DE102006008100B3

DE102006008100B3 - Verfahren zum Trocknen von Gütern in einem Wirbelschichttockner und Wirbelschichttrockner

Info

Publication number: DE102006008100B3
Application number: DE200610008100
Authority: DE
Inventors: Willem Westerveld
Original assignee: IJZERLO HOLDING BV
Current assignee: IJZERLO HOLDING BV
Priority date: 2006-02-20
Filing date: 2006-02-20
Publication date: 2007-09-27
Anticipated expiration: 2026-02-21
Also published as: DE102006008100B8; DK1987303T3; WO2007096103A1; WO2007096103A8; EP1987303A1; EP1987303B1

Abstract

Bekannte Trocknungsverfahren und Trockner sind in ihrer Kapazität begrenzt. Mit der Erfindung soll erreicht werden, dass die Wirbelschicht möglichst unabhängig von der Größe des Trockners zuverlässig ausgebildet wird. Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass der Trocknungsbehälter (2) und/oder sein Siebboden (20) nach dem Beschicken mit einer Charge von zu trocknendem Gut vor dem und/oder im Trocknungsbetrieb zumindest zeitweise in eine pendelnde Schwenkbewegung versetzt werden/wird, dass durch wenigstens zwei voneinander entfernt angeordnete Gaseinlässe (23, 23') dem Gasverteilungsraum (21) jeweils mengengeregelt Trocknungsgas zugeführt wird und dass gleichzeitig oder alternativ zur Schwenkbewegung das Verhältnis der Mengen des durch die Gaseinlässe (23, 23') zugeführten Trocknungsgases relativ zueinander variiert wird. Es wird erreicht, dass das Gut rasch und gleichmäßig auf dem Siebboden (20) verteilt wird und dass sich die Wirbelschicht sehr rasch und mit hoher Zuverlässigkeit ausbildet, was für gute Trocknungsergebnisse sorgt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum chargenweisen Trocknen von schütt- oder rieselfähigen Gütern in einem Wirbelschichttrockner mit einem Trocknungsbehälter, der eine im wesentlichen horizontal verlaufende Längsachse aufweist und dessen Inneres durch einen gasdurchlässigen und im wesentlichen gutundurchlässigen Siebboden in einen unteren, einen Gasverteilungsraum bildenden Teil und einen oberen, einen Gutraum bildenden Teil unterteilt ist, wobei dem Gasverteilungsraum durch mindestens einen Gaseinlaß Trocknungsgas zugeführt wird, wobei das Trocknungsgas das Gut unter Ausbildung einer Wirbelschicht durchströmt und aus dem Gutraum durch mindestens einen Gasabzug abgezogen wird und wobei der Gutraum durch mindestens eine Füll- und Entleerungsöffnung mit Chargen von Gut beschickt und entleert wird.
Außerdem betrifft die Anmeldung einen Wirbelschichttrockner für ein chargenweises Trocknen von schütt- oder rieselfähigen Gütern, mit einem Trocknungsbehälter, der eine im wesentlichen horizontal verlaufende Längsachse aufweist und dessen Inneres durch einen gasdurchlässigen und im wesentlichen gutundurchlässigen Siebboden in einen unteren, einen Gasverteilungsraum bildenden Teil und einen oberen, einen Gutraum. bildenden Teil unterteilt ist, wo bei dem Gasverteilungsraum durch mindestens einen Gaseinlass Trocknungsgas zuführbar ist, wobei das Trocknungsgas unter Ausbildung einer Wirbelschicht durch das Gut führbar und aus dem Gutraum durch mindestens einen Gasabzug abführbar ist und wobei der Gutraum durch mindestens eine Füll- und Entleerungsöffnung mit Chargen von Gut beschickbar und entleerbar ist.

Wirbelschichttrockner werden für vielfältige Trocknungsaufgaben, insbesondere in der Lebensmittelindustrie, der chemischen und pharmazeutischen Industrie und der Landwirtschaft, eingesetzt. Dabei werden in der Praxis meist Durchlauftrockner eingesetzt, da im Allgemeinen ein kontinuierlicher Trocknungsprozess bevorzugt wird.

Für manche Anwendungen, speziell in der Saatgutaufbereitung und in der Pharmazeutikaherstellung, wird aber bevorzugt eine chargenweise Trocknung, auch als Batch-System bezeichnet, eingesetzt, um störende Durchlaufvariabilitäten zu vermeiden und um eine identische Trocknung für alle Gutpartien zu gewährleisten.

Aus der DE 195 20 453 A1 sind ein Verfahren zum Trocknen von oberhalb einer Auflage befindlichem Gut und eine Vorrichtung zum Trocknen bekannt. Bei diesem Trocknungsverfahren wird das Gut während des Trocknens derart in Schwingungen versetzt, dass es sich relativ zu der Auflage bewegt. Dadurch kann sowohl eine schonende Trocknung als auch ein Zerkleinern des zu trocknenden Gutes erreicht werden. Eine zugehörige Vorrichtung zum Trocknen ist als Schwingtrockner ausgeführt, bei dem beispielsweise mit einem Schubkurbelantrieb, einem Umwuchtantrieb oder einem Elektromagnetvibrator ein Siebkasten in Schwingungen versetzt wird, der über Schwingelemente aufgehängt ist. Die Schwingungen können dabei auch so eingestellt werden, dass das Gut während des Trocknens gefördert wird. Mit diesem bekannten Verfahren und der zugehörigen Vorrichtung wird zwar erreicht, dass das zum Trocknen eingesetzte gasförmige Medium die zu trocknenden Partikel vollständig umströmt, jedoch ist für die Erzeugung der Schwingungen ein erheblicher Aufwand an mechanischen Mitteln und Energie erforderlich. Außerdem wird das zu trocknende Gut hier mechanisch erheblich belastet, was bei der Vorrichtung in diesem Falle gewünscht ist, um das Trocknungsgut zu zerkleinern. Für viele andere Anwendungen ist es allerdings eher nachteilig, wenn das Gut mechanisch stark belastet wird, insbesondere bei der Trocknung von empfindlichen Gütern, die mechanisch geschont werden sollen, wenn Sie einen Trocknungsprozess durchlaufen.

Die DE 101 97 285 T5 beschreibt eine Vorrichtung zum Erhitzen und/oder Kühlen eines aus einer Vielzahl von Partikeln bestehenden Gutes. Die Vorrichtung umfasst ein im Regelfall rundes Bett zur Aufnahme der Partikel, wobei das Bett eine im wesentlichen zentrierte, ringförmige innere Bettwand, eine äußere Bettwand und einen unregelmäßigen Boden hat. Weiter hat die Vorrichtung einen Antriebsmechanismus, der drehbar an dem Bett befestigt ist, wobei die Rotation des Antriebsmechanismus mit einer vorher festgelegten Geschwindigkeit mit Hilfe von Unwuchtmassen eine horizontale und vertikale Schwingung der federnd gelagerten Vorrichtung und ihres Bettes erzeugt, was zu einem Partikelfluss in gewünschten Richtungen führt. Schließlich besitzt die Vorrichtung eine Luftanlage, die dem Bett tangential einen erwärmten und/oder gekühlten Luftstrom zuführt. Dabei gibt es eine Ausführung mit zwei Luftzuführungen, durch die Luft tangential in einen runden Raum unterhalb des Bettbodens eingeblasen wird.

