DE1033141B

DE1033141B - Method and device for drying crack-sensitive goods

Info

Publication number: DE1033141B
Application number: DEP22743D
Authority: DE
Inventors: Dr Rolf Hosemann
Original assignee: DR ROLF HOSEMANN
Current assignee: DR ROLF HOSEMANN
Priority date: 1948-11-25
Filing date: 1948-11-25
Publication date: 1958-06-26

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen rißempfindlicher Ware Erfinder hat sich die Aufgabe gestellt, den Trocknungsprozeß insbesondere bei solchen Materialien, die bei der Trocknung der Gefahr einer Rißbildung oder ähnlicher Qualitätsverminderung unterliegen, wie rheologische Stoffe, insbesondere Teigwaren, derart auszugestalten, daß die Qualität des Trocknungsgutes, insbesondere seine gleichmäßige physikalische Struktur, auch bei Behandlung mit erhöhter Temperatur und sehr wesentlich verkürzter Trocknungszeit aufrechterhalten bleibt. Diese Aufgabe hat Erfinder etwa in der Weise gelöst, daß bei Anwendung verhältnismäßig hoher oder gesteigerter Trocknungstemperatur der Taupunkt des Behandlungsgases, z. B. der Luft, auf einer bisher nie angewandten Höhe von über 50°C gehalten wird, wobei die das Trocknungsgut unmittelbar berührende Trocknungsluft in einem ersten Trockenabschnitt im Zeitmittel auf geringe psychrometrische Temperaturdifferenz eingestellt wird und dem Trocknungsgut seine gesamte Feuchtigkeit bis auf wenige Restprozent bei trotzdem nicht austrocknender Oberfläche an das Trocknungsmittel entzogen wird und in einem zweiten Fertigtrocknungsabschnitt, in dem das Gut auf die geforderte Endfeuchte getrocknet wird, sich die Feuchtigkeit im Gut gleichmäßig verteilt. Dies wird in einem außerordentlich gasdichten Trocknungsbehälter erreicht.Method and device for drying crack-sensitive goods Inventors has set itself the task of improving the drying process, especially in the case of materials the risk of cracking or a similar reduction in quality during drying are subject to how rheological substances, especially pasta, are designed in such a way that the quality of the material to be dried, especially its uniform physical quality Structure, even with treatment at elevated temperature and much more shortened Drying time is maintained. Inventors have this task in the same way solved that when using a relatively high or increased drying temperature the dew point of the treatment gas, e.g. B. the air, on a previously never applied Height of over 50 ° C is maintained, with the directly touching the material to be dried Drying air in a first drying section in the time average to low psychrometric Temperature difference is set and the material to be dried all of its moisture except for a few remaining percent of the desiccant when the surface does not dry out is withdrawn and in a second finished drying section, in which the goods on the required final moisture is dried, the moisture in the good is evenly distributed. This is achieved in an extremely gas-tight drying container.

Liegt der Taupunkt des praktisch zur Verfügung stehenden Behandlungsgases, z. B. der Luft, gleichgültig, wie hoch die Temperatur desselben beim Eintritt in den Trocknungsapparat oder in das Trocknungsgut ist, z. B. bei 40°C, so wird dem Trocknungsmittel unter gleichzeitiger Zuführung von Wärme so viel Feuchtigkeit zugesetzt, daß der Taupunkt höher, auf mindestens 50°C, rückt. Zweckmäßig wird bereits im Anfang der Trocknungsbehandlung so klimatisiert, daß der vorstehend angegebene Taupunkt erreicht oder überstiegen wird. Beim späteren Verlauf des Trocknungsprozesses entwickelt sich im allgemeinen aus dem Trocknungsgut selbst genügend Dampf, um den angegebenen minimalen Taupunkt zu erhalten. Da das Trocknungsgut die verhältnismäßig hohe Taupunkttemperatur annimmt, liegt, wie die praktischen Versuche ergeben, die Diffusionskonstante des Wassers im Trocknungsgut so hoch, daß die Gesamttrocknungszeit auf weniger als ein Drittel der bisher üblichen Zeiten herabgesetzt werden kann, ohne daß das Trocknungsgut qualitätsvermindernde Änderungen erleidet.If the dew point of the practically available treatment gas is z. B. the air, no matter how high the temperature of the same when entering the drying apparatus or in the material to be dried, z. B. at 40 ° C, the Desiccant added with the simultaneous supply of heat so much moisture that the dew point is higher, to at least 50 ° C. It is useful in the beginning the drying treatment so conditioned that the above dew point is reached or exceeded. Developed later in the drying process In general, there is sufficient steam from the material to be dried to produce the specified to maintain the minimum dew point. Because the material to be dried has the relatively high dew point temperature assumes, lies, as the practical tests show, the diffusion constant des Water in the material to be dried is so high that the total drying time is less than one Third of the times usual up to now can be reduced without affecting the material to be dried suffers quality-reducing changes.

