CN117957415A - 用于干燥含有溶剂的容器单元的干燥装置和方法 - Google Patents

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CN117957415A CN202280062896.9A CN202280062896A CN117957415A CN 117957415 A CN117957415 A CN 117957415A CN 202280062896 A CN202280062896 A CN 202280062896A CN 117957415 A CN117957415 A CN 117957415A
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Abstract

本发明涉及用于干燥含有溶剂的容器单元(1)(特别地所述容器单元是罐)的干燥装置(100),所述干燥装置包括:具有输入侧和输出侧的干燥室(102、104、106),在所述干燥室中工艺流体能够被施加到所述容器单元(1);输送单元(112),其被布置且构造为使所述容器单元(1)从所述输入侧移动到所述输出侧从而通过所述干燥室(102、104、106);流体流动装置(114),其被布置且构造为提供所述工艺流体并且将所述工艺流体的流体流量施加到所述干燥室(102、104、106)内的所述容器单元(1);以及控制装置(140),其被设计为基于已确定的溶剂输入来控制所述流体流动装置(114)。

Description

用于干燥含有溶剂的容器单元的干燥装置和方法
技术领域
本发明涉及用于干燥含有溶剂的容器单元的干燥装置和方法,特别地这些容器单元是罐,例如由铝或钢制成的罐,它们特别地用于储存食物和饮料。
背景技术
用于干燥含有溶剂的容器单元的干燥装置是普遍已知的。这种干燥装置例如是作为具有传送带的连续炉而被提供的,其中,借助于该传送带使罐移动从而通过该炉并且在该过程期间内使罐暴露于热空气中。此外,这种干燥装置可以具有用于输送罐的带有销的链条。通常,这种炉具有串行布置的若干个干燥室。在这些干燥室中,将水分蒸发,将罐加热到目标温度并且保持在该目标温度下达到预定的时间段,以便从罐去除水分并且/或者确保涂层的聚合。
这种炉也被称为涂料干燥炉,其特别地被构造成使罐的内部涂层和/或外部涂层干燥和/或聚合。
这种炉的操作是耗能的。用于将空气从干燥室内排出的排气风扇的操作是特别耗能的。由于这种炉每分钟可以对多达6000个罐进行干燥和聚合,因此所要求的排气量很高。高排气量也意味着必须将更多的新鲜空气送入干燥室内。该新鲜空气通常借助于气体燃烧器而被加热到预定温度,以便与再循环空气混合且被送入干燥室内。
此外,这种炉在操作过程中通常是基于不能被削减的最小排气量而被控制的。最小排气量是专门针对每个炉而确定的。特别地,最小排气量是基于每分钟内罐的最大数量且基于罐的最大尺寸来确定的。
国际申请公布WO 2016/124673A1记载了如下内容:在冷启动期间或者当罐供应被中断时将排气量调节到第一值和第二值,所述第一值适合于干燥过程,并且所述第二值允许实现以5~10分钟的冲洗时间进行冲洗调节。排气量的第一值和第二值的调节不允许实现对排气量的有效控制,因为实际排气量无法被精确地调节到最佳排气量。
国际申请公布WO 2014/166831A1公开了用于使干燥室的排气最小化的方法和装置,其中,为了这一目的而提供了用于在供应空气和再循环空气之间切换的调节元件。基于干燥室内的空气的湿度来控制致动器。因为只能设定供应空气状态和再循环空气状态,所以无法调节将能耗最小化的排气流量。
在工业要求上,这种炉应当具有尽可能低的能耗。特别地,关于生态边界条件的要求越来越高,这使得目前的目标是将这种炉设计得具有更高能效。这也能改善每个罐的生态足迹,因此,考虑到以每年超过10亿罐的生产力在全球600多条生产线上制造的数千亿罐的年罐量,可能会对生态足迹产生重大影响。
发明内容
因此,本发明的任务是提供用于干燥含有溶剂的容器单元(特别地所述容器单元是罐)的干燥装置和方法,该干燥装置和方法能够减少或消除至少一个上述缺点。特别地,本发明的任务是提供能够实现对含有溶剂的容器单元的高能效干燥的解决方案。
上述问题可通过基于独立权利要求中的特征的干燥装置和方法来解决。这些方面的进一步有益的实施方案被披露于相应的从属权利要求中。在权利要求书和说明书中单独列出的特征可以以任何的在技术上有意义的方式彼此组合,在这些组合中,示出了本发明的更多的实施方案。
