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Verfahren zum Trocknen von Hohlziegelrohlingen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Trocknen von Hohlziegelrohlingen jener bekann- ten Art, bei der die Hohlziegelrohlinge auf fahrbaren Trägern im Zickzack einen Trockenraum durchlau- fen, der von der Trockenluft quer zur Fahrtrichtung des Trägers durchströmt wird.
Bei den bisher bekannten Trockenverfahren dieser Art werden als fahrbare Träger hängende Gestelle verwendet, welche an den Enden der Zickzackbahnen um Umlenkrollen herumgeführt werden. Hiebei ist es aus konstruktiven Gründen unmöglich, die Zickzackbahnen nur um die Dicke der Traggestelle (quer zur Fahrtrichtung gemessen) nebeneinander anzuordnen. Vielmehr müssen wegen der halben Drehung um die Umlenkrolle die Zickzackbahnen voneinander einen Abstand haben, der mindestens der in Fahrtrichtung gemessenen Dimension (Breite des Trockenrahmens) gleich ist. Ausserdem müssen hängende Gestelle zwischen sich für die Umlenkung am Ende gewisse Mindestabstände haben.
Die dadurch bedingten Lük- ken zwischen den Gestellen bewirken aber, dass ein grosser Teil der Trockenluft nicht über die zu trocknenden Flächen der Ziegel, sondern zwischen den Traggestellen hindurchströmt und so eine Trockenwirkung nicht ausübt. Dieses Verfahren ist also durch die unvollkommene Ausnutzung der Trockenluft sehr unwirtschaftlich.
Durch die Erfindung wird demgegenüber ein Trockenverfahren der eingangs genannten Art geschaffen, welches eine fast vollkommene Ausnutzung der Warmluft zur Trocknung der Hohlziegelrohlinge und damit auch bei gleichem Aufwand an Trockenluft eine wesentliche Beschleunigung der Trocknung ermöglicht.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Hohlziegel in an sich bekannter Weise mit zueinander parallelen Kanälen in fahrbare Trockenrahmen, diese bis auf geringe Zwischenräume zur Gänze erfüllend, eingebracht, die unmittelbar aneinander anschliessenden Trockenrahmen absatzweise nacheinander einer Mehrzahl von gesonderten Trockenluftströmen zugeführt und darin eine Zeit lang stehen gelassen, dann jeweils nach Durchlaufen der gesamten Troclçenluftströme in der einen Richtung am Ende des Trockenraumes ungefähr um die Rahmenstärke parallel querverschoben und auf der benachbarten Fahrbahn absatzweise durch die ganzen Trockenluftströme bis zum andern Ende zurückgefahren werden usw., bis sie im Zickzackweg den gesamten Trockenraum durchlaufen haben.
Wie vorher erwähnt, sind fahrbare Trockenrahmen, welche mit Hohlziegeln bis auf geringe Zwi- schenräume zur Gänze gefüllt sind, bereits bekannt, jedoch wurden sie in anderer Weise verwendet, nämlich indem diese mit Rohlingen beschickten Trockenrahmen entgegen dem Trockenluftstrom bewegt wur- den. Eine solcheAnordnung ist aber ungünstig, weil einerseits die Luftbedingungen in einzelnen Abschnitten des Tunnels nicht beeinflusst werden können und es anderseits nicht möglich ist, die Luftströmungen auf dem langen freien Weg im Tunnel zu beherrschen.
Es ist unter Vermeidung der Nachteile des eben erwähnten Systems auch bekanntgeworden, den Tunnel in verschiedene Zonen einzuteilen und die Luft quer durch diese Zonen zu führen, wobei zur Erzielung einer gleichmässigen Trockenwirkung die Strömungsrichtung der Luft von Zone zu Zone umgekehrt wird. Eine solche Bewegungsumkehr der Luftströme ergibt aber technische Schwierigkeiten, da in die grossen Querschnitt aufweisenden Kanäle für die Trockenluft Schieber oder Klappen eingebaut werden müssen, deren Bedienung, wenn sie nicht von Hand erfolgen soll, wieder komplizierte, elektrische Steuereinrichtungen erfordert, so dass die Anordnung umständlich und teuer wird.