In weiterer Vervollkommnung und praktischer Ausbildung dieses Verfahrens kann man so arbeiten, daß man die Trocknung in einem dampfdicht geschlossenen Raum mit im wesentlichen konstanter Trocknungsluftfüllung durchführt. Das Material wird in diesem Raum im feuchten Zustand, z. B. mit Hilfe einer kontinuierlich oder Deriodisch arbeitenden Luftschleuse, eingeführt und verläßt den Trocknungsraum im trockenen Zustand vermittels einer ähnlichen Vorrichtung. Die zur Durchführung der Trocknung benötigte Wärmemenge wird unter Aufrechterhaltung der Trocknungstemperatur des Behandlungsgases diesem und dem Trocknungsgut durch eine im Trocknungsraum selbst angeordnete Beheizungsvorrichtung, z. B. durch elektrische Heizvorrichtungen, gas- oder dampfbeheizte Rohre zugeführt. Der oben geforderte minimale Taupunkt des Behandlungsgases wird hergestellt und späterhin durch entsprechende Nachregulierung des Dampfgehalts und Drosselung der Abluftklappen aufrechterhalten.In further perfecting and practical training of this process one can work in such a way that the drying takes place in a steam-tight closed room with a substantially constant drying air charge. The material will in this room in the wet state, e.g. B. using a continuous or deriodic working airlock, introduced and leaves the drying room in the dry State by means of a similar device. The one to carry out the drying The amount of heat required is maintained while maintaining the drying temperature of the treatment gas this and the material to be dried by a heating device arranged in the drying room itself, z. B. supplied by electrical heaters, gas or steam heated pipes. The minimum dew point of the treatment gas required above is established and later by adjusting the steam content accordingly and throttling the Maintain exhaust flaps.

Vorteilhaft wird das beschriebene Verfahren in der Praxis nicht, wie bisher vielfach üblich, unter unkontrollierter und willkürlicher Abschweifung in feuchte und trockene Arbeitsabschnitte, sondern unter Einhaltung eines bestimmten Arbeitsdiagramms für Temperatur und Feuchte durchgeführt.The method described is not advantageous in practice, as is common up to now, with uncontrolled and arbitrary digression into wet and dry work sections, but observing a certain Working diagram for temperature and humidity carried out.

Erfinder hat nämlich weiter gefunden, daß für eine schonende und dennoch schnelle Trocknung der verschiedenen Materialien es vorteilhaft ist, den Taupunktverlauf nicht nur ständig über dem oben angegebenen minimalen Wert von 50°C zu halten, sondern den relativen Feuchtigkeitsgehalt des Trocknungsmittels außerdem noch gemäß einer spezifischen Kurve zu regeln, welche die Abhängigkeit des Feuchtigkeitsgehalts des Behandlungsgases vom Feuchtigkeitszustand der Ware regelt. Insoweit als der Feuchtigkeitszustand des Trocknungsgutes von der abgelaufenen Trocknungszeit abhängt, kann man die Feuchte oder den Taupunkt des Behandlungsgases sowie die Temperatur als Funktion der Zeit und die erwähnte Kurve oder das Arbeitsdiagramm als Bild dieser Funktion auffassen.Namely, inventor has further found that for a gentle and yet rapid drying of the various materials it is beneficial to the dew point not only to keep above the minimum value of 50 ° C given above, but the relative moisture content of the desiccant also still according to a specific curve, which shows the dependence of the moisture content of the Treatment gas regulates the moisture level of the goods. As far as the moisture condition of the items to be dried depends on the expired drying time, you can determine the humidity or the dew point of the treatment gas and the temperature as a function of time and interpret the curve or the operating diagram as a picture of this function.

Das Arbeitsdiagramm läßt sich infolgedessen experimentell feststellen, zeichnen oder aus einer theoretisch ableitbaren Grenzgewichtszeitkurve berechnen. Diese Kurve, die also für verschiedene zu trocknende Materialien, wie Teigwaren, Kunstleder usw., je nach den Eigenschaften dieser Stoffe verschieden ist, nennt Erfinder eine #,Grenzfeuchtezeitkurve« bzw. eine #>Grenzgewichtszeitkurve«.As a result, the working diagram can be determined experimentally, draw or calculate from a theoretically derivable limit weight time curve. This curve, which is used for different materials to be dried, such as pasta, Synthetic leather etc., depending on the properties of these substances, is called Inventor one #, Limit moisture time curve «or a #> limit weight time curve«.

Die ersteren Kurven geben also die Feuchtigkeit des Trocknungsgases in Abhängigkeit von der Zeit an, welche bei der Trocknung mindestens eingehalten werden müssen, damit das Trocknungsgut nicht nur keinen Schaden leidet, sondern vielmehr unter Aufrechterhaltung der optimalen Eigenschaften in kürzester Zeit fertiggetrocknet wird.So the former curves give the humidity of the drying gas depending on the minimum time that is observed during drying must be so that the drying goods not only suffer no damage, but rather, it is ready-dried in the shortest possible time while maintaining the optimal properties will.