Die DE 600 17 267 T2 zeigt eine Vorrichtung zur Entfernung einer flüssigen Komponente aus feinteiligen Feststoffen. Die Vorrichtung umfaßt ein stehendes zylindrisches Gehäuse und eine runde Lochplatte, die das Gehäuse in eine erste Kammer und eine zweite Kammer unterteilt, wobei die erste Kammer eine Gaseinleitkammer und die zweite Kammer eine Reaktions-/Trockenkammer ist. Weiter besitzt die Vorrichtung Mittel zur Zuführung des feinteiligen Feststoffs in die zweite Kammer und ein Gasaustrittssystem zur Entfernung der Gase aus der zweiten Kammer. Weiter ist bei dieser Vorrichtung gezeigt, daß die erste Kammer mit einem ersten Gaseinlaß und einem zweiten Gaseinlaß versehen ist, wobei der erste Gaseinlaß und der zweite Gaseinlaß voneinander getrennt sind, daß der erste Gaseinlaß im Boden der ersten Kammer vorgesehen ist und dem Gas eine axiale Richtung verleiht, daß der zweite Gaseinlaß unterhalb der Platte angeordnet ist und dem Gas eine Komponente in tangentialer Richtung verleiht, daß die Lochplatte mit einer Auslaßöffnung versehen ist, die mit einem entfernbaren Stopfen zum Freigeben und Verschließen der Auslaßöffnung versehen ist, und daß Heizeinrichtungen zum Erwärmen der über den ersten Gaseinlaß und den zweiten Gaseinlaß eingeleiteten Gase vorgesehen sind.

Aus der DE 101 29 166 C1 ist eine Vorrichtung zum Behandeln von partikelförmigem Gut bekannt, wobei die Vorrichtung eine Prozeßkammer aufweist. Ein Boden der Prozeßkam mer ist aus einander überlappenden Leitplatten aufgebaut, zwischen denen Schlitze gebildet sind. Die Leitplatten sind als Ringbleche ausgebildet, so daß kreisförmige Schlitze ausgebildet sind. Die Ringbleche sind so gelegt, daß eine radial äußere von außen nach innen gerichtete erste Strömung und eine radial innere, von innen nach außen gerichtete zweite Strömung an durchtretender Prozeßluft ausgebildet ist, wobei die beiden oppositären Strömungen längs einer kreisförmigen Aufbruchzone aufeinander treffen und in eine vertikal nach oben gerichtete Strömung umgelenkt werden.

Bei allen vorstehend beschriebenen bekannten Trocknern hat die Trocknungskammer die Form eines stehenden Zylinders, was bei kleineren Trocknern nicht stört, jedoch bei größer werdenden Trocknern zunehmend zu Problemen führt, weil sich bei zunehmendem Durchmesser die gewünschte Ausbildung der Wirbelschicht immer schwieriger oder gar nicht mehr erreichen läßt. Zudem ist die Zylinderform baulich ungünstig, weil sie bei vorgegebener Trocknerkapazität einen großen Bauraum, insbesondere eine große Aufstellungsfläche, beansprucht. Dies führt in der Praxis dazu, daß häufig zur Erzielung einer benötigten Trocknungskapazität mehrere Trockner parallel eingesetzt werden müssen, was nachteilig hohe Investitions- und Betriebskosten verursacht.

Für die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren und einen Wirbelschichttrockner der oben genannten Art anzugeben, die die dargelegten Nachteile vermeiden und bei denen insbesondere erreicht wird, daß die Wirbelschicht zuverlässig ausgebildet wird, wobei die Zuverlässigkeit der Ausbildung der Wirbelschicht möglichst unabhängig von der Größe des Trockners sein soll. Hinsichtlich des Wirbelschichttrockners soll zudem eine größere bauliche Gestaltungsfreiheit erreicht werden und es sollen ohne betriebliche Probleme auch Trockner mit größeren Kapazitäten realisierbar sein.

Die Lösung des das Verfahren betreffenden Teils der Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem Verfahren der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist,

– daß der Trocknungsbehälter und/oder sein Siebboden nach dem Beschicken mit einer Charge von zu trocknendem Gut vor dem und/oder im Trocknungsbetrieb zumindest zeitweise in eine pendelnde Schwenkbewegung versetzt werden/wird,
– daß durch wenigstens zwei voneinander entfernt angeordnete Gaseinlässe dem Gasverteilungsraum jeweils mengengeregelt Trocknungsgas zugeführt wird und
– daß gleichzeitig oder alternativ zur Schwenkbewegung das Verhältnis der Mengen des durch die wenigstens zwei Gaseinlässe zugeführten Trocknungsgases relativ zueinander variiert wird.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird erreicht, daß das zu trocknende Gut einer Gutcharge gleichmäßig auf dem Siebboden durch die pendelnde Schwenkbewegung verteilt wird. Durch das jeweils mengengeregelt erfolgende Zuführen des Trocknungsgases durch die wenigstens zwei voneinander entfernt angeordneten Gaseinlässe und durch das gleichzeitig oder alternativ zur Schwenkbewegung erfolgende Variieren des Verhältnisses der Mengen des durch die wenigstens zwei Gaseinlässe zugeführten Trocknungsgases wird ein besonders wirksamer und gezielter Einfluß auf die Ausbildung der Wirbelschicht im Trocknungsbehälter ermöglicht. Das erfindungsgemäße Verfahren sorgt vorteilhaft dafür, daß sich die gewünschte Wirbelschicht des zu trocknenden Gutes sehr rasch und mit hoher Zuverlässigkeit ausbildet, wobei unerwünschte Störrungen in der Wirbelschicht, insbesondere kompakte, nicht in Bewegung versetzte Gutbereiche und/oder gutfreie Bereiche, vermieden werden. Da das Verfahren für eine gleichmäßige Verteilung des in den Trocknungsbehälter eingebrachten zu trocknenden Gutes sorgt, besteht hinsichtlich der Gestaltung des Trocknungsbehälters, insbesondere hinsichtlich seiner Geometrie, eine große Gestaltungsfreiheit. Eventuelle Nachteile, die auf den ersten Blick mit einer bestimmten Geometrie des Trocknungsbehälters verbunden sind, werden durch die erfindungsgemäße Schwenkbewegung und spezielle Zuführung des Trocknungsgases vollständig ausgeglichen. Auf diese Weise können auch deutlich größere Gutchargen als beim bekannten Stand der Technik zuverlässig und mit einem reproduzierbaren Trocknungsergebnis getrocknet werden.

Die Lösung des Teils der Aufgabe, der den Wirbelschichttrockner betrifft, gelingt erfindungsgemäß mit einem Wirbelschichttrockner der oben genannten Art, der dadurch gekennzeichnet ist,

– daß der Trocknungsbehälter insgesamt und/oder sein Siebboden im Trocknungsbehälter um eine parallel zu der Längsachse verlaufende Schwenkachse verschwenkbar sind/ist und
– daß wenigstens zwei voneinander entfernt angeordnete Gaseinlässe vorgesehen sind, durch die jeweils mengenregelbar dem Gasverteilungsraum Trocknungsgas zuführbar ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Wirbelschichttrockner kann das vorstehend dargelegte Trocknungsverfahren durchgeführt werden. Vorteilhaft hält sich dabei der technische Aufwand in Grenzen, so daß der Wirbelschichttrockner insgesamt relativ kostengünstig gefertigt und betrieben werden kann. Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Wirbelschicht trockners besteht darin, daß er für seinen Betrieb keine Vibrationseinrichtung benötigt, die immer zu einer aufwendigen und teuren Bauweise eines Wirbelschichttrockners führt.