Allen diesen bekannten Verfahren gegenüber zeichnet sich das Verfahren nach der Erfindung durch
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erhöhte Wirtschaftlichkeit aus, da die immer in der gleichen Richtung strömende Trockenluft praktisch ausschliesslich über die zu trocknenden Flächen der Rohlinge geführt wird und nirgends einen Nebenweg findet und auch nicht grosse Anteile der Trockenluft nur die Wände der Trockenkammer bespülen und die- se béheizen, was nur einen Wärmeverlust bedeutet. Es ergibt sich dadurch eine wesentliche Herabsetzung der erforderlichen Wärmeenergie zur Erzeugung der Trockenluft. Durch die zwangsweise Luftführung über zu trocknende Flächen der Ziegel entsteht auch eine grosse Luftreibung und Feuchtigkeitsaufnahme durch die strömende Luft.
Durchgeführte Versuche haben ergeben, dass das Verfahren vor allem eine enorme Beschleunigung der
Trocknung von Hohlziegeln ermöglicht. Hohlziegel mit einemNassgewicht von 19 kg zeigten nach Durch- blasen im Warmluftwindkanal bereits nach 3 1/2 Stunden eine Gewichtsabnahme von 4 kg, waren daher praktisch vollkommen trocken. In den nächsten 3 1/2 Stunden ergab sich nur mehr eine Gewichtsabnahme von 0,2 kg. Die Ziegel zeigten keinerlei Trockenrisse, weil die Trocknung über die ganze Masse gleich- mässig vor sich geht.
Ein weiterer durchgeführter Versuch mit einem Hohlblockstrang von 1, 30 m Länge, einem Querschnitt von 25. 25 cm, und einem Gewicht von etwa 115 kg wurde einmal in einer normalen Trockenkammer und das andere Mal im Windkanal getrocknet. Im ersteren Falle ergab sich nach 72 Stunden Trockenzeit lediglich eine Trocknung auf eine Tiefe von 2 cm, wogegen der übrige Querschnitt noch lederhart bis weich war. Im Warmluftwindkanal dagegen war nach bereits 7 Stunden die völlige Trocknung erreicht.
Weitere Gegenstände der Erfindung bilden vorteilhafte Einrichtungen zur Durchführung des vorerwähnten Trockenverfahrens.
Nachstehend ist an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel einer Trockenanlage nach der Erfindung und das damit auszuführende Trockenverfahren näher erläutert. Fig. 1 zeigt einen Grundriss einer Trocknungsanlage, Fig. 2 einen teilweisen Längsschnitt durch die Anlage gemäss der Linie II-11 der Fig. 1 und Fig. 3 einen teilweisen, lotrechten Querschnitt durch den Trockner gemäss der Linie III-Ill derFig. 1.
In der den Grundriss der gesamten Trockenanlage zeigenden Fig. 1 ist mit 1 der Raum bezeichnet, in welchem die Rohlinge maschinell auf fahrbar ausgestaltete Trockenrahmen 20 (Fig. 2), welche später näher beschrieben werden, geladen werden. Die Trockenrahmen werden nacheinander durch einen Speicherraum 15, der ein Speichergerüst 38 enthält, um die Nassschleuse 2 in den Raum 3 eingefahren, der ein Querverschiebegerüst enthält, das ebenfalls später näher beschrieben wird. Von diesem Raum 3 fahren die Trockenrahmen weiter in den eigentlichen Trockner 4, der aus einer Reihe von, z. B. acht, Kammern 4a-4h besteht, von denen nur die erste und letzte aus der Zeichnung ersichtlich sind. Jede Kammer4a-4h bildet einen gesonderten Warmluftwindkanal, ohne dass diese Kanäle gegeneinander durch Wände abgegrenzt wären.
Die durch eine Feuerung erzeugte Warmluft wird auf der einen Seite durch ein Gebläse 5a-5h, über einen sich konisch erweiternden Kanalteil 6a-6h in den eigentlichen Windkanal 4a-4h eingeblasen. Auf der Abströmseite sind ebenfalls sich konisch verengende Kanalteile 8a-8h vorgesehen, in denen sich je ein saugender Ventilator 9a-9h befindet. An diese konischen Kanalteile schliesst je ein nach oben gehender Abluftkamin 10a-10h an. DieMotoren lia-llh der Saugluftventilatoren befinden sich in der geraden Fortsetzung des Kanals 8a-8h.
