DE102009001024A1 - Method for drying sludge within a drying chamber, comprises circulating drying air in the drying chamber, where the drying air is brought in contact with the sludge and the circulation of the drying gas is regulated by a control - Google Patents

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Abstract

The method comprises circulating drying air in a drying chamber, where the drying air is brought in contact with sludge (2) and the circulation of the drying gas is regulated by a control (12) under consideration of the temperature of the sludge. The temperature at the surface of the sludge is determined as surface temperature, which is determined by infrared (IR)-sensor (13). The circulation of the drying gas is carried out by ventilator (8), a blower (9) and/or a ventilation flap (10) and is started, interrupted and/or ended in dependence of the temperature of the sludge and/or its change. The method comprises circulating drying air in a drying chamber, where the drying air is brought in contact with sludge (2) and the circulation of the drying gas is regulated by a control (12) under consideration of the temperature of the sludge. The temperature at the surface of the sludge is determined as surface temperature, which is determined by infrared (IR)-sensor (13). The circulation of the drying gas is carried out by a ventilator (8), a blower (9) and/or a ventilation flap (10) and is started, interrupted and/or ended in dependence of the temperature of the sludge and/or its change. The sludge is spread on a conveyor band and is transported through the drying chamber. The conveyor speed of the conveyor band is regulated in dependence of the temperature of the sludge and/or its change. Turning device for the sludge and/or a heat source such as UV- and/or IR-emitter, a heat exchanger, a heating plate and/or solar radiator are used during drying the sludge. The layer thickness of the sludge is determined and is considered by the control during regulation of the circulation of the drying gas, the conveyor speed of the conveyor band and the control of the turning device. An independent claim is included for a plant for drying sludge.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von Feuchtgut, insbesondere Klärschlamm, innerhalb eines Trocknungsraumes, wobei in dem Trocknungsraum ein Trocknungsgas, vorzugsweise Trocknungsluft, zirkuliert, welches mit dem Feuchtgut in Kontakt gebracht wird, sowie eine Anlage zum Trocknen von Feuchtgut, insbesondere in Form von Klärschlamm, mit einer Trocknungsfläche zur Aufnahme des Feuchtgutes, wenigstens einer Zirkulationsvorrichtung für Trocknungsgas, wie z. B. Trocknungsluft, sowie einer Steuerung, die mit der Zirkulationsvorrichtung verbunden ist.The The present invention relates to a method for drying wet material, especially sewage sludge, within a drying room, wherein in the drying room a drying gas, preferably drying air, circulated, which is brought into contact with the moist material, and a plant for drying moist material, in particular in the form of sewage sludge, with a drying surface for Absorption of the moist material, at least one circulation device for drying gas, such. B. drying air, and a Control connected to the circulation device.

Um Feuchtgut, wie beispielsweise Klärschlamm, zu trocknen, ist es bereits seit längerem Stand der Technik, das Feuchtgut flächig auf einer Trocknungsfläche auszubreiten und das darin enthaltene Wasser mit Hilfe entsprechender Heizvorrichtungen aus dem Feuchtgut auszutreiben.Around Moist material, such as sewage sludge, to dry, it is already state of the art, the moist material to spread flat on a drying surface and the water contained therein by means of appropriate heaters to drive out of the moist material.

Insbesondere für mit Keimen oder Schadstoffen belastete Klärschlämme schlägt die DE 102 50 770 A1 vor, die Trocknung in einem geschlossenen Trocknungsraum durchzuführen, wobei die aufsteigenden Dämpfe an der Decke des Raumes kondensiert werden und somit getrennt vom getrockneten Schlamm entsorgt werden können. Hierfür ist jedoch eine Kühlung im Bereich der Decke notwendig, so dass bei der Trocknung, bei der im Bodenbereich zusätzliche Heizeinrichtungen aktiv sind, verhältnismäßig hohe Energiekosten anfallen. Ebenso herrscht oberhalb des Schlamms eine stets hohe Luftfeuchtigkeit, so dass auch die Trocknungsdauer nicht befriedigend ausfällt.In particular for contaminated with germs or pollutants sewage sludge suggests the DE 102 50 770 A1 To carry out the drying in a closed drying room, whereby the rising vapors are condensed on the ceiling of the room and thus can be disposed of separately from the dried sludge. However, cooling in the area of the ceiling is necessary for this, so that relatively high energy costs are incurred during drying, in which additional heating devices are active in the floor area. Likewise, there is always a high humidity above the sludge, so that the drying time is not satisfactory.

