DE1006346B

DE1006346B - Temperaturgesteuerte Heissdampftrocknung mit Reversierbetrieb

Info

Publication number: DE1006346B
Application number: DESCH12742A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Herbert Sturany
Original assignee: Benno Schilde Maschinenbau AG
Current assignee: Benno Schilde Maschinenbau AG
Priority date: 1953-06-10
Filing date: 1953-06-10
Publication date: 1957-04-11

Description

Temperaturgesteuerte Heißdampftrocknung mit Reversierbetrieb Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung der Hochtemperaturtrocknung mit Dampf oder überwiegend Dampf enthaltendem Dampfluftgemisch als Trocknungsmittel bei Temperaturen über 100°, und zwar vorzugsweise für Holz. Es ist bei solcher Heißdampftrocknung bekannt, die Regelung des Trocknungsvorganges nur in Abhängigkeit von der Temperatur des Trocknungsmittels vorzunehmen. Dabei wird angestrebt, möglichst von Anfang an eine bestimmte Temperatur, die vorzugsweise in der Nähe der hygroskopischen Gleichgewichtstemperatur der gewünschten Endfeuchte des Gutes liegt, einzustellen. Dadurch soll ein komplizierter Regelmechanismus erübrigt werden.
Die bisher vorgeschlagenen Verfahren konnten einen vollen Erfolg nicht bringen. Bei allen bisher bekannten derartigen Steuerungsverfahren wird zur Impulsgabe die Temperatur des Trocknungsmittels an der Zuströmseite, also vor Eintritt in den Gutsstapel od. dgl., gewählt. Zwischen der Trocknungsmitteltemperatur an der Zuström- und Abströmseite eines Gutsstapels tritt ein Temperaturabfall ein, der, wie sich herausgestellt hat, ganz erheblich sein kann, auch wenn die Menge des pro Zeiteinheit umgewälzten Trocknungsmittels groß ist. Dieser beträchtliche Temperaturabfall tritt sogar dann auf, wenn im Reversierbetrieb gearbeitet wird. Es wurden z. B. in ein und derselben Trocknungskammer Temperaturunterschiede zwischen Zu- und Abströmseite von 3 bis 20° beobachtet. Besonders hohe Werte können dann auftreten, wenn schnelltrocknendes dünnes Holz bei voller Ausnutzung des Stapelraumes getrocknet wird, während das Minimum bei einer schlecht ausgestapelten Charge mit beispielsweise langsam trocknenden und starken Harthölzern beobachtet wurde. Bei der Hochtemperaturtrocknung empfindlicher Güter, insbesondere Holz, sind für die Einstellung der Temperatur des Trocknungsmittels zwei Grenzen gegeben. Einerseits darf die Temperatur desselben nicht zu hoch sein, insbesondere nach Erreichen der Fasersättigungszone, da dann insbesondere bei empfindlichen Harthölzern infolge zu schneller Austrocknung der Gutsoberfläche Risse auftreten. Andererseits darf die Temperatur des Trocknungsmittels nicht unter 100° absinken, da dann infolge Kondensation Verfärbungen auftreten. Es steht also für die Trocknung nur ein Temperaturintervall zur Verfügung, das kleiner ist als der mögliche Temperaturabfall zwischen Zu- und Abströmseite des Gutsstapels, da man in der Regel keine Temperaturen, die wesentlich über 100° liegen, einstellen darf.
Um diese Nachteile der bisher vorgeschlagenen Steuerverfahren mit Temperaturmessung an der Zuströmseite zu vermeiden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine temperaturgesteuerte Heißdampftrocknung mit Reversierbetrieb, insbesondere für Holz, so durchzuführen, daß der Temperatursollwert stets an der Rückströmseite des Gutsstapels hergestellt wird. Je nach der Größe des Unterschiedes der Temperatur an der Zuström- und an der Rückströmseite wird sich dabei eine bestimmte Zuströmtemperatur einstellen, die im Verlaufe der Trocknung abfällt und sich gegen Ende der Trocknung der eingestellten Rückströmtemperatur nähert. Es wird durch dieses neu vorgeschlagene Verfahren erreicht, daß bei Einstellung einer bestimmten Temperatur über 100° als Rückströmtemperatur ein Absinken der Temperatur innerhalb des Gutsstapels unter den Wert von 100° mit Sicherheit vermieden wird. Weiterhin ergibt sich der Vorteil, daß man am Anfang der Trocknung mit einer wesentlich höheren Temperatur des Trocknungsmittels als bisher üblich arbeiten kann und damit eine nicht unwesentliche Beschleunigung des Trocknungsvorganges erzielt. Messungen der Temperatur an der Holzoberfläche haben ergeben, daß selbst bei hohen Zuströmtemperaturen zu Beginn der Trocknung die Temperatur an der Holzoberfläche nur wenig über 100° ansteigt. Eine Schädigung des Gutes tritt also auch dann nicht ein, wenn am Anfang der Trocknung nach überschreiten der 100'-Grenze bei großem Temperaturunterschied zwischen Zuström- und Rückströmseite eine sehr hohe Zuströmtemperatur eingestellt wird, die über der hygroskopischen Gleichgewichtstemperatur der gewünschten Endfeuchte des Holzes liegt.