Die Form dieser Grenzfeuchtekurve läßt sich unter gewissen vereinfachenden Annahmen rechnerisch für verschiedene Materialien als Integrationsergebnis einer partiellen Differentialgleichung bestimmen, nämlich der sogenannten Wärmeleitungsgleichung, in welcher insbesondere die folgenden Koeffizienten und Faktoren zahlenmäßig berücksichtigt sind: Form und Größe der Teile des Trocknungsgutes, Diffusionskonstante des Wassers im Trocknungsgut, geforderte Gesamtwasserabgabe, Trocknungstemperaturen, wenn angenommen wird, daß die Oberfläche des Trocknungsgutes erst im letzten Trocknungsstadium den gewünschten Endfeuchtigkeitsgrad erreichte, daß aber während des übrigen Trocknungsprozesses der Wasserentzug so vonstatten gehe, als betrage die Diffusionskonstante des Wassers außerhalb des Trocknungsgutes das n-fache von dem für das Innere des Trocknungsgutes gegebenen Wert, wobei n die Größenordnung 1 hat. Man erhält dann durch Lösung der erwähnten partiellen Differentialgleichung zunächst die obenerwähnte Grenzgewichtszeitkurve, die das Abnehmen des Gesamtgewichtes des Trocknungsgutes als Funktion der Trocknungszeit bei schonender und schnellstmöglicher Trocknung angibt, und aus dieser die entsprechende Abhängigkeit der Feuchtigkeit der das Trocknungsgut unmittelbar umgebenden Luft von der Trocknungszeit, die vorstehend als Grenzfeuchtezeitkurve bezeichnet ist (vgl. Ausführungsbeispiel A und B).The shape of this limit moisture curve can be simplified under certain circumstances Assumptions computationally for different materials as an integration result of a determine the partial differential equation, namely the so-called heat conduction equation, in which in particular the following coefficients and factors are numerically taken into account are: shape and size of the parts of the material to be dried, diffusion constant of the water in the material to be dried, required total water release, drying temperatures, if accepted is that the surface of the goods to be dried only in the last drying stage reached desired final moisture level, but that during the rest of the drying process the dehydration proceeds as if the diffusion constant of the water were outside of the goods to be dried n times that for the inside of the goods to be dried given value, where n has the order of magnitude 1. One then obtains by solving the the partial differential equation mentioned above, the above-mentioned limit weight time curve, the decrease in the total weight of the items to be dried as a function of the drying time with gentle and fastest possible drying, and from this the appropriate Dependence of the humidity of the air immediately surrounding the material to be dried on the drying time, which is referred to above as the limit moisture time curve (See embodiment A and B).

Zweckmäßig werden Wärme- und Dampfzufuhr sowie Kondensatabfuhr mit bekannten Wärmeregulierungsapparaten vollautomatisch so geregelt, daß die für das betreffende Material geforderte Grenzfeuchtezeitkurve innerhalb der zulässigen Toleranzen eingehalten wird.Heat and steam supply as well as condensate discharge are useful known thermoregulators are regulated fully automatically so that the relevant material required limit moisture time curve within the permissible tolerances is adhered to.

In der Praxis kann man zweckmäßig auch mit Trocknungsluft konstanten Taupunktes, also konstanter Feuchttemperatur und durch Heizregister einregulierbarer Trocknungstemperatur arbeiten, so daß die psychometrische Temperaturdifferenz bei konstanter Feuchttemperatur in jedem Trocknungsabschnitt der geforderten Grenzfeuchtezeitkurve entspricht. Gegebenenfalls läßt sich auch eine Regulierung der Heizregister mit derjenigen der Dampfstrahlrohre und Abluftklappen kombinieren.In practice, you can also expediently constant with drying air Dew point, i.e. constant wet temperature and can be regulated by heating registers Drying temperature work so that the psychometric temperature difference at constant wet temperature in each drying section of the required limit humidity curve is equivalent to. If necessary, the heating register can also be regulated those of the steam jet pipes and exhaust air flaps.

Für die Ausgestaltung der zur Ausführung des Verfahrens dienenden Apparate ist zu bemerken, daß eine Führung der Trocknungsgase im Kreuzstrom zum Transportweg des Guts sich als besonders vorteilhaft erwiesen hat. Eine solche Anordnung bietet vorzugsweise die Möglichkeit, in einzelnen Teilen des Trocknungsguts stets die durch das vorgeschriebene Arbeitsdiagramm geforderten Temperaturen und Feuchtigkeitsgrade zu vermitteln.For the design of those used to carry out the procedure Apparatus is to be noted that a guide of the drying gases in cross flow to the Transport route of the goods has proven to be particularly advantageous. Such an arrangement preferably offers the option of always working in individual parts of the item to be dried the temperatures and degrees of humidity required by the prescribed work diagram to convey.

Bei der Anwendung dieses Verfahrens zur Trocknung von rheologischen Stoffen, wie Teigwaren, Tone, Thermoplastik u. dgl., sowie zur Trocknung ähnlich sich erhaltender Stoffe hat sich nun gezeigt, daß es schwierig ist, die Grenzfeuchtezeitkurvefür alle Partien des Trocknungsguts gleichzeitig und gleichmäßig zur Anwendung zu bringen.When using this method for drying rheological Substances such as pasta, clays, thermoplastics and the like, as well as for drying similar of retained substances has now shown that it is difficult to calculate the limit moisture time curve for to apply all parts of the material to be dried simultaneously and evenly.