Bevorzugt ist weiter vorgesehen, daß der Siebboden einen länglichen, im wesentlichen rechteckigen Umriß hat. Mit einer derartigen Umrißform des Siebbodens wird eine platzsparende Bauweise erzielt, was eine gute Ausnutzung eines vorgegebenen Bauraums oder einer vorgegebenen Aufstellungsfläche für den Wirbelschichttrockner erlaubt.

Bevorzugt ist weiterhin vorgesehen, daß je ein Gaseinlaß an einer Schmalseite des Siebbodens in den Gasverteilungsraum mündet. Auf diese Weise münden die Gaseinlässe so weit wie geometrisch möglich voneinander entfernt in den Gasverteilungsraum, wodurch alle Bereiche des Siebbodens gleichmäßig oder bei Bedarf auch gezielt ungleichmäßig mit Trocknungsgas beaufschlagt werden können.

Um auch im Bereich der Schmalseiten des Siebbodens eine gute Wirbelschichtausbildung zu gewährleisten, ist zweckmäßig der Siebboden an seinen beiden Schmalseiten mit je einer ansteigenden Endschräge ausgeführt. Durch diese Formgebung wird die Führung des Trocknungsgases entlang der Unterseite des Siebbodens im Bereich von dessen Schmalseiten verbessert. Außerdem wird die Schichtdicke des zu trocknenden Gutes im Bereich der Schmalseiten des Siebbodens verringert, was in diesen Bereichen zur zuverlässigen Ausbildung der Wirbelschicht führt, auch wenn hier die Trocknungsgaszuführung weniger intensiv ist als in den übrigen Bereichen des Siebbodens.

Weiter schlägt die Erfindung vor, daß jedem Gaseinlaß mindestens eine eigene Gaskonditioniereinrichtung, insbe sondere ein Gaserhitzer und/oder -kühler und/oder Gastrockner und/oder -befeuchter vorgeschaltet ist. Auf diese Weise kann jeder Trocknungsgasstrom, der einem der Gaseinlässe zugeführt wird, individuell konditioniert, insbesondere hinsichtlich seiner Temperatur und/oder Feuchtigkeit, bedarfsgerecht behandelt und eingestellt werden.

Zusätzlich ist bevorzugt jeder Gaskonditioniereinrichtung ein Umgehungsgaskanal mit einer verstellbaren Weiche zugeordnet, wobei je nach Weichenstellung das Gas in auswählbaren Mengenanteilen durch die Gaskonditioniereinrichtung und/oder den Umgehungskanal führbar ist. Auf diese Weise ist eine sehr schnelle Veränderung der Eigenschaften des jeweiligen Trocknungsgases möglich, insbesondere kann seine Temperatur bei sich rasch änderndem Bedarf sehr schnell angepaßt werden. Trägheiten, die z.B. von Wärmetauschern verursacht werden, werden hier eliminiert.

Um jeden Trocknungsgasstrom mengenmäßig individuell beeinflussen zu können, ist bevorzugt jedem Gaseinlaß ein eigenes regelbares Gasgebläse vorgeschaltet. Die Regelung kann dabei z.B. durch Veränderung der Antriebsleistung des Gasgebläses oder durch Verstellen eines Regelorgans, z.B. eine Drosselklappe, vorgenommen werden.

Für den erfindungsgemäßen Wirbelschichttrockner ist weiter bevorzugt vorgesehen, daß der Gasabzug durch eine stationäre Gasabzugshaube gebildet ist und daß der Trocknungsbehälter an seiner in einer unverschwenkten Grundstellung oberen Seite die Füll- und Entleerungsöffnung aufweist, die während eines Trocknungsbetriebes des Wirbelschichttrockners von der Gasabzugshaube überdeckt ist. Vorteilhaft benötigt hier der Trocknungsbehälter keinen verstellbaren und festlegbaren Deckel für seine Füll- und Entleerungsöffnung, wodurch der Trocknungsbehälter selbst sowie die Handhabung des Wirbelschichttrockners besonders einfach gehalten werden. Wenn der Trocknungsbehälter während des Trocknungsbetriebes eine Schwenkbewegung ausführen soll, ist in Umfangsrichtung dieser Schwenkbewegung gesehen die stationäre Gasabzugshaube so groß ausgebildet, daß auch in den Endlagen dieser Schwenkbewegung die Füll- und Entleerungsöffnung noch vollständig von der Gasabzugshaube überdeckt bleibt.

Um einen Austritt von möglicherweise umweltschädlichen oder das Bedienungspersonal gefährdenden Partikeln aus dem Trockner zu vermeiden, ist zweckmäßig dem/jedem Gasabzug ein vorzugsweise regelbares Sauggebläse zugeordnet, mit dem im Trocknungsbehälter ein Unterdruck relativ zum Umgebungsdruck erzeugbar ist. Auf diese Weise kann an Leckstellen des Trocknungsbehälters höchstens ein Luftstrom von Umgebungsluft in das Innere des Trockners gelangen, während umgekehrt ein Austritt von Partikeln aus dem Inneren des Trockners ausgeschlossen ist.

Zwecks einer möglichst einfachen und zeitsparenden Befüllung ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Trocknungsbehälter zu seiner Beschickung in eine Schwenkstellung mit schräg nach oben weisender, außerhalb der Gasabzugshaube positionierter Füll- und Entleerungsöffnung schwenkbar ist. In dieser Stellung liegt die Füll- und Entleerungsöffnung frei und es kann über ein geeignetes Fördermittel, z.B. eine Rohrleitung, ein Förderband oder einen entleerbaren Behälter, eine Charge von zu trocknendem Gut problemlos in den Trocknungsbehälter eingefüllt werden. Zwar wird hier zunächst das zu trocknende Gut ungleichmäßig auf dem Siebboden liegen, jedoch ist dieses kein betrieblicher Nachteil, weil durch die oben schon beschriebene Verschwenkbarkeit des Trocknungsbehälters oder seines Siebbodens für die notwendige gleichmäßige Verteilung des Trocknungsgutes gesorgt werden kann.

Um auch das Entleeren des Trocknungsbehälters möglichst einfach zu halten, ist zweckmäßig der Trocknungsbehälter zu seiner Entleerung in eine Schwenkstellung mit schräg bis senkrecht nach unten weisender Füll- und Entleerungsöffnung verschwenkbar. Die Entleerung kann hier allein durch Schwerkraftwirkung erfolgen. Zur Aufnahme des getrockneten Gutes können unterhalb des Trocknungsbehälters ein oder mehrere Transportbehälter oder das Trocknungsgut weiterführende Transportmittel, wie eine Rohrleitung oder ein Förderband, angeordnet sein.

Um dem Bedienungspersonal des Wirbelschichttrockners eine optische Kontrolle des Trocknungsvorganges im Betrieb des Wirbelschichttrockners zu ermöglichen, weist zweckmäßig der Trocknungsbehälter mindestens ein Fenster auf, durch das für das Bedienungspersonal eine Beobachtung des Gutes im Gutraum möglich ist.

