DE102009049275A1

DE102009049275A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Kunststoffgranulaten

Info

Publication number: DE102009049275A1
Application number: DE102009049275A
Authority: DE
Inventors: Roderich W Graeff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-10-13
Filing date: 2009-10-13
Publication date: 2011-04-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von Kunststoffgranulaten in einem von oben zu befüllenden und unten zu entleerenden Trocknungstrichter (1) mittels eines vorgewärmten Gasstromes, insbesondere mittels eines vorgewärmten Trocknungsluftstromes, der im unteren Bereich des Trocknungstrichters (1) in die Granulatfüllung (10) zugeführt und oberhalb der Granulatfüllung (10) durch ein erzeugtes Druckgefälle aus dem Trocknungstrichter (1) abgezogen wird. Zur Erzielung einer gleichmäßigen Erwärmung des Granulats wird die Trichterwand (2) zu ihrer Erwärmung von einem vorgewärmten Gas- oder Trocknungsluftstrom im Bereich der Granulatfüllung (10) außenseitig umströmt und/oder es wird das Granulat während seiner Durchlaufbewegung mittels ortsfesten Leitelementen im Trocknungstrichter (1) mechanisch vermischt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von Kunststoffgranulaten in einem von oben zu befüllenden und unten zu entleerenden Trocknungstrichter mittels eines vorgewärmten Gasstromes, insbesondere mittels eines vorgewärmten Trocknungsluftstromes, der im unteren Bereich des Trocknungstrichters in die Granulatfüllung zugeführt und oberhalb der Granulatfüllung durch ein erzeugtes Druckgefälle aus dem Trocknungstrichter abgezogen wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei den bisher z. B. aus DE 32 34 431 C2 bekannten Trocknungstrichtern ist dies schwierig zu erreichen, da trotz bester Isolierung die Trichterwandungen kälter sind als die gewünschte Trocknungstemperatur. Hierdurch wird das im Inneren des Trichters nach unten absinkende Granulat zwar auf die gewünschte Trocknungstemperatur erwärmt, dagegen erreicht das an der Innenfläche des Trichters herabströmende Granulat nicht die volle Trocknungstemperatur.
Mit dem bekannten Verfahren und der dazu benutzten Vorrichtung gemäß DE 32 34 431 C2 bzw. US-Patent 4,521,977 wird versucht, diese Nachteile dadurch zu vermeiden, dass ein Teil der Trocknungsluft im Inneren des Trocknungstrichters an der tiefsten Stelle des zu trocknenden Kunststoffgranulats abgesaugt wird. Dies bewirkt jedoch nur eine teilweise Vergleichmäßigung der Trocknungstemperatur innerhalb der Granulatfüllung, da auch hier die Temperatur der Trichterwand niedriger ist als die Temperatur der zugeführten Trocknungsluft.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und Vorrichtungen zu dessen Durchführung anzugeben, womit erreicht werden kann, dass insbesondere das Kunststoffgranulat, welches an der Innenfläche des Trocknungstrichters herabströmt, auf die optimale Trocknungstemperatur erwärmt wird.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Trichterwand zu ihrer Erwärmung von einem vorgewärmten Gas- oder Trocknungsluftstrom im Bereich der Granulatfüllung außenseitig umströmt wird.
Dazu ist gemäß Anspruch 8 eine Vorrichtung vorgesehen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Trocknungstrichter im Bereich des Füllstandes seiner Granulatfüllung mit einer seine Außenwand umschließenden Mantelkammer versehen ist, die über eine im unteren Bereich des Trocknungstrichters in die Mantelkammer mündende Zuströmleitung mit einer Aufbereitungseinrichtung verbunden ist und die im oberen Bereich des Füllstandes der Granulatfüllung mit einer Ausströmleitung versehen ist.
Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß Anspruch 1 und der zu seiner Durchführung vorgesehenen Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 8 bis 16 wird eine gleichmäßige Erwärmung aller Granulatkörner auf die Trocknungstemperatur erreicht. In diesem Verfahren wird die Trichterwand des Trocknungstrichters zumindest in dem mit Granulat gefüllten Bereich durch einen vorgewärmten Luftstrom ebenfalls auf die Temperatur gebracht, auf die das Granulat mit dem vorgewärmten, in den Trocknungszylinder eingeleiteten Gas- oder Trocknungsluftstrom erwärmt wird. Eine Abkühlung des Granulats an der Trichterwand wird somit vermieden.
Dabei betreffen die Ansprüche 9 bis 16 vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der in Anspruch 8 beschriebenen Vorrichtung.
Ein anderes, ebenfalls zur Lösung der oben angegebenen Aufgabe der Erfindung geeignetes und zudem sehr einfaches Verfahren besteht gemäß Anspruch 7 darin, dass das Kunststoffgranulat innerhalb des Trocknungstrichters während seiner Durchlaufbewegung mechanisch vermischt wird.
Auch dadurch kann eine gleichmäßige Erwärmung aller Granulatsbestandteile erreicht werden. Die zur Durchführung dieses Alternativ-Verfahrens benötigten bzw. erfindungsgemäß vorgeschlagenen technischen Mittel können gemäß Anspruch 17 dadurch realisiert werden, dass die Trichterwand im Bereich der nachlaufenden Granulatfüllung und/oder die gemäß den Ansprüchen 13, 14 und 15 vorgesehenen Verteilerelemente mit nach innen vorstehenden, in die Granulatfüllung ragenden finger-zungen- oder nockenartigen Mischelementen versehen ist.
Hierbei wird die Vergleichmäßigung der Granulatserwärmung dadurch bewirkt, dass die sich an der kälteren Trichterwand abkühlenden Teile des Granulats beim Abwärtsströmen durch die ortsfesten Mischelemente nach innen gelenkt werden, dabei mit den erwärmten Teilen des Granulats in Berührung kommen und von diesen erwärmt werden.
Als optimal hat sich die gleichzeitige kombinierte Anwendung beider Verfahren gemäß Anspruch 1 und Anspruch 7 erwiesen.
Es kann von Vorteil sein, das Verfahren des Anspruchs 1 in der in Anspruch 2 angegebenen Weise anzuwenden, so dass die benötigten Gas- oder Trocknungsluftströme mit derselben Aufbereitungseinrichtung erzeugt werden können. Es besteht aber auch die Möglichkeit, den zur Erwärmung der Trichterwand vorgesehenen Gas- oder Luftstrom in einer separaten Aufbereitungseinrichtung zu erzeugen und der Mantelkammer zuzuführen.
Bekanntlich muss das unten aus dem Trocknungstrichter heraustretende Granulat noch eine gewisse Wegstrecke zurücklegen, um in den Einfülltrichter der Verarbeitungsmaschine zu gelangen. Dies erfolgt meistens durch starre oder flexible Rohre. Diese werden zwar möglichst gut isoliert, können aber einen Wärmeverlust an die Umgebung und somit eine gewisse Abkühlung des durchströmenden Granulats nur begrenzt verhindern.
Um den mit dem Verfahren nach Anspruch 1 und/oder dem Verfahren nach Anspruch 7 erreichten gleichmäßigen Erwärmungszustand des Granulats auch auf dem Weg vom Auslassstutzen des Trocknungstrichters in den Einfülltrichter einer Verarbeitungsmaschine zu erhalten, sieht das erfindungsgemäße Verfahren gemäß Anspruch 1 in seiner Ausführung gemäß Anspruch 5 vor, dass das den Trocknungstrichter mit einer Verarbeitungsmaschine verbindende Verbindungsrohr ebenfalls auf die Granulattemperatur vorgewärmt wird. Dazu wird vorzugsweise ein vom Trocknungsluftstrom abgezweigter Teilstrom benutzt, der eine dieses Verbindungsrohr umschließende Ringkammer durchströmt.