Die erwähnte Grenzkurve für die Feuchtigkeit der Trocknungsluft gibt den zeitlichen Verlauf für die Luftfeuchtigkeit an, die an jedem Teilchen des Trocknungsguts mindestens vorhanden sein muß. wenn unerwünschte Veränderungen des Trocknungsguts, z. B. ein Reißen oder Aufplatzen der Oberfläche, Verwerfen oder Verziehen des Trocknungsguts usw., nicht eintreten sollen. Bei der praktisch durchgeführten Trocknung läßt sich nun technisch die gleiche Luftfeuchtigkeit nicht an allen Teilen des Trocknungsguts einstellen, da der Luftstrom stets durch die zuerst umspülten Teile des Trocknungsguts an Feuchtigkeit gewinnt.The mentioned limit curve for the humidity of the drying air gives shows the time course for the air humidity on each particle of the material to be dried must at least be present. if undesired changes to the drying items, z. B. a tearing or bursting of the surface, warping or warping of the items to be dried etc., should not occur. In the practical drying can be Now technically the same humidity is not on all parts of the items to be dried set, as the air flow always through the parts of the items to be dried that were first washed around gains in moisture.

Wird beispielsweise die Trocknung in einer Trommel mit Rieseleinbauten bei Führung des Trocknungsgases im Kreuzstrom durchgeführt, so werden die Teilchen trotz der Umdrehung der Trommel und trotz ihrer Rieselbewegung ständig mit Luft sich ändernden Feuchtigkeitsgehalts zusammengebracht, je nachdem, ob sie im betrachteten Moment der Eintrittsstelle der Luft näher oder entfernter derselben liegen.If, for example, drying is carried out in a drum with trickle installations when the drying gas is conducted in a cross-flow manner, the particles are in spite of the rotation of the drum and in spite of its trickling motion, constantly with air changing moisture content, depending on whether they are being viewed in The moment of the entry point of the air closer or further away from the same.

Es wurde nun gefunden, daß man diesen Übelstand praktisch vollkommen und weitgehend beheben kann, wenn man den Feuchtigkeitsgehalt der Luft bei ihrem Eintritt sowie im ersten Teil des Trocknungsprozesses wesentlich geringer hält, als er durch die Grenzfeuchtezeitkurve bzw. durch die grundlegende Wärmeleitungsgleichung vorgeschrieben ist. Erst zum Ende des Trocknungsprozesses nähert man zweckmäßig die angewandte Luftfeuchtigkeit den aus dem theoretischen Gesetz folgenden Endwerten der Grenzzeit.It has now been found that this deficiency is practically complete and can largely be remedied by looking at the moisture content of the air in their Entry and in the first part of the drying process is much lower, than by the limit moisture time curve or by the basic heat conduction equation is prescribed. Approach is appropriate only at the end of the drying process the applied air humidity the final values following from the theoretical law the time limit.

Daß es möglich ist, die eintretende Luft trockener zu halten, als es die Grenzkurve an und für sich erfordert, ergibt sich daraus, daß die die Grenzkurve bestimmende Diffusion des Wassers in der Ware eine zeitliche Trägheit, sogenannte Relaxation, aufweist. Jedes Teilchen des Trocknungsguts verweilt stets nur während einer gewissen Zeitspanne in der an sich zu trockenen Zone, so daß es bei dem folgenden Aufenthalt in der feuchteren Zone wieder Gelegenheit hat, die vorher zu trocken gewordene Oberfläche wieder durch Wasser aus dem Innern der Ware zu ergänzen. Anschaulich entspricht ein solcher Trocknungsvorgang einer Kurve, die ständig um die ideale Grenzfeuchtezeitkurve herumoszilliert, d. h., statistisch betrachtet, wird an jedem einzelnen Teilchen des Trocknungsguts im Mittel die Grenzfeuchtezeitkurve eingehalten.That it is possible to keep the incoming air drier than it requires the limit curve in and of itself, it follows that the limit curve determining diffusion of the water in the goods a temporal inertia, so-called Relaxation. Each particle of the material to be dried lingers only during a certain period of time in the per se too dry zone, so that in the following Staying in the wetter zone again has the opportunity to dry out previously to replenish the surface with water from the inside of the goods. Vivid such a drying process corresponds to a curve that is constantly around the ideal Limit moisture time curve oscillates around, d. that is, statistically speaking, will be at each individual particles of the material to be dried on average adhered to the limit moisture time curve.

Am Ende des Trocknungsprozesses, wenn die Grenzfeuchtezeitkurve sehr flach verläuft, nimmt die Trocknungsluft beim Gang quer durch das Gut nur noch sehr wenig Feuchtigkeit auf, so daß dieses praktisch dem gleichen Klima ausgesetzt ist. In diesem Endteil der Trocknung ist also die statistische Schwankung um die Grenzzeitkurve nur sehr gering.At the end of the drying process when the moisture limit curve is very runs flat, the drying air takes only a lot when walking across the property little moisture, so that it is exposed to practically the same climate. In this final part of the drying process there is the statistical fluctuation around the limit time curve only very little.