Wie weiterhin aus der DE 203 04 220 U1 bekannt, ist es ebenso üblich, Klärschlämme mit Hilfe solarer Energie zu trocknen, um die Energiekosten zu senken. Das Feuchtgut wird hierfür innerhalb eines entsprechenden Trocknungsraumes, der ähnlich einem Gewächshaus aufgebaut sein kann, ausgebreitet und während der Trocknungsphase mittels Wendevorrichtungen mehrmals gewendet. Auf diese Weise kann der Wassergehalt des Klärschlamms auf ca. 10% verringert werden. Zwar erfolgt die Trocknung unter Nutzung von Sonnenenergie, wodurch lediglich Energiekosten für den Transport und das Wenden des Schlamms anfallen. Dennoch sind diese Kosten nicht zu vernachlässigen, so dass auch hier Verbesserungspotential vorhanden ist. Auch die Trocknungszeit ist ohne den zusätzlichen Einsatz entsprechender Heizvorrichtungen bei geringer Sonneneinstrahlung noch relativ lang.As continues from the DE 203 04 220 U1 It is also common practice to dry sewage sludge using solar energy to reduce energy costs. The moist material is for this purpose within a corresponding drying room, which may be similar to a greenhouse, spread and turned several times during the drying phase by means of turning devices. In this way, the water content of sewage sludge can be reduced to about 10%. Although the drying takes place using solar energy, which only energy costs incurred for the transport and turning of the mud. Nevertheless, these costs are not negligible, so that there is room for improvement here too. The drying time is relatively long without the additional use of appropriate heaters at low solar radiation.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Anlage zum Trocknen von Feuchtgut, wie beispielsweise Klärschlamm, vorzuschlagen, bei dem die Energiekosten und die Trocknungszeit gegenüber dem Stand der Technik verringert werden können.It is therefore an object of the invention to provide a method and a system for Drying of moist material, such as sewage sludge, to propose, in which the energy costs and the drying time compared can be reduced in the prior art.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Verfahren, bei dem in einem Trocknungsraum ein Trocknungsgas, vorzugsweise Trocknungsluft, zirkuliert und somit mit dem Feuchtgut in Kontakt gebracht wird. Bedingt durch die Zirkulation des Trocknungsgases gelangt hierbei stets frisches Trocknungsgas in den Bereich des Feuchtgutes, wobei das mit dem freiwerdenden Wasser gesättigte Trocknungsgas abgeführt wird. Das feuchte Trocknungsgas kann schließlich mit entsprechenden Einrichtungen entfeuchtet oder nach außen abgeführt und durch Frischluft ersetzt werden. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Zirkulation des Trocknungsgases mit Hilfe einer Steuerung unter Berücksichtigung der Temperatur des Feuchtgutes geregelt wird. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt vorrangig darin, dass die Temperatur des Feuchtgutes bzw. deren zeitlicher Änderung einen direkten Rückschluss auf die verbleibende Restfeuchte des Feuchtgutes sowie die aktuelle Menge an verdampfender Flüssigkeit liefert. So kühlt sich das Feuchtgut aufgrund der benötigten Verdampfungsenergie des Wassers während des Trocknungs prozesses und abhängig vom Wasseranteil des Feuchtgutes bis zu einem bestimmten Betrag, an dem die Verdampfung maximal ist, ab. Da die Temperatur des Feuchtgutes folglich ein Indiz für den verbleibenden Wasseranteil des Feuchtgutes ist, steht mit diesem Messwert ein verlässlicher Parameter für die Steuerung der Zirkulation und somit des Trocknungsprozesses zur Verfügung. Insbesondere, wenn die Anfangsfeuchte des Feuchtgutes bekannt ist, lässt sich auf einfache Weise ermitteln, wie der Temperaturverlauf während eines optimalen Trocknungsprozesses verlaufen sollte. Folglich kann die leicht zu ermittelnde Temperatur des Feuchtgutes als Basis für die Regelung der Zirkulation innerhalb des Trocknungsraumes herangezogen werden, wobei wie unten beschrieben, neben Trocknungszeiten auch die Intensität der Zirkulation in Abhängigkeit der ermittelten Temperatur des Feuchtgutes variiert werden kann. Im Ergebnis lassen sich durch die Optimierung der Zirkulation Energiekosten einsparen und zudem die Trocknungszeit verkürzen, da die Zirkulation stets optimal an den aktuellen Zustand des Feuchtgutes angepasst werden kann.Solved This task is performed with a process in which a drying room a drying gas, preferably drying air, circulates and thus is brought into contact with the moist material. Due to the circulation the drying gas always enters fresh drying gas the area of the moist material, which with the liberated water saturated drying gas is removed. The damp Drying gas can finally come with appropriate facilities Dehumidified or discharged to the outside and fresh air be replaced. According to the invention, it is proposed that the circulation of the drying gas by means of a controller regulated taking into account the temperature of the moist material becomes. The advantage of this method lies in the fact that the Temperature of the moist material or its temporal change a direct conclusion to the remaining residual moisture of the moist material as well as the current amount of evaporating liquid supplies. This cools the moist material due to the required evaporation energy of the water during the drying process and depending from the water content of the moist material up to a certain amount, at which the evaporation is maximum, from. As the temperature of the moist material thus an indication of the remaining water content of the Is moist, is with this reading a reliable Parameters for the control of the circulation and thus of the drying process to disposal. In particular, if the initial moisture of the Moisture is known, can be easily Determine how the temperature trend is during an optimal Drying process should proceed. Consequently, the easy to Determining temperature of the moist material as a basis for the Regulation of the circulation within the drying room used are, as described below, in addition to drying times also the intensity of circulation in dependence the determined temperature of the moist material can be varied. As a result, energy costs can be optimized by optimizing the circulation save and also shorten the drying time, as the Circulation always optimally to the current state of the moist material can be adjusted.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Temperatur an der Oberfläche des Feuchtgutes als Oberflächentemperatur ermittelt wird, da die Erfassung dieser Temperatur aus messtechnischer Sicht besonders einfach und zuverlässig erfolgen kann. Hierbei kann es zweckdienlich sein, die Temperatur nicht nur an einer Stelle des Feuchtgutes, sondern an mehreren Stellen parallel zu bestimmen. Auf Basis dieser Messdaten kann schließlich eine besonders genaue und individuelle Regelung der Zirkulation in verschiedenen Bereichen des Trocknungsraumes sichergestellt werden.It is particularly advantageous if the temperature at the surface of the moist material is determined to be the surface temperature, since the detection of this temperature can be carried out particularly simply and reliably from a metrological point of view. It may be expedient to determine the temperature not only at one point of the moist material, but in several places in parallel. On the basis of these measurement data, finally, a particularly accurate and individual regulation of the circulation in different areas of the drying room can ensure be presented.