Hierdurch wird erreicht, dass auch die Wandung des Verbindungsrohres die gewünschte Trocknungstemperatur hat und durch sie keine Abkühlung des Granulats erfolgt.
Da es darauf ankommt, dass das Granulat eine vorgegebene Trocknungstemperatur in möglichst engen Toleranzgrenzen einhält, ist es wichtig, dass gemäß Anspruch 6 die Temperatur des vorgewärmten Trocknungsluftstromes auf den vorzugsweise einstellbaren Wert im Eintrittsbereich des Trocknungstrichters geregelt wird. d. h., dass im Eintrittsbereich der Trocknungsluft in den Trocknungstrichter ein Temperaturfühler oder -regler angeordnet ist.
Insbesondere dann, wenn die Trocknungsluft, bevor sie in das Innere des Trocknungstrichters geleitet wird, außen um den Trocknungstrichter herum und gegebenenfalls als abgezweigter Teilstrom auch außen um das Verbindungsrohr zwischen dem Ausgang des Trocknungstrichters und dem Eingangstrichter der Verarbeitungsmaschine herumgeführt wird, ist es wichtig, dass die Trocknungstemperatur des Trocknungsgases bzw. der Trocknungsluft so gesteuert wird, dass sie erst am Eintritt in das zu trocknende Granulat die gewünschte Temperatur hat.
Durch die gleichzeitig andauernde Erwärmung der Trichterwand und des Verbindungsrohres wird erreicht, dass jeder Kühleffekt einer zu kalten Trichterwand und eines zu kalten Verbindungsrohres auf das an der Innenseite herabströmende Kunststoffgranulat entfällt.
Die Erfindung ist zur Trocknung beliebiger Granulate geeignet, insbesondere aber zur Trocknung von hygroskopischen Kunststoffgranulaten, die auch in sehr kleinen Körnungen vorliegen können. Zur Trocknung können beliebige Gase wie z. B. Stickstoff, insbesondere aber Luft eingesetzt werden.
Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Es zeigt:
1 in Schnittdarstellung einen Trocknungstrichter mit einer Mantelkammer und eine Aufbereitungseinrichtung für Trocknungsluft;
1a im Schnitt einen Abschnitt der Trichterwand aus 1 mit Leitelementen;
1b die Ansicht 1b aus 1a;
1c im Schnitt einen Abschnitt der Trichterwand aus 1 mit anderen Leitelementen;
1d die Ansicht 1d aus 1c;
2 den Trocknungstrichter der 1 mit einer anderen Zufuhr der Trocknungsluft zur Mantelkammer;
3 den Trocknungstrichter der 1 mit Aufbereitungseinrichtung für Trocknungsluft und mit einem Verbindungsrohr zu einer Granulatverarbeitungsmaschine;
4 den Trocknungstrichter der 1 mit einer anderen Luftzufuhr und Verteilereinrichtung;
5 einen Schnitt V-V aus 4;
6 in vergrößerter Darstellung den unteren Teil des Trocknungstrichters aus 4;
7 einen Schnitt VII-VII aus 6;
8 die Mantelkammer aus 1 im Schnitt mit einer Luftleiteinrichtung;
9 einen Schnitt IX-IX aus 8 und
10 den Trocknungstrichter der 1 mit einer separaten Warmlufteinrichtung für die Mantelkammer.
