der die ins Freie beförderte Luft von der übrigen abzweigt, regelbare Drosselorgane angeordnet sind, durch die der in den Kanal wieder einzuführende Luftstrom so weit ge drosselt werden kann, dass für die ins Freie beförderte Luft ein, hinreichender Überdruck entsteht. 10.

   Trockenapparat nach Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung der Kondensation der wieder einzuführenden Brüdenluft beim Mischen mit Trockenluft andern Taupunktes wenigstens die eine Luft menge vorgewärmt wird. 11. Trockenapparatnaeh Unteransprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein zelne Kanäle mit den in andern, mit höherer Temperatur beheizten Kanälen entstehenden Brüden beheizt sind. 12.

   Trockenapparat nach Unteranspruch 11; gekennzeichnet durch solche Bemessung der zugehörigen Ventilatoren und Leitungen; dass aus den brüdenbeheizteu Kanälen eine im. Verhältnis zur Brüdenmenge um ein mehr faches grössere Luftmenge ins Freie befördert wird. 13.

   Trockenapparat nach Unteräns@pruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die höher be heizten Kanäle im Bereich der Mitte und die brüdenbelleizten Kanäle im Bereich der Enden des Apparates angeordnet sind. 14. Trockenapparat nach Unteranspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die brüden- beheizten Kanäle beiderseits der fremd beheizten Kanäle liegen. 15.

   Trockenapparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalwände nicht durchgehend, sondern nur so weit be heizt sind, wie es der Wärmeaufnahmefähig keit des an dieser Stelle vorbeigeführten Trockengutes! entspricht. 16.

   Trockenapparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dati wenigstens siel lenweise die Wärmeabgabefähigkeit der Ka- nalwände entsprechend der Wärmeaufnabme- fähigkeit des Trockengutes an dieser Stelle durch Oberflächenvergrösserung erhöht ist.