Am andernEnde der Trockenkammer 4, die sich aus den Warmluftwindkanälen 4a-4h zusammensetzt, schliesst ein Raum 12 an, in dem sich, wie im Raume 3, ein Querverschubgerüst 13 befindet. Auf diesem Gerüst 13 setzt sich jedes zweite Gleis für die fahrbaren Trockenrahmen 20 fort. Das Querverschubgerüst 13 ist in der zu den Trockenrahmengleisen senkrechten Richtung mindestens um die Breite der Trockenrahmen verschiebbar, so dass man die jeweils auf einem der Gleise auf das Querverschubgerüst 13 gelangten Trockenrahmen um ihre eigene Breite quer verschieben und auf dem nächsten Parallelgleis in die Trockenkammer 4 einschieben kann.
Im Betrieb durchwandern die Trockenrahmen 20 mit Hilfe der beiderseits des eigentlichen Trockenraumes 4 angeordneten Querverschubgerüste 3 und 13 den Trockenraum 4 in hin-und hergehenden Bahnen, bis sie am oberen, rechten Ende (Fig. 1) des Trockenraumes 4 angelangt sind, wobei immer eine grössere gerade Anzahl, in der Zeichnung achtzehn Trockenrahmen, mit ihren Breitseiten aneinanderlie- en und gleichzeitig von einem der Warmluftströme durchblasen werden.
Die Warmluftströme treten von der Seite in die Trockenkammer ein, wo die Hohlziegel schon weitgehend getrocknet sind und strömen auf der gegenüberliegenden Seite aus, wo sich die noch nassen Rohlinge in den Trockenrahmen befinden. Die einströmende heisse und trockene Luft kühlt sich beim Durchströmen der Trockenrahmen unter gleichzeitiger Wasseraufnahme allmählich ab. Auf diese Weise ist die bestmögliche Wirkung erreicht, weil die noch feuchten Rohlinge nicht plötzlich, sondern allmählich beim Durchwandern des Trockenraumes 4 immer heisseren und trockeneren Warmluftströmen ausgesetzt werden
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und so allmählich austrocknen, wobei gleichzeitig die volle Luftsättigung erreicht wird.
Die rechts oben in Fig. l aus dem Trockenraum austretenden Trockenrahmen gelangen über das Ver- schubgerüst 3 in eine Trockenschleuse 14 und in eineBereitstellungs-oder Speicherkammer 15 und von dort über die beiden Drehgerüste 16 und 17 zum Entladeplatz 18, wo sie maschinell entladen und im leeren Zustand wieder dem Beladeplatz 1 zugeführt werden.
Die Nass-und die Trockenschleusen 2 bzw. 14 haben den Zweck, das Ein- bzw. Austreten der Trok- kenrahmen in die bzw. aus der Trockenkammer 4 in den Abstellraum zu ermöglichen, ohne dass aus der
Trockenkammer 4 Heissluft in schädlichem Ausmass austreten kann. Beim Durchtritt der Trockenrahmen durch die Schleusenkammern legen sich nämlich elastische Dichtungsmittel an die Trockenrahmen an, um die Spalte abzudichten. Im Betrieb befindet sich stets je ein Trockenrahmen in den Schleusen 2 und
14, der erst vom nachfolgenden Trockenrahmen aus der Schleuse gedrückt wird.
Über den Aufbau der Trockenrahmen 20 und deren fahrbare Lagerung sowie der Querverschubgerüste geben die Fig. 2 und 3 näheren Aufschluss.
Die vorzugsweise aus Profilstahl gefertigten Trockenrahmen 20 besitzen eine waagrechte Länge und lotrechte Höhe, welche ihnen die Aufnahme einer grossen Zahl von Hohlziegeln, im gezeichneten Aus- führungsbeispiel von 100 Stück solcher Steine, ermöglichen, und eine horizontal gemessene Breite, wel- che der Länge eines Hohlziegels entspricht. Die Breite kann aber auch so gewählt sein, dass sie zwei an- einanderstossenden Hohlziegeln entspricht.