Um die gewünschte Verschwenkung des Trocknungsbehälters zu ermöglichen, ist zweckmäßig der Trocknungsbehälter zu seiner Verschwenkung an seinen zwei Stirnseiten mittels je eines Achsstummels oder mittels einer durch das Innere des Trocknungsbehälters hindurchlaufenden Achse in wenigstens zwei Schwenklagern gelagert. Mittels der Achsstummel oder der durchlaufenden Achse und der Schwenklager kann der Trocknungsbehälter in der gewünschten Weise um seine Schwenkachse verschwenkt werden, wobei ein Schwenkwinkelbereich von bis zu 360 C° möglich ist. In den meisten Fällen dürfte aber ein Schwenkwinkelbereich von etwas mehr als 180 C°, z.B. von etwa 210 C°, ausreichen, um einerseits die Schwenkbewegung zur gleichmäßigen Vertei lung des zu trocknenden Gutes zu erlauben und andererseits den Trocknungsbehälter in seine Füllstellung sowie Entleerungsstellung schwenken zu können.

Um technisch aufwendige und einem erhöhten Verschleiß unterliegende gelenkige Kanäle für die Zuführung des Trocknungsgases zu vermeiden, wird vorgeschlagen, daß die Achsstummel oder zumindest stirnseitige Abschnitte der Achse hohl sind und daß das Trocknungsgas durch die Achsstummel oder hohlen Abschnitte der Achse in den Gasverteilungsraum führbar ist. Vorteilhaft erhalten hier die Achsstummel bzw. die hohlen stirnseitigen Abschnitte der Achse eine Doppelfunktion, was Vorteile hinsichtlich der Herstellungskosten und der Betriebssicherheit bietet.

Um den Einsatz von Bedienungspersonal möglichst gering zu halten, wird vorgeschlagen, daß mit dem Trocknungsbehälter oder mit mindestens einem der Achsstummel oder mit der Achse ein Schwenkantrieb in Eingriff steht oder in Eingriff bringbar ist. Das Bedienungspersonal kann so von schweren körperlichen Tätigkeiten entlastet und vor den damit verbundenen Gefahren geschützt werden. Außerdem stellt der Schwenkantrieb einen Beitrag zur Automatisierung des Wirbelschichttrockners und seines Betriebes dar.

Für Ausführungen des Wirbelschichttrockners, bei denen die Achse durch das Innere des Trocknungsbehälters hindurchläuft, ist bevorzugt weiter vorgesehen, daß die Achse im Inneren des Trocknungsbehälters mit einem Ummantelungsprofil umgeben ist, das im Querschnitt gesehen eine auf der Spitze stehende Rechteck- oder Rautenform hat. Durch dieses Ummantelungsprofil und seine spezielle Formgebung kann die Trocknungsgasströmung oberhalb des Trocknungsgutes und damit die Ausbildung des Wirbelbettes be einflußt werden, insbesondere ein zu hohes Aufwirbeln der einzelnen Partikeln des Trocknungsgutes vermieden werden.

Um den zuvor beschriebenen Einfluß zu verstärken, können parallel zu dem Ummantelungsprofil neben diesem weitere Profile gleicher Querschnittsform mit gegenseitigem Abstand im Trocknungsbehälter angeordnet sein.

Bevorzugt sind dabei die weiteren Profile im Trocknungsbehälter verstellbar und/oder ein- und ausbaubar. Auf diese Weise kann der Wirbelschichttrockner bei Bedarf an die spezifischen Eigenschaften von unterschiedlichen Trocknungsgütern angepaßt werden.

Weiter ist für den Wirbelschichttrockner erfindungsgemäß bevorzugt vorgesehen, daß im Gutraum am Siebboden und/oder in einen festen oder verstellbaren Abstand über dem Siebboden im Gut und/oder über dem Gut ein oder mehrere Temperatur- und/oder Feuchtefühler angeordnet sind, mit denen im Trocknungsbetrieb eine Trocknungsgastemperatur und/oder -feuchte und/oder eine Trocknungsgastemperatur- und/oder Trocknungsgasfeuchteverteilung erfaßbar sind/ist, und daß die Gaskonditioniereinrichtungen nach Maßgabe von durch den/die Fühler erfaßten Meßwerten steuerbar oder regelbar sind. Mittels der Fühler und der Steuerung oder Regelung des Ablaufs der Trocknung nach Maßgabe der von diesen Fühlern erfaßten Meßwerte ist eine weitgehende Kontrolle des Ablaufs der Trocknung und eine bedarfsgerechtes automatisches Steuern oder Regeln des Trocknungsvorganges möglich. Dies trägt wesentlich zu einer guten Trocknungsqualität und zu einer höchstmöglichen Schonung des Trocknungsgutes bei gleichzeitig möglichst rascher Trocknung mit niedrigstem Energieaufwand bei.

Aus dem gleichen Grund wird weiter vorgeschlagen, daß im Gasverteilungsraum ein oder mehrere Temperatur- und/oder Feuchtefühler angeordnet sind, mit denen im Trocknungsbetrieb eine Trocknungsgastemperatur und/oder – feuchte und/oder eine Trocknungsgastemperatur- und/oder Trocknungsgasfeuchteverteilung vor Durchströmen des Gutes erfaßbar sind/ist, und daß die Gaskonditioniereinrichtungen nach Maßgabe von durch den/die Fühler erfaßten Meßwerten steuerbar oder regelbar sind.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme zur Überwachung sowie automatischen Steuerung oder Regelung des Wirbelschichttrockners und der darin stattfindenden Vorgänge besteht erfindungsgemäß darin, daß bevorzugt im Gutraum in einem festen oder verstellbaren Abstand über dem Siebboden ein oder mehrere induktive Sensoren angeordnet sind, mit denen im Trocknungsbetrieb eine Wirbelschichthöhe und/oder Wirbelschichthöhenverteilung des Gutes erfaßbar sind/ist, und daß die Gasgebläse für das Trocknungsgas nach Maßgabe von durch den Sensor/die Sensoren erfaßten Meßwerten steuerbar oder regelbar sind. Mittels dieser Sensoren kann der Wirbelschichttrockner selbsttätig beispielsweise auf ein abnehmendes Gewicht der einzelnen Teilchen des zu trocknenden Gutes reagieren, wenn diese im Verlauf der Trocknung Feuchtigkeit abgeben und dadurch leichter werden. Zur Erhaltung einer gewünschten Wirbelschichthöhe genügt dann ein geringerer Trocknungsgasdurchsatz als zu Beginn des Trocknungsprozesses, wenn die einzelnen Gutteilchen noch schwerer sind.

