DE102010009212B4

DE102010009212B4 - Drying device and drying process

Info

Publication number: DE102010009212B4
Application number: DE102010009212.6A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Dieter Merk
Current assignee: MERK PROCESS GMBH, DE
Priority date: 2009-12-05
Filing date: 2010-02-25
Publication date: 2016-04-28
Anticipated expiration: 2030-02-26
Also published as: DE202010002798U1; DE102010009212A1

Abstract

Trocknungsvorrichtung zur schonenden Trocknung von Lebensmitteln, pharmazeutischen oder chemischen Erzeugnissen oder dergleichen empfindlichem Trocknungsgut, mit einem Prozessraum und mit wenigstens einem Transportmittel, welches das Trocknungsgut in zumindest einer Heizzone des Prozessraums an wenigstens einer Heizeinrichtung vorbei fördert, in welcher das Trocknungsgut mit der Heizeinrichtung zumindest mittelbar kontaktiert ist, wobei im Bereich der zumindest einen Heizzone auf einer der wenigstens einen Heizeinrichtung abgewandten Seite des Trocknungsguts wenigstens ein Temperiermittel angeordnet ist, und wobei das wenigstens eine Temperiermittel steuerbar eine kontaktfreie Änderung des Wärmeinhalts des Trocknungsgutes verursacht, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Temperiermittel (9) als Infrarot-Strahlungsquelle vorgesehen und als elektrisch beheizbares und/oder heiß durchströmtes Heizelement ausgebildet ist, und dass in dem Prozessraum (3) eine Mehrzahl von Transportmitteln (5) etagenartig übereinander angeordnet ist, wobei jedes der Transportmittel (5) eine separate Heizzone (4) mit eigenen Heizeinrichtungen (8) und Temperiermitteln (9) bildet.Drying device for the gentle drying of food, pharmaceutical or chemical products or the like sensitive Trocknungsgut, with a process chamber and at least one transport, which promotes the Trocknungsgut in at least one heating zone of the process chamber at least one heater over, in which the Trocknungsgut with the heater at least indirectly At least one temperature control is arranged in the region of the at least one heating zone on one side of the drying material facing away from the at least one heating device, and wherein the at least one temperature control controllably causes a non-contact change in the heat content of the material to be dried, characterized in that the at least one temperature control (9) provided as an infrared radiation source and is designed as an electrically heated and / or hot flow-through heating element, and that in the process space (3) a plurality of Tra nsportmitteln (5) is arranged one above the other in layers, wherein each of the transport means (5) forms a separate heating zone (4) with its own heating devices (8) and temperature control means (9).

Description

Die Erfindung betrifft eine Trocknungsvorrichtung zur schonenden Trocknung von Lebensmitteln, pharmazeutischen oder chemischen Erzeugnissen oder dergleichen empfindlichem Trocknungsgut, mit einem Prozessraum und mit wenigstens einem Transportmittel, welches das Trocknungsgut in zumindest einer Heizzone des Prozessraums an wenigstens einer Heizeinrichtung vorbei fördert, in welcher das Trocknungsgut mit der Heizeinrichtung zumindest mittelbar kontaktiert ist, wobei im Bereich der zumindest einen Heizzone auf einer der wenigstens einen Heizeinrichtung abgewandten Seite des Trocknungsguts wenigstens ein Temperiermittel angeordnet ist, und wobei das wenigstens eine Temperiermittel steuerbar eine kontaktfreie Änderung des Wärmeinhalts des Trocknungsgutes verursacht. Außerdem betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur schonenden Trocknung der erwähnten Güter.The invention relates to a drying device for the gentle drying of food, pharmaceutical or chemical products or the like sensitive Trocknungsgut, with a process chamber and at least one transport, which promotes the Trocknungsgut in at least one heating zone of the process chamber at least one heater over, in which the Trocknungsgut with the heating device is contacted at least indirectly, wherein in the region of the at least one heating zone on one of the at least one heater side facing away from the Trocknungsguts at least one temperature control, and wherein the at least one temperature control controllably causes a non-contact change in the heat content of the material to be dried. Moreover, the invention also relates to a method for gentle drying of the mentioned goods.

Aus der DE 199 24 624 A1 ist bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Trocknung von Produkten, insbesondere von Produkten mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit, bekannt. Die Vorrichtung zum Trocknen von Produkten weist mindestens ein Heizelement und mindestens einen Mikrowellenstrahler zur Erwärmung des zu trocknenden Produktes auf, wobei Mikrowellenstrahler und Heizelement in einem Druckgefäß, in dem durch Pumpen ein Unterdruck erzeugbar ist, angeordnet sind.From the DE 199 24 624 A1 There is already known a method and a device for drying products, in particular products with a low thermal conductivity. The device for drying products has at least one heating element and at least one microwave radiator for heating the product to be dried, wherein microwave radiator and heating element in a pressure vessel in which a negative pressure can be generated by pumping, are arranged.

Aus der DE 196 43 989 A1 ist eine Vorrichtung zur Behandlung von Substanzen in einer Kammer mit mindestens einer Einkopplungseinrichtung für auf die Substanzen einwirkende elektromagnetische Hochfrequenzenergie und mit Mitteln zum Fördern der in die Kammer eingetragenen Substanzen innerhalb der Kammer bis zu einer Austragsstelle bekannt.From the DE 196 43 989 A1 is a device for the treatment of substances in a chamber with at least one coupling means for acting on the substances electromagnetic RF energy and means for conveying the substances introduced into the chamber within the chamber to a discharge point known.