Zur Stapelung einer solchen grösseren Zahl von Hohlziegeln besitzen die Rahmen 20 in geeigneten
Abständen übereinanderliegende, horizontale Auflager 21 und in der Mitte eine lotrechte Unterleitung 22, so dass sich je zwanzig Abteile für die Aufnahme von je fünf waagrecht nebeneinanderstehenden Hohlziegeln Z ergeben. An der Unterseite ruhen die Trockenrahmen 20 auf drei hintereinanderliegenden Rollen
23, mit denen sich der Trockenrahmen einspurig auf einer Schiene 24 bewegen kann. Um ihn in der lotrechten Lage zu erhalten und gleichzeitig einen Luftdurchtritt über die Rahmen hinweg in schädlichem Ausmass zu verhindern, ragen an der Oberseite durchgehende Führungsleisten 25 nach oben, welche in eine durch in die Decke des Raumes eingelassene U-Profile gebildete Führungsnut 26 einragen.
Um eine möglichst gute Ausnützung der von den Gebläsen 5-9 (Fig. 3) in den Warmluftwindkanal 4 geförderten Luft zu erreichen, ist in dem sich konisch erweiternden Kanalteil 6, u. zw. in seinem an den Trockenrahmen anschliessenden Teil, eine Leitvorrichtung 28 vorgesehen, welche aus zueinander divergierend angeordneten Flächen 29 besteht, die zwischen sich Kanäle bilden, welche je zu einem, fünf Hohlziegel aufnehmenden Abteil des Trockenrahmens führen, so dass eine gleichmässige Durchlüftung aller in den Trockenrahmen untergebrachten Hohlziegel soweit als möglich gewährleistet ist.
Um weiterhin die Luft davon abzuhalten, durch die Spalten zwischen den Bauelementen des Trockenrahmens und den Ziegeln zu strömen, sondern sie vielmehr zu zwingen, durch die Öffnungen der Hohlziegel hindurchzutreten, sind die Trockenrahmen auf der Eintrittsseite der Luft jeweils durch eine gleichzeitig als willkommene mechanische Versteifung dienende Schablone 30 abgedeckt, die aus dünnem Blech besteht und zwanzig Ausschnitte 31 enthält, welche je einem fünf Ziegel enthaltenden Abteil des Trockenrahmens entsprechen und der in der Grösse so gewählt ist, dass die Luft lediglich in die Hohlräume der Ziegel eindringen und nicht seitlich an den Ziegeln vorbeistreichen kann. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass die Hohlziegel tatsächlich nicht von aussen, sondern von innen getrocknet werden, wodurch sich eine viel gleichmässigere Trocknung ergibt.
Da die Schablonen 30 nur auf der Eintrittsseite der Luft angebracht sind, behindern diese das Beladen der Trockenrahmen von der andern Seite her in keiner Weise. Um die Luft zu zwingen, nur durch die Öffnungen der Ziegel zu strömen, sind auch die Laufrollen 23 durch über die ganze Länge der Trockenrahmen durchgehende, bis unter die Oberkante der Schiene 24 reichende Bleche 23'abgedeckt. Ferner besitzen die Trockenrahmen 20 an ihren lotrechten Schmalseiten eine nicht dargestellte Gummiauflage und werden beim Durchlaufen der Trockenkammer zusammengedrückt, so dass sie alle zusammen einegeschlossene Wand bilden, durch welche die Luftströme ihren Weg nur durch die Öffnungen der Hohlziegel nehmen können.
Aus Fig. 2 ist ferner die Bauweise des Querverschubgerüstes 13 im Prinzip ersichtlich. Jedes zweite der in der Trockenkammer 4 laufenden Gleise 24 besitzt auf diesem aus Profilstählen 131 bestehenden Querverschubgerüst eine Fortsetzung in denGleisen 24'. Ebenso finden die Führungsnuten 26hierihreFortsetzung 26'und diese Führungsteile 24'und 26'sind durch an den Enden angebrachte, lotrechte Streben zu einem Rahmen 32 vereinigt, der auf einer Mehrzahl von Rollen 33 als Ganzes in der Querrichtung auf Gleisen 34 verschiebbar angeordnet ist. Die Verschiebung muss mindestens in dem Ausmass durchführbar sein, als es dem Mittelabstand zweier benachbarter Schienen bzw. ungefähr der Länge eines Hohlziegels
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entspricht.