Ein weiterer interessanter Parameter im Betrieb eines Wirbelschichttrockners ist das Gewicht oder die Gewichtsabnahme des Trocknungsgutes im Trocknungsbehälter. Um auch diesen Parameter erfassen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Wirbelschichttrockner in einem Tragrahmen auf Wiegeelementen angeordnet ist, mit denen im Trocknungsbetrieb das Gewicht und/oder Gewichtsveränderungen des Gutes im Trocknungsbehälter erfaßbar sind/ist, und daß die Gaskonditioniereinrichtungen und/oder die Gasgebläse für das Trocknungsgas nach Maßgabe von durch die Wiegeelemente erfaßten Meßwerten steuerbar oder regelbar sind. Die Erfassung des Gewichts oder der Gewichtsveränderungen ist hier relativ einfach über die Wiegeelemente möglich, wobei vorteilhaft diese während des gesamten Trocknungsbetriebes zuverlässige Meßwerte liefern können, weil der Wirbelschichttrockner oder Teile davon im Betrieb nicht in Schwingungen versetzt werden, wie dieses bei vielen Trocknern nach dem Stand der Technik üblich ist. Eine derartige Schwingung macht aber eine Gewichtserfassung über die relativ einfachen Wiegelemente unmöglich, so daß bisher eine Gewichtserfassung nur diskontinuierlich jeweils bei abgeschalteter Schwingungsvorrichtung möglich war. Bei dem erfindungsgemäßen Wirbelschichttrockner ist eine kontinuierliche Erfassung des Gewichts oder der Gewichtsveränderungen des Gutes im Trocknungsbehälter möglich, was eine zuverlässige und stetige Überwachung des Trocknungsprozesses und bedarfsgerechte Veränderungen der Betriebsparameter des Wirbelschichttrockners ohne Zeitverzug erlaubt.