In der DE 934 698 B ist ein Vakuumbandtrockner für pastenförmiges Gut, mit einem in einem Trockenraum befindlichen endlosen Gutsförderband offenbart. Der Vakuumbandtrockner weist mehrere Heizstrahler auf, welche in einem Trockenraum verteilt sind. Um das zu trocknende Gut in gleichmäßig dünnen Schichten auf das Band kontinuierlich aufbringen zu können, weist der Vakuumbandtrockner eine Beschickungseinrichtung auf, wobei die Beschickung des Trockners mit Gut und die Temperatur des Strahlers in Abhängigkeit von einer Vorschubgeschwindigkeit des Förderbandes steuerbar ist.In the DE 934 698 B is a vacuum belt dryer for paste-like material, disclosed with a located in a drying room endless Gutsförderband. The vacuum belt dryer has a plurality of radiant heaters, which are distributed in a drying room. In order to continuously apply the material to be dried in uniformly thin layers on the belt, the vacuum belt dryer on a charging device, the feed of the dryer with good and the temperature of the radiator is controlled in response to a feed rate of the conveyor belt.

In der GB 2 071 833 A ist eine Vakuumtrocknungsvorrichtung beschrieben, die einen länglichen zylindrischen Behälter mit zumindest einem sich kontinuierlich bewegenden Bandaufweist. Das zu trocknende Material wird dabei auf das Band oder die Bänder in Form einer Paste oder Aufschlämmung über eine Düse gepumpt. Ferner weist die Vakuumtrocknungsvorrichtung ein Mittel zum Erzeugen eines Vakuums in dem zylindrischen Behälter auf. Um eine Trocknung zu ermöglichen, weist die Vorrichtung darüber hinaus eine Mikrowellentrocknungseinrichtung auf.In the GB 2 071 833 A There is described a vacuum drying apparatus comprising an elongated cylindrical container having at least one continuously moving belt. The material to be dried is pumped onto the belt or belts in the form of a paste or slurry through a nozzle. Further, the vacuum drying apparatus has means for generating a vacuum in the cylindrical container. In order to allow drying, the apparatus further comprises a microwave drying device.

In der GB 560 899 A wird die Dehydration von wasserenthaltenden Substanzen, insbesondere von Nahrungsmitteln, wie Obst, Gemüse, Fleisch und Geflügel mittels eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Dehydrierung im kontinuierlichen Betrieb beschrieben. Die Trocknung soll hierbei ebenfalls im Vakuum stattfinden.In the GB 560 899 A describes the dehydration of water-containing substances, in particular foods such as fruits, vegetables, meat and poultry, by means of a continuous dehydration process and apparatus. The drying should also take place in a vacuum.

Die erwähnten Trocknungsvorrichtungen sind bereits bekannt und weisen in der Regel ein zumeist im wesentlichen zylinderförmiges Gehäuse auf, in welchem sich der Prozessraum zumindest ähnlicher Geometrie befindet. In letzterem wird das Trockengut durch das ein bandartiges Transportmittel über die als Heizplatte(n) ausgebildeten Heizeinrichtungen gezogen. Durch diese mittelbare Kontaktierung des Trocknungsgutes mit der Heizeinrichtung wird die Wärme für den Verdampfungsprozess durch Wärmeleitung übertragen. Dabei sorgt eine automatische Bandregulierung für einen präzisen Bandlauf, wobei auch mehrere Bänder in dem Prozessraum parallel gefahren werden können, denen dann jeweils eigene Heizeinrichtungen zugeordnet sind.The mentioned drying devices are already known and generally have a generally substantially cylindrical housing in which the process space of at least similar geometry is located. In the latter, the dry material is pulled through the belt-like transport over the heating elements designed as a heating plate (s). Through this indirect contacting of the material to be dried with the heater, the heat for the evaporation process is transferred by heat conduction. In this case, an automatic belt control ensures a precise tape run, whereby several bands can be run in parallel in the process space, which then each have their own heating devices are assigned.

Dieser Wärmeübertragungsmechanismus begrenzt die Verdampfungsleistung der Trocknungsvorrichtung, die manchmal ganz einfach verkürzend auch nur Trockner genannt wird. Die Heizplatten werden mittels Durchströmung durch ein heißes Medium temperiert und auf konstanter Temperatur gehalten. Durch Wärmeleitung durch die Heizplatte und durch das sich bewegende Band gelangt der Wärmestrom in das Produkt. Das Trocknungsgut wird mittels Verteileinrichtung in einer dünnen Schicht auf das Band aufgetragen. Sobald die Verdampfung einsetzt das Gut beim Sieden beispielsweise poröse, schaumige Strukturen bilden. Diese Strukturen behindern die Wärmeleitung, so dass der in das zu trocknende Gut eintragbare Wärmebetrag begrenzt ist. Des weiteren erfahren solche Trocknungsgutteilchen, die in der Nähe des Bandes an der Heizeinrichtung vorbei gefördert werden höhere Temperaturen, als Produktteilchen, welche sich von diesem weiter entfernt in der Schicht befinden. Dadurch ergeben sich Temperaturgradienten und eine insgesamt inhomogene Trocknung. Die Trocknungsleistung ist deshalb limitiert.This heat transfer mechanism limits the evaporation efficiency of the drying device, which sometimes is sometimes called simply drier. The hot plates are tempered by flowing through a hot medium and kept at a constant temperature. By heat conduction through the heating plate and by the moving belt, the heat flow enters the product. The material to be dried is applied by means of a distributor in a thin layer on the tape. As soon as the evaporation starts, the material forms, for example, porous, frothy structures when boiling. These structures hinder the heat conduction, so that the amount of heat that can be introduced into the material to be dried is limited. Furthermore, such Trocknungsgutteilchen that are conveyed in the vicinity of the belt past the heater higher temperatures, as product particles, which are located further away from the layer in the layer. This results in temperature gradients and a total inhomogeneous drying. The drying performance is therefore limited.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Trocknungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, mittels deren Einsatz in dem Trocknungsgut ein homogenerer Temperaturgradient bei der Trocknung erreicht werden kann und gleichzeitig eine beschleunigte Trocknung herbeigeführt werden kann.It is therefore the object of the present invention to provide a drying device, by means of which use in the material to be dried, a more homogeneous temperature gradient can be achieved during drying and at the same time an accelerated drying can be brought about.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Trocknungsvorrichtung der eingangs erwähnten Art, wobei das wenigstens eine Temperiermittel als Infrarot-Strahlungsquelle vorgesehen und als elektrisch beheizbares und/oder heiß durchströmtes Heizelement ausgebildet ist, und dass in dem Prozessraum eine Mehrzahl von Transportmitteln etagenartig übereinander angeordnet ist, wobei jedes der Transportmittel eine separate Heizzone mit eigenen Heizeinrichtungen und Temperiermitteln bildet. Bei der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung wird demnach also die konventionelle Kontaktheizung mittels Heizplatten beispielsweise durch zusätzliche kontaktlose Infrarotstrahler, die etwa im wesentlichen direkt über dem bandartigen Transportmittel parallel zu diesem angeordnet sein können, unterstützt.This object is achieved by a drying device of the type mentioned, wherein the at least one temperature control is provided as an infrared radiation source and is designed as an electrically heated and / or hot flowed through heating element, and that in the process chamber a plurality of transport means is arranged one above the other like a stack each of the transport forms a separate heating zone with its own heating and temperature control. Accordingly, in the drying device according to the invention, therefore, the conventional contact heating by means of heating plates is supported, for example, by additional contactless infrared radiators, which can be arranged substantially directly above the belt-like transport means in parallel thereto.