Beide Querverschubgerüste (3, 13) besitzen ausserdem zwischen den Gleisen 24', die den doppelten
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de 35 (Fig. 1), an welchen seitlich elastische Dichtungsmittel angebracht sind, die sich an die Aussenwand bzw. an die im Trockner 4 befindlichen Trockenrahmen anlegen, wodurch der ganze Raum (3 bzw.
12) gegen Falschluftdurchzug abgedichtet ist. Die beiden Querverschubgerüste bewegen sich stets gegen- läufig. Abwechselnd befinden sich auf einem der beidenQuerverschubgerüste stets Trockenrahmen. In der in der Zeichnung (Fig. 1) dargestellten Lage ist das Querverschubgerüst 13 leer und jenes im Raum 3 mit Trockenrahmen beladen, von denen der letzte in die Trockenschleuse 14 und alle übrigen in den Trokkenkanal 4a eingeschoben werden. Gleichzeitig werden die auf denselben Gleisen im Trockenkanal 4h befindlichen Trockenrahmen auf das Querverschubgerüst 13 geschoben.
Dann bewegt sich das leere Querverschubgerüst 3 um den Mittelabstand zweier benachbarter Schienen 24 gegen die Nassschleuse 2, während das Querverschubgerüst 13 gegenläufig verschoben wird, worauf die darauf befindlichen Trockenrahmen wieder in den Kanal 4h eingeschoben und gleichzeitig die auf denselben Gleisen befindlichen Trokkenrahmen im Kanal 4a auf das Querverschubgerüst 3 gedrückt werden. Gleichzeitig wird von der Nassschleuse 2 ein Trockenrahmen auf das Querverschubgerüst 3 geschoben. Dann bewegen sich beide Quer-
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Querverschubgerüst im Raum 3 um ein Gleis mehr als jenes im Raum 12 und dieses wieder die halbe An- zahl der im Trockner 4 befindlichen Gleise 24.
Das Speichergerüst 38, welches sich zwischen der Belade- und Entladestelle 1 bzw. 18 und der Nassund Trockenschleuse 2 bzw. 14 befindet, ist ganz analog denoben beschriebenen Querverschubgerüsten gebaut, weist jedoch etwa die doppelte Länge und die vierfache Anzahl von Oberführungen und Gleisen
39 für Trockenrahmen auf, besitzt keine Zwischenwände und sonstige Abdichtungen und dient dazu, um auch bei stark schwankenden Pressenleistungen die jeweilige Überzahl von mit trockenen oder nassen Rohlingen beladenen Trockenrahmen zu speichern, damit die die Rohlinge enthaltenden Trockenrahmen in gleichen Zeitintervallen dem Trockenprozess zugeführt bzw. nach Fertigtrocknung in ebendenselben Zeitintervallen aus dem Trockenprozess gezogen werden können.
Das Speichergerüst kann ohne weiteres auch in doppelter oder mehrfacher Breite hergestellt werden und bietet dann das entsprechend Mehrfache an Puffermöglichkeit.
In der in der Zeichnung (Fig. 1) dargestellten Lage befindet sich das Speichergerüst zur Hälfte zwischen der Nass- und der Trockenschleuse (2 bzw. 14), welcher Teil leer und für die Aufnahme von mit trockenen Rohlingen beladenen Trockenrahmen bestimmt ist und ragt zur andern Hälfte über dienaar,- schleuse 2 hinaus und ist in diesem Teil mit nasse Rohlinge enthaltenden Trockenrahmen beladen.