Schließlich ist für den erfindungsgemäßen Wirbelschichttrockner noch vorgesehen, daß der Siebboden durch ein mit Maschendrahtgewebe belegtes Lochblech gebildet ist. Ein derartiger Siebboden ist einerseits statisch ausreichend belastbar und bietet andererseits die gewünschte feine Verteilung des Trocknungsgases auf viele Strömungswege, was für die Erzeugung eines Wirbelbettes erforderlich ist. Zur Anpassung an unterschiedliche Trocknungsgüter kann der Siebboden insgesamt oder das aufgelegte Maschen drahtgewebe ein austauschbares Bauteil des Wirbelschichttrockners sein.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Wirbelschichttrockners anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
1 einen Wirbelschichttrockner in einer Frontalansicht,
2 den Wirbelschichttrockner aus 1 in einem vertikalen Längsschnitt,
3 den Wirbelschichttrockner gemäß 1 und 2 in Seitenansicht auf seine in 1 linke Seite und
4 den Wirbelschichttrockner gemäß den 1 bis 3 im vertikalen Querschnitt.
1 zeigt einen Wirbelschichttrockner in einer Frontalansicht. Den zentralen Teil des Wirbelschichttrockners 1 bildet ein Trocknungsbehälter 2, der in Draufsicht einen länglich-rechteckigen Umriß hat. Der Trocknungsbehälter 2 ist in einem Tragrahmen 5 so gelagert, daß er um eine horizontal und parallel zur Längsrichtung des Trocknungsbehälters 2 verlaufende Schwenkachse 29 verschwenkbar ist. Hierzu besitzt der Trocknungsbehälter 2 an seinen beiden links und rechts in 1 liegenden Stirnseiten je einen Achsstummel 24 bzw. 24'. Diese Achsstummel 24 und 24' sind in zwei Schwenklagern 14 und 14' gelagert, wodurch die Verschwenkung des Trocknungsbehälters 2 um die Schwenkachse 29 ermöglicht ist. Zu dieser Verschwenkung dient ein Schwenkantrieb 15, beispielsweise mit einem Elektromotor und mit Mitteln zur Übertragung eines die Verschwenkung des Trocknungsbehälters 2 bewirkenden Drehmoments auf diesen, was vorzugsweise mittels einer Zahnradanordnung oder mittels einer Kette und zwei Ritzeln erfolgt.
In einer in 1 dem Betrachter zugewandten Wand des Trocknungsbehälters 2 sind mehrere Sichtfenster 25 vorgesehen, die verglast sind und durch die hindurch Bedienungspersonal in das Innere des Trocknungsbehälters 2 blicken kann.
An seiner in 1 in einem unverschwenkten Grundzustand nach oben weisenden Seite ist der Trocknungsbehälter 2 offen, wobei in der in 1 gezeigten unverschwenkten Grundstellung des Trocknungsbehälters 2 dessen obere, offene Seite von einer stationären Gasabzugshaube 27 überdeckt ist. Die Gasabzugshaube 27 bildet einen Teil eines Gasabzugs 26.
Links und rechts vom Trocknungsbehälter 2 ist je eine Gaskonditioniereinrichtung 3 bzw. 3' angeordnet. Die beiden Gaskonditioniereinrichtungen 3 und 3' umfassen jeweils einen in 1 sichtbaren Gaserhitzer 31 bzw. 31' sowie verdeckt dahinterliegend je ein Gasgebläse. Mittels der Gaskonditioniereinrichtungen 3 und 3' sind zwei Trocknungsgasströme konditionierbar, insbesondere hinsichtlich ihrer Temperatur und/oder ihrer Feuchtigkeit. Aus den Gaskonditioniereinrichtungen 3 und 3' wird das Trocknungsgas durch die hohl ausgebildeten Achsstummel 24 und 24' in den Trocknungsbehälter 2 geführt.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der gesamte Wirbelschichttrockner 1 auf einem zweiteiligen Tragrahmen 5 gelagert, wobei der Tragrahmen 5 einen oberen und unteren Rahmenteil umfaßt. Zwischen den beiden Teilen des Tragrahmens 5 sind mehrere Wiegeelemente 50 angeordnet, mit denen das Gewicht oder Gewichtsveränderungen des Wirbelschichttrockners 1 im Betrieb erfaßt werden können. Damit kann insbesondere das Gewicht bzw. eine Gewichtsveränderung einer Charge von im Trocknungsbehälter 2 befindlichem Trocknungsgut während eines Trocknungsvorganges erfaßt werden.
Der in 2 gezeigte vertikale Längsschnitt durch den Wirbelschichttrockner 1 legt den inneren Aufbau insbesondere des Trocknungsbehälters 2 offen. Wie schon beschrieben, ist der Trocknungsbehälter 2 über seine Achsstummel 24 und 24' in den Schwenklagern 14 und 14' so gelagert, daß er um die Schwenkachse 29 verschwenkbar ist. Zur Verschwenkung dient der bereits beschriebene Schwenkantrieb 15.
Von den beiden stirnseitigen Gaskonditioniereinrichtungen 3 und 3' ist hier jeweils das zugehörige Gasgebläse 32 bzw. 32' sichtbar, während die Gaserhitzer 31, 31' gemäß 1 nun unsichtbar oberhalb der Schnittebene der 2 liegen.
Die von den Gaskonditioniereinrichtungen 3 und 3' behandelten Trocknungsgasströme werden durch die Gasgebläse 32 und 32' zunächst durch die hohlen Achsstummel 24 und 24' in einen unteren Teil des Trocknungsbehälters 2 eingeleitet, wobei dieser untere Teil einen Gasverteilungsraum 21 bildet. Von einem darüber liegenden Gutraum 22 ist der Gasverteilungsraum 21 durch einen gasdurchlässigen, jedoch im wesentlichen gutundurchlässigen Siebboden 20 getrennt. Die beiden Trocknungsgasströme gelangen von den hohlen Achsstummeln 24 und 24' kommend über je einen stirnseitigen Gaseinlaß 23 bzw. 23' in den Gasverteilungsraum 21. Um beim Übergang der Gasströmungen von den hohlen Achsstummeln 24 und 24' in den im unteren Bereich des Trocknungsbehälters 2 liegenden Gasverteilungsraum 21 störende Strömungswirbel an den Stirnenden des Siebbodens 20 zu vermeiden, ist der Siebboden 20 mit stirnendseitigen Endschrägen 20' ausgeführt. Dies ist als Detail rechts in 2 in vergrößertem Maßstab nochmals dargestellt. Die Endschrägen 20' des Siebbodens 20 sorgen für einen günstigen Strömungsverlauf der Trocknungsgasströme von den hohlen Achsstummeln 24 und 24' in den Gasverteilungsraum 21.
Oberhalb des Siebbodens 20 befindet sich im Betrieb des Wirbelschichttrockners 1 eine Charge von zu trocknendem Gut, das aus einzelnen Teilchen besteht und damit schüttfähig ist. Das durch den Siebboden 20 von unten nach oben hindurchströmende Trocknungsgas sorgt für die Erzeugung einer Wirbelschicht aus den Teilchen des zu trocknenden Gutes, wodurch das zu trocknende Gut in einen intensiven Kontakt mit dem Trocknungsgas kommt. Insbesondere nimmt dabei das Trocknungsgas Feuchtigkeit aus dem zu trocknenden Gut auf und fördert diese Feuchtigkeit als Dampf durch den Gasabzug 26 ab. Dem Gasabzug 26 ist, was in 2 nicht eigens dargestellt ist, zweckmäßig ein eigenes Sauggebläse zugeordnet, um im Inneren des Trocknungsbehälters 2 einen Unterdruck relativ zum Umgebungsdruck einzustellen. Dieser Unterdruck verhindert ein Entweichen von Teilchen aus dem Inneren des Trocknungsbehälters 2 in die Umgebung.
Über mindestens einen induktiven Sensor 40 kann die Höhe der Wirbelschicht, die sich im Betrieb des Wirbelschichttrockners 1 im Trocknungsbehälter 2 einstellt, erfaßt werden und für insbesondere eine Regelung der Gasgebläse 32 und 32' genutzt werden. Auf diese Weise kann eine optimale Wirbelschichthöhe im Betrieb eingehalten werden.
Weiterhin sind Fühler 41 und 42 vorgesehen, mit denen die Temperatur und/oder Feuchtigkeit des Trocknungsgases im Gasverteilungsraum 21 und im Gutraum 22 erfaßt und für eine Steuerung oder Regelung des Wirbelschichttrockners 1 verwendet werden kann.
Auch in 2 ist erkennbar, daß der Wirbelschichttrockner 1 insgesamt auf dem Tragrahmen 5 mit dem oberen und unteren Rahmenteil und den dazwischen angeordneten Wiegeelementen 50 ruht.