Auch ist es von Vorteil, wenn die Oberflächentemperatur mit Hilfe eines IR-Sensors ermittelt wird. Derartige Sensoren arbeiten auch in Räumen mit erhöhter Luftfeuchtigkeit zuverlässig und haben zudem den Vorteil, dass sie nicht direkt mit dem, eventuell mit Schadstoffen oder Keimen belasteten, Feuchtgut in Berührung gebracht werden müssen.Also it is beneficial if the surface temperature with Help of an IR sensor is determined. Such sensors work reliable even in rooms with high humidity and also have the advantage that they are not directly with, possibly contaminated with pollutants or germs, moist material in contact need to be brought.

Ebenso bringt es Vorteile mit sich, wenn die Zirkulation mit Hilfe wenigstens eines Ventilators, eines Gebläses und/oder einer Lüftungsklappe gewährleistet wird. Zwar kann die Zirkulation des Trocknungsgases auch mit Hilfe von insbesondere beweglichen Strömungsklappen reguliert werden, da es aufgrund unterschiedlicher Temperaturen und Feuchtigkeiten des Trocknungsgases innerhalb des Trocknungsraumes zu einer natürlichen Zirkulation kommt. Mittels der oben genannten aktiven Einrichtungen lässt sich die Zirkulation jedoch wesentlich einfacher und zuverlässiger regeln, resultierend in einem weitgehend optimierten Trocknungsprozess.As well It brings benefits when using circulation at least a fan, a blower and / or a ventilation flap is guaranteed. True, the circulation of the drying gas also with the help of especially movable flow flaps be regulated as it is due to different temperatures and humidities of the drying gas within the drying space comes to a natural circulation. By means of the above called active facilities can be the circulation however, much easier and more reliable fix resulting in a largely optimized drying process.

Vorteilhaft ist darüber hinaus, wenn die Zirkulation des Trocknungsgases in Abhängigkeit der Temperatur des Feuchtgutes, insbesondere dessen Oberflächentemperatur und/oder deren Änderung begonnen, unterbrochen und/oder beendet wird. Kommt es nämlich zu einer Temperaturerhöhung innerhalb des Feuchtgutes oder an dessen Oberfläche, ist dies ein Indiz dafür, dass der Trocknungsprozess bis zu einem vorher definierten und berechenbaren Punkt abgeschlossen ist. Wenn nämlich nur noch geringe Mengen an Wasser innerhalb des Feuchtgutes vorhanden sind, werden dem Feuchtgut auch nur noch geringe Mengen an Verdampfungsenergie entzogen. Die Zirkulation kann in diesem Fall entweder gestoppt oder auch in ihrer Intensität angepasst werden, wobei eine stetige Änderung der Zirkulation, insbesondere bei Anwendung von Batch-Trocknungsverfahren, sinnvoll ist, bei der das Feuchtgut chargenweise dem Trocknungsraum zugeführt und nach der Trocknung wieder entnommen wird.Advantageous In addition, when the circulation of the drying gas depending on the temperature of the moist material, in particular whose surface temperature and / or change has begun, interrupted and / or terminated. It comes to it a temperature increase within the moist material or on its surface, this is an indication that the drying process up to a pre-defined and calculable point is completed. If only small amounts are present in water within the moist material, the moist material removed even small amounts of evaporation energy. The Circulation can either be stopped in this case or even in her Intensity to be adjusted, with a steady change circulation, in particular when using batch-drying processes, makes sense, in which the moist material in batches the drying room fed and removed again after drying.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird das Feuchtgut auf einer Fördervorrichtung, wie beispielsweise einem Förderband, flächig ausgebreitet und durch den Trocknungsraum transportiert. Hierdurch ist eine kontinuierliche Trocknung möglich, wobei es in diesem Fall zweckdienlich ist, dass die Fördervorrichtung die Außenwandung des Trocknungsraumes durchbricht. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, die Fördervorrichtung außerhalb des Trocknungsraumes mit Feuchtgut zu beschicken bzw. dieses nach der Trocknung und ebenfalls außerhalb des Trocknungsraums wieder zu entnehmen.In a further advantageous embodiment of the invention is the Moisture on a conveyor, such as a conveyor belt, spread flat and through transported the drying room. This is a continuous Drying possible, in which case it is expedient that the conveyor device, the outer wall of the Drying room breaks through. This gives the possibility the conveyor outside the drying room with moist material to feed or this after drying and also outside the drying room again.

Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Fördergeschwindigkeit der Fördervorrichtung in Abhängigkeit der Oberflächentemperatur des Feuchtgutes und/oder deren Änderung geregelt wird, weil sich auch die Fördergeschwindigkeit auf den Trocknungsprozess auswirkt. Da sich die Restfeuchte des Feuchtgutes jedoch auf Basis der Temperatur oder der Oberflächentemperatur des Feuchtgutes bzw. deren zeitlicher Änderung ermitteln lässt, kann die Fördergeschwindigkeit, gegebenenfalls auch unter Berücksichtigung der Intensität bzw. Dauer der Zirkulation, auf einfache Weise schnell und zuverlässig angepasst werden.in this connection It is particularly advantageous if the conveying speed the conveyor depending on the surface temperature the moist material and / or its modification is regulated, because also the conveying speed on the drying process effect. However, since the residual moisture of the moist material based on the temperature or the surface temperature of the moist material or determine their temporal change, can the conveying speed, if necessary, also taking into account the intensity or duration of the circulation, to simple Be adapted quickly and reliably.

