AT1400U1 - Industrietrockner mit verbessertem wirkungsgrad - Google Patents

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Industrietrockner mit einem Gehäuse, in dem die zu trocknenden Gegenstände angeordnet sind, wobei in dieses Gehäuse die Trocknungsluft eingebracht wird und im Bypass ein Luftentfeuchter (2) angeschlossen ist. Hierbei sind mindestens zwei Bypasskanäle zwischen dem Gehäuse (20) des Umlufttrockners (1) und dem des Luftentfeuchters (2) vorgesehen. Zusätzlich kann eine Filterung der Luft erfolgen.

Description

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Gegenstand der Erfindung ist ein iiidustrietrockner mit verbessertem Wirkungsgrad nach dem! Oberbegriff des Schutzanspruchs l. | i

Derartige Industrietrockner werden!in großem Umfang in der Industrie zur Trocknung von Gegenständen verwendet/ wobei diese Industrietrockner in der Regel als Umluft-Abluft-Trockner ausgebildet sind. Es handelt sich hierbei um ein im wesentlichen mit Ausnahme von Abluftdffnungen, geschlossenes Trocknergehäuse, in dem die zu trocknenden Gegenstände auf einem Gestell oder 'dergleichen angeordnet sind.

In diesem Gehäuse des Umlufttrockneirs sind hierbei Umluft- i kanäle angeordnet, in denen ein odeir mehrere Ventilatoren i zur Erzeugung der erforderlichen Umluft angeoranet sind. Ferner sind in den Umluftkanälen noch ein oder mehrere Heizregister angeordnet, um eine entsprechende Trocknungs-luft zu erzeugen. Im übrigen weist der Umlufttrockner bestimmte Öffnungen auf, um die mit: Feuchtigkeit beladene Luft in die Industrieumgebung entweichen zu lassen.

Derartige Umlufttrockner werden z.B. zur Trocknung von. lackierten oder galvanisierten Gegenständen, Leder, Lebensmittel, Papierindustrie und dergleichen verwendet. Nachteil bei den bekannten Umlufttrocknerr. ist jedoch, daß die mit Feuchtigkeit und ggf- auch mit geruchsbelästigenden Stoffen und zum Teil auch gefährlichen Stoffen beladene Luft in die Industriehallen entweicht, was nicht erwünscht ist. Außerdem ist der Trocknungswirkungsgrad derartiger i

Umluft trockner relativ schlecht, weil sich die Luft nach

] RAD AT 001 400 Ul und nach mit Feuchtigkeit auflldt ujnd mit zunehmender Beladung der Luft der Trooknungswirkungsgrad abnimmt. Es besteht damit ein relativ hoher Energieverbrauch für die im Trockenraun angeordueten Heizregister, weil mit relativ i hohen Temperaturen gefahren werden muß. t t i

Dies wird jedoch als nachteilig angesehen, weil bestimmte, zu trocknende Stoffe (wie z.B. Leder, Papier und dergleichen) unter hohen Temperaturen Qualitätseinbußen erleiden. ;

Aber auch beim Galvanisieren und beim Chromatieren von Gegenständen und nachfolgender Trocknung im Trockenbehälter sind hohe Temperaturen nachteilig, Weil oft hohe Temperaturen die aufgebrachte Schutzschicht nachteilig beeinflussen.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf <kie Verbesserung eines derartigen beschriebenen Umlufttrockners beschränkt, bei dem Gegenstände auf einem Gestell getrocknet werden und im Umluftstrom liegen. Die Erfindung bezieht sich auch auf andere Trockner, nämlich z.B. Bandtrockner, bei denen durch ein geschlossenes Gehäuse ein entsprechendes Band mit darauf liegenden, zu trocknenden Gegenständen geführt werden. Ebenso sollen mit der Erfindung die Trocknunge-wirkungsgrade von an sich bekannter. Trommeltrocknern oder Zentrifugentrocknern verbessert werden. Ferner soll der Trocknungswirkungsgrad von Plattentrocknern verbessert werden, bei denen die zu trocknende Ware (z.B. eine Lederhaut) auf Plätten aufgespannt ist und im Durchlauf-betrieb durch ein Trocknergehäuse geführt wird, ebenso wie Durchlauftrockner in der Autoindustrie, bei denen zu 3