Zum Befüllen des Trocknungsbehälters 2 mit einer Charge von zu trocknendem Gut wird der Trocknungsbehälter 2 mittels des Schwenkantriebes 15 so weit um die Schwenkachse 29 verschwenkt, daß die in 2 nicht sichtbare offene Oberseite des Trocknungsbehälters 2 schräg nach oben weisend außerhalb der Gasabzugshaube 27 liegt. Aus einer Förderleitung oder einem Behälter oder von einem Förderband kann das zu trocknende Gut in den Trocknungsbehälter 2 eingebracht werden. Durch anschließendes Rückschwenken und weiteres schaukelndes oder pendelndes Verschwenken des Trocknungsbehälters 2 um die Achse 29 wird das Trocknungsgut gleichmäßig über den Siebboden 20 verteilt. Durch die Trocknungsgasströme, die in den Gaskonditioniereinrichtungen 3 und 3' erzeugt und dann von unten nach oben durch den Siebboden 20 geleitet werden, wird die Wirbelschicht im Gutraum 22 des Trocknungsbehälters 2 erzeugt. Zur möglichst schnellen Ausbildung der gewünschten Wirbelschicht kann die Schwenkbewegung des Trocknungsbehälters 2 auch während des Trocknungsvorganges, zumindest zu Beginn des Trocknungsvorganges, ausgeführt werden. Außerdem kann durch Variation, insbesondere periodische Variation, der beiden von den zwei Gaskonditioniereinrichtungen 3 und 3' erzeugten Trocknungsgasströme die Ausbildung der Wirbelschicht gezielt beeinflußt und bedarfsgerecht optimiert werden.
Der gesamte Trocknungsvorgang wird über den induktiven Sensor 40 sowie die weiteren Fühler 41 und 42 und über die Wiegeelemente 50 sowie eine hier nicht eigens dargestellte elektronische Einrichtung erfaßt und kontrolliert sowie gesteuert oder geregelt. Dabei sind zweckmäßig unterschiedliche Trocknungsprogramme für unterschiedliche Trocknungsgüter oder Trocknungsguteigenschaften in der elektronischen Einrichtung gespeichert und abrufbar.
Wenn der Trocknungsvorgang abgeschlossen ist, wird der Trocknungsbehälter 2 um etwa 180 C° nach unten verschwenkt, wodurch eine Entleerung des Trocknungsbehälters 2 mittels Schwerkraft erfolgt. Unterhalb des Trocknungsbehälters 2 ist eine Schüttführung 51 angeordnet, die hier annähernd die Form von zwei nebeneinander angeordne- ten Trichtern hat. Diese Schüttführung 51 dient dazu, das getrocknete Gut in zwei hier nicht dargestellte Behälter, die im unteren Teil des Tragrahmens 5 plazierbar sind, zu führen.
3 zeigt den Wirbelschichttrockner in einer Seitenansicht auf seine in den 1 und 2 linke Stirnseite. Ganz oben in 3 ist der Gasabzug 26 mit der Gasabzugshaube 27 teilweise sichtbar. Davor liegt dem Betrachter zugewandt die eine Gaskonditioniereinrichtung 3 mit ihrem Gaserhitzer 31 und ihrem Gasgebläse 32. Dahinter liegt weitestgehend verdeckt der Trocknungsbehälter 2. Unterhalb der Gaskonditioniereinrichtung 3 liegt der Schwenkantrieb 15 zum Verschwenken des Trocknungsbehälters 2.
Schließlich ist auch aus der 3 ersichtlich, daß der Wirbelschichttrockner 1 auf dem zweiteiligen Tragrahmen 5 ruht, zwischen dessen oberem und unterem Teil die Wiegeelemente 50 angeordnet sind.
4 zeigt den Wirbelschichttrockner 1 im vertikalen Querschnitt. Im oberen Teil der 4 ist der Trocknungsbehälter 2 im Querschnitt sichtbar. Den unteren Teil des Trocknungsbehälters 2 bildet der Gasverteilungsraum 21, der durch den Siebboden 20 von dem darüber liegenden Gutraum 22 getrennt ist. Durch den Gutraum 22 verläuft mit geringem Abstand zum Siebboden 20 parallel zu diesem und senkrecht zur Zeichnungsebene die Schwenkachse 29 des Trocknungsbehälters 2.
Die offene obere Seite des Trocknungsbehälters 2 bildet dessen Füll- und Entleerungsöffnung 28. In dem in 4 gezeigten Zustand befindet sich der Trocknungsbehälter 2 in einer unverschwenkte Grundstellung, in der die Öffnung 28 vollständig durch die Gasabzugshaube 27 verdeckt ist. Die Gasabzugshaube 27 hat dabei die Form eines Zylindermantelabschnitts, dessen Mittelachse mit der Schwenkachse 29 zusammenfällt. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, daß der Trocknungsbehälter 2 im Trocknungsbetrieb um einen gewissen Schwenkwinkel um die Schwenkachse 29 relativ zu der stationären Gasabzugshaube 27 verschwenkt werden kann, ohne daß die Öffnung 28 sich unter der Gasabzugshaube 27 hervorbewegt.
Im oberen Teil des Gutraums 22 ist noch der an einem stangenförmigen Ausleger angebrachte induktive Sensor 40 zur Erfassung der Wirbelschichthöhe im Betrieb des Wirbelschichttrockners 1 sichtbar.
Unterhalb des Trocknungsbehälters 2 liegt die Schüttführung 51. Diese tritt bei der Entleerung des Trocknungsbehälters 2 in Funktion, wozu letzterer durch den Schwenkantrieb 15 um etwa 180° um die Schwenkachse 29 verschwenkt wird, so daß dann seine Öffnung 28 nach unten, also zur Schüttführung 51, weist. Das getrocknete Gut fällt dann unter Schwerkraftwirkung aus dem Trocknungsbehälter 2 heraus und durch die Schüttführung 51 geführt in hier nicht dargestellte Behälter für den weiteren Transport und/oder die Lagerung des getrockneten Gutes.
Schließlich sind auch in 4 die beiden Teile des Tragrahmens 5 mit den dazwischen angeordneten Wiegeelementen 50 dargestellt.
Das im Betrieb des Wirbelschichttrockners 1 eingesetzte Trocknungsgas kann beispielsweise Luft sein; für Sonderfälle ist auch die Verwendung beispielsweise von Stickstoff denkbar.
Die zeichnerische Darstellung des Ausführungsbeispiels des Wirbelschichttrockners 1 veranschaulicht dessen besonders kompakte Bauweise und das besonders einfache Beschicken und Entleeren des Trocknungsbehälters 2. Durch die Möglichkeit des Verschwenkens des Trocknungsbehälters 2 um seine Mittellage und durch die Möglichkeit der gezielten Variation der beiden Trocknungsgasströme wird schon sehr kurz nach dem Beschicken des Trocknungsbehälters 2 mit einer Charge von zu trocknendem Gut eine gute Wirbelschicht erzeugt, so daß beispielsweise an sich empfindliches Saatgut mit relativ hohen Temperaturen des Trocknungsgases, in der Praxis bis zu ca. 50 bis 60°C, getrocknet werden kann. An sich sind derartig hohe Temperaturen für manche Trocknungsgüter, z.B. Saatgut, viel zu hoch, jedoch entsteht im Betrieb dieses Wirbel trockners 1 infolge der sehr guten Vermischung von Trocknungsgut und Trocknungsgas in der Wirbelschicht eine sehr hohe Verdunstung von Feuchtigkeit, insbesondere Wasser, aus dem Trocknungsgut. Diese starke Verdunstung führt zu einer Verdunstungskälte, die eine rasante Temperaturabsenkung des Trocknungsgutes zur Folge hat, wodurch temperaturbedingte Schädigungen des Trocknungsgutes vermieden werden. Da die Temperatur des Trocknungsgates im Trocknungsbehälter 2 sowie die Wirbelschichthöhe und die Gewichtsveränderung des Trocknungsgutes stetig erfaßt werden, ist das Ende der Feuchtigkeitsabgabe aus dem Trocknungsgut exakt erfaßbar, so daß dann sofort die weitere Trocknung beendet werden kann, bevor eine zu hohe Temperatur des Trocknungsgutes zu Schäden an diesem führt.
Die Kombination der Verschwenkbarkeit des Trocknungsbehälters 2 mit der speziellen Trocknungsgaszuführung erlaubt die Trocknung auch von sehr großen Trocknungsgutchargen von in der Praxis bis zu mehreren hundert Kilogramm. Damit wird ein besonders effektiver Betrieb ermöglicht, wobei gewährleistet ist, daß jede Trocknungsgutcharge exakt gleich getrocknet wird. Dieses stellt eine homogene Produktqualität sicher.