根据第一方面,前面所提到的任务是通过一种用于干燥含有溶剂的容器单元(特别地所述容器单元是罐)的干燥装置来解决的,该干燥装置包括:具有输入侧和输出侧的干燥室,在所述干燥室中工艺流体能够被施加到所述容器单元;输送单元,其被布置且构造为将所述容器单元从所述输入侧移动到所述输出侧从而通过所述干燥室;流体流动装置,其被布置且构造为提供所述工艺流体并且将所述工艺流体的流体流量施加到所述干燥室内的所述容器单元;以及控制装置,其被设置成基于已确定的溶剂输入来控制所述流体流动装置。
本发明除了基于其他事项外尤其基于以下认知:用于控制流体流动装置的重要影响因素是进入到干燥室内的溶剂输入。发明人已经发现,如果不是使用预定的溶剂输入值而是使用已确定的溶剂输入作为基础,则对于流体流动装置的有效控制是有利的。从欧洲标准EN1539中已知的用于直接测量干燥室内溶剂含量的方法确保了炉的安全性,但不能保证高能效的运行。无论干燥程度如何,通过对溶剂输入的确定都能够确保符合标准的安全性,因此也解决了溶剂含量取决于干燥室内的温度的问题。
这种干燥装置能够以精确调节的流体流量得以控制,特别地,从干燥室流出的工艺流体的流体流量能够根据需要而被调节。结果,减少了用于干燥容器单元的干燥装置的能耗。这就减少了生产单个罐所需的能源量,并且改善了其生态足迹。
本发明还基于以下认知:在每分钟罐的数量较低的情况下和/或在罐的尺寸较小的情况下,最小排气量通常是过大的。因此,发明人已经发现,最小排气量可以动态地予以确定。
上述类型的干燥装置也可以被构造为内部烘焙炉。优选地,干燥装置被构造为连续炉或连续干燥器。此外,优选地,干燥装置可以被构造为涂料干燥炉。优选的是,也可以将干燥装置构造为销钉炉(pin oven)。
例如,所述容器单元是罐,特别地用于储存食物和/或饮料。例如,这种容器单元可以由钢或铝制成。这种容器单元通常也具有涂层。在现有的工艺步骤中,将清漆(lacquer)涂敷到容器单元的外表面和/或内表面上,其中该清漆含有溶剂。通常,在所谓的销钉炉中将涂层在外表面上进行干燥,并且在也被称为IBO(Internal Baking Oven)的内部烘焙炉中将涂层在内表面上进行干燥。
在所述干燥装置的内部,对涂料进行干燥和聚合,因而从所述容器单元去除溶剂。在控制所述干燥装置时,除其他事项外,必须确保干燥室内的溶剂含量(例如溶解在干燥室的空气中的溶剂)不超过预定值。如果超过一定水平的溶剂,就有爆炸的风险,这是必须避免的。
所述干燥装置包括具有输入侧和输出侧的干燥室。优选地,所述干燥室在输入侧具有室入口以允许所述容器单元的进入,并且干燥室在输出侧具有室出口以允许所述容器单元的离开。
另外,优选地,所述干燥室具有一个、两个或更多个流体供应管线,所述流体供应管线特别地与所述流体流动装置以流体流通的方式连接。还优选的是,所述干燥室基本上被构造成例如借助于室壁而处于流体密封状态。此外,所述干燥室被构造为使得所述容器单元可以借助于所述输送单元从所述干燥室的输入侧移动至所述干燥室的输出侧。特别优选的是,所述输送单元延伸得通过所述干燥室。
例如,所述输送单元可以具有传送带,在该传送带上可以布置有容器单元。特别地,所述输送单元可以被构造为带式输送机。还优选的是,所述输送单元使容器单元在大致水平方向上移动。
另外,所述输送单元可以被构造为具有传输销的链条,这些传输销可以被用来保持容器单元。这种输送单元特别地被设置在销钉炉中,在该销钉炉中链条通常以迂回的图案而被引导。
所述流体流动装置被布置且构造为例如通过将工艺流体从环境输送到干燥室内来提供工艺流体,该工艺流体特别地是空气。
此外,所述流体流动装置被布置且构造为将工艺流体的流体流量施加到干燥室内的容器单元。例如,流体流量可以规定为以立方米/小时为单位。工艺流体特别地是气态的。
优选地,所述流体流动装置具有三个功能,即:将工艺流体施加到容器单元;使工艺流体从干燥室流出;以及使工艺流体流入干燥室内。此外,所述流体流动装置可以被布置且构造为实现空气再循环。
优选地,所述流体流动装置具有第一流体流动单元,所述第一流体流动单元被构造为将工艺流体从干燥室输送出去。优选地,所述流体流动装置被构造为排气单元,特别地被构造为排气风扇。所述排气风扇优选地被构造为将工艺流体从干燥室输送出去。此外,优选地,所述流体流动装置具有第二流体流动单元,其用于在干燥室内产生工艺流体的再循环空气。另外,优选的是,所述流体流动装置还可以具有第三流体流动单元,其控制工艺流体向干燥室内的流入。例如,所述第三流体流动单元可以被构造为翼片(flap)或风扇。第一和/或第二流体流动单元也可以被构造为风扇。