Der zusätzliche Wärmeeintrag erhöht hierbei die Verdampfungsleistung und damit die Produktleistung an Trocknungsgut bezogen auf die produktkontaktierte Bandfläche. Mit der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung lässt sich also eine erhöhte Verdampfungsleistung und damit Trockenleistung bei gleicher Kontaktfläche und ein homogenerer Feuchtegehalt im Trocknungsgut ebenso erreichen wie ein homogenerer Temperaturverlauf im Trocknungsgut während der Trocknung und somit auch insbesondere homogenere Produkteigenschaften hinsichtlich Inhaltsstoffen und temperaturabhängigen chemischen Reaktionen (z. B. der Maillardreaktion bei Lebensmitteln). Auf der dem Transportmittel abgewandten Seite ist das Temperiermittel vorzugsweise oberhalb des Transportgutes, insbesondere bei einem gurt- bzw. bandartigen Transportmittel parallel zu diesem angeordnet, und weist dann vorzugsweise zumindest die Breite des Transportbandes bzw. des darauf befindlichen Trocknungsgutauftrags auf.The additional heat input increases the evaporation performance and thus the product performance of the material to be dried relative to the product-contacted belt surface. Thus, with the drying device according to the invention, it is possible to achieve an increased evaporation performance and thus dry performance with the same contact surface and a more homogeneous moisture content in the drying material, as well as a more homogenous temperature profile in the drying material during drying, and thus in particular more homogeneous product properties with respect to ingredients and temperature-dependent chemical reactions (eg. the Maillard reaction in food). On the side facing away from the means of transport, the temperature control is preferably above the transported goods, in particular arranged in a belt or belt-like transport parallel to this, and then preferably has at least the width of the conveyor belt or the Trocknungsgutauftrags thereon.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Trocknungsvorrichtung ist mit einer Druckänderungseinrichtung versehen, um durch Erzeugung eines Vakuums eine Siedepunktserniedrigung der flüssigen Anteile des Trocknungsgutes und durch die damit verbundene geringere Verdampfungstemperatur im Trocknungsprozess eine schonendere Temperatur des Trocknungsgutes zu erreichen. Hierfür insbesondere durch Anordnung einer oder einer Mehrzahl von Pumpen, vorgesehen ist. Eine auf diese Weise mit Vakuum arbeitende Trocknungsvorrichtung kann etwa zur Trocknung von flüssigen oder pastösen Lebensmittelkonzentraten, aber auch bei stückigen Trocknungsgütern eingesetzt werden. Durch Einsatz des Vakuums wird die Verdampfungstemperatur des Wassers drastisch gesenkt und die Produkte können temperaturschonend behandelt werden. Insbesondere wertvolle Inhaltsstoffe bleiben so weitgehend erhalten.An advantageous development of the drying device is provided with a pressure change device to achieve a lower boiling point of the liquid portions of the material to be dried by the generation of a vacuum and the associated lower evaporation temperature in the drying process a gentler temperature of the material to be dried. For this purpose, in particular by arranging one or a plurality of pumps, is provided. A drying device operating in this way with a vacuum can be used, for example, for drying liquid or pasty food concentrates, but also for lumpy drying goods. By using the vacuum, the evaporation temperature of the water is drastically reduced and the products can be treated in a temperature-friendly way. In particular, valuable ingredients remain largely intact.