Arbeitet man in der Weise, so erzielt man im Endteil der Trocknung eine vollständige Homogenisierung des Trocknungsguts. Dies ist andererseits unbedingt erforderlich, um ein gleichmäßig durchgetrocknetes Material von gleichmäßiger und vollkommener Oberflächenbeschaffenheit und vollkommen gleichmäßigen Eigenschaften zu erhalten. Die Homogenisierungsschlußbehandlung bietet ferner den wesentlichen Vorteil, daß das Trocknungsgut, selbst wenn es verschieden lange in der Trommel verweilt hat oder wenn Teile desselben zunächst zu schnell getrocknet wurden, wieder in vollkommen gleichmäßige Beschaffenheit übergeführt wird. Dasselbe gilt sinngemäß für jeden anderen Transport. Beispielsweise muß in einem Bandtrockner eine mehrfache Umschüttung des Gutes vor allem im ersten Trocknungsabschnitt in Zeitabständen erfolgen, die kleiner sind als die oben besprochene Relaxationszeit.If one works in this way, one achieves drying in the final part a complete homogenization of the material to be dried. On the other hand, this is unconditional required to produce an evenly through-dried material of uniform and perfect surface quality and perfectly uniform properties to obtain. The final homogenization treatment also provides the essentials Advantage that the material to be dried, even if it has been in the drum for different lengths of time has lingered or if parts of it were initially dried too quickly, again is converted into a perfectly uniform consistency. The same applies accordingly for any other transport. For example, in a belt dryer, a multiple The goods are poured over at intervals, especially in the first drying stage, which are smaller than the relaxation time discussed above.

Es hat sich weiter gezeigt, daß man durch Einstellung der Trocknungstemperatur weitgehend die Farbe und eine Reihe weiterer Eigenschaften der getrockneten Teigwaren beeinflussen kann, und zwar erhält man eine um so gelbere Färbung, je höher die Trocknungstemperatur gewählt wird. Dabei ist es vorteilhaft, um das Auftreten von ins Bräunliche spielenden Verfärbungen zu vermeiden, mit der Trocknungstemperatur unterhalb 80 bis 85°C zu bleiben. Neben dieser natürlichen, durch die Temperaturbehandlung erzielten Verfärbung zeigen die Teigwaren bei erhöhter Trocknungstemperatur auch ein brillanteres Aussehen und gewisse geschmackliche Feinheiten (vgl. Tabelle 2).It has also been shown that by adjusting the drying temperature largely the color and a number of other properties of the dried pasta influence The higher the drying temperature, the more yellow the color obtained is chosen. In doing so, it is advantageous to avoid the appearance of the brownish color To avoid discoloration, with the drying temperature below 80 to 85 ° C too stay. In addition to this natural discoloration achieved by the temperature treatment the pasta also has a more brilliant appearance at a higher drying temperature and certain taste subtleties (see Table 2).

Es wurde ferner gefunden, daß man am Ende der Trocknungsbehandlung die denTrockner verlassende Ware zweckmäßig abschreckt, d. h. mit einem kühlen Luftstrom geeigneter Feuchtigkeit derart behandelt, daß sie möglichst schnell auf Zimmertemperatur kommt, bei welcher keine Gefahr einer Wasserabgabe besteht. Damit erreicht man, daß die Nudeln auch außerhalb des Trocknungsraumes die vorgeschriebene Endfeuchtigkeit behalten.It has also been found that at the end of the drying treatment appropriately deterring the goods leaving the dryer, d. H. with a stream of cool air suitable moisture treated so that it as quickly as possible to room temperature comes, in which there is no risk of water loss. With this one achieves that the pasta has the prescribed final moisture level outside of the drying room keep.

Die Erfindung wird erläutert durch die Fig. 1 bis 16 und durch die im folgenden gegebenen Ausführungsbeispiele A bis D sowie zwei Tabellen. In Fig. 1 sind die Ergebnisse der Berechnung verschiedener Grenzgewichtszeitkurven, in Fig. 2 bis 5 Nomogramme zur Bestimmung der Grenzfeuchtezeitkurve dargestellt.The invention is illustrated by FIGS. 1 to 16 and by Embodiments A to D and two tables given below. In Fig. 1 are the results of the calculation of various limit weight time curves, in Fig. 2 to 5 nomograms for determining the moisture limit curve are shown.