Besondere Vorteile bringt es mit sich, wenn beim Trocknen des Feuchtgutes wenigstens eine Wendevorrichtung für das Feuchtgut und/oder eine Wärmequelle, wie z. B. ein UV- und/oder IR-Strahler, ein Wärmetauscher, eine Heizplatte und/oder Solarstrahlung zum Einsatz kommen. Während die Nutzung von Sonnenenergie, entweder direkt oder auch indirekt mit Hilfe entsprechender Wärmeträger oder -speicher, eine besonders hohe Energieeffizienz mit sich bringt, ist es insbesondere im Winter oder allgemein an Tagen mit geringer Sonnenscheindauer durchaus sinnvoll, während des Trocknungsprozesses zusätzliche Wärmequellen einzusetzen. Die Einrichtungen können dabei unterhalb oder auch oberhalb des Feuchtgutes angebracht werden und allein oder in Kombination miteinander zur Anwendung kommen. Auch die Regelung derselben erfolgt über die Steuerung, so dass auch hier die Temperatur oder der Oberflächentemperatur des Feuchtgutes bei der Wahl bzw. Regelung der Intensität der Wärmequelle Berücksichtigung findet. Ebenso kann eine, insbesondere innerhalb des Trocknungsraumes verfahrbare, Wendevorrichtung zum Einsatz kommen, die eine Durchmischung bzw. einen Transport des Feuchtgutes bewirkt und die gleichzeitig auch der Befestigung der Sensoren dienen kann, so dass die Sensoren innerhalb des Trocknungsraumes bewegt werden können. Durch die kontinuierliche Messung der Temperatur bzw. der Oberflächentemperatur des Feuchtgutes können schließlich jederzeit die aktuellen thermodynamischen Bedingungen, die sich insbesondere durch das Wenden des Feuchtgutes ständig ändern können, bei der Regelung der einzelnen Parameter berücksichtigt werden.Special Advantages it brings when drying the moist material at least one turning device for the moist material and / or a heat source, such as. As a UV and / or IR emitters, a Heat exchanger, a heating plate and / or solar radiation be used. While the use of solar energy, either directly or indirectly with the help of appropriate heat transfer medium or storage, which brings a particularly high energy efficiency, it is especially in winter or generally on days with low Sunshine duration makes perfect sense during the drying process to use additional heat sources. The facilities can be below or above the moist material be attached and used alone or in combination with each other Application come. The regulation of the same is done via the Control, so again, the temperature or the surface temperature of the moist material in the choice or regulation of the intensity the heat source is taken into account. As well can a, in particular within the drying room movable, Turning device are used, a mixing or causes a transport of the moist material and at the same time The attachment of the sensors can serve so that the sensors within the drying room can be moved. Through the continuous Measurement of the temperature or the surface temperature of the moist material Finally, at any time, the current thermodynamic Conditions that are particularly due to the turning of the moist material can constantly change in the scheme the individual parameters are taken into account.

Hierbei ist es von besonderem Vorteil, wenn die Schichtdicke des Feuchtgutes ermittelt wird und mit Hilfe der Steuerung bei der Regelung der Zirkulation des Trocknungsgases, der Fördergeschwindigkeit der Fördervorrichtung und/oder der Regelung der Wendevorrichtung berücksichtigt wird. Da das Verhältnis von Temperatur bzw. Oberflächentemperatur und Restfeuchte des Feuchtgutes auch von der Masse bzw. Schichtdicke des Feuchtgutes abhängt, stellt die Schichtdicke eine für die Optimierung des Trocknungsprozesses wichtige Größe dar, die bei der Regelung der oben genannten Parameter zu berücksichtigen ist.It is particularly advantageous if the layer thickness of the moist material is determined and is taken into account by means of the control in the regulation of the circulation of the drying gas, the conveying speed of the conveying device and / or the regulation of the turning device. Since the ratio of temperature or surface temperature and residual moisture content of the moist material also depends on the mass or layer thickness of the moist material, the layer thickness represents an important parameter for optimizing the drying process, which is taken into account in the regulation of the abovementioned parameters is considered.

Die erfindungsgemäße Anlage zeichnet sich dadurch aus, dass sie wenigstens einen Sensor zur Ermittlung der Temperatur bzw. Oberflächentemperatur des Feuchtgutes aufweist, der mit der Steuerung der Anlage in Wirkverbindung steht. Auf diese Weise kann die Oberflächentemperatur bei der Regelung der Zirkulationsvorrichtung(en), die für die notwendige Umwälzung bzw. den Austausch des Trocknungsgases, z. B. der Trocknungsluft, verantwortlich sind, berücksichtigt werden. Im Ergebnis erhält man eine Anlage, mit deren Hilfe verschiedenste Feuchtgüter durch Anwendung des oben beschriebenen Verfahrens und somit schnell und energieeffizient getrocknet werden können.The inventive system is characterized from having at least one sensor to determine the temperature or surface temperature of the moist material, the is in operative connection with the control of the system. In this way can the surface temperature in the regulation of the circulation device (s), those for the necessary upheaval or exchange of the drying gas, for. B. the drying air, are responsible, be taken into account. In the result you get a plant, with the help of a variety of moist goods by using the method described above and thus fast and energy-efficient drying.