Vorteilhafterweise kann überdies bei einer Weiterbildung der Trocknungsvorrichtung der Druckänderungseinrichtung ein Abscheidemittel zum Austrag von Feuchte aus dem Prozessraum zugeordnet sein. Soll das Vakuum zur Trocknung ausschließlich wasserfeuchten Trocknungsgutes eingesetzt werden, kann es etwa durch eine Kombination aus einer Dampfstrahlpumpe mit nachgeschaltetem Kondensator als Abscheidemittel und mit einer Wasserringvakuumpumpe erzeugt werden. Bei dieser Anordnung kann vorteilhaft der Dampfstrahlpumpe nachgelagert die Brüdenkompression eingesetzt werden. Durch den Druckanstieg ist es nämlich möglich, die Beaufschlagung des Kondensators mit Kühlwasser einer Temperatur von ca. 30°C vorzunehmen. Bei Nassgutfeuchten, die beispielsweise Lösungsmittelanteile beinhalten, oder der Einsatz einer Dampfstrahlvakuumpumpe nicht möglich ist, muss ein Kondensator mit entsprechend niedriger Kühlwasserbeaufschlagung der Vakuumpumpe vorgeschaltet werden. Bei der Brüdenkompression kann als Abscheidemittel ein Rohrbündelkondensator mit Kondensatsammler und Tropfenabscheider zum Einsatz kommen, das Vakuum kann beispielsweise vorteilhaft auch durch eine Drehschieberpumpe erzeugt werden.Advantageously, in a further development of the drying device of the pressure change device, a separating means for the discharge of moisture from the process space can be assigned. If the vacuum is used for drying only water-moist material to be dried, it can be produced for example by a combination of a steam jet pump with downstream condenser as a separating agent and with a water ring vacuum pump. In this arrangement, advantageously the steam jet pump downstream, the vapor compression can be used. Due to the increase in pressure, it is possible to make the admission of the condenser with cooling water a temperature of about 30 ° C. In the case of wet moistures, which contain, for example, solvent fractions, or the use of a steam jet vacuum pump is not possible, a condenser with a correspondingly low cooling water supply must be connected upstream of the vacuum pump. In vapor compression, a tube bundle condenser with condensate collector and droplet separator can be used as separating means, for example, the vacuum can also be advantageously produced by a rotary vane pump.

Eine gute Förderleistung des Transportmittels der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung, welches kontinuierlich Trocknungsgut an den Heizeinrichtungen und Temperiermitteln vorbei führen soll, kann dadurch erreicht werden, dass dieses durch einen gurtbandartigen Stetigförderer mit Ober- und Untertrum gebildet ist.A good delivery rate of the means of transport of the drying device according to the invention, which is to carry out drying material continuously past the heaters and tempering, can be achieved in that this is formed by a webbing-like continuous conveyor with upper and lower run.

Es durchlaufen beispielsweise pumpfähige Produkte während des Trockenprozesses meist eine hochviskose, vielfach klebrige Phase. Es ergibt sich durch die Dampfblasenbildung im Produkt gegen Ende des Trockenverlaufes auf dem Band ein sogenannter Trockenkuchen. Für die erreichbare Produktqualität des Trocknungsgutes ist die Temperaturbeaufschlagung während der Trocknung von wesentlichem Einfluss. Die verschiedenen Temperaturprofile, denen unterschiedliche Arten von Trocknungsgüter, aber auch nur ein Trocknungsgut zu verschiedenen Zeitpunkten des Trocknungsprozesses ausgesetzt werden soll, können bei einer zweckmäßigen Weiterbildung der Trocknungsvorrichtung durch eine Mehrzahl einzeln steuerbarer Heizzonen, in denen das Gut durch das Transportmittel geführt wird sowie wenigstens eine Kühlzone in dem Prozessraum verwirklicht werden. Es können dabei auch mehrere Kühlzonen, die entweder das Trocknungsgut abkühlen lassen oder aktiv kühlen, vorgesehen sein. Jede der erwähnten Zonen kann hierbei insbesondere getrennt ansteuerbar sein, wodurch ein den Erfordernissen des durch Trocknung zu erzeugenden Produkts angepasstes Temperaturprofil erzeugt werden kann.Pumpable products, for example, usually pass through a highly viscous, often sticky phase during the drying process. It results from the formation of vapor bubbles in the product towards the end of the drying process on the belt, a so-called dry cake. For the achievable product quality of the material to be dried, the temperature exposure during drying is of major influence. The different temperature profiles, which are to be exposed to different types of dry goods, but also only one item to be dried at different times of the drying process, in an expedient development of the drying device by a plurality of individually controllable heating zones in which the good is guided by the transport and at least one Cooling zone can be realized in the process room. It can also be several cooling zones, which can either cool the drying material or actively cool, can be provided. Each of the zones mentioned here may in particular be controlled separately, whereby a temperature profile adapted to the requirements of the product to be produced by drying can be produced.

Um auch bei nur mittelbarem Kontakt des Trocknungsgutes mit der oder den Heizeinrichtungen bereits ein zufriedenstellendes Ergebnis zu erzielen, sind ist bei einer Ausführungsform der Trocknungsvorrichtung die Heizeinrichtungen der Heizzonen als mit einem flüssigen oder dampfförmigen Heizmittel durchströmte Heizplatten, über die sich das obere Fördertrum des Transportmittels bewegt, ausgebildet. Bei dem Heizmittel kann es sich beispielsweise um Dampf, Druckwasser oder ein Thermoöl handeln. In order to achieve a satisfactory result even with only indirect contact of the material to be dried with the heater or heaters, in one embodiment of the drying device are the heating of the heating zones as a flowed through with a liquid or vapor heating medium heating plates over which the upper conveying strand of the transport moves , educated. The heating means may be, for example, steam, pressurized water or a thermal oil.

Zweckmäßigerweise kann bei einer Weiterbildung der Trocknungsvorrichtung der Kühlzone nachgelagert wenigstens ein Zerkleinerungsglied angeordnet sein, welches die Agglomeratgröße des Trocknungsgutes ändert, so dass der bereits erwähnte Trockenkuchen etwa in der letzten Zone des Trocknungsprozesses zur Sprödbrüchigkeit gekühlt und mit einer Guillotine abgebrochen und in einem Brecher oder Granulator zerkleinert wird.Conveniently, in a further development of the drying device downstream of the cooling zone, at least one comminution element is arranged, which changes the agglomerate size of the material to be dried, so that the already mentioned dry cake is cooled to brittle fragility approximately in the last zone of the drying process and broken off with a guillotine and in a crusher or granulator is crushed.