所述干燥装置还可以具有两个以上流体流动装置。特别优选的是,所述干燥装置具有两个以上干燥室。优选的是,两个以上干燥室中的每一者都具有相关联的流体流动装置。可供替代地,可以设置成这样:所述流体流动装置能够实现两个以上干燥室的流体流量。
所述干燥装置还包括控制装置,所述控制装置被设置成基于已确定的溶剂输入来控制流体流动装置。例如,溶剂输入是利用上游生产设施而被决定的,而非指定或设定的。如稍后将更详细地解释的,为了记录测量值以便能够在该测量值的基础上来决定溶剂输入,所述干燥装置可以具有用于此目的的测量单元。在这种情况下,例如,通过容器单元密度、输送单元的速度和/或通过容器单元的尺寸来间接地决定溶剂输入也是可以的。
所述控制装置优选地借助于信号而被连接到所述流体流动装置。所述控制装置优选被设置成取决于已确定的溶剂输入来以基本上无级的方式(steplessly)调节流体流动装置,以便将具有预定的流体流动特性的流体流量施加到所述容器单元。流体流动特性可以是例如流体压力和/或流体体积流量,该流体压力例如可以规定为以帕斯卡(Pa)为单位,该流体体积流量例如可以规定为以立方米/小时为单位。
“基本上无级的方式”特别是指基本上连续的。“基本上无级的方式”也可以是指流体流动装置不是离散地被调节。例如,“基本上无级的方式”也可以是指:按照每单位时间的体积而被测量出来的已调节流体流量相对于例如按每单位时间的体积而被规定的预定流体流量而发生的偏差小于10%、小于5%或小于2.5%。此外,“基本上无级的方式”可以是指:流体流动装置是按10级以上、20级以上或100级以上而可调的。此外,“基本上无级的方式”可以是指:两个连续级之间的步距小于流体流动装置的调节范围的10%,小于该调节范围的5%,或者小于该调节范围的2.5%。
可替换地或附加地,所述控制装置可以被设置成直接地基于容器单元密度来控制所述流体流动装置。
所述干燥装置的优选实施方案的特征在于,所述控制装置被设置成:根据所述溶剂输入来确定目标流体流量,并且控制所述流体流量装置以使得从所述干燥室流出的流体流量至少对应于所述目标流体流量。
从所述干燥室流出的流体流量至少对应于所述目标流体流量的事实特别地是指:流出的流体流量和目标流体流量之间的差小于30%、小于20%、小于10%或者小于5%。
以这种方式设定的控制装置具有以下优点:流出的流体流量仅假定为考虑了实际溶剂输入而需求的值。这意味着流体流动装置的能耗不高于工艺所需的能耗。
在所述干燥装置的另一个优选实施方案中,可以假定所述目标流体流量被选择为使得所述干燥室内的溶剂含量不超过预定值。溶剂存在于干燥室内,特别是以气态形式存在于干燥室内。特别地,溶剂可以溶解在干燥室内的流体中,尤其是空气中。例如,溶剂含量可以被规定为每立方米空气中的溶剂克数。例如,溶剂含量也可以以百分比的形式给出。目标流体流量也可以被描述为最小流体流量。
优选的是,预定值代表着爆炸极限。超过干燥室内的特定溶剂含量,就有爆炸的危险。通常,必须避免溶剂含量达到该极限。这使得能够实现一种高能效的干燥装置,同时还确保了高水平的防爆安全性。
所述干燥装置的另一个优选设计的特征在于如下事实:所述控制装置具有安全单元,所述安全单元被设置成使得在预期操作的期间内操作者不能调节从所述干燥室流出的流体流量。所述安全单元的功能也被称为锁定。“操作者不能调节”特别地是指:流出的流体流量的调节不能超过10%、不能超过5%或不能超过2.5%。“预期操作”特别是指:操作者在没有特殊资格的情况下不能改变流出的流体流量。例如,特殊资格可以是知道密码或拥有密钥。这种安全单元的优点在于,干燥装置总是能够在最佳能量水平下进行操作,并且在正常操作的期间内不会发生显著的手动操作。此外,由于操作者不能以会在干燥室内产生爆炸性混合物的方式调节流体流动装置,因此能够提高干燥装置的安全性。
此外,进一步优选的是,所述控制装置被设置成控制所述流体流动装置,以使得从所述干燥室流出的流体流量基本上对应于流入所述干燥室内的流体流量。例如,这可以通过控制排气风扇和/或供气翼片或供气风扇来予以实现。流入的流体流量基本上对应于流出的流体流量,这特别地意味着流入的流体流量和流出的流体流量之间的差小于30%、小于20%、小于10%或小于5%。这种控制基本上防止了工艺流体经由容器单元入口流入干燥室内或经由容器单元出口从干燥室流出。