DAD GRi~!M 10 15 20 25 30 BAD ORIGINAL kv. AT 001 400 Ul trocknende Teile (z.B. auch Karosserien) im Durchlauf durch das Trocknergehäuse geführt werden.! Γ

All die genannten Trocknerarten habjen den Nachteil, daß sie im wesentlichen als Umluft-Ablufttrockner konzipiert sind und unter einem hohen Energiebedarf die Trocknungsschwaden in die Umgeh leiden, und im übrigen ung entlassen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die vorher erwähnten bekannten Trocknei so weiterzubilden, daß sie mit besserem Trocknungswirkungsgrad arbeiten und einen geringeren Energieverbrauch haben, j

Zur Losung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß in einem, von dem umluftbetriebenen Hauptgehäuse getrennt angeordneten Nebengehäuse, ein :im I ; Bypass-System zum Umluftbetrieb eingesetzter

Luftentfeuchter (2) angeordnet ist

Dieser entnimmt bevorzugt über einen ersten Bypasskanal die mit Feuchtigkeit beladene Luft aus jdem Gehäuse des vorhandenen Trockners, entfeuchtet diesejund führt über einen zweiten Bypasskanal diese entfeuchtete, erwärmte und getrocknete Luft wieder in das vorhandene Trocknergahäuse zurück. i 1

Damit besteht der wesentliche Vorteil, daß die Luft nun nicht mehr im Umluft-Abluftbetrieb in dem vorhandenen Trocknergehäuse allein geführt wird, sondern sie wird aus dem Trocknergehäuse über die beschriebenen Bypasskanäle i entnommen, in dem Luftentfeuchter jentsprechend auffcereitet oder konditioniert und über einen iweiteren Bypasskanal i wieder zurückgeführt. 4 1 AT 001 400 Ul

Damit besteht nicht mehr die Notwendigkeit, die mit evtl. geruchsbelästigenden Stoffen beladeine Luft in die s

Industrieumgebung zu entlassen, weijl diese feuchtigkeits-beladene Luft in dem Luftentfeuchter entsprechend konditioniert wird. 10 15 20

Es ergeben sich nun wesentlich bessere TrocknungsWirkungsgrade, denn der Luftentfeuchter entfeuchtet die Luft von beispielsweise einem Bereich von 100% relativer Peuchte (r.F.) bis hinab zu 5% relativer Peuchte. Liegt am Eingang des Luftentfeuchters eine Zuluft mit einer relativen Feuchte von z.B. 15% r.F. vor, darnji. wird diese Luft auf einen Betrag von :z.B. 5,5% r.P. entfeuchtet.

I ; i |

Bei einem Lederplatten-Trockner beträgt z.B. die entnommene |

Feuchte aus dem vorhandenen Trocknergehäuse 50% r.F., und i wird in den erfiridungsgemässen Luftentfeuchter entfeuchtet und mit 7% r.F. in das Trocknergehfuse wieder zurückgeführt .

Aub diesen beiden Zahlenbeispielenj ergibt sich der große Wert des erfinduhgsgemässen Luftentfeuchters, denn nachdem t dieser im Bypass an den Umlufttrockner angeschlossen wird, 25 kommt es zu einer starken Entfeuchtung der Umluft und damit zu einer wesentlichen Verbesserung! des Trocknungswirkungs-grads im Umlufttrockner.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die im Umlufttrock- | 30 ner angeordneten Heizregister mindestens teilweise, wenn nicht sogar vollständig, abgeschaltet werden können, weil eine derartige Luftaufheizung nun (erfinöungsgemäss in dem

3AD ORIGINAL 5 I ' im Bypass angeschlossenen Luftentfeuchter stattfinden kann. AT 001 400 Ul

Bei Anschluß eines erfindungsgemässen Luftentfeuchters im Bypass an ein vorhandenes Trocknergehäuse ergibt sich somit der Vorteil, daß eine vorher notwendig gewesene Trockenzeit von z.B. 60 Minuten auf 30 Minuteiji verkürzt werden konnte und gleichzeitig das Entweichen umweit schädlicher und geruchsbelästigender Gase in die Umgebung vermieden :wird.