1: Wirbelschichttrockner insgesamt
14, 14': Schwenklager
15: Schwenkantrieb
2: Trocknungsbehälter
20: Siebboden
20': Endschrägen an 20
21: Gasverteilungsraum
22: Gutraum
23, 23': Gaseinlässe
24, 24': Achsstummel
25: Fenster
26: Gasabzug
27: Gasabzugshaube
28: Öffnung von 2
29: Schwenkachse
3, 3': Gaskonditioniereinrichtungen
31, 31': Gaserhitzer
32, 32': Gasgebläse
40: induktive Sensoren
41, 42: Fühler
5: Tragrahmen
50: Wiegeelemente
51: Schüttführung

Claims

Verfahren zum chargenweisen Trocknen von schütt- oder rieselfähigen Gütern in einem Wirbelschichttrockner (1) mit einem Trocknungsbehälter (2), der eine im wesentlichen horizontal verlaufende Längsmittelachse aufweist und dessen Inneres durch einen gasdurchlässigen und im wesentlichen gutundurchlässigen Siebboden (20) in einen unteren, einen Gasverteilungsraum (21) bildenden Teil und einen oberen, einen Gutraum (22) bildenden Teil unterteilt ist, wobei dem Gasverteilungsraum (21) durch mindestens einen Gaseinlaß (23, 23') Trocknungsgas zugeführt wird, wobei das Trocknungsgas das Gut unter Ausbildung einer Wirbelschicht durchströmt und aus dem Gutraum (22) durch mindestens einen Gasabzug (26) abgezogen wird und wobei der Gutraum (22) durch mindestens eine Füll- und Entleerungsöffnung (28) mit Chargen von Gut beschickt und entleert wird, dadurch gekennzeichnet, – daß der Trocknungsbehälter (2) und/oder sein Siebboden (20) nach dem Beschicken mit einer Charge von zu trocknendem Gut vor dem und/oder im Trocknungsbetrieb zumindest zeitweise in eine pendelnde Schwenkbewegung versetzt werden/wird, – daß durch wenigstens zwei voneinander entfernt angeordnete Gaseinlässe (23 und 23') dem Gasverteilungsraum (21) jeweils mengengeregelt Trocknungsgas zugeführt wird und – daß gleichzeitig oder alternativ zur Schwenkbewegung das Verhältnis der Mengen des durch die wenigstens zwei Gaseinlässe (23 und 23') zugeführten Trocknungsgases relativ zueinander variiert wird.
Wirbelschichttrockner (1) für ein chargenweises Trocknen von schütt- oder rieselfähigen Gütern, mit einem Trocknungsbehälter (2), der eine im wesentlichen horizontal verlaufende Längsmittelachse aufweist und dessen Inneres durch einen gasdurchlässigen und im wesentlichen gutundurchlässigen Siebboden (20) in einen unteren, einen Gasverteilungsraum (21) bildenden Teil und einen oberen, einen Gutraum (22) bildenden Teil unterteilt ist, wobei dem Gasverteilungsraum (21) durch mindestens einen Gaseinlaß (23, 23') Trocknungsgas zuführbar ist, wobei das Trocknungsgas unter Ausbildung einer Wirbelschicht durch das Gut führbar und aus dem Gutraum (22) durch mindestens einen Gasabzug (26) abführbar ist und wobei der Gutraum (22) durch mindestens eine Füll- und Entleerungsöffnung (28) mit Chargen von Gut beschickbar und entleerbar ist, dadurch gekennzeichnet, – daß der Trocknungsbehälter (2) insgesamt und/oder sein Siebboden (20) im Trocknungsbehälter um eine parallel zu der Längsachse verlaufende Schwenkachse (29) verschwenkbar sind/ist und – daß wenigstens zwei voneinander entfernt angeordnete Gaseinlässe (23 und 23') vorgesehen sind, durch die jeweils mengenregelbar dem Gasverteilungsraum (21) Trocknungsgas zuführbar ist.
Wirbelschichttrockner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebboden (20) einen länglichen, im wesentlichen rechteckigen Umriß hat.
Wirbelschichttrockner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Gaseinlaß (23, 23') an einer Schmalseite des Siebbodens (20) in den Gasverteilungsraum (21) mündet.
Wirbelschichttrockner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebboden (20) an seinen beiden Schmalseiten mit je einer ansteigenden Endschräge (20') ausgeführt ist.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Gaseinlaß (23, 23') mindestens eine eigene Gaskonditioniereinrichtung (3, 3'), insbesondere ein Gaserhitzer und/oder -kühler (31, 31') und/oder ein Gastrockner und/oder -befeuchter, vorgeschaltet ist.
Wirbelschichttrockner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gaskonditioniereinrichtung (3, 3') ein Umgehungsgaskanal mit einer verstellbaren Weiche zugeordnet ist, wobei je nach Weichenstellung das Gas in auswählbaren Mengenanteilen durch die Gaskonditioniereinrichtung (3, 3') und/oder den Umgehungsgaskanal führbar ist.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Gaseinlaß (23, 23') ein eigenes regelbares Gasgebläse (32, 32') vorgeschaltet ist.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasabzug (26) durch eine stationäre Gasabzugshaube (27) gebildet ist und daß der Trocknungsbehälter (2) an seiner in einer unverschwenkten Grundstellung oberen Seite die Füll- und Entleerungsöffnung (28) aufweist, die während eines Trocknungsbetriebes des Wirbelschichttrockners (1) von der Gasabzugshaube (27) überdeckt ist.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem/jedem Gasabzug (26) ein vorzugsweise regelbares Sauggebläse zugeordnet ist, mit dem im Trocknungsbehälter (2) ein Unterdruck relativ zum Umgebungsdruck erzeugbar ist.
Wirbelschichttrockner nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Trocknungsbehälter (2) zu seiner Beschickung in eine Schwenkstellung mit schräg nach oben weisender, außerhalb der Gasabzugshaube (27) positionierter Füll- und Entleerungsöffnung (28) verschwenkbar ist.
Wirbelschichttrockner nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Trocknungsbehälter (2) zu seiner Entleerung in eine Schwenkstellung mit schräg bis senkrecht nach unten weisender Füll- und Entleerungsöffnung (28) verschwenkbar ist.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Trocknungsbehälter (2) mindestens ein Fenster (25) aufweist, durch das für Bedienungspersonal eine Beobachtung des Gutes im Gutraum (22) möglich ist.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Trocknungsbehälter (2) zu seiner Verschwenkung an seinen zwei Stirnseiten mittels je eines Achsstummels (24, 24') oder mittels einer durch das Innere des Trocknungsbehälters (2) hindurchlaufenden Achse in wenigstens zwei Schwenklagern (14, 14') gelagert ist.
Wirbelschichttrockner nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsstummel (24, 24') oder zumindest stirnseitige Abschnitte der Achse hohl sind und daß das Trocknungsgas durch die Achsstummel (24, 24') oder hohlen Abschnitte der Achse in den Gasverteilungsraum (21) führbar ist.
Wirbelschichttrockner nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Trocknungsbehälter (2) oder mit mindestens einem der Achsstummel (24, 24') oder mit der Achse ein Schwenkantrieb (15) in Eingriff steht oder in Eingriff bringbar ist.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Innere des Trocknungsbehälters (2) hindurchlaufenden Achse im Inneren des Trocknungsbehälters (2) mit einem Ummantelungsprofil umgeben ist, das im Querschnitt gesehen eine auf einer Spitze stehende Rechteck- oder Rautenform hat.
Wirbelschichttrockner nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem Ummantelungsprofil neben diesem weitere Profile gleicher Querschnittsform mit gegenseitigem Abstand im Trocknungsbehälter (2) angeordnet sind.
Wirbelschichttrockner nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Profile im Trocknungsbehälter (2) verstellbar und/oder ein- und ausbaubar sind.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 6 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Gutraum (22) am Siebboden (20) und/oder in einem festen oder verstellbaren Abstand über dem Siebboden (20) im Gut und/oder über dem Gut ein oder mehrere Temperatur- und/oder Feuchtefühler (42) angeordnet sind, mit denen im Trocknungsbetrieb eine Trocknungsgastemperatur und/oder -feuchte und/oder eine Trocknungsgastemperatur- und/oder Trocknungsgasfeuchteverteilung erfaßbar sind/ist, und daß die Gaskonditioniereinrichtungen (3, 3') nach Maßgabe von durch den/die Fühler (42) erfaßten Meßwerten steuerbar oder regelbar sind.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 6 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß im Gasverteilungsraum (21) ein oder mehrere Temperatur- und/oder Feuchtefühler (41) angeordnet sind, mit denen im Trocknungsbetrieb eine Trocknungsgastemperatur und/oder -feuchte und/oder eine Trocknungsgastemperatur- und/oder Trocknungsgasfeuchteverteilung vor Durchströmen des Gutes erfaßbar sind/ist, und daß die Gaskonditioniereinrichtungen (3, 3') nach Maßgabe von durch den/die Fühler (41) erfaßten Meßwerten steuerbar oder regelbar sind.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 8 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß im Gutraum (22) in einem festen oder verstellbaren Abstand über dem Siebboden (20) ein oder mehrere induktive Sensoren (40) angeordnet sind, mit denen im Trocknungsbetrieb eine Wirbelschichthöhe und/oder Wirbelschichthöhenverteilung des Gutes erfaßbar sind/ist, und daß die Gasgebläse (32, 32') für das Trocknungsgas nach Maß gabe von durch den Sensor/die Sensoren (40) erfaßten Meßwerten steuerbar oder regelbar sind.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 6 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß er in einem Tragrahmen (5) auf Wiegeelementen (50) angeordnet ist, mit denen im Trocknungsbetrieb das Gewicht und/oder Gewichtsveränderungen des Gutes im Trocknungsbehälter (2) erfaßbar sind/ist, und daß die Gaskonditioniereinrichtungen (3, 3') und/oder die Gasgebläse (32, 32') für das Trocknungsgas nach Maßgabe von durch die Wiegeelemente (50) erfaßten Meßwerten steuerbar oder regelbar sind.
Wirbelschichttrockner nach einem der Ansprüche 2 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebboden (20) durch ein mit Maschendrahtgewebe belegtes Lochblech gebildet ist.