Fig. 6 zeigt die in einem Großtrockner erhaltene Grenzgewichtszeitkurve, Fig. 7 und 8 die zu ihrer Erzielung notwendigen Temperaturen am Trocken- und Feuchtthermometer vor Eintritt bzw. nach Austritt der Trocknungsluft aus dem Gut, Fig. 9 zeigt schematisch einen tunnelförmigen Großtrockner mit drei Trocknungsabschnitten, Dabei ist lso die räumliche Konzentrationsverteilung von ,u zur Zeit t = to , und e, ,u, @ bedeuten die Koordinaten des im Raumintegral auftretenden Volumelementes d e d 17 d @.Fig. 6 shows the weight limit time curve obtained in a large dryer, Figs. 7 and 8 the temperatures required to achieve them on the dry and wet thermometer before entry and after exit of the drying air from the material, Fig. 9 shows schematically a tunnel-shaped large dryer with three drying sections , Here, lso is the spatial concentration distribution of, u at time t = to, and e,, u, @ mean the coordinates of the volume element d e d 17 d @ occurring in the space integral.

B. Anwendung der Grundgleichungen auf das Teigwarenproblem Unter ,u wird im folgenden die Konzentration des im Teig enthaltenen überschüssigen Wassers verstanden, das beim Trocknungsprozeß aus dem Teiginnern diffundiert. Betrachtet seien ferner Teigteilchen gleicher Gestalt und Größe. Für Kugeln und unendlich lange Zylinder, beide Für die überschüssige Wasserkonzentration an der Nudeloberfläche (Teigoberflächenfeuchte #tp) ergibt sich in Abhängigkeit von der Zeit wobei entsprechend oben gemachter Annahme ,uF = ,uo ist. Die durch Gleichung 4, 5 und 7 bezeichneten Funk-Fig. 10 und 11 einen Transportmechanismus mit gabelförmigen Mulden und Doppelmulden. In Fig. 12 bis 16 ist als weiteres Beispiel eine Trocknungstrommel für Kreuzstromtrocknung mit siebartigen Wänden dargestellt.B. Application of the basic equations to the pasta problem In the following, u is understood to mean the concentration of the excess water contained in the dough which diffuses from the interior of the dough during the drying process. Also consider dough particles of the same shape and size. For spheres and infinitely long cylinders, both The excess water concentration on the pasta surface (dough surface moisture #tp) depends on the time where, according to the assumption made above, uF = , uo. The Funk Figures identified by equations 4, 5 and 7. 10 and 11 a transport mechanism with fork-shaped troughs and double troughs. In FIGS. 12 to 16, a drying drum for cross-flow drying with sieve-like walls is shown as a further example.

Beispiel D erläutert die klimatischen Verhältnisse in einem Großtrockner mit Trommeltransport, Tabelle 1 behandelt die Einstellung der gewünschten Endfeuchte des Gutes, Tabelle 2 die Warenvergütung durch Temperaturbehandlung, beides an Beispielen von Teigwaren gezeigt. Ausführungsbeispiel E erläutert die Ergebnisse an einem Großtrockner mit kontinuierlichem Warendurchlauf, Beispiel F diejenigen an einem Muldentrockner für stabförmige Ware, Beispiel G eine Trocknungstrommel für Rieselware und Beispiel H einen Bandtrockner.Example D explains the climatic conditions in a large dryer with drum transport, Table 1 deals with the setting of the desired final moisture content of the goods, Table 2 the remuneration of goods through temperature treatment, both using examples shown of pasta. Embodiment E explains the results on a large dryer with continuous goods throughput, example F those on a tray dryer for rod-shaped goods, example G a drying drum for loose goods and example H a belt dryer.

Ausführungsbeispiele A. Grundgleichungen Die Differentialgleichung für irgendwelche Diffusionsvorgänge heißt Dabei ist ,u die Konzentration des diffundierenden Stoffes (g/cm3), t die ablaufende Zeit (sec), x, x, z die Raumkoordinaten des betrachteten Punktes (cm), a die Diffusions- bzw. Transportzahl des Stoffes im umgebenden Medium (cm2/sec).Exemplary embodiments A. Basic equations The differential equation for any diffusion processes is called Here, u is the concentration of the diffusing substance (g / cm3), t is the elapsing time (sec), x, x, z is the spatial coordinates of the point under consideration (cm), a is the diffusion or transport number of the substance in the surrounding medium ( cm2 / sec).

Die allgemeine Lösung der Gleichung (1) lautet bekanntermaßen, falls a unabhängig von p eine Konstante ist: vom Radius R, wird Gleichung 2 ausgerechnet. Zur Zeit t = t, = o sei ,u, = cant innerhalb der Nudeln, außerhalb Mo = o. Das Gewicht des in den Nudeln überschüssigen Wassers beträgt zu jeder Zeit G = f f fA dxdrl dz (3) für t = to speziell: G = GO = f f f ßo d x d y d z . The general solution of equation (1) is known to be, if a is a constant independent of p: Equation 2 is calculated from the radius R. At time t = t, = o suppose, u, = cant inside the pasta, outside Mo = o. The weight of the excess water in the pasta is at any time G = f f fA dxdrl dz (3) for t = to special : G = GO = fff ßo dxd y dz.