所述干燥装置的优选实施方案的进一步特征在于,所述控制装置被设置成基于容器单元密度和/或基于每个容器单元的溶剂量来决定所述溶剂输入,所述容器单元密度用于表示每个时间单位内进入所述干燥室内的容器单元数量。
所述容器单元密度可以例如被规定为每分钟的容器单元数,例如每分钟2500罐。每个容器单元的溶剂量取决于容器单元的各种参数。例如,溶剂量可以由容器单元的尺寸、容器单元中清漆的类型和清漆的厚度确定。例如,每个容器单元的溶剂量可以被规定为以克为单位。
所述干燥装置的另一个优选实施方案的特征在于如下事实:所述干燥装置还包括密度测量单元,所述密度测量单元被设置用于检测所述容器单元密度。特别地,所述密度测量单元借助于信号而被连接到所述控制装置。
例如,所述密度测量单元可以是计数单元。所述密度测量单元优选地包括一个、两个或更多个光学传感器,这些光学传感器例如是光栅(light barriers)、电感传感器、颜色传感器和/或红外传感器。此外,所述密度测量单元可以具有电感传感器、电容传感器、磁传感器和/或接近传感器(proximity sensors),该接近传感器例如是超声波传感器。此外,密度测量传感器可以这样配置而成。可替换地或附加地,所述密度测量单元可以具有相机或线路控制器。
特别优选的是,所述密度测量单元具有用于冗余地检测所述容器单元密度的两个以上密度测量传感器。所述两个以上密度测量传感器能够实现容器单元密度的可靠检测,使得借助于容器单元密度而被确定的溶剂输入能够以较高程度的确实性(certainty)而被确定。
在所述干燥装置的另一个优选实施方案中,可以假定所述干燥装置还包括状况测量单元,所述状况测量单元被布置且构造为检测容器状况。而且,所述控制装置被设置成基于所检测到的容器状况来确定每个容器单元的溶剂量。所述状况测量单元特别地在信号技术方面与所述控制装置连接。
例如,每个容器单元的溶剂量可以基于容器单元的尺寸(特别是容器单元的表面积和/或高度)、涂料的类型和/或容器单元的颜色来予以确定。例如,所述状况测量单元可以是用于确定容器单元的尺寸的光栅。
另外,所述状况测量单元可以是用于记录容器的状况的相机。特别优选的是,所述状况测量单元具有两个以上状况测量传感器,因而可以借助于冗余测量来实现高水平的确定精度。
在所述干燥装置的另一个优选实施方案中,可以假定所述容器状况是所述容器单元的表面积、高度和/或颜色。所述容器单元的表面积特别地涉及容器单元的外围表面。所述容器单元的高度特别地说明了容器单元的从底部开始的长度。
所述干燥装置的另一个优选实施方案的特征在于,所述干燥装置还包括流体流量测量单元,所述流体流量测量单元用于检测从所述干燥室流出的流体流量和/或流入所述干燥室内的流体流量。
优选地,所述流体流量测量单元具有用于冗余地检测所述流体流量的两个以上流体流量测量传感器。例如,所述干燥装置可以具有流体出口,该流体出口被布置且构造为使得流体流量可以通过该流体出口从干燥室流出。优选的是,所述流体流量测量单元(特别地是两个以上流体流量测量传感器)在流体出口内发挥作用,因而可以实现高的确定精度。
在所述干燥装置的另一个优选实施方案中,所述干燥装置还包括用于加热流入所述干燥室内的所述工艺流体的加热装置。优选地,所述加热装置具有:燃烧单元(特别是气体燃烧器);以及至少部分地围绕所述燃烧单元的管状元件。所述管状元件具有流体引导元件,这些流体引导元件被布置于所述管状元件的内周侧上以使得流入所述管状元件内的所述工艺流体在所述管状元件内具有漩涡。
通过使用这种类型的管状元件可以优化燃烧。由所述管状元件操纵的火焰呈现出螺旋形状。由火焰脉冲携带的工艺流体也被设定为旋转,这使得能量传递更加稳定。结果,能够优化干燥室内加热的均匀性。
在所述干燥装置的另一个优选实施方案中,可以假定所述干燥装置还包括:引导装置,其被布置得邻近所述输入侧,用于将所述容器单元引导至所述输送单元的侧部上。例如,所述输送单元可以具有左侧部和右侧部。侧部可以占用所述输送单元的宽度的任何延伸范围,例如,宽度的50%。例如,所述引导装置可以是布置于所述输送单元上方的梁,其在所述输送单元上方的净空高度小于容器单元的高度。