Hierbei ist es äußert vorteilhaft, wenn der Sensor ein IR-Sensor ist, der an verschiedensten Stellen der Anlage installiert werden kann, ohne mit dem Feuchtgut in direktem Kontakt stehen zu müssen. Ebenso sind auch andere Sensoren denkbar, mit deren Hilfe sich die Temperatur bzw. Oberflächentemperatur des Feuchtgutes ermitteln lässt, wie beispielsweise herkömmliche Kontaktthermometer. Auch können Wärmekameras zum Einsatz kommen, mit deren Hilfe eine besonders genaue Temperaturverteilung an der Oberfläche des Feuchtgutes registriert werden kann. Somit wäre eine individuelle Ermittlung der Temperatur bzw. Oberflächentemperatur des Feuchtgutes an unterschiedlichsten Stellen und eine dementsprechend individuelle Anpassung der Zirkulation des Trocknungsgases möglich.in this connection It is extremely advantageous if the sensor is on IR sensor is installed at various points of the system can be without being in direct contact with the moist material have to. Likewise, other sensors are conceivable, with their Help yourself the temperature or surface temperature of the Moisture can be determined, such as conventional Contact thermometer. Also, thermal cameras can Use, with their help a particularly accurate temperature distribution can be registered on the surface of the moist material. Thus, an individual determination of the temperature would be or surface temperature of the moist material to a variety of different Positions and a correspondingly individual adaptation of the circulation of the drying gas possible.

Hierbei bringt es zudem Vorteile mit sich, wenn der Sensor beweglich gelagert ist. So kann mit Hilfe weniger oder auch nur eines Sensors eine möglichst große Fläche des Feuchtgutes abgetastet werden. Auch kann der Sensor, insbesondere bei einer kontinuierlichen Trocknungsanlage, bei der das Feuchtgut stetig weitertransportiert wird, stets auf dieselbe Stelle des Feuchtgutes gerichtet sein, um den Trocknungsprozess zeitlich genau verfolgen zu können.in this connection It also brings benefits when the sensor is movably mounted is. So with the help of less or even only one sensor the largest possible area of the moist material be scanned. Also, the sensor, especially in a continuous Drying plant in which the moist material is continuously transported will always be directed to the same place of the wet material, to follow the drying process in time.

Ebenso kann es von großem Vorteil sein, wenn die Zirkulationsvorrichtung wenigstens einen Ventilator, ein Gebläse und/oder eine Lüftungsklappe in wenigstens einer der Außenwände der Anlage umfasst, da derartige Strömungseinrichtungen einfach zu steuern sind und somit eine genaue Regelung der Zirkulation des Trocknungsgases unter Berücksichtigung der Temperatur bzw. Oberflächentemperatur des Trocknungsgutes erfolgen kann.As well It can be of great advantage if the circulation device at least one fan, a blower and / or a Ventilation flap in at least one of the outer walls the plant includes, since such flow facilities easy to control and thus accurate regulation of circulation of the drying gas taking into account the temperature or surface temperature of the material to be dried done can.

Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die Anlage eine Wendevorrichtung für das Feuchtgut und/oder eine Wärmequelle, wie z. B. einen UV- und/oder IR-Strahler, einen Wärmetauscher und/oder eine Heizplatte aufweist, mit deren Hilfe sich der bereits durch die Zirkulation des Trocknungsgases bewirkte Trocknungsprozess beschleunigen lässt.advantages It also brings with it when the system is a turning device for the moist material and / or a heat source, such as z. B. a UV and / or IR radiator, a heat exchanger and / or has a heating plate, with the help of which already by the circulation of the drying gas caused accelerated drying process leaves.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Anlage wenigstens eine Außenwandung aufweist, die zumindest teilweise lichtdurchlässig ist. Auf diese Weise lässt sich die Sonnenenergie für die Trocknung des Feuchtgutes nutzen, so dass die Anlage besonders energieeffizient betrieben werden kann. Denkbar ist natürlich auch der Einsatz entsprechender Fotovoltaikelemente bzw. Solaranlagen, um die Energiebilanz der Anlage weiter zu steigern.Farther It is advantageous if the system has at least one outer wall has, which is at least partially translucent. In this way, the solar energy for use the drying of the moist material, so that the system is particularly energy efficient can be operated. Of course, the use is also conceivable corresponding photovoltaic elements or solar systems to the energy balance of Plant to further increase.

Nicht zuletzt ist es vorteilhaft, wenn die Trocknungsfläche als Fördervorrichtung, insbesondere als Förderband, zum Transportieren des Feuchtgutes durch die Anlage ausgebildet ist. Im Ergebnis erhält man eine Trocknungsanlage, mit deren Hilfe eine kontinuierliche Trocknung von Feuchtgut möglich ist. Die Fördergeschwindigkeit lässt sich dabei ebenso in Abhängigkeit der (Oberflächen-)Temperatur des Feuchtgutes regeln wie die Dauer bzw. Intensität der Trocknungsgaszirkulation, der Betrieb der Wärmequellen oder der Wendevorrichtung.Not Finally, it is advantageous if the drying surface than Conveying device, in particular as a conveyor belt, designed for transporting the moist material through the system is. The result is a drying plant, with their help a continuous drying of moist material possible is. The conveying speed can be thereby also depending on the (surface) temperature of the moisture content as the duration or intensity of the Drying gas circulation, the operation of heat sources or the turning device.

Weitere Vorteile der Erfindung sind im Zusammenhang mit den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:Further Advantages of the invention are in connection with the following Embodiments described. Show it:

1 und 2 jeweils einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Anlage. 1 and 2 in each case a longitudinal section through a system according to the invention.