Es ist nun nicht mehr erforderlick, vorhandene Abluftöff- 1 nungen zu nutzen, um die Gase in die Umgebung entweichen zu ! 1 : lassen. Es ist vielmehr vorteilhaft, diese Abluftöffnungen i zu verschließen.

Bei dem Anschluß eines erfindungsgemässen Luftentfeuchters an einen vorhandenen Umlufttrockner ergibt sich auch eine

I wesentlich bessere Energiebilanz. * i i

I i

Die aus dem Umlufttrockner entnommene, relativ warme, und mit Feuchtigkeit beladene Luft wirjd in dem Luftentfeuchter entsprechend abgekühlt und gibt hierbei Energie ab.

Die abgegebene Energie wird jedoch1 zur Verbesserur.g der Energiebilanz des Luftentfeuchters' verwendet. Mit der Verwendung entsprechender Wärmetauscher ist es nämlich möglich, die abgegebene Wärmeenergie zu sammeln und der Luft, welche entfeuchtet wurde und, die wieder in den Umlufttrockner eingeführt werden soll, als zusätzliche Wärmeenergie mitzugeben, um also diese Luft aufzuwärmen.

Mit der erfindungscemässen Maßnahme besteht im übrigen der ; i

Vorteil, daß man nun wesentlich geringere Trocknungstemperaturen im Umlufttrockner fahren kann. BAD ORIGINAL ' ' L J ^ 6

I AT 001 400 Ul i '

Mußten vorher Trocknungstemperaturen im Bereich zwischen 80 und 120° bei bestimmten Gegenständen verwendet werden, so reicht es jetzt aus, Trocknungstefnperaturen von beispielsweise 30 - 60°C zu fahreh, um den gleichen 5 Trocknungswirkungsgrad oder sogar einen verbesserten I 1

Trocknungswirkungsgrad zu erreichen.

Troc'knungs-

Es liegt auf der Hand, daß bei den niedrigeren temperaturen das Produkt besser geschont wird,' die j

; I 10 15

Oberflächen nicht angegriffen werden und insgesamt die Trocknungsqualität verbessert wird. Dies gilt insbesondere ; i für die Trocknung von Lederhäuteii, bei denen eine sitarke Schrumpfung bei hohen Temperaturen hinzunehmen' ist. Dies wird mit den erfindungsgemässen Maßnahmen vermieden. Grundsätzlich kann auch festgestellt werden, daß der i ;

Anschluß eines Luftentfeuchters im Bypass an einen : vorhandenen Umlufttrockner zu einer praktisch . i emissionsfreien Trocknung des Trocknungsgutes führt. 20 Zusätzlich kann ein Luftfilter vorgesehen sein, der bevorzugt ebenfalls im Bypass geschaltet ist, um bestimmte

Schadstoffe aus der Trocknungsluft zu entfernen. Hier kann ' 1 eine Luftwäsche, ein Aktivkohlefilter oder eine andere geeignete Einrichtung vorgesehen sein. 25 Für den Betrieb der Anlage ist vorgesehen, die im :

Umlufttrockner zirkulierende Luft zu einem Anteil im

Bereich von etwa einem Drittel bis zur gesamten Luftmenge über den Luftentfeuchter zu führen. 3s ist aber 30 selbstverständlich ebenfalls möglich, einen anderen

Luftanteil zu wählen, wenn dies die Randbedingungen (Produktbeschaffenheit, Feuchte,! etc.) erfordern. 7 !

