DE10051526B4

DE10051526B4 - Anlage zum Trocknen von rieselfähigem Schüttgut

Info

Publication number: DE10051526B4
Application number: DE2000151526
Authority: DE
Inventors: Alexander Heil; Helmut Bauer
Original assignee: AZO GmbH and Co
Current assignee: AZO GmbH and Co
Priority date: 2000-10-17
Filing date: 2000-10-17
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2020-10-18
Also published as: DE10051526A1

Abstract

Anlage zum Trocknen von rieselfähigem Schüttgut mit wenigstens einem Trockenbehälter (5), den das zugeführte Schüttgut durchwandert, wenigstens einem Trockenlufterzeuger, einem die Trockenluft über eine Zuführleitung (8) mit einem Heizaggregat (11) dem Trockenbehälter (5) zuführenden Gebläse (9), einer Rückführleitung (15) für die Abluft vom Trockenbehälter (5) zum Trockenlufterzeuger und einer Steuerung, welche die dem Trockenbehälter (5) zugeführte Menge an Trockenluft in Abhängigkeit von dem Durchsatz des Schüttgutes im Trockenbehälter steuert, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gebläse (9) und dem Heizaggregat (11) eine Umluftleitung (18) abgezweigt ist, die stromab (19) des Gebläses (9) in die Zuführleitung (8) mündet, und daß in der Umluftleitung (18) eine Drossel (20) angeordnet ist, mittels der bei kontinuierlich laufendem Gebläse die Umluftmenge und damit die dem Trockenbehälter (5) zugeführte Trockenluftmenge in Abhängigkeit vom Schüttgut-Durchsatz steuerbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Trocknen von rieselfähigem Schüttgut mit wenigstens einem Trockenbehälter, den das zugeführte Schüttgut durchwandert, wenigstens einem Trockenlufterzeuger, einem die Trockenluft über eine Zuführleitung mit einem Heizaggregat dem Trockenbehälter zuführenden Gebläse, einer Rückführleitung für die Abluft vom Trockenbehälter zum Trockenlufterzeuger und einer Steuerung, welche die dem Trockenbehälter zugeführte Menge an Trockenluft in Abhängigkeit von dem Durchsatz des Schüttgutes im Trockenbehälter steuert.

Anlagen der vorgenannten Art dienen insbesondere zum Trocknen von Kunststoffgranulat in der kunststoffverarbeitenden Industrie. Dabei sind Granulate unterschiedlicher Art in jeweils einem Vorratsbehälter gelagert und werden über eine pneumatische Fördereinrichtung, in der Regel eine Saugeinrichtung, abgezogen und in einer der Anzahl der Vorratsbe hälter in der Regel entsprechenden Anzahl von Abscheidern zugeführt. Aus den Abscheidern wird das Granulat entsprechend dem Bedarf an den kunststoffverarbeitenden Maschinen abgezogen. Zwischen jedem Abscheider und der kunststoffverarbeitenden Maschine ist ein Trockenbehälter angeordnet, den das Granulat entsprechend dem Bedarf an der Maschine passiert.

Die Anlage weist ferner einen Trockenlufterzeuger auf, aus dem die trockene Luft mittels eines einzigen Gebläses den Trockenluftbehältern zugeführt wird. Jedem Trockenbehälter ist ein Heizaggregat zugeordnet, um die trockene Luft auf eine vorbestimmte Temperatur zu erwärmen. Die dem einzelnen Trockenbehälter zugeführte Menge an trockener Luft wird in der Zuführleitung zwischen Gebläse und Heizaggregat auf den Bedarf abgeregelt. Eine bekannte Vorrichtung dieser Art ( DE 197 19 483 A1 ) fordert zunächst ein Gebläse entsprechend hoher Leistung, das die für sämtliche Trockenbehälter erforderliche Höchstleistung ständig bereitstellen muß. Auch ist die Steuerung der Trockenluftmenge für den einzelnen Trockenbehälter sehr aufwendig und mit hohen Leistungsverlusten verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage des eingangs genannten Aufbaus in Aufbau und Funktion zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Gebläse und dem Heizaggregat eine Umluftleitung abgezweigt ist, die stromab des Gebläses in die Zuführleitung mündet, und daß in der Umluftleitung eine Drossel angeordnet ist, mittels der bei kontinuierlich laufendem Gebläse die Umluftmenge und damit die dem Trockenbehälter zugeführte Trockenluftmenge in Abhängigkeit vom Schüttgut-Durchsatz steuerbar ist.