Ein höherer Durchsatz von Trocknungsgut wird dadurch erreicht, dass die erfindungsgemäße Trocknungsvorrichtung eine Mehrzahl von in dem Prozessraum angeordneten Transportmitteln aufweist, die etagenartig angeordnet sind und welchen jeweils eigene Heizzonen mit separaten Heizeinrichtungen und Temperiermitteln zugeordnet sind.A higher throughput of material to be dried is achieved in that the drying device according to the invention has a plurality of transport means arranged in the process space, which are arranged like a tier and which are each assigned their own heating zones with separate heating devices and temperature control means.

Bei der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung, die insbesondere eine sehr homogene Temperaturverteilung bei dem Trocknungsgut erreicht, ist das wenigstens eine Temperiermittel als Infrarot-Strahlungsquelle und als elektrisch beheizbares und/oder heiß durchströmtes, insbesondere plattenartiges Heizelement ausgebildet.In the case of the drying device according to the invention, which in particular achieves a very homogeneous temperature distribution in the material to be dried, the at least one temperature control means is designed as an infrared radiation source and as an electrically heatable and / or hot flow-through, in particular plate-like heating element.

Ein hoher und insbesondere auch gut einstellbarer Emissionsgrad hinsichtlich der Wärmestrahlung des Temperiermittels wird bei einer bevorzugten Weiterbildung dadurch gewährleistet, dass das Temperiermittel gegenüber konventionellen Oberflächen mit einer die abgestrahlte Intensität durch Strukturierung und/oder Beschichtung vergrößernden Oberfläche vorgesehen ist.A high and in particular also easily adjustable emissivity with regard to the thermal radiation of the temperature control agent is ensured in a preferred development in that the temperature control is provided over conventional surfaces with a radiated intensity by structuring and / or coating surface enlarging.

Da das zu trocknende Gut in den Prozessraum eingebracht und auch wieder ausgetragen werden soll, ohne den kontinuierlichen Trocknungsprozess zu unterbrechen, ist bei einer anderen Ausführung der Trocknungsvorrichtung der Prozessraum zumindest ausgangsseitig mit wenigstens einer Öffnung versehen, an welcher eine Schleuse vorgesehen ist. Der Austrag des getrockneten Produkts kann dabei nach dem Prinzip der Doppelklappenschleuse über wenigstens einen Schleusenbehälter erfolgen, der an seinem Zulauf und an seinem Auslauf mit einer entsprechenden vakuumdichten und produktgeeigneten Absperrung versehen ist. Darüber hinaus kann ein Vorbehälter als Puffer während der Schleusung vorgesehen sein. Der Austragbehälter selbst ist zur Verhinderung der Bildung von Brücken zwischen Stücken beispielsweise granulierten Gutes mit einem oszillierenden Rührer oder dergleichen Verwirbelungsmittel versehen. Weiter kann auf die erwähnten Behälter ein staubdichter Abfülladapter abgesenkt werden und für die Reinigung ein entsprechend dichter Reinigungsadapter vorgesehen sein.Since the material to be dried is introduced into the process space and also discharged again without interrupting the continuous drying process, in another embodiment of the drying apparatus, the process space is provided at least on the output side with at least one opening on which a lock is provided. The discharge of the dried product can be carried out according to the principle of double-flap lock on at least one lock container, which is provided at its inlet and at its outlet with a corresponding vacuum-tight and product suitable barrier. In addition, a hopper may be provided as a buffer during the lock. The discharge container itself is provided with an oscillating stirrer or the like swirling means to prevent the formation of bridges between pieces of granulated material, for example. Furthermore, a dust-tight filling adapter can be lowered onto the containers mentioned and a correspondingly tight cleaning adapter can be provided for the cleaning.

Zur steuerbaren Zufuhr des Trocknungsgutes sowie dessen gleichmäßiger Verteilung auf dem Transportmittel kann hingegen insbesondere bei pumpfähigen, flüssigen oder pastösen Materialien auch beispielsweise durch eine Dosierpumpe durchgeführt werden, weswegen bei einer weiteren Ausführung der Trocknungsvorrichtung erfindungsgemäß im Bereich der Zufuhröffnung ein Auftragsorgan mit gegebenenfalls zugeordnetem Fördermittel angeordnet ist, welches Organ das Trockengut nach Zufuhr zum Prozessraum auf das Transportmittel aufbringt. Hierbei kann zum Beispiel jedem einzeln steuerbaren Band eine Dosierpumpe mit oszillierender Auftragdüse mit Auftragsdüse zugeordnet sein. Viele der zu trocknenden Güter verlangen eine saubere Umgebung und/oder sogar besondere Hygiene, überdies ist zur schnellen Herstellung des Vakuums ein sauberer Prozessraum von Vorteil. Daher ist bei einer Ausführung der Trocknungsvorrichtung an dieser eine steuerbare, in Reinigungszonen eingeteilte, mit Düsen und/oder Sprühköpfen versehene Reinigungseinrichtung vorgesehen, welche in der Lage ist, die Reinigungszonen getrennt anzusteuern. Hierzu können im Innern des Trockners genau platzierte Düsen und Sprühköpfe, eingeteilt in mehrere Reinigungszonen, angeordnet sein, diese ergeben ein gutes Reinigungsergebnis. Mittels der Steuerung kann der Bediener beispielsweise zwischen Vorreinigung, Hauptreinigung und Spülgang wählen. Die Zeiten pro Reinigungszone können separat eingestellt werden. Heißwasser kann von einem dampfbeheizten Reinigungsbehälter mittels einer Reinigungspumpe bezogen werden, Vorreinigung und Spülgang erfolgen dabei in der Regel mit Frischwasser, die Hauptreinigung mittels Zirkulation.For controllable supply of the material to be dried and its uniform distribution on the means of transport, however, in particular in pumpable, liquid or pasty materials, for example, by a metering pump are performed, which is why in a further embodiment of the drying device according to the invention in the region of the feed opening an application member is arranged with optionally associated funding which organ applies the dry material to the transport means after being fed to the process room. In this case, for example, each individually controllable band can be assigned a metering pump with an oscillating application nozzle with application nozzle. Many of the goods to be dried require a clean environment and / or even special hygiene; moreover, a clean process space is advantageous for the rapid production of the vacuum. Therefore, in an embodiment of the drying device at this a controllable, provided in cleaning zones, provided with nozzles and / or spray heads cleaning device is provided, which is able to control the cleaning zones separately. For this purpose, inside the dryer exactly placed nozzles and spray heads, divided into several cleaning zones, be arranged, these give a good cleaning result. By means of the control, the operator can choose, for example, between pre-cleaning, main cleaning and rinse cycle. The times per cleaning zone can be set separately. Hot water can be obtained from a steam-heated cleaning container by means of a cleaning pump, pre-cleaning and rinsing done usually with fresh water, the main cleaning by means of circulation.