Diese Stellung tritt nach längerer Überproduktion der Presse ein. Wenn nun die Presse, z. B. wegen Reparatur, und gleichzeitig die Lade-und Entladeapparatur still liegt, kann die Trockenkammer 4 durch den auf dem über die Nassschleuse ausragenden Teil des Speichergerüstes gespeicherten Vorrat durch schrittweises Vorschieben des Speichergerüstes 38 beschickt werden, wogegen auf der andern Seite des Gerüstes die mit trockenen Rohlingen beladenen Trockenrahmen aus der Schleuse 14 auf das Gerüst 38 gelangen und in dem nun sich schrittweise verlängerten über die Trockenschleuse hinausragenden Teil des Gerüstes gespeichert werden, so dass schliesslich das Gerüst zur Hälfte über die Trockenschleuse 14 hinausragt,
in diesem Teil mit trockene Rohlinge enthaltenden Trockenrahmen beladen ist und sich zur andernHälfte zwischen derNass- und derTrockenschleuse befindet, welcher Teil leer und für die Aufnahme von mit nassen Rohlingen beladenen Trockenrahmen bestimmt ist. Bei einer eventuellen Überproduktion der Presse läuft das Speichergerüst wieder in umgekehrter Richtung, entleert die mit trockenen Rohlingen beladenen Trockenrahmen und speichert die mit nassen Rohlingen beladenen Trockenrahmen, bis es wieder auf die Ausgangsstellung (Fig. 1) zurückgekehrt ist.
Das Speichergerüst 38 befindet sich vorzugsweise in einem geschlossenen Speicherraum 15, um das Auskühlen der im Speichergerüst befindlichen Ziegel zu unterbinden. Dieser Raum umschliesst in bauli- cher Hinsicht auch dieNass- und die Trockenschleuse2 bzw. 14 und ist so dimensioniert, dass das Speichergerüst innerhalb seines ganzen Verschiebungsbereiches rundherum zugänglich und dort selbst repariert werden kann. Der Raum 15 umfasst gemäss der Funktion des Speichergerüstes einen zwischen der Nassbahn und der Trockenbahn liegenden Mittelteil 40, einen ebenso grossen von der Nassbahn ausladenden Teil 41 und einen ebensolchen von derTrockenbahn ausladenden Tei142.
Der zwischen Nass- und Trockenschleuse liegende Teil 43 ist normalerweise leer, besitzt Gleise, welche in Fortsetzung der Gleise 39 des Speicher- Gerüstes liegen und dient zur Reparatur von Trockenrahmen.
Das Speichergerüst 38 besitzt somit eine Länge von etwa 2/3 der Gesamtlänge des Speicherraumes 15.
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In die Wände und Decken des Speichers, Trockners und der Querverschubgerüstkanäle werden Heiss- wasserschlangen miteinbetoniert, womit die Wand-und Deckentemperatur so eingestellt wird, dass kein Wärmegefälle im Trockner entstehen und derselbe über Sonntag unbedenklich abgestellt werden kann, ohne dass die darin befindlichen Formlinge auskühlen und sich daraus Montag früh Anfahrschwierigkeiten ergeben können.
Die Drehgerüste 16,17 befinden sich in gerader Flucht der Nass- und der Trockenschleuse 2 bzw. 14 und dienen dazu, die Trockenrahmen auf kürzestem Wege über die Ent- und Beladung ihrer Wiederver- wendung zuzuführen.
Sie besitzen zwei zueinander kreuzweise auf einerdrehscheibe befindlicheanschlussgleise und eben- solche Oberführungen, die mit der Drehscheibe durch lotrechte Streben zu einem Rahmen vereinigt sind.
Die Drehgerüste drehen die Trockenrahmen im zueinander gegenläufigen Drehsinn, so dass sich die
Schablone 30 immer auf der der Beladestelle abgekehrten Seite befindet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Trocknen von Hohlziegelrohlingen, bei dem diese auf fahrbaren Trägern im Zick- zack einen Trockenraum durchlaufen, der von der Trockenluft quer zur Fahrtrichtung der Träger durch- strömt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlziegel in an sich bekannter Weise mit zueinander parallelen Kanälen in fahrbare Trockenrahmen, diese bis auf geringe Zwischenräume zur Gänze erfül- lend, eingebracht, die unmittelbar aneinander anschliessenden Trockenrahmen absatzweise nacheinander einer Mehrzahl von gesonderten Trockenluftströmen zugeführt und darin eine Zeit lang stehengelassen,
dann jeweils nach Durchlaufen der gesamten Trockenluftströme in der einen Richtung am Ende des Trok- kenraumes ungefähr um dieRahmenstärke parallel querverschoben und auf der benachbarten Fahrbahn ab- satzweise durch die ganzen Trockenluftströme bis zum andern Ende zurückgefahren werden usw., bis sie im Zickzackweg den gesamten Trockenraum durchlaufen haben.