Die erfindungsgemäße Ausbildung hat den Vorteil, daß zur Steuerung der Trockenluftmenge eine Art Kurzschlußschaltung vorgesehen ist, über die mittels der Drossel ein Teil der vom Gebläse gelieferten Trockenluft zur Saugseite des Gebläses zurückgeführt wird, während nur die benötigte Menge an Trockenluft dem Heizaggregat und damit dem Trockenbehälter zugeführt wird. Die Drossel wird in Abhängigkeit von dem Schüttgut-Durchsatz am Trockenbehälter, also damit in Abhängigkeit von dem Bedarf an der Verarbeitungsstelle gesteuert. Sind mehrere Trockenbehälter vorhanden, so ist erfindungsgemäß jedem Trockenbehälter ein Gebläse und eine Umluftleitung mit Drossel zugeordnet, mittels der die jedem Trockenbehälter zugeführte Trockenluftmenge in Abhängigkeit vom Schüttgut-Durchsatz dieses Trockenbehälters steuerbar ist.

In der Zuführleitung vom Trockenlufterzeuger zu dem Gebläse ist lediglich die meßtechnisch einfach zu erfassende maximale Trockenluftmenge für den einzelnen Trockenbehälter bereitzustellen und wird die vom einzelnen Trockner benötigte Luftmenge individuell für jeden Trockenbehälter gesteuert.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind sämtliche Gebläse über eine gemeinsame Sammelleitung und die von dieser abgezweigten Zuführleitung an den Trockenlufterzeuger angeschlossen. Ferner ist in der Zuführleitung stromab der Mündung der Umluftleitung ein Luftmengenmesser angeordnet, über den die für den jeweiligen Trockenbehälter maximale Trockenluftmenge garantiert wird.

In dem Trockenbehälter muß ein gewisser Vorrat an trockenem Granulat vorhanden sein, um sicherzustellen, daß an der Verarbeitungsstelle jederzeit die erforderliche Menge an trockenem Granulat bereitgestellt werden kann. Für den Be darf ist die Abgabemenge des Granulats aus dem Abscheider repräsentativ. In bevorzugter Ausführung steuert deshalb die Drossel die Umluftmenge in Abhängigkeit von der Abgabemenge des Abscheiders.

Für den Trocknungsgrad des Granulates im Trockenbehälter ist ferner die Temperatur der Trockenluft maßgeblich. Sie hängt ferner davon ab, welche Eigentemperatur das Granulat besitzt, die bei langsamen Durchsatz allmählich ansteigt. Um eine Überhitzung des Granulates zu vermeiden, ist gemäß einer bevorzugten Ausführung vorgesehen, daß die Drossel die Umluftmenge in Abhängigkeit von der Temperatur der Abluft des Trockenbehälters steuert. Zusätzlich kann auch die Heizleistung des Heizaggregates gesteuert werden.

Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispiels beschrieben.
Die Zeichnung zeigt lediglich einen Ausschnitt der Gesamtanlage, soweit dies für die Erfindung maßgeblich ist. Alle nicht gezeigten Anlagenteile sind bekannt und können in ebenso bekannter Weise modifiziert werden.
In der Regel weist die Anlage mehrere Vorratsbehälter (nicht gezeigt) auf, von denen jeder ein Schüttgut bestimmter Eigenschaft, z.B. ein Granulat eines bestimmten Kunststoffs oder einer bestimmten Farbe enthält. Jedem Vorratsbehälter ist ein Abscheider 1 zugeordnet, dem das Schüttgut mittels eines Sauggebläses 2 über eine Leitung 3 zugefördert wird. Aus dem Abscheider 1 gelangt das Schüttgut über eine Leitung 4, z.B. durch Schwerkraft, in einen Trockenbehälter 5 über dessen Austragsöffnung 6 das getrocknete Schüttgut zur Verarbeitungsstelle, z.B. einer Spritzgießmaschine, gefördert wird. Die Trockenbehälter sind über eine Sammelleitung 7 an einen nicht gezeigten Trockenlufterzeuger angeschlossen, in welchem die Luft in auswechselbaren Trockenluftpatronen auf die gewünschte Restfeuchte und eine vorbestimmte Temperatur gebracht wird. Die Trockenluft gelangt über die Sammelleitung 7 und von dieser abzweigende Zuführleitungen 8 zu den Trockenbehältern 5. Hierzu dient ein in der Zuführleitung 8 jedes Trockenbehälters angeordnetes Gebläse 9, das die Luft vom Trockenlufterzeuger ansaugt und durch eine Leitung 10 einem Heizaggregat 11 zuführt, das unmittelbar vor dem Trockenbehälter 5 angeordnet ist. Die mittels des Heizaggregats 11 auf die gewünschte Temperatur gebrachte Trockenluft gelangt über eine zentrale Leitung 12 in den unteren Bereich des Trockenbehälters 5. Um einerseits das im Trockenbehälter 5 enthaltene Schüttgut an der Austrittsöffnung der Leitung 12 zurückzuhalten, andererseits die Trockenluft gleichmäßig zu verteilen, endet die Leitung 12 in einer trichterförmigen Erweiterung 13 nahe der Austragsöffnung 6 des Trockenbehälters 5.
Die Trockenluft durchströmt das im Trockenbehälter 5 enthaltene Schüttgut und gelangt als Abluft über die Abluftleitung 14 in eine Sammel-Abluftleitung 15, über die sie dem Trockenlufterzeuger wieder zugeführt wird.
Der Abscheider 1 weist einen steuerbaren Verschluß, z.B. einen Klappenverschluß 16 auf, der entsprechend dem Materialbedarf an der Bearbeitungsstelle gesteuert wird, also stets soviel Schüttgut über die Leitung 4 an den Trockenbehälter 5 abgibt, wie an der Verarbeitungsstelle benötigt wird, wobei im Trockenbehälter 5 stets eine größere Menge gepuffert wird und je nach Bedarf über die Austragsöffnung 6 an die Verarbeitungsstelle abgezogen wird.
Das im Trockenbehälter 5 enthaltene Schüttgut erreicht im unteren Teil des Trockenbehälters aufgrund seiner größeren Verweilzeit die gewünschte Restfeuchte und eine bestimmte Temperatur, während das darüber befindliche Schüttgut bis zur Schüttgutoberfläche eine variable Restefeuchte und eine variable Temperatur entsprechend dem tatsächlichen Schüttgutverbrauch bzw. der zugeführten Schüttgutmenge annimmt.
In der Zuführleitung 8 ist ein Durchflußmesser 9, beispielsweise ein Druckmeßgerät zur Erfassung des dynamischen Drucks angeordnet, das den Sollwert für die dem Trockenbehälter 5 maximal zur Verfügung zu stellende Trockenluftmenge liefert. In der Abluftleitung 14 jedes Trockenbehälters 5 befindet sich ein Temperatursensor 17, der die Temperatur der Abluft aufnimmt und über den die eingangsseitige Temperatur der Trockenluft an dem Heizaggregat 11 und die Luftmenge gesteuert wird.
Zwischen der Druckseite des Gebläses 9 und dem Heizaggregat 11 zweigt von der Leitung 10 eine Umluftleitung 18 ab, die in die Zuführleitung 8 bei 19 einmündet. In der Umluftleitung 18 ist eine Drossel 20 eingesetzt, mittels der die im Kurzschluß geführte Umluft und damit die über die Leitung 10 dem Trockenbehälter 5 zugeführte Trockenluftmenge gesteuert wird.
Bei Inbetriebnahme wird Schüttgut aus dem Abscheider 1 über die geöffnete Klappe 16 und die Leitung 4 in den Trockenbehälter 5 bis zu einem gewissen Füllstand überfüllt. Nach Ablauf einer Mindest-Verweilzeit kann dem Trockner erstmals Trockenschüttgut über die Öffnung 6 entnommen werden. Wird die auf die maximale Verweilzeit ausgelegte Restfeuchte des Schüttgutes durch zu geringe Abnahme über die Austragsöffnung 6 oder bei ausbleibender Abnahme unterschritten, würde die Gefahr einer thermischen Überlastung (Übertrocknen) des Schüttgutes bestehen. In diesem Fall wird der Trocknungsprozeß gestoppt, d.h. die Drossel 20 völlig geöffnet, gege benenfalls auch das Gebläse abgeschaltet. Nimmt der Materialdurchsatz wieder zu, wird der Trocknungsprozeß erneut gestartet.
Im laufenden Betrieb arbeitet der Trockenbehälter 5 mit einer voreingestellten Nenn-Luftmenge, die über den Drucksensor 9 eingestellt wird. Überschreitet die parametierbare Ablufttemperatur am Temperatursensor 17 einen vorgegebenen Wert, wird die Drossel 20 stärker geöffnet und mehr Luft im Umluftbetrieb gefördert. Abhängig hiervon kann das Heizaggregat gesteuert werden, so daß die dem Trockenbehälter 5 zugeführte Luftmenge und deren Temperatur in Abhängigkeit von der Ablufttemperatur am Sensor 17 bedarfsgerecht angepaßt werden.
Es kann ferner über die Vorgabe der erforderlichen Trockenluftmenge pro Kilogramm Material und pro Stunde und einer minimalen Verweilzeit über eine Erfassung des Schüttgutdurchsatzes nur soviel Schüttgut getrocknet werden, wie tatsächlich benötigt wird. Sinkt der Durchsatz ab, wird die Luftmenge über die Drossel 20 reduziert.
Die Ablufttemperatur 17 bzw. die Temperatur des Schüttgutes im Trockenbehälter 5 lassen sich ferner durch Nachfüllen von kühlem, feuchtem Schüttgut aus dem Abscheider 1 in den Trockenbehälter 5 beeinflussen. Sinkt dadurch die Temperatur der Abluft am Temperatursensor 17 ab, wird die Temperatur der über das Heizaggregat 11 zugeführten Trockenluft am Heizaggregat angehoben, gegebenenfalls zusätzlich auch die Trockenluftmenge über die Drossel 20 gesteuert.
Durch die vorgenannten Maßnahmen läßt sich die Trocknung bedarfsgerecht und bei geringstmöglichen Energiebedarf betreiben.