优选地,所述控制装置被设置成根据所述容器单元密度来控制所述引导装置,使得所述容器单元以按预定间隔通过所述干燥室的方式移动。借助于以这种方式设置的控制装置,所述容器单元可以移动从而紧凑地通过干燥室,特别地以具有较小间隔或没有间隔的方式通过干燥室。
还优选的是,所述流体流动装置被布置且构造为将所述流体流量指引向所述侧部。通过将容器单元引导得紧凑地通过干燥室并且将流体流量指引向含有容器单元的侧部,能够减少干燥装置的能量需求。
特别地,流体流量因此基本上不被施加到输送单元的其中没有容器单元移动的部分。为此,例如,流体流动装置可以具有流体流动喷嘴,这些流体流动喷嘴可以被关闭和/或移动,特别地被转动。特别地,所述控制装置被设置成控制所述流体流动装置,使得流体流动被指引至所述输送单元的侧部。
此外,优选的是,两个以上干燥室以流体流通的方式彼此连接,使得来自一个干燥室的工艺流体被送入到前一个干燥室内。
在所述干燥装置的另一个优选实施方案中,可以假定所述干燥装置还包括:在容器单元入口处和/或在容器单元出口处的流体阻挡装置。所述流体阻挡装置具有高度可调节的流体出口,以用于调节所述输送单元上方的净空高度。此外,优选地,所述控制装置被设置成根据所述容器单元的高度来设定所述净空高度。这意味着能够以较低的排气要求实现更好的干燥效果。
根据另一方面,前面所提到的任务是通过一种用于干燥含有溶剂的容器单元(特别地所述容器单元是罐)的方法来解决的,该方法包括以下步骤:使所述容器单元移动从而通过干燥室;确定由所述容器单元引起的进入所述干燥室内的溶剂输入;将工艺流体的流体流量施加到所述容器单元;以及基于已确定的溶剂输入来调节从所述干燥室流出的流体流量。
该方法及其可能的实施方案具有使其特别适用于在干燥装置及其实施方案中使用的特征或方法步骤。
对于该方法和可能的实施方案的进一步优点、实施方案变形例和实施方案细节,还可以参考先前的针对干燥装置的相应特征和实施方案的说明。
附图说明
现在将通过示例的方式参照附图来说明优选的示例性实施方案。在附图中:
图1是干燥装置的示例性实施方案的二维示意图;
图2是图1所示的干燥装置的二维俯视示意图;
图3是图1所示的干燥装置的含有容器单元入口的二维细节示意图;和
图4是方法的示例性实施方案的示意图。
在附图中,用相同的附图标记表示相同的元件或基本上功能相同或相似的元件。
具体实施方式
图1示出了干燥装置100,其具有第一干燥室102、第二干燥室104和第三干燥室106。此外,干燥装置100还包括冷却部142。输送单元112延伸得穿过第一至第三干燥室102、104、106和冷却部142。容器单元1借助于输送单元112被移动得通过干燥装置100。
第一至第三干燥室102、104、106具有类似的结构,因而下面仅详细说明第一干燥室102,这些描述也以必要的变形适用于第二干燥室104和第三干燥室106。第一干燥室102从输入侧108至输出侧110在水平方向上延伸,容器单元1在输入侧108处进入第一干燥室102,并且容器单元1在输出侧110处又离开第一干燥室102。
此外,干燥装置100还具有流体流动装置114,该流体流动装置114以流体流通的方式连接到第一干燥室102。此外,干燥装置100还具有第二流体流动装置168和第三流体流动装置170,该第二流体流动装置168以流体流通的方式连接到第二干燥室104,并且该第三流体流动装置170以流体流通的方式连接到第三干燥室106。
流体流动装置114具有流体入口116,工艺流体(在本示例中为空气)可以通过该流体入口116进入流体流动装置114。在流体流动方向上在流体入口116的下游处设置有供气风扇118,其将流入流体流动装置114中的空气引导至加热装置120。可替换地,供气风扇118也可以被构造为翼片。例如,加热装置120可以是气体燃烧器。
在加热装置120的下游处,设置有再循环空气风扇122,其致使流体流入第一干燥室102内。为此,再循环空气风扇122利用流体引导件124以流体流通的方式连接到第一干燥室102。
在干燥装置中,气流经常会面临着均匀性问题,因此本发明旨在将空气尽可能均匀地引导到容器单元1上。为此,流体流动装置114具有第一流体分配单元126,其在本示例中被构造为V形孔口。在下游处还设置有第二流体分配单元128,其确保工艺流体的进一步优化分配。第二流体分配单元128被构造为多孔板。空气从该多孔板到达借助于输送单元112在流体流动装置114下方移动的容器单元1。