BAD ORIGINAL

I AT 001 400 Ul

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Schutzansprüche, sondern auch auB der Kombination der einzelnen Schutzansprüche untereinander. j

Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale,: insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, eoweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von einer lediglich einen Ausführungeweg darstellenden Zeichnung näher erläutert. Hierbei gehen aus der Zeichnung und ihrer i

Beschreibung weitere erfindungswesjentliehe Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor. j

In der Abbildung ist folgendes dargestellt: in der Abbildung zeigt 1 einen Uirü^ftcroekner, der nur als Beispiel für vorhandene Trockner dargestellt werden soll.

Er besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 20,: welches eine obere Abluftöffnung 21 aufweist. In diesem Gehäuse 20 sind ein oder mehrere Gestelle 4 im Trockenraum 3 angeordnet, welche mit zu trocknenden Teilen 5 behängt sind. im Trockenraum 3 sind mehrere Umluftkanäle 6,7,8 geführt, die mit entsprechenden Öffnungen in den Trockenraum 3 einmünden. Im Bereich des Umluftkanals 8 ist ein Ventilator 3 im Bereich eines Ansauggehäuses 10 angeordnet, der eine entsprechende Luftbewegung im Umluftksnal 6-8 erzeugt. AT 001 400 Ul mehrere Heizregister 19

Ferner sind im Umluftkanal ein oder angeordnet.

I

Die mit diesem bekannten Umluft-Abl|ifttrockner 1 verbundenen Nachteile wurden ausführlich in der vorstehenden Beschreibung erläutertj.

Erfindungsgemäss wird an einen derartigen, bekannten . Umlufttrockner 1 ein Luftentfeuchter 2 im Bypass i 10 angeschlossen. i

I

Hierbei ist es vorgesehen, daß 2wei| Bypasskanäie 11,12 vorhanden sind. Im angegebenen Beispiel wird über den ! oberen Bypasskanal 11 die mit Feuchtigkeit beladene Luft in 15 Pfeilrichtung 13 in den Luftentfeuchter 2 angesaugt und über den unteren Bypasskanal 12 in Pfeilrichtung 14 in i getrockneter und aufgeheizter Form jln den Umluftfcrockher 1 wieder zurückgeführt. j 20 Als Beispiel sind in der Abbildung die Ausblasöffnungen 22 der Bypasskanäle 11,12 so dargestellt, daß sie direkt im Trockenraum 3 enden.

In einer anderen, nicht zeichnerisch dargestellten, 25 Ausführungsform ist es jedoch auch möglich, die Ausblas-Öffnungen 22 im Bereich der Umluftkanäle 6-δ enden zu lassen.

Der Luftentfeuchter 2 kann verschiedene Techniken zur 30 Entfeuchtung der Luft beinhalten. » !

Es kann hierbei ein einstufiger Luftentfeuchter oder aber auch ein mehrstufiger Luftentfeuchter sein. Es wird , . · · ·> ,-v-- AT 001 400 Ul bevorzugt ein Kondensationstrockner eingesetzt, wobei der Kondensationstrockner bevorzugt mit einer Kältemaschine arbeitet.

Kondensat ionstrockner mit ieren oder statt des sorptionstrockner zu

Ebenso ist es möglich, diesen einem Absorptionstrockner zu kombin Kondensationstrockners nur einen Ab verwenden. eine Kondensation :der erreichen. 10 Anstatt der Ausbildung des Kondensajtionstrockners mit einer eigenen Kältemaschine können selbstverständlich auch andere Kondensationsmechänismen verwendet werden, z.B. dann, wenn kaltes Wasser fabrikseits zur Verfügung steht, kann dieses kalte Wasser in einen entsprechenden Luftwärmetauscher 15 eingeführt werden, um so ebenfalls mit Feuchtigkeit beladenen Luft zu