Der bei allen gezeichneten Ausführungsbeispielen im Prinzip gleiche Trocknungstrichter 1 besteht aus einem tonnenartigen, zylindrischen Hohlkörper mit einer metallenen Trichterwand 2, die im unteren Bereich durch einen konischen Abschnitt 3 in einen ebenfalls zylindrischen, konzentrisch zum oberen Teil angeordneten Ausgabestutzen 4 übergeht. In diesem Ausgabestutzen 4 befindet sich ein manuell und/oder maschinell betätigbarer Auslassschieber 5. Das untere Ende des Ausgabestutzens 4 ist mit einem Ringflansch 6 versehen, durch den der Trocknungstrichter, wie in 3 dargestellt ist, mit dem Ringflansch 7 eines Verbindungsrohres 8 verbunden werden kann, durch welches das sich im Trocknungstrichter 1 befindende Granulat 10 bei geöffnetem Auslassschieber 5 der Förderschnecke 11 einer weiter nicht dargestellten Verarbeitungsmaschine, insbesondere einer Spritzgussmaschine, zugeführt werden kann.
Das obere Ende des Trocknungstrichters ist mit einem Deckel 9 versehen, der eine Einfüllöffnung 12 für das Granulat 10 besitzt. Außerdem ist der Deckel 9 mit dem Abgang 13 einer Rückführleitung 14 versehen, in der sich eine Saugpumpe 15 befindet, die das Absaugen der feuchten Trocknungsluft bewirkt. Diese Rückführleitung 14 führt die im oberen Bereich des Trocknungstrichters befindliche, mit Feuchtigkeit angereicherte Luft zurück in eine Trocknungsluft-Aufbereitungseinrichtung 16, die im Folgenden kurz mit ”Warmluftquelle” bezeichnet ist. Diese Trocknungs-Aufbereitungsanlage bzw. Warmluftquelle erzeugt Trocknungsluft mit einer bestimmten über 100°C, beispielsweise 120°C, liegenden Temperatur, die zum Trocknen und Aufwärmen des sich im Trocknungstrichter 1 befindenden Granulats 10 benutzt wird.
Die über die Rückführleitung 14 zurückgeführte, mit Feuchtigkeit angereicherte Trocknungsluft, wird in einem Kondensor von der Feuchtigkeit befreit, danach erneut auf die erforderliche Temperatur gebracht und durch eine Zuströmleitung 18, in der sich eine Förderpumpe 19 befindet, einer sich innerhalb der Granulatfüllung befindenden, vorzugsweise zentralen Verteilereinrichtung 20 zugeführt.
Beim Ausführungsbeispiel der 1 mündet die Zuströmleitung 18 im Bereich des Ausgabestutzens 4 in eine Mantelkammer 21, die den Trocknungstrichter 1 im Bereich der Granulatfüllung 10 umschließt. Gebildet wird diese Mantelkammer 21 von einer Mantelwand 22, die außenseitig mit einer Thermoisolierung 23 versehen ist und die in einem gleichmäßigen Abstand die Trichterwand 2 des Trocknungstrichters 1 umgibt. Die oben und unten verschlossene Mantelkammer 21 beginnt somit kurz oberhalb des Auslassschiebers 5, und sie endet etwas oberhalb des durch eine horizontale Linie 24 schematisch gekennzeichneten Granulatfüllstandes.
Diese Mantelkammer 21 ist in ihrem unteren Bereich an die Zuströmleitung 18 angeschlossen, die sie mit der Warmluftquelle 16 verbindet. Am oberen Ende ist die Mantelkammer 21 mit einem Auslass 25 und einer Ausströmleitung 26 versehen, die sie mit einer Zuführleitung des Trocknungstrichters verbindet. Auf diese Weise wird die Mantelkammer 21 von der vorgewärmten Trocknungsluft durchströmt, um die Trichterwand in diesem Bereich zumindest annähernd auf die Temperatur des sich im Trocknungstrichter befindenden Granulats zu erwärmen. Dadurch wird gewährleistet, dass die mit der Trichterwand 2 in Berührung kommenden Granulatmassen sich an dieser Trichterwand nicht abkühlen können. Dies trägt wesentlich zu einer Vergleichmäßigung der Granulattemperatur innerhalb des Trocknungstrichters bei.