Claims

Anlage zum Trocknen von rieselfähigem Schüttgut mit wenigstens einem Trockenbehälter (5), den das zugeführte Schüttgut durchwandert, wenigstens einem Trockenlufterzeuger, einem die Trockenluft über eine Zuführleitung (8) mit einem Heizaggregat (11) dem Trockenbehälter (5) zuführenden Gebläse (9), einer Rückführleitung (15) für die Abluft vom Trockenbehälter (5) zum Trockenlufterzeuger und einer Steuerung, welche die dem Trockenbehälter (5) zugeführte Menge an Trockenluft in Abhängigkeit von dem Durchsatz des Schüttgutes im Trockenbehälter steuert, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gebläse (9) und dem Heizaggregat (11) eine Umluftleitung (18) abgezweigt ist, die stromab (19) des Gebläses (9) in die Zuführleitung (8) mündet, und daß in der Umluftleitung (18) eine Drossel (20) angeordnet ist, mittels der bei kontinuierlich laufendem Gebläse die Umluftmenge und damit die dem Trockenbehälter (5) zugeführte Trockenluftmenge in Abhängigkeit vom Schüttgut-Durchsatz steuerbar ist.
Anlage nach Anspruch 1 mit mehreren Trockenbehältern (5), denen jeweils ein Heizaggregat (11) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Trockenbehälter (5) ein Gebläse (9) und eine Umluftleitung (18) mit Drossel (20) zugeordnet ist, mittels der die jedem Trockenbehälter (5) zugeführte Trockenluftmenge in Abhängigkeit vom Schüttgut-Durchsatz dieses Trockenbehälters steuerbar ist.
Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Gebläse (9) über eine gemeinsame Sammelleitung (7) und die von dieser abgezweigten Zuführleitung (8) an den Trockenlufterzeuger angeschlossen sind.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuführleitung (8) stromab der Mündung (19) der Umluftleitung (18) ein Luftmengenmesser (9) angeordnet ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Schüttgut in Vorratsbehältern gespeichert ist und durch Saugförderung den Trockenbehältern über einen ihnen zugeordneten Abscheider zuführbar ist, aus dem das Schüttgut bedarfsabhängig gesteuert an den Trockenbehälter abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (20) die Umluftmenge in Abhängigkeit von der für den Durchsatz im Trockenbehälter (5) repräsentative Abgabemenge des Abscheiders (1) steuert.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (20) die Umluftmenge zusätzlich in Abhängigkeit von der Temperatur (17) der Abluft des Trockenbehälters (5) steuert.