输送单元112优选地被构造成可渗透空气。结果,在空气已经经过容器单元1之后,该空气在输送单元112下方经过,并且在输送单元112下方处与流体收集通道138相遇。流体收集通道138使工艺流体借助于再循环空气导管131返回到加热装置120。通过这种再循环空气的使用,能够降低流体流动装置114的能量需求。
为了使得工艺流体不超过第一干燥室102内的溶剂含量的最大值,工艺流体的一部分应当从第一干燥室102流出。为此,流体流动装置114具有流体出口132,该流体出口132以流体流通的方式连接到排气风扇134。此外,在流体出口132处还布置有流体流量测量单元136,其被布置且构造成例如以立方米/小时为单位来测量从第一干燥室102流出的流体流量。
另外,干燥装置100还具有密度测量单元130,其用于确定每单位时间内进入第一干燥室102内的容器单元数量。此外,还设置有状况测量单元133,借助于该状况测量单元133可以确定至少一个容器单元状况。
控制装置140被布置成基于已确定的溶剂输入来控制流体流动装置114。特别地,控制装置140被布置成:根据溶剂输入来确定将要从第一干燥室102排出的目标流体流量,并且控制流体流动装置114以使得从第一干燥室102排出的流体流量至少对应于目标流体流量。例如,目标流体流量可以是如下的最小流体流量:该最小流体流量被选择为使得第一干燥室102内的溶剂含量不会超过预定值,优选地,该预定值代表着爆炸极限。
特别地,控制装置140被设置成基于容器单元密度和/或基于每个容器单元1的溶剂量来确定溶剂输入,所述容器单元密度表明了每时间单位内进入第一干燥室102内的容器单元1的数量。所述容器单元密度也可以作为控制装置140的值而被提供,其特别地是通过设置于干燥装置100的上游处的装置(例如涂装系统(painting system))来提供的。特别地,控制装置140借助于信号与密度测量单元130及状况测量单元133连接,从而使得控制装置140可以基于来自密度测量单元130的测量值和来自状况测量单元133的测量值来确定溶剂输入。另外,在借助于冗余度来确保高水平的安全性的情况下,也能够考虑如上所述的密度测量单元130的测量值和容器单元密度的设定值。
图2示出了上述干燥装置100的俯视图。特别地,可以看出,干燥装置100还具有引导装置156,其用于将容器单元1引导至输送单元112的侧部158上。图2中的虚线代表着侧部158的边界。可以看出,输送单元112的在侧部158旁边的部分不具有任何容器单元1。
结果,流体流动装置114可以由控制装置140控制,以使得工艺流体仅被施加到侧部158而不被施加到或少量施加到其中不存在容器单元1的区域。在这种情况下,仅第一流体出口160是起作用的,使得工艺流体仅被施加到位于第一流体出口160下方的容器单元1。第二流体出口162不起作用,因而工艺流体不会在这里不必要地逸出。
图3示出了第一干燥室102的输入侧108的细节图。干燥装置100包括设置在容器单元入口处的流体阻挡装置164,该流体阻挡装置164具有高度可调的流体出口166,该流体出口166用于调节在输送单元112上方的净空高度。特别地,控制装置140被设置成根据容器单元1的高度来调节净空高度。净空高度优选地被调节为略大于容器单元1的高度,使得尽可能少的工艺流体可从第一干燥室102的内部流到外部,或者在负压的情况下可从外部进入第一干燥室102内。
图4示出了用于干燥含有溶剂的容器单元1(特别地所述容器单元是罐)的方法。在步骤200中,使容器单元1移动得通过第一至第三干燥室102、104、106。在步骤202中,确定由容器单元1引起的进入第一至第三干燥室102、104、106内的溶剂输入。在步骤204中,将工艺流体的流体流量施加到容器单元1上。此外,在步骤206中,基于已确定的溶剂输入来调节从第一至第三干燥室102、104、106离开的流体流量。
通过利用上述干燥装置100,能够实现更有效的操作。特别地,因为流体流动装置114、168、170(特别是单独的风扇)具有高的能耗,因此,本发明通过将干燥装置100的流体流动装置114、168、170优化,能够节省大量的能量。另外,本发明可以基于溶剂输入以有针对性的方式控制流体流动装置114,因此使得一方面在能量方面能够对操作进行优化,另一方面能够产生足够的空气交换,因而溶剂含量不会超过优选地预定的最大值。
[附图标记说明]
1:容器单元
100:干燥装置
102:第一干燥室
104:第二干燥室
106:第三干燥室