Es ist zwar bekannt, eine Trocknung mit Luft als Trocknungsmittel bei Temperaturen unter 100° so zu betreiben, daß die Trocknungsmitteltemperatur in Abhängigkeit von der Trocknerablufttemperatur oder der Feuchte der Abluft oder der Luft im Trockner gesteuert wird. Diese bekannten Verfahren bezwecken die Erzielung eines Fertiggutes mit konstanter Endfeuchte auch bei unterschiedlicher Anfangsfeuchte. Den bekannten Verfahren ist jedoch kein Hinweis auf die Aufgabestellung : Beschleunigung einer temperaturgesteuerten Heißdampftrocknung, die insbesondere durch Reversierung noch weiter beschleunigt wird, zu entnehmen.
Das neue Verfahren wird zweckmäßig so geführt, daß der Temperatursollwert der Rückströmseite konstant gehalten wird und vorzugsweise in der Nähe der hygroskopischen Gleichgewichtstemperatur der gewünschten Endfeuchte des Holzes liegt (z. B. beträgt die einer Endfeuchte von 10% entsprechende Gleichgewichtstemperatur für eine Holzsorte etwa 109°). Die gewählte Temperatur muß sich nach der Empfindlichkeit des zu trocknenden Gutes richten. Für manche Holzarten z. B. ist es möglich, zur Beschleunigung der Trocknung einen etwas höheren Wert einzustellen. Es ist selbstverständlich auch möglich, die Temperatursteuerung in Stufen oder gegebenenfalls durch selbsttätige Regelung kontinuierlich auf dem Endwert vorzunehmen.
Da das Verfahren der Erfindung den Reversierbetrieb voraussetzt, ist es erforderlich, sowohl an der Zuström- als auch an der Rückströmseite einen Thermostaten vorzusehen. Dabei übernimmt der jeweils im Rückstrom liegende Thermostat die Temperaturregelung.
Ein weiterer Vorteil des neuen Verfahrens liegt darin, daß mittels derselben Thermostaten das Ende der Trocknung einwandfrei festgestellt werden kann, und zwar ist dieses erreicht, sobald die Trocknungsmitteltemperaturen an Zuström- und Rückströmseite nahezu den gleichen Wert annehmen. Bei Erreichen dieses Wertes kann ein selbsttätiges Ausschalten des Trockners erfolgen. Durch zweckentsprechende Schaltungsanordnung ist dabei sicherzustellen, daß eine Abschaltung nicht schon bei jeder Reversierung erfolgt, wenn kurzseitig die Temperaturen an Zu- und Abströmseite den gleichen Wert annehmen. Das selbsttätige Abschalten eines Trockners in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz zwischen Zuström-und Rückströmseite ist bekannt, jedoch nicht für die Heißdampftrocknung.
Für die Unteransprüche wird selbständiger Patentschutz nicht beansprucht. Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
In dem dargestellten Querschnitt eines Trockners wird das Trocknungsmittel durch den Ventilator 1 über Heizelemente 2 und gegebenenfalls Leitplatten 3 in Richtung der eingezeichneten Pfeile a, b durch den Gutsstapel4 gefördert, und zwar wie die gestrichelt eingezeichneten Pfeile a, b zeigen, abwechselnd in umgekehrter Richtung nach jeder Reversierung. Mit c sind die zur Regelung eingebauten Thermostaten bezeichnet, von denen jeweils der im Rückstrom liegende die Regelung übernimmt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Temperaturgesteuerte Heißdampftrocknung mit Reversierbetrieb, insbesondere für Holz, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperatursollwert stets an der Rückströmseite des Gutsstapels hergestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperatursollwert konstant gehalten wird und vorzugsweise in der Nähe der hygroskopischen Gleichgewichtstemperatur der gewünschten Endfeuchte des Gutes liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein selbsttätiges Abschalten des Trockners erfolgt, sobald Zuström- und RückstrÖmtemperatur des Trocknungsmittels gleich oder annähernd gleich sind.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl an der Trocknungsmittelzuström- als auch an der -rückströmseite des Gutsstapels im Trockner ein Thermostat angeordnet ist und der jeweils im Rückstrom liegende die Temperaturregelung übernimmt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 442 033, 462 888, 471664; deutsche Patentanmeldungen p 47543 X/82aD, Sch 1186 X/82a; schweizerische Patentschrift Nr. 215 467. Entgegen gehaltenes älteres Recht: Deutsches Patent Nr. 904 639.