1 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Anlage, die der Durchführung des beschriebenen Verfahrens dient. Grundsätzlich besteht die Anlage aus einem Trocknungsraum 1 zur Aufnahme von zu trocknendem Feuchtgut 2. 1 shows a side view of a system according to the invention, which serves to carry out the method described. Basically, the system consists of a drying room 1 for holding moist material to be dried 2 ,

Der Trocknungsraum 1 weist verschiedene Ein- bzw. Vorrichtungen auf, durch die der Trocknungsprozess realisiert und gesteuert wird. So können unterhalb des Feuchtgutes 2 Heizaggregate in Form von Heizplatten 3 und/oder auch Wärmetauschern 3 angeordnet sein. Denkbar ist auch der Einsatz von Wärmestrahlern 5, die beispielsweise an entsprechenden Trägern 17 befestigt sein können und das Feuchtgut 2 von oben mit IR- oder UV-Strahlung erwärmen.The drying room 1 has various inputs or devices through which the drying process is realized and controlled. So can below the moist material 2 Heating units in the form of heating plates 3 and / or heat exchangers 3 be arranged. Also conceivable is the use of heat radiators 5 For example, to appropriate carriers 17 can be attached and the moist material 2 heat from above with IR or UV radiation.

In einer besonders energieeffizienten Ausführung der Anlage ist zumindest eine Außenwandung des Trocknungsraums 1, z. B. die Decke 6, aus einem lichtdurchlässigen Material, wie beispielsweise einer Kunststofffolie oder Glas, so dass die Energie der Sonne 7 während des Trocknungsprozesses genutzt werden kann.In a particularly energy-efficient design of the system is at least one outer wall of the drying room 1 , z. As the ceiling 6 , made of a translucent material, such as a plastic film or glass, so that the energy of the sun 7 can be used during the drying process.

Um eine möglichst schnelle und gleichmäßige Trocknung des Feuchtgutes 2 zu gewährleisten, hat es sich jedoch besonders bewährt, die Anlage mit wenigstens einer Zirkulationsvorrichtung auszurüsten. Hierfür kommen beispielsweise Ventilatoren 8, Gebläse 9 innerhalb der Wandungen oder auch im Inneren des Trocknungsraumes 1 oder auch entsprechende Lüftungsklappen 10 zum Einsatz. Die Ventilatoren 8, die Gebläse 9 innerhalb der Wandungen oder auch die Wandungen selbst können in verschiedensten Neigungen angebracht sein, um eine möglichst gleichmäßige Strömung des Trocknungsgases sicherzustellen. Auch die Lüftungsklappen 10 können im Bereich der Seitenwandungen aber auch in der Decke 6 des Trocknungsraumes 1 angeordnet werden.To ensure fast and uniform drying of the moist material 2 to ensure, However, it has proven particularly useful to equip the system with at least one circulation device. For this example, come fans 8th , Blower 9 inside the walls or inside the drying room 1 or appropriate ventilation flaps 10 for use. The fans 8th , the blowers 9 Within the walls or even the walls themselves can be mounted in various inclinations to ensure the most uniform flow of the drying gas. Also the ventilation flaps 10 can be in the area of the side walls but also in the ceiling 6 the drying room 1 to be ordered.

Um den Trocknungsprozess weiter zu optimieren, weist die dargestellte Anlage eine Wendevorrichtung 11 in Form einer wenigstens über die Breite des Förderbandes 15 verlaufenden Drehachse mit radial verlaufenden Wendezinken auf, wobei selbstverständlich auch andere bekannte Wendevorrichtungen 11, wie beispielsweise Schnecken oder Schaber, zum Einsatz kommen können. Zudem kann die Wendevorrichtung 11 entlang des Förderbandes 15 verfahrbar sein. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn es sich, wie gezeigt, um eine Anlage zur chargenweisen Trocknung handelt, bei der das Feuchtgut 2 auf einer Trocknungsfläche innerhalb des Trocknungsraumes 1 ausgebreitet wird.In order to further optimize the drying process, the plant shown has a turning device 11 in the form of at least the width of the conveyor belt 15 extending axis of rotation with radially extending turning tines, of course, other known turning devices 11 , such as snails or scrapers can be used. In addition, the turning device 11 along the conveyor belt 15 be movable. This is particularly useful if, as shown, it is a batch drying plant in which the moist material 2 on a drying surface inside the drying room 1 is spread.

Erfindungsgemäß weist die Anlage nun wenigstens einen Sensor zur Ermittlung der Temperatur, vorzugsweise der Oberflächentemperatur, des Feuchtgutes 2 auf, der mit einer Steuerung 12 in Wirkverbindung steht. Die Verbin dung der Steuerung 12 mit den bisher genannten Ein- bzw. Vorrichtungen der Anlage kann hierbei über nicht gezeigte Kabelverbindungen oder auch kabellos erfolgen.According to the invention, the system now has at least one sensor for determining the temperature, preferably the surface temperature, of the moist material 2 on that with a control 12 is in active connection. The connec tion of the controller 12 with the previously mentioned inputs or devices of the system can be done here via cable connections, not shown, or wirelessly.

Als Sensor kommt vorzugsweise ein IR-Sensor 13 zum Einsatz, da dieser nicht mit dem eventuell kontaminierten Feuchtgut 2 in direktem Kontakt stehen muss.The sensor is preferably an IR sensor 13 used, since this is not with the possibly contaminated moist material 2 must be in direct contact.