Viele der vorstehend erwähnten Vorgänge bei dem Trocknungsprozess sind als steuerbar qualifiziert worden, weswegen an der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung zweckmäßigerweise eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die insbesondere als speicherprogrammierbare Steuerung die Verarbeitung und Protokollierung von Parametern und den zugeordneten Prozessen, Betrieb und Wartung sowie Kommunikation der Trocknungseinrichtung nach außen steuert. Bedient werden kann die Steuerung etwa über ein Bedien-Panel oder einen PC, sie ist in der Lage, die Parameter und Störmeldungen der Vorrichtung vollständig zu protokollieren und beispielweise automatisiert Rezepte zu fahren, sie kann weiter beispielweise Hand-over Protokoll, Supervision, Serveranbindung, Betriebs- und Wartungsanleitung über PC-Steuerung übernehmen.Many of the aforementioned processes in the drying process have been qualified as controllable, which is why a control device is provided on the drying device according to the invention, in particular as a programmable logic controller, the processing and logging of parameters and the associated processes, operation and maintenance and communication of the drying device to the outside controls. The control can be operated, for example, via a control panel or a PC, it is able to completely log the parameters and fault messages of the device and, for example, to automatically drive recipes. It can further, for example, hand-over protocol. Supervision, server connection, operating and maintenance instructions via PC control.

Die vorstehende Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zur schonenden Trocknung von Lebensmitteln, pharmazeutischen oder chemischen Erzeugnissen oder dergleichen empfindlichem Trocknungsgut, insbesondere mit einer Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trocknungsgut neben einer dieses zumindest mittelbar kontaktierenden Heizeinrichtung durch ein Transportmittel an wenigstens einem kontaktfreien Temperiermittel vorbei geführt wird, das den Wärminhalt des Trocknungsgutes ändert. Wie weiter oben bereits beschrieben, handelt es sch bei der Trocknung mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des Verfahrens um einen kontinuierlichen, geschlossenen Prozess, der hinsichtlich der erreichbaren Hygiene und des Automatisierungsgrades als vorbildlich anzusehen ist.The above object is also achieved by a method for the gentle drying of food, pharmaceutical or chemical products or the like sensitive Trocknungsgut, in particular with a drying device according to one of the preceding claims, characterized in that the Trocknungsgut next to this at least indirectly contacting heater by a transport is guided past at least one non-contact temperature control, which changes the heat content of the material to be dried. As already described above, when drying by means of the device or the method according to the invention, it is a continuous, closed process which can be regarded as exemplary with regard to the achievable hygiene and the degree of automation.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert. In teilweise schematisierter Darstellung zeigen dabei dieThe invention is explained below with reference to an embodiment in the drawing. In a partially schematic representation show the

1 eine ebene, stirnseitige Ansicht einer Trocknungsvorrichtung mit Prozessraum, Transportmitteln und Heizeinrichtungen sowie Temperiermitteln; 1 a flat, frontal view of a drying device with process space, transport and heating and temperature control;

2 eine perspektivische Seitenansicht der Trocknungsvorrichtung aus der 1. 2 a side perspective view of the drying device of the 1 ,