Der die Mantelkammer über die Ausströmleitung verlassende Luftstrom gelangt anschließend über die Zuführleitung 27 in die Verteilereinrichtung 20, durch welche eine Verteilung des Luftstroms im Granulat erfolgt.
Es besteht aber auch eine zweite Möglichkeit, eine ähnliche vorteilhafte Wirkung zur Vergleichmäßigung der Temperatur innerhalb der Granulatfüllung 10 zu erreichen. Diese zweite Möglichkeit besteht darin, die entlang der Trichterwand 2 im Innern des Trocknungstrichters 1 nach unten strömenden Granulatmassen durch besondere mechanische Mischvorrichtungen von der Innenfläche der Trichterwand 2 zur Mitte hin abzulenken und mit der übrigen Granulatfüllung zu vermischen. Diese mechanischen Hilfsmittel können beispielsweise aus zungenförmigen Vorsprüngen 28 oder höckerartigen Nocken 29 bestehen, die verteilt an der Innenfläche 30 der Trichterwand 2 des Trocknungstrichters 1 im zylindrischen Teil und ggf. auch im konischen Wandabschnitt 3 angeordnet sein können.
Das beste Ergebnis einer Vergleichmäßigung der Granulattemperatur und des Trocknungseffektes kann, wie sich herausgestellt hat, mit einer Kombination dieser beiden Maßnahmen erzielt werden, d. h., bei gleichzeitigem Vorsehen sowohl der Mantelkammer 21 als auch der mechanischen Mischvorrichtungen in Form der zungenartigen Vorsprünge 28 und/oder der höckerartigen Nocken 29 an der Innenfläche 30 der Trichterwand 2.
In der in 1 dargestellten Ausführungsform durchströmt die aus der Warmluftquelle 16 durch die Zuströmleitung 18 zugeführte Trocknungsluft zunächst die Mantelkammer 21 und anschließend die Verteilereinrichtung 20, wo sie in die Granulatfüllung 10 verteilt wird, nach oben strömt und durch die absaugende Rücklaufleitung 14 wieder zurückgeführt wird in die Warmluftquelle 16.
In 2 ist eine Ausführungsform dargestellt, die sich von der Ausführungsform der 1 nur dadurch unterscheidet, dass eine Zuströmleitung 18 vorgesehen ist, die über ein Abzweigventil 31 an eine über dieses Abzweigventil 31 direkt mit der Zuführleitung 27 und über diese mit der Verteilereinrichtung 20 an eine Zulaufleitung 32 angeschlossen ist, in der sich die Förderpumpe 19 befindet.
Bei dieser Ausführung wird von der aus der Warmluftquelle 16 zugeführten Trocknungsluft nur ein Teilstrom über die Zuströmleitung 18 in die Mantelkammer 21 geleitet. Dabei ist es mit Hilfe des Abzweigventils 31 möglich, die zur adäquaten Erwärmung der Trichterwand 2 des Trocknungstrichters 1 im Bereich der Granulatfüllung 10 zugeführte Warmluft auf die dazu erforderliche Temperatur einzustellen.
Um eine möglichst konstante Temperatur in der gewünschten Höhe der durch die Verteilereinrichtung 20 in die Granulatfüllung 10 strömenden Trocknungsluft gewährleisten zu können, ist die Zuführleitung 27 in der Nähe der Trichterwand 2 mit einem Temperaturfühler 33 oder einem Thermoelement versehen, mit dessen Hilfe die Temperatur der Trocknungsluft geregelt werden kann.