Um den Trocknungsprozess zu optimieren, wird die von den IR-Sensoren 13 ermittelte Oberflächentemperatur des Feuchtgutes 2 mit Hilfe der Steuerung 12 ausgewertet und aus den aktuellen Werten bzw. den zeitlichen Änderungen derselben der Fortschritt des Trocknungsprozesses bzw. die Restfeuchte des Feuchtgutes 2 ermittelt. In Abhängigkeit davon erfolgt schließlich die Regelung der Zirkulationsvorrichtungen, der Heizeinrichtungen und/oder der Wendevorrichtung 11. Da die Oberflächentemperatur während des Verdunstens bzw. Verdampfens des im Feuchtgut 2 vorhandenen Wassers durch den Entzug von Verdampfungswärme bis zu einem bestimmten Betrag sinkt, deutet eine Stagnation der Oberflächentemperatur auf einen optimalen Wirkungsgrad des Trocknungsprozesses hin. Kommt es hingegen zu einem Anstieg der gemessenen Temperatur, so ist dies ein Indiz dafür, dass das Feuchtgut 2 nur noch eine geringe Restfeuchte aufweist oder die Zirkulation zu gering ist, wobei hierbei natürlich auch die Erwärmung durch die genannten Wärmequellen berücksichtigt werden kann. Je nach gewünschtem bzw. berechnetem Trocknungsgrad kann die Zirkulation schließlich durch die Steuerung 12 derart geregelt werden, dass die Anlage möglichst effizient betrieben wird.To optimize the drying process, that of the IR sensors 13 determined surface temperature of the moist material 2 with the help of the controller 12 evaluated and from the current values or the temporal changes thereof the progress of the drying process or the residual moisture content of the moisture 2 determined. Depending on this, finally, the regulation of the circulation devices, the heaters and / or the turning device takes place 11 , As the surface temperature during evaporation or evaporation of the moist material 2 Existing water decreases by the withdrawal of heat of vaporization to a certain amount, indicates a stagnation of the surface temperature to an optimal efficiency of the drying process out. Conversely, if there is an increase in the measured temperature, this is an indication that the moist material 2 only has a low residual moisture content or the circulation is too low, which of course also the heating by the said heat sources can be considered. Depending on the desired or calculated degree of drying, the circulation can finally be controlled 12 be controlled so that the system is operated as efficiently as possible.

2 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Anlage. Abweichend von der Anlage gemäß 1 weist der Trocknungsraum 1 entsprechende Öffnungen 14 innerhalb der seitlichen Wandungen auf. Durch diese Öffnungen 14, die über entsprechende Dichtlippen verfügen können, ragt schließlich eine Fördervorrichtung in Form eines Förderbandes 15 in den Trocknungsraum 1. Auf das Förderband 15 wird beispielsweise über einen Trichter 16 das zu trocknende Feuchtgut 2 aufgegeben und in den Trocknungsraum 1 transportiert. Auf diese Weise ist eine kontinuierliche Trocknung möglich, wobei das getrocknete Gut die Anlage auf der gegenüberliegenden Seite des Trocknungsraums 1 wieder verlässt. 2 shows a further embodiment of a system according to the invention. Deviating from the system according to 1 indicates the drying room 1 corresponding openings 14 within the lateral walls. Through these openings 14 , which may have corresponding sealing lips, finally protrudes a conveyor in the form of a conveyor belt 15 in the drying room 1 , On the conveyor belt 15 for example, via a funnel 16 the moist material to be dried 2 abandoned and in the drying room 1 transported. In this way, a continuous drying is possible, wherein the dried material, the plant on the opposite side of the drying room 1 leaves again.

Auch hier erfolgt die Regelung der Wärmequellen bzw. der Zirkulationsvorrichtungen, bei Bedarf aber auch der Fördergeschwindigkeit des Förderbandes 15, unter Berücksichtigung der (Oberflächen-)Temperatur des Feuchtgutes 2, resultierend in einer gegenüber dem Stand der Technik effizienteren Trocknung des Feuchtgutes 2.Again, the regulation of the heat sources or the circulation devices, if necessary, but also the conveying speed of the conveyor belt 15 , taking into account the (surface) temperature of the moist material 2 , resulting in a more efficient drying of the moist material compared to the prior art 2 ,

Im übrigen ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr sind sämtliche Kombinationen der beschriebenen Einzelmerkmale, wie sie in den Ansprüchen, der Beschreibung sowie der Figur gezeigt oder beschrieben sind und soweit eine entsprechende Kombination technisch möglich bzw. sinnvoll erscheint, Gegenstand der Erfindung.Furthermore the invention is not limited to the illustrated embodiments limited. Rather, all combinations the described individual features as defined in the claims, the description and the figure are shown or described and as far as a corresponding combination is technically possible or makes sense, subject of the invention.