In den 1 und 2 ist eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Trocknungsvorrichtung zu erkennen, die ein Gehäuse 2 im wesentlichen zylindrischer Form aufweist, in welchem ein Prozessraum 3 angeordnet ist, der bei ebenfalls im wesentlichen zylindrischer Form einen in etwa kreisrunden Querschnitt aufweist. Das den Prozessraum 3 begrenzende Gehäuse 2 ist mit diversen Zutrittsöffnungen, Anschlüssen zur Vakuumerzeugung sowie Verriegelungen zu Gunsten einer besseren Übersichtlichkeit der Trocknungsvorrichtung 1, insbesondere hinsichtlich des Transportwegs des nicht weiter dargestellten Trocknungsgutes lediglich strichliniert dargestellt. In dem in den 1 und 2 erkennbaren Bereich des Prozessraums 3 ist eine erste Heizzone 4 der Trocknungsvorrichtung 1 dargestellt. In dieser Heizzone 4 ist die Anordnung mehrerer, übereinander befindlicher, Gurtbänder 5 als Transportmittel mit Obertrum 6 und Untertrum 7 vorgesehen, von denen, um die räumliche Erstreckung der jeweiligen Platten zu verdeutlichen, lediglich das untere Transportmittel 5 erkennbar ist, das ein aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestelltes Trocknungsgut transportiert. Ebenso wurde aus diesem Grund auf die Darstellung der das Gurtband 5 umlenkenden, drehbaren Rollen verzichtet. Das erkennbare untere der Gurtbänder 5 transportiert das auf seinem Obertrum 6 aufgetragene Trocknungsgut in der Heizzone 4 an einer plattenartigen Heizeinrichtung 8 vorbei, mit der da Gurtband kontaktiert ist, wodurch Wärme auf das Trocknungsgut übertragen wird. In den 1 und 2 bilden Heizeinrichtungen 8 und Temperiermittel 9 eine gemeinsame Heizzone 4.In the 1 and 2 is one in total with 1 designated drying device to recognize the housing 2 having a substantially cylindrical shape in which a process space 3 is arranged, which also has a substantially circular cross-section in likewise substantially cylindrical shape. That the process room 3 limiting housing 2 is with various access openings, connections for vacuum generation as well as locks in favor of a better overview of the drying device 1 , Especially in terms of the transport path of the drying material not shown, only shown in phantom. In the in the 1 and 2 recognizable area of the process space 3 is a first heating zone 4 the drying device 1 shown. In this heating zone 4 is the arrangement of several, superimposed Gurtbänder 5 as a means of transport with upper strand 6 and bottom strand 7 provided, of which, in order to illustrate the spatial extent of the respective plates, only the lower transport means 5 It can be seen that transports a drying material, not shown for reasons of clarity. Likewise, this was due to the appearance of the webbing 5 diverting, rotating roles waived. The recognizable bottom of the straps 5 transports that on his upper strand 6 Applied drying material in the heating zone 4 on a plate-like heater 8th over, with which there webbing contacted, whereby heat is transferred to the Trocknungsgut. In the 1 and 2 form heating devices 8th and temperature control 9 a common heating zone 4 ,

Weiter ist aus den 1 und 2 ersichtlich, dass im Bereich der Heizzone auf der der Heizeinrichtung 8 abgewandten Seite des Trocknungsgutes, nämlich oberhalb des und parallel zu dem Gurtband 5, ein plattenartiges Temperiermittel 9 angeordnet ist, das kontaktfrei durch die von ihm emittierte Wärmestrahlung für eine Änderung des Wärmeinhalts des Trocknungsgutes sorgt. Die plattenartige Heizeinrichtung 8 weist ein Haltemittel 10 auf, das schlaufenartig ausgebildet ist und dessen Enden mit den Längsseitenflächen der Heizeinrichtung verbunden sind. Das schlaufenartige, durch ein schmales Rohrstück kreisrunden Querschnitts gebildete Haltemittel 10 ragt hierbei zunächst beidseits jeweils quer aus der Seitenfläche der Heizeinrichtung 8 heraus, und verläuft nach einem kurzen Vertikalabschnitt horizontal und parallel zu der Heizeinrichtung 8, wobei es das auf ihm aufliegende Untertrum 7 des Gurtbandes umgreift und so dessen zu weites Durchhängen unter der Heizeinrichtung 8 verhindert. Für den Betrachter der beiden Zeichnungsfiguren setzt sich das Gurtband 5 nach hinten in Richtung der Längserstreckung des Prozessraums 3 und damit der Trocknungsvorrichtung 1 fort.Next is from the 1 and 2 seen that in the area of the heating zone on the heater 8th opposite side of the material to be dried, namely above and parallel to the webbing 5 , a plate-like temperature control 9 is arranged, the non-contact ensures by the heat radiation emitted by it for a change in the heat content of the material to be dried. The plate-like heater 8th has a retaining means 10 which is loop-shaped and whose ends are connected to the longitudinal side surfaces of the heater. The loop-like, formed by a narrow pipe section circular cross-section holding means 10 in this case protrudes on both sides in each case transversely from the side surface of the heater 8th out, and extends after a short vertical section horizontally and parallel to the heater 8th , where it is the underlying strand 7 the strap surrounds and so its too much sagging under the heater 8th prevented. For the viewer of the two drawing figures, the webbing is 5 towards the rear in the direction of the longitudinal extent of the process space 3 and thus the drying device 1 continued.

In den vier Ecken der Heizzone 4 ist jeweils eine säulen- bzw. rohrartige Strebe 11 in etwa runden Querschnitts angeordnet, die sich von einem oberen Bereich des Gehäuses 2 im wesentlichen vertikal innerhalb des Prozessraums 3 nach unten erstreckt. Die vier Streben 11 fassen die Heizeinrichtungen 8 und die Temperiermittel 9 in deren Eckbereichen ein, gleichzeitig sind diese an den Streben 11 gehalten und mit diesen verbunden. Überdies wird mittels der Streben 11 ein gemeinsames Heizmittel in die Heizeinrichtungen 8 und die Temperiermittel 9 transportiert, weswegen deren das Heizmittel aufnehmende Hohlräume mit Hohlräumen in den Streben 11 verbunden sind. Zu- und Ablauf des Heizmittels, beispielsweise Dampf oder eine heiße Flüssigkeit, geschieht hierbei über in einem an dem oberen Ende der jeweiligen Strebe 11 angeordneten Flanschbereich 12 befindliche Leitungsstücke 13, die die Gehäusewand 14 des Gehäuses 2 der Trocknungsvorrichtung 1 vakuumdicht durchgreifen. Die durch das Heizmittel an das Transportgut zu übermittelnde Wärme wird durch Kontakt mit der Heizeinrichtung 8 durch Wärmeleitung übertragen, während das Temperiermittel 9 die Wärme kontaktlos über Wärmestrahlung an das unter ihm vorbei geförderte Trocknungsgut vermittelt.In the four corners of the heating zone 4 is in each case a column or tube-like strut 11 Arranged in approximately circular cross section, extending from an upper portion of the housing 2 essentially vertically within the process space 3 extends downwards. The four struts 11 hold the heaters 8th and the temperature control 9 in their corner areas, at the same time they are on the struts 11 kept and connected with them. Moreover, by means of the struts 11 a common heating medium in the heaters 8th and the temperature control 9 transported, which is why the heating medium receiving cavities with cavities in the struts 11 are connected. Inlet and outlet of the heating means, such as steam or a hot liquid, this happens via in one at the upper end of the respective strut 11 arranged flange area 12 located pipe sections 13 that the housing wall 14 of the housing 2 the drying device 1 penetrate vacuum-tight. The heat to be transmitted to the cargo by the heating means is through contact with the heater 8th transferred by conduction, while the temperature control 9 the heat is transmitted contactlessly via thermal radiation to the drying material conveyed past under it.