Wird der Trocknungsprozeß nun so geleitet, als ob innerhalb und außerhalb der Nudeln die gleiche Diffusionskonstante herrscht, so ergeben sich aus Gleichung 2 folgende numerische Werte: tionen werden Grenzzeitkurven für Gutsgewicht G und Feuchtigkeit ,uF an der Gutsoberfläche genannt, da sie die Grenze eines jeden ohne Rißbildung ablaufenden Trocknungsprozesses nach noch kürzeren Trocknungskurven angeben.The drying process is now conducted as if inside and outside the noodles have the same diffusion constant, so result from the equation 2 the following numerical values: functions become limit time curves for good weight G and Moisture, called uF on the surface of the property, as it is the border of any drying process that takes place without cracking according to even shorter drying curves indicate.

Derartige Grenzzeitkurven sind in den Fig. 1 und 2 für Gewicht G und Trocknungsgutfeuchte ßF graphisch dargestellt. Kennt man ferner die Kurve der Sorptionsisothermen des Trocknungsgutes (Fig. 3), die Temperatur und relative Feuchtigkeit iy der mit der Teigoberfläche gewisser Feuchte ,uF in dynamischem Gleichgewicht stehenden Trocknungsluft anzeigt, so kann man für jede Temperatur aus dem vorgegebenen Nomogramm schließlich die Grenzzeitkurve der relativen Feuchtigkeit der Trocknungsluft als Funktion von erhalten (Fig. 4). Beispielsweise ist in Fig. 2 bei Wert 0,23 abzulesen (Punkt A). Falls ,u, = 25 °/o (Gewichtsprozent) beträgt, erhält man aus der im richtigen Ordinatenmaßstab gezeichneten Fig. 3 durch horizontales Hinübergehen zum Schnittpunkt mit der 80°-C-Isotherme (Punkt B) eine relative Luftfeuchtigkeit von 85 °/o (Punkt C). In Fig. 4 trägt man nun einfach bei diesen Wert y = 85 °/o auf (Punkt D). Das wiederholt man für die anderen Werte und erhält so die gesuchte Grenzfeuchtezeitkurve der Trocknungsluft, bei der sich gerade die geforderte Grenzgewichtszeitkurve der Fig. 1 einreguliert.Such limit time curves are shown graphically in FIGS. 1 and 2 for weight G and dry material moisture. If one also knows the curve of the sorption isotherms of the material to be dried (Fig. 3), which shows the temperature and relative humidity iy of the drying air which is in dynamic equilibrium with the dough surface with a certain humidity, uF, one can finally use the given nomogram for the limit time curve of the relative humidity of the drying air as a function of obtained (Fig. 4). For example, in Fig. 2 is Read the value 0.23 (point A). If u = 25% (weight percent), a relative humidity of 85% is obtained from FIG. 3, drawn in the correct ordinate scale, by horizontally crossing over to the intersection with the 80 ° C isotherm (point B) (Point C). In Fig. 4 one now simply contributes this value y = 85 ° / o (point D). You repeat that for the others Values and thus receives the desired limit moisture time curve of the drying air, in which the required limit weight time curve of FIG. 1 is just being regulated.

C. Bedeutung der Diagramme nach Fig. 1 bis 5 In Fig.1 sind Grenzgewichtszeitkurven dargestellt, und zwar in Kurve a für kugelförmige -Teilchen, in Kurve b für zylindrische Teilchen vom Radius R, (sec), wobei a die Diffusionskonstante bedeutet. Fig.2 zeigt die Grenzzeitkurve der Teigfeuchtigkeit auf der Teilchenoberfläche (up g # cm-3) bei Kugelgestalt (R Kugelradius).C. meaning of the diagrams of Figures 1 to 5 in Fig.1 limit weight time curves are shown, namely curve a in for spherical -. Particles in curve b for cylindrical particles of radius R, (sec), where a is the diffusion constant. 2 shows the limit time curve of the dough moisture on the particle surface (up g # cm-3) with a spherical shape (R spherical radius).

Fig.3 zeigt Sorptionsisothermen für einen Teig bestimmter Beschaffenheit (uF überschüssiger Wassergehalt an Teigoberfläche in Gewichtsprozent, y relative Luftfeuchtigkeit).3 shows sorption isotherms for a dough of a certain consistency (uF excess water content on the surface of the dough in percent by weight, y relative Humidity).

Fig. 4 zeigt die Grenzfeuchtezeitkurve der Trocknungsluft bei 80°C für kugelförmige Teilchen der überschüssigen Anfangsfeuchtigkeit von 25 °/o (Gewichtsprozent).4 shows the moisture limit curve of the drying air at 80 ° C for spherical particles the excess initial moisture of 25% (weight percent).

Fig. 5 zeigt Grenzzeitkurven für kugelförmige Teigteilchen (R = 0,1 cm) mit einer Sorptionsisotherme gemäß Fig. 3 bei 80°C, falls überschüssige Teiganfangsfeuchtigkeit 25 °/o betrug und dieDiffusionskonstantea=1,66.10-s (cm2 sec-).Fig. 5 shows limit time curves for spherical dough particles (R = 0.1 cm) with a sorption isotherm according to FIG. 3 at 80 ° C, if there is excess initial moisture Was 25 ° / o and the diffusion constant a = 1.66.10-s (cm2 sec-).