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Claims (16)

Verfahren zum Trocknen von Feuchtgut (2), insbesondere Klärschlamm, innerhalb eines Trocknungsraumes (1), wobei in dem Trocknungsraum (1) ein Trocknungsgas, vorzugsweise Trocknungsluft, zirkuliert, welches mit dem Feuchtgut (2) in Kontakt gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulation des Trocknungsgases mit Hilfe einer Steuerung (12) unter Berücksichtigung der Temperatur des Feuchtgutes (2) geregelt wird.Method for drying moist material ( 2 ), in particular sewage sludge, within a drying room ( 1 ), wherein in the drying room ( 1 ) a drying gas, preferably drying air, circulated, which with the moist material ( 2 ), characterized in that the circulation of the drying gas by means of a controller ( 12 ) taking into account the temperature of the moist material ( 2 ) is regulated. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur an der Oberfläche des Feuchtgutes (2) als Oberflächentemperatur ermittelt wird.A method according to claim 1, characterized in that the temperature at the surface of the moist material ( 2 ) is determined as the surface temperature. Verfahren nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächentemperatur mit Hilfe wenigstens eines IR-Sensors (13) ermittelt wird.Method according to the preceding claim, characterized in that the surface temperature by means of at least one IR sensor ( 13 ) is determined. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulation des Trocknungsgases mit Hilfe wenigstens eines Ventilators (8), eines Gebläses (9) und/oder einer Lüftungsklappe (10) gewährleistet wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the circulation of the drying gas by means of at least one fan ( 8th ), a blower ( 9 ) and / or a ventilation flap ( 10 ). Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulation des Trocknungsgases in Abhängigkeit der Temperatur des Feuchtgutes (2) und/oder deren Änderung begonnen, unterbrochen und/oder beendet wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the circulation of the drying gas as a function of the temperature of the moist material ( 2 ) and / or the change is started, interrupted and / or terminated. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Feuchtgut (2) auf einer För dervorrichtung, wie beispielsweise einem Förderband (15), flächig ausgebreitet wird und durch den Trocknungsraum (1) transportiert wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the moist material ( 2 ) on a conveying device, such as a conveyor belt ( 15 ), is spread flat and through the drying room ( 1 ) is transported. Verfahren nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördergeschwindigkeit der Fördervorrichtung in Abhängigkeit der Temperatur des Feuchtgutes (2) und/oder deren Änderung geregelt wird.Method according to the preceding claim, characterized in that the conveying speed of the conveying device as a function of the temperature of the moist material ( 2 ) and / or its amendment. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Trocknen des Feuchtgutes (2) wenigstens eine Wendevorrichtung (11) für das Feuchtgut (2) und/oder eine Wärmequelle, wie z. B. ein UV- und/oder IR-Strahler, ein Wärmetauscher (4), eine Heizplatte (3) und/oder Solarstrahlung zum Einsatz kommen.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that during drying of the moist material ( 2 ) at least one turning device ( 11 ) for the moist material ( 2 ) and / or a heat source, such. B. a UV and / or IR radiator, a heat exchanger ( 4 ), a heating plate ( 3 ) and / or solar radiation are used. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke des Feuchtgutes (2) ermittelt wird und mit Hilfe der Steuerung (12) bei der Regelung der Zirkulation des Trocknungsgases, der Fördergeschwindigkeit der Fördervorrichtung und/oder der Steuerung der Wendevorrichtung (11) berücksichtigt wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the layer thickness of the moist material ( 2 ) and with the help of the controller ( 12 ) in the regulation of the circulation of the drying gas, the conveying speed of the conveying device and / or the control of the turning device ( 11 ) is taken into account. Anlage zum Trocknen von Feuchtgut (2), insbesondere Klärschlamm, mit einer Trocknungsfläche zur Aufnahme des Feuchtgutes (2), wenigstens einer Zirkulationsvorrichtung für Trocknungsgas, wie z. B. Trocknungsluft, sowie einer Steuerung (12), die mit der Zirkulationsvorrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage wenigstens einen Sensor zur Ermittlung der Temperatur, vorzugsweise der Oberflächentemperatur, des Feuchtgutes (2) aufweist, der mit der Steuerung (12) in Wirkverbindung steht.Plant for drying moist material ( 2 ), in particular sewage sludge, with a drying surface for receiving the moist material ( 2 ), at least one circulating device for drying gas, such. B. drying air, and a controller ( 12 ), which is connected to the circulation device, characterized in that the system at least one sensor for determining the temperature, preferably the surface temperature of the moist material ( 2 ) connected to the controller ( 12 ) is in operative connection. Anlage nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ein IR-Sensor (13) ist.Plant according to the preceding claim, characterized in that the sensor is an IR sensor ( 13 ). Anlage nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor beweglich gelagert ist.Plant according to one of claims 10 or 11, characterized in that the sensor is movably mounted. Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulationsvorrichtung wenigstens einen Ventilator (8), ein Gebläse (9) und/oder eine Lüftungsklappe (10) umfasst.Installation according to one of claims 10 to 12, characterized in that the circulation device at least one fan ( 8th ), a blower ( 9 ) and / or a ventilation flap ( 10 ). Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage eine Wendevorrichtung (11) für das Feuchtgut (2) und/oder eine Wärmequelle, wie z. B. einen UV- und/oder IR-Strahler, einen Wärmetauscher (4) und/oder eine Heizplatte (3) aufweist.Plant according to one of claims 10 to 13, characterized in that the plant comprises a turning device ( 11 ) for the moist material ( 2 ) and / or a heat source, such. B. a UV and / or IR radiator, a heat exchanger ( 4 ) and / or a heating plate ( 3 ) having. Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage wenigstens eine Außenwandung aufweist, die zumindest teilweise lichtdurchlässig ist.Plant according to one of claims 10 to 14, characterized in that the system has at least one outer wall has, which is at least partially translucent. Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsfläche als Fördervorrichtung, insbesondere als Förderband (15), ausgebildet ist zum Transportieren des Feuchtgutes (2) durch die Anlage.Installation according to one of claims 10 to 15, characterized in that the drying surface as a conveying device, in particular as a conveyor belt ( 15 ), is designed for transporting the moist material ( 2 ) through the plant.
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