Damit die mit Hilfe der zugeführten Trocknungsluft erreichte Temperatur der Granulatfüllung 10 auf dem Weg vom Auslassstutzen 5 des Trocknungstrichters bis zur Förderschnecke 11 der Verarbeitungsmaschine nicht verloren geht sondern möglichst erhalten bleibt, ist bei der Ausführungsform der 3 auch das Verbindungsrohr 8 mit einer Ringkammer 35 umgeben, die von einem Zweigstrom der in die Mantelkammer 21 zugeführten Trocknungsluft durchströmt wird, um eine entsprechende Temperierung des Verbindungsrohres 8 zu gewährleisten. Dabei besteht zwischen dem unteren Teil der Ringkammer 35 und der Zuströmleitung 18 eine Zweigleitung 36, in der sich ein einstellbares Durchlassventil 37 befindet. Im oberen Bereich der Ringkammer 35 ist eine Rücklaufleitung 38 angeschlossen, die mit dem im unteren Bereich der Mantelkammer 21 einmündenden Leitungsabschnitt 39 verbunden ist. Im Übrigen ist die Aufbau- und Funktionsweise die gleiche wie beim Ausführungsbeispiel der 1.
Bei der in den 4 und 5 dargestellten Ausführungsform wird die der Mantelkammer 21 zugeführte Trocknungsluft direkt aus der Mantelkammer 21 in das Innere des Trocknungstrichters 1 geleitet. Dazu ist die von der Mantelkammer 21 umschlossene Trichterwand 2 im unteren Füllstandsbereich, d. h. in geringem Abstand oberhalb des konischen Wandabschnittes 3, mit in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Einströmöffnungen 42 versehen, welche die Mantelkammer 21 mit dem Innenraum des Trocknungstrichters 1 verbinden. Diese Einströmöffnungen 42 können so gestaltet sein, dass sie nur für die zuzuführende Trocknungsluft durchlässig sind. Im vorliegenden Beispiel handelt es sich jedoch um Einströmöffnungen, die auch für das Granulat, das sich im Trocknungstrichter befindet, durchlässig wären.
Um jedoch zu verhindern, dass das Granulat durch diese Einströmöffnungen 42 in die Mantelkammer 21 gelangt und um zusätzlich dazu zu erreichen, dass die durch diese Zuströmöffnungen aus der Mantelkammer 21 in das Innere des Trocknungstrichters 1 einströmende Trocknungsluft bezüglich ihrer Erwärmung und Trocknungseffektivität möglichst wirksam die Granulatfüllung 10 von unten nach oben durchströmt, ist oberhalb der in einer gemeinsamen Axialebene angeordneten Einströmöffnungen 42 ein Verteilerelement angeordnet, welches das Granulat von den Einströmöffnungen 42 fernhält und die einkommenden Trocknungsgas- oder Luftströme im Granulat räumlich verteilt. Dabei besteht bei der Ausführungsform der 3 dieses Verteilerelement aus einer konischen Ringwand 43, die von außen zur Mitte hin von oben nach unten verläuft und mit einer zentralen kreisförmigen Öffnung 44 versehen ist, die zweckmäßiger Weise einen etwas größeren Durchmesser aufweist als der Auslassstutzen 4.
Je nach Beschaffenheit des Granulats 10 kann es auch zweckmäßig bzw. vorteilhaft sein, anstatt des als geschlossene Ringwand 43 ausgebildeten Verteilerelements mehrere Ringwandsektoren vorzusehen und/oder das oder die Verteilerelemente luftdurchlässig zu perforieren.
Oberhalb dieser Ringwand 43 befindet sich im Zentrum des Trocknungstrichters 1 ein kegelförmiger Hohlkörper 41 als mechanische Verteilereinrichtung für das nach unten strömende Granulat 10.
Um eine gute Verteilung der im unteren Bereich in die Mantelkammer 21 einströmenden Trocknungsluft zu erreichen, ist im Bereich des Ausgabestutzens 4 oberhalb der Einmündung der Zuströmleitung 18 ein dem Querschnitt der Mantelkammer 21 angepasster Verteilerring 46 mit in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilten Bohrungen 47 angeordnet, durch welche die Trocknungsluft möglichst gleichmäßig in den oberen Bereich der Mantelkammer 21 strömen kann.