108:输入侧
110:输出侧
112:输送单元
114:流体流动装置
116:流体入口
118:供气风扇
120:加热装置
122:再循环空气风扇
124:流体引导件
126:第一流体分配单元
128:第二流体分配单元
130:密度测量单元
131:再循环空气导管
132:流体出口
133:状况测量单元
134:排气风扇
136:流体流量测量单元
138:流体收集通道
140:控制装置
142:冷却部
154:流体返回单元
156:引导装置
158:侧部
160:第一流体出口
162:第二流体出口
164:流体阻挡装置
166:流体出口
168:第二流体流动装置
170:第三流体流动装置

Claims (15)

1.用于干燥含有溶剂的容器单元(1)的干燥装置(100),特别地所述容器单元是罐,所述干燥装置包括:
具有输入侧(108)和输出侧(110)的干燥室(102、104、106),在所述干燥室中工艺流体能够被施加到所述容器单元(1);
输送单元(112),其被布置且构造为将所述容器单元(1)从所述输入侧(108)移动到所述输出侧(110)从而通过所述干燥室(102、104、106);
流体流动装置(114),其被布置且构造为提供所述工艺流体并且将所述工艺流体的流体流量施加到所述干燥室(102、104、106)内的所述容器单元(1);以及
控制装置(140),其被设置成基于已确定的溶剂输入来控制所述流体流动装置(114)。
2.根据权利要求1所述的干燥装置(100),其中,所述控制装置(140)被设置成:
根据所述溶剂输入来确定目标流体流量,并且
控制所述流体流动装置(114)以使得从所述干燥室(102、104、106)流出的流体流量至少对应于所述目标流体流量。
3.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),其中,
所述目标流体流量被选择为使得所述干燥室(102、104、106)内的溶剂含量不超过预定值。
4.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),其中,
所述控制装置具有安全单元,所述安全单元被设置成使得在预期操作的期间内操作者不能调节从所述干燥室(102、104、106)流出的流体流量。
5.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),其中,
所述控制装置被布置成控制所述流体流动装置,以使得从所述干燥室(102、104、106)流出的流体流量基本上对应于流入所述干燥室内的流体流量。
6.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),其中,
所述控制装置(140)被设置成基于容器单元密度和/或基于每个容器单元的溶剂量来确定所述溶剂输入,所述容器单元密度用于表示每个时间单位内进入所述干燥室(102、104、106)内的容器单元数量。
7.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),还包括:
密度测量单元(130),其被布置用于检测所述容器单元密度,
其中,优选地,所述密度测量单元具有用于冗余地检测所述容器单元密度的两个以上密度测量传感器。
8.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),还包括:
状况测量单元(133),其被布置且构造为检测容器状况,
其中,所述控制装置(140)被设置成基于所检测到的容器状况来确定每个容器单元的溶剂量。
9.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),其中,
所述容器状况是所述容器单元(1)的表面积、高度和/或颜色。
10.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),还包括:
流体流量测量单元(136),其用于检测从所述干燥室(102、104、106)流出的流体流量和/或流入所述干燥室(102、104、106)内的流体流量,
其中,优选地,所述流体流量测量单元(136)具有用于冗余地检测所述流体流量的两个以上流体流量测量传感器。
11.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),还包括:
加热装置(120),其用于加热流入所述干燥室(102、104、106)内的所述工艺流体,
其中,优选地,所述加热装置(12)具有燃烧单元和至少部分地围绕所述燃烧单元的管状元件,并且
所述管状元件具有流体引导元件,这些流体引导元件被布置于所述管状元件的内周侧上以使得流入所述管状元件内的所述工艺流体在所述管状元件内具有漩涡。
12.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),还包括:
引导装置(156),其被布置得邻近所述输入侧,用于将所述容器单元(1)引导至所述输送单元(112)的侧部(158)上,
其中,优选地,所述控制装置(140)被布置成根据所述容器单元密度来控制所述引导装置(156),使得所述容器单元(1)以按预定间隔通过所述干燥室(102、104、106)的方式移动。
13.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),其中,
所述流体流动装置(114)被布置且构造为将所述流体流量指引向所述侧部(158)。
14.根据前面权利要求中任一项所述的干燥装置(100),还包括:
在容器单元入口处和/或在容器单元出口处的流体阻挡装置(164),
其中,所述流体阻挡装置(164)具有高度可调节的流体输出侧(166),以用于调节所述输送单元(112)上方的净空高度,并且
优选地,所述控制装置(140)被设置成根据所述容器单元(1)的高度来设定所述净空高度。
15.用于干燥含有溶剂的容器单元(1)的方法,特别地所述容器单元是罐,所述方法包括以下步骤:
使所述容器单元(1)移动从而通过干燥室(102、104、106);
确定由所述容器单元(1)引起的进入所述干燥室(102、104、106)内的溶剂输入;
将工艺流体的流体流量施加到所述容器单元(1);以及
基于已确定的溶剂输入来调节从所述干燥室(102、104、106)流出的流体流量。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7716372U1 (de) * 1977-05-24 1977-10-27 Hinterkopf, Kurt G., 7332 Eislingen Durchlauftrockner fuer tuben, huelsen oder aehnliche gegenstaende
JPH06159939A (ja) * 1992-11-24 1994-06-07 Mitsubishi Materials Corp 筒状体の乾燥方法およびこれに用いる乾燥装置
DE102010043087A1 (de) * 2010-10-28 2012-05-03 Dürr Systems GmbH Prozesskammer mit Vorrichtung zum Einblasen von gasförmigen Fluid
JP5929190B2 (ja) * 2011-12-28 2016-06-01 日産自動車株式会社 電極乾燥方法および電極乾燥装置
DE102012003299A1 (de) * 2012-02-18 2013-08-22 Eisenmann Ag Verfahren zum Behandeln von Gegenständen und Anlage hierfür
DE102013206272B3 (de) 2013-04-10 2014-07-03 Kba-Metalprint Gmbh Bandtrockner mit einem Trocknungsraum und mit einer Kühlkammer
DE102015202163B4 (de) 2015-02-06 2016-12-29 Kba-Metalprint Gmbh Verfahren zum automatisierten Betreiben einer Trocknungsanlage
IT201600074962A1 (it) * 2016-07-18 2018-01-18 Geico Spa Impianto di essiccazione di oggetti verniciati

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