Der im Ausführungsbeispiel dargestellte Luftentfeuchter ist lediglich nur beispielhaft dargest^llt und besteht aus 20 einem ersten Wärmetauscher 15, in eien die Luft in. Pfeilrichtung 13 eingeführt wird. Hinter diesem Wärmetauscher 15 ist ein Luftkühler 16 angeschlosseiji, der wiederum die gekühlte und von Feuchtigkeit befreite Luft einem weiteren Wärmetauscher 17 zuführt, der die Luft aufheizt, wobei in ! 25 diesem zweiten Wärmetauscher 17 noch ggf. ein Lufterhitzer 18 vor- oder nachgeschaltet sein kann. Die Erwärmung' der i

Luft im Lufterhitzer 18 kann auch mit einem fabrikseits i vorhandenen, warmen Prozeßwasser erfolgen. 30

Die so konditionierte Luft wird in; Pfeilrichtung 14 über den unteren Bypasskanal 12 in das Gehäuse 20 des Umluft -trockners 1 wieder eingeführt. Es ist hierbei gleichgültig, ob die Luft über den oberen Bypasskanal 11 in Pfeilrichtung - ^ /O r AI 001 400 Ul 13 oder über einen unteren Bypasskjanal in Pfeilrichtung 13 entnommen wird, d.h. die Bypasskanläle 11 und 12 können gegeneinander ausgetauscht werden.! 5 Ebenso ist es nicht notwendig, daß die Bypasskanäle 11,12 vertikal übereinander liegen; sie können auch horizontal nebeneinander liegen oder versetztSzueinander. 10

Auch die Art und Lage der Ausblasöffnungen 22 im Gehäuse 20 des Umlufttrockners l ist - entsprechend der vorstehenden Beschreibung - beliebig. 15

Bei der Verve;.idung eines Luftfilters wird dieser bevorzugt nach dem Luftentfeuchter angebracht^. Je nach Filterart und herauszufiltemuem Stoff kann aber jauch eine Filterung der 1 Luft in feuchtem Zustand unmittelbajr nach dem Eintritt in I den Luftentfeuchter vorgesehen sein 20

Die im Gehäuse 20 angeordnete Ablufjtöffnung 21 kann aufgrund der M-erSendung der erfinduhgsgemässen Maßnahmen verschlossen werden. i

Insgesamt ergibt somit mit dem Gegenstand der Erfindung Verbesserung das Wirkungsgrades zusammen mit einer i ; 9>fev<_vageren Luftverschmutzung. ;

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Claims (7)

1. AT 001 400 Ul Ansprüche Gehäuse eingebrachter 1. Industrietrockner mit in einem Trocknungsluft und mit in dem Gehäuse angeordneten Trocknungsgegenständen und einem in diesem angeordneten Umluft-und Bypass-System, dadurch gekennzeichnet, daß in einem, von dem umluftbetriebenen Hauptgejiäuse getrennt i angeordneten Nebengehäuse, ein im | Bypass-System zum Umluft-betrieb eingesetzter Luftentfeuchter (2) angeordnet ist.
2. 2. Industrietrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Bypasskanäle zwischen dem Gehäuse (20) des Umlufttrockners (1) und dem Luftentfeuchter (2) vorgesehen siild
3. 3. Industrietrockner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Luftentfeuchter (2) mindestens ein I Wärmetauscher (15; 17) vorgesehen;ist.
4. 4. Industrietrockner nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Luftentfeuchter (2) mindestens ein Lufterhitzer (16) vorgesehen ist.
5. 5. Industrietrockner nach einem der Ansprüche 1 - 4, i dadurch gekennzeichnet, daß im Luftentfeuchter (2) mindestens ein Lufckühler (16) vorjgesehen ist. 12 | " . : j BAD ORIGINAL AT 001 400 Ul r Ansprüche 1-5, tentfeuchter (2) en ist.
6. 6. Industrietrockner nach einem de: dadurch gekennzeichnet, daß im Luf mindestens ein Luftfilter vorgeseb
7. 7. Industriet rockner nach einem der Ansprüche l - 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erjste Wärmetauscher (15) die der Luft entzogene Wärme dem zjweiten Wärmetauscher (17) I zuführt. BAD OFBGINAL ! 13