Dieser Verteilerring 46 ist auch bei den in den 1, 2, 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispielen vorgesehen.
Um die Erwärmung der Trichterwand 2 durch die die Mantelkammer 21 durchströmende, vorgewärmte Trocknungsluft möglichst gleichmäßig zu gestalten, sieht die Ausführungsform der 8 und 9 innerhalb der Mantelkammer 21 ein von unten nach oben wendelförmig verlaufendes Leitband 50 vor, das an der Innenfläche 21' der Mantelwand 22 angeordnet ist. Dabei entspricht die Breite des Leitbandes 50 zumindest annähernd der Breite der Mantelkammer 21. Durch dieses Leitband 50 wird die von unten zuströmende Trocknungsluft wendelartig um die Trichterwand 2 nach oben geleitet, wo sie dann in den Auslass 25 gelangt, um von dort für die Verbindungsleitung 26 in die Zuführleitung 27 und schließlich in die Verteilereinrichtung 20 zu gelangen.
Schließlich ist in 10 eine Ausführungsform dargestellt, bei der für die Versorgung der Mantelkammer 21 mit erwärmter Luft eine eigene Warmluftquelle 55 vorgesehen ist. Diese Warmluftquelle 55 ist über eine Zuführleitung 18, in der sich eine Förderpumpe 19 und ein Dosierventil 56 befinden, zulaufseitig im unteren Bereich an die Mantelkammer 21 angeschlossen. Über eine obere Rückführleitung 26' wird der die Mantelkammer 21 durchströmende Luftstrom wieder in die Warmluftquelle rückgeführt.
Bei dieser Ausführungsform steht die Warmluftquelle 16 über die auch bei der Ausführungsform der 2 vorgesehene Zulaufleitung 32 direkt mit der Zuführleitung 27 bzw. mit der Verteilereinrichtung 20 in Verbindung. Der Warmluftstrom, der bei dieser Ausführungsform der Mantelkammer 21 zugeführt wird, ist somit separat regelbar und von der Warmluftquelle 16 unabhängig.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 3234431 C2 [0002, 0003]
US 4521977 [0003]

Claims

Verfahren zum Trocknen von Kunststoffgranulaten in einem von oben zu befüllenden und unten zu entleerenden Trocknungstrichter (1) mittels eines vorgewärmten Gasstromes, insbesondere mittels eines vorgewärmten Trocknungsluftstromes, der im unteren Bereich des Trocknungstrichters (1) in die Granulatfüllung (10) zugeführt und oberhalb der Granulatfüllung (10) durch ein erzeugtes Druckgefälle aus dem Trocknungstrichter (1) abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Trichterwand (2) zu ihrer Erwärmung von einem vorgewärmten Gas- oder Trocknungsluftstrom im Bereich der Granulatfüllung (10) außenseitig umströmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zum Trocknen des Granulats im Trocknungstrichter (1) in den Trocknungstrichter (1) geleitete vorgewärmte Gas- oder Trocknungsluftstrom zuvor insgesamt oder zumindest als Teilstrom im Bereich der Granulatfüllung (10) außenseitig die Wand (2) des Trocknungstrichters (1) umströmt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgewärmte, die Trichterwand (2) umströmende Gas- oder Trocknungsluftstrom anschließend verteilt die Granulatfüllung (10) durchströmt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgewärmte Gas- oder Trocknungsluftstrom wenigstens teilweise durch Einströmöffnungen (42) in der Trichterwand (2) unmittelbar oder über Verteilungseinrichtungen (43) in die Granulatfüllung (10) geführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein vom Trocknungsluftstrom abgezweigter Teilstrom zur Temperierung eines den Trocknungstrichter (1) mit einer Verarbeitungsmaschine verbindenden Verbindungsrohres eine dieses Verbindungsrohr (8) umschließende Ringkammer (35) durchströmt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des vorgewärmten Trocknungsluftstromes auf einen vorzugsweise einstellbaren Wert im Eintrittsbereich des Trocknungstrichters (1) geregelt wird.