Die vorstehende Erfindung betrifft demnach eine Trocknungsvorrichtung 1 zur schonenden Trocknung von Lebensmitteln, pharmazeutischen oder chemischen Erzeugnissen oder dergleichen empfindlichem Trocknungsgut, mit einem Prozessraum 3 und mit wenigstens einem Transportmittel 5, welches das Trocknungsgut in zumindest einer Heizzone 4 des Prozessraums 3 an wenigstens einer Heizeinrichtung 8 vorbei fördert, in welcher das Trocknungsgut mit der Heizeinrichtung 8 zumindest mittelbar kontaktiert ist. Um eine Trocknungsvorrichtung 1 zur Verfügung zu stellen, mittels deren Einsatz in dem Trocknungsgut ein homogenerer Temperaturgradient bei der Trocknung erreicht werden und gleichzeitig eine beschleunigte Trocknung herbeigeführt werden kann, ist im Bereich der zumindest einen Heizzone 4 auf einer der wenigstens einen Heizeinrichtung 8 abgewandten Seite des Trocknungsguts wenigstens ein Temperiermittel 9 angeordnet und das wenigstens eine Temperiermittel 9 verursacht steuerbar eine kontaktfreie Änderung des Wärmeinhalts des Trocknungsgutes.The above invention accordingly relates to a drying apparatus 1 for gentle drying of food, pharmaceutical or chemical products or the like sensitive Trocknungsgut, with a process space 3 and with at least one means of transport 5 containing the material to be dried in at least one heating zone 4 of the process room 3 on at least one heating device 8th promotes past, in which the Trocknungsgut with the heater 8th contacted at least indirectly. To a drying device 1 to provide, by means of their use in the drying material a more homogeneous temperature gradient can be achieved during drying and at the same time an accelerated drying can be brought about, is in the range of at least one heating zone 4 on one of the at least one heating device 8th opposite side of the drying material at least one temperature control 9 arranged and the at least one temperature control 9 controllably causes a non-contact change in the heat content of the material to be dried.

Claims

Drying device for the gentle drying of food, pharmaceutical or chemical products or the like sensitive Trocknungsgut, with a process chamber and at least one transport, which promotes the Trocknungsgut in at least one heating zone of the process chamber at least one heater over, in which the Trocknungsgut with the heater at least indirectly At least one temperature control is arranged in the region of the at least one heating zone on one side of the drying material facing away from the at least one heating device, and wherein the at least one temperature control controllably causes a non-contact change in the heat content of the material to be dried, characterized in that the at least one temperature control ( 9 ) is provided as an infrared radiation source and is designed as an electrically heatable and / or hot flow-through heating element, and that in the process space ( 3 ) a plurality of means of transport ( 5 ) is stacked on top of each other, each of the means of transport ( 5 ) a separate heating zone ( 4 ) with own heating devices ( 8th ) and temperature control agents ( 9 ).

Drying device according to claim 1, characterized in that at this a pressure change device, in particular by arranging one or a plurality of pumps, is provided.

Drying device according to claim 2, characterized in that the pressure change device is assigned a separating means for the discharge of moisture from the process space.

Drying device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the transport means ( 5 ) by a webbing-like continuous conveyor with upper and lower run ( 6 . 7 ) is formed.

Drying device according to one of claims 1 to 4, characterized in that this with a plurality of individually controllable heating zones ( 4 ) and provided with at least one cooling zone.

Drying device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating devices ( 8th ) of the heating zones ( 4 ) as with a liquid or vapor heating medium flowed through heating plates, through which the conveyor strand ( 6 ) of the means of transport ( 5 ) are moved, are formed.

Drying device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling zone downstream at least one crushing member is arranged, which changes the agglomerate size of the material to be dried.

Drying device according to one of the preceding claims, characterized in that the temperature control agent ( 9 ) is provided in relation to conventional surfaces with a surface which increases the radiated intensity by structuring and / or coating.

Drying device according to one of the preceding claims, characterized in that the process space ( 3 ) provided at least on the output side with at least one opening at which a lock is provided.

Drying device according to one of the preceding claims, characterized in that in the region of the feed of the material to be dried, an application member with optionally assigned conveying means is arranged, which organ the dry material after supply to the process space ( 3 ) on the means of transport ( 5 ).

Drying device according to one of the preceding claims, characterized in that at this a controllable, divided into cleaning zones, provided with nozzles and / or spray heads cleaning device is provided and the cleaning zones are controlled separately.

Drying device according to one of the preceding claims, characterized in that a control device is provided which, in particular as a programmable logic controller, the processing and logging of parameters and the associated processes, operation and maintenance and communication of the drying device controls to the outside.

Process for the gentle drying of foodstuffs, pharmaceutical or chemical products or the like of sensitive drying material, with a drying device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the drying material in addition to a this at least indirectly contacting heating device ( 8th ) by a means of transport ( 5 ) at least one non-contact temperature control ( 9 ), which changes the heat content of the material to be dried.