Verfahren zum Trocknen von Kunststoffgranulaten in einem von oben zu befüllenden und unten zu entleerenden Trocknungstrichter (1) mittels eines vorgewärmten Gasstromes, insbesondere mittels eines vorgewärmten Trocknungsluftstromes, der im unteren Bereich des Trocknungstrichters (1) in die Granulatfüllung (10) zugeführt und oberhalb der Granulatfüllung (10) durch ein erzeugtes Druckgefälle aus dem Trocknungstrichter (1) abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgranulat innerhalb des Trocknungstrichters (1) mechanisch vermischt wird.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem von oben durch eine Beschickungsöffnung (12) zu befüllenden und unten aus einem Ausgabestutzen (4) zu entleerenden Trocknungstrichter (1), der über eine den Trocknungsgas- oder Luftstrom innerhalb der Granulatfüllung (10) zuführende Zuführleitung (27) und eine oberhalb des Füllbereichs absaugende Rückführleitung (14) mit einer den Trocknungsgas- oder Luftstrom aufbereitenden Aufbereitungseinrichtung (16) verbunden ist dadurch gekennzeichnet, dass der Trocknungstrichter (1) im Bereich des Füllstandes seiner Granulatfüllung (10) mit einer seine Trichterwand (2) umschließenden Mantelkammer (21) versehen ist, die über eine im unteren Bereich des Trocknungstrichters (1) in die Mantelkammer (21) mündende Zuströmleitung (18) mit einer Aufbereitungseinrichtung (16/55) verbunden ist und die im oberen Bereich des Füllstandes der Granulatfüllung (10) mit einer Ausströmleitung (26) versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmleitung (26) der Mantelkammer (21) unmittelbar in die den Gas- oder Luftstrom innerhalb der Granulatfüllung (10) zuführenden Zuführleitung (27) mündet, so dass der die Mantelkammer (21) verlassende Gas- oder Luftstrom innerhalb der Granulatfüllung (10) als Trocknungsgas- oder Luftstrom räumlich verteilt zugeführt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuströmleitung (18) der Mantelkammer (21) als Abzweigleitung an die Zuführleitung (27) des Trocknungstrichters (1) angeschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der die Zuströmleitung (18) passierende Gas- oder Luftstrom mittels eines Ventils (31) einstellbar oder regelbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Mantelkammer (21) umschlossene Trichterwand (2) im unteren Füllstandsbereich mit Einströmöffnungen (42) versehen ist, welche die Mantelkammer (21) für den Trocknungsgas- oder Luftstrom durchlässig mit dem Innenraum des Trocknungstrichters (1) verbinden.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenfläche der Trichterwand (2) oberhalb der Einströmöffnungen (42) wenigstens ein zur Mitte hin schräg abfallendes Verteilerelement (43) angeordnet ist, welches das Granulat von den Einströmöffnungen (42) fernhält und die einkommenden Trocknungsgas- oder Luftströme im Granulat räumlich verteilt.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilerelement (43) aus einer konischen Ringwand besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilerelement (43) mit Luftdurchlassöffnungen versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine ein zwischen dem Ausgabestutzen (4) des Trocknungstrichters (1) und einer Granulatverarbeitungsmaschine angeordnetes Verbindungsrohr (8) umschließende Ringkammer (35) über Zweigleitungen (30/38) mit der Zuströmleitung (18) der Mantelkammer (21) des Trocknungstrichters (1) verbunden ist.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 7 oder nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Trichterwand (2) im Bereich der nachlaufenden Granulatfüllung (10) und/oder das Verteilerelement (43) mit nach innen vorstehenden, in die Granulatfüllung ragenden fingerzungen- oder nockenartigen Mischelementen (28/29) versehen ist.