D. Großtrocknung im Trommeltrockner (Fig. 12 bis 16) Bei der Behandlung von Teigwaren in einer Trocknungstrommel von 1,5m Durchmesser, die von der Trocknungsluft im Kreuzstrom durchflossen wird, bleibt z. B. bei Trocknungstemperaturen zwischen 20 und 95°C die psychrometrische Temperaturdifferenz der eintretenden Trocknungsluft während der ersten Stunde zwischen 30 und 8'C, um in der zweiten Stunde kontinuierlich oder stufenweise bis auf einen Wert von etwa 4'C abzusinken, der während der dritten Stunde bestehenbleibt. Dadurch ergibt sich, daß die Nudeln in diesem letzten Zeitabschnitt in bezug auf ihre Feuchtigkeit völlig homogenisiert werden, so daß sie die Trommel mit einer Feuchte von etwa 12 °/o verlassen. Wird diese Homogenisierung z. B. bei einer psychrometrischen Differenz von 3,5°C durchgeführt, so erhalten die Nudeln, eine Trocknungstemperatur von 90'C vorausgesetzt, eine Endfeuchte von 14 °/ c. In der Praxis hat sich weiterhin gezeigt, daß zwecks Aufrechterhaltung des erfindungsgemäßgefordertenGrenzfeuchtezeitdiagramms vorteilhaft Temperatur- und Feuchteregler benutzt werden, die mit außerordentlich hoher, bisher in der Praxis nicht bekannter Präzision arbeiten. Erfinder hat z. B. zum Trocknen von Teigwaren Regler benutzt, die mit 0,1°C Toleranz gegenüber der bisher üblichen Toleranz von 1°C arbeiten. Mit Hilfe solcher Regler gelingt die Herstellung einer Teigware äußerst konstanter Endfeuchte, wobei die Temperaturdifferenz des Regelwertes des Präzisionsreglers während des letzten Trocknungsteils konstant bleibt.D. Large-scale drying in the drum dryer (Fig. 12 to 16) When treating pasta in a drying drum of 1.5 m diameter, through which the drying air flows in a cross-flow, z. B. at drying temperatures between 20 and 95 ° C, the psychrometric temperature difference of the incoming drying air during the first hour between 30 and 8'C to drop continuously or gradually in the second hour to a value of about 4'C, which occurs during the third hour Hour remains. This results in the noodles being completely homogenized with regard to their moisture in this last period of time, so that they leave the drum with a moisture content of about 12%. If this homogenization z. B. carried out at a psychrometric difference of 3.5 ° C, the noodles, assuming a drying temperature of 90 ° C, a final moisture content of 14 ° / c. In practice it has also been shown that in order to maintain the limit humidity time diagram required according to the invention, temperature and humidity regulators are advantageously used which work with extremely high precision, which has not been known in practice up to now. Inventor has z. B. used for drying pasta regulators that work with 0.1 ° C tolerance compared to the previously usual tolerance of 1 ° C. With the help of such regulators it is possible to produce a pasta product with an extremely constant final moisture content, the temperature difference of the control value of the precision regulator remaining constant during the last drying stage.

Bei einer Feuchttemperatur von 60°C ergibt sich beispielsweise bei genügend hoher Luftleistung (Ausführungsbeispiel C) und bei einer im Homogenisierungsabschnitt herrschenden psychrometrischen Temperaturdifferenz von 3,5°C eine Teigendfeuchte von 140/" bei 3,8°C entsprechend 130/" bei 4,1'C entsprechend 120/, usw. Bei geringeren Luftleistungen liegen die psychrometrischen Temperaturdifferenzen im Homogenisierungsabschnitt entsprechend höher.At a moisture temperature of 60 ° C, for example, with a sufficiently high air output (embodiment C) and a psychrometric temperature difference of 3.5 ° C in the homogenization section, a dough moisture content of 140 / "at 3.8 ° C, corresponding to 130 /" at 4 , 1'C corresponding to 120 /, etc. With lower air capacities, the psychrometric temperature differences in the homogenization section are correspondingly higher.

Tabelle 1 betreffend psychrometrische Temperaturdifferenz J T ('C) im Homogenisierungsabschnitt und Nudelendfeuchte (F) bei Taupunkttemperatur (T) zwischen 20 und 90°C und genügender Luftleistung T F 14./. I 1,3-1- I 120/, 20 AT 4,3°C 4,8°C 5,3°C 50 4,00 C 4,5°C 5,0° C 70 3,8°C 4,1°C 4,50C 90 3,5°C 3,8°C 4,1°C Tabelle 2 Taupunkttemperatur und Nudelfarbe Temperatur T Farbe 20 Weiß 40 Hellgelb 60 Goldgelb 80 Karamellfarben 95 Hellbraun E. Großtrockner mit kontinuierlichem Warendurchlauf Nach Fig.9, die schematisch den Trocknungsraum darstellt, wird das Trocknungsgut durch gasdichte Schleusen 11, 13 ein- und ausgeführt, wobei irgendein geeigneter Transportmechanismus 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 das Gut im Schrankinnern vom Eingang 13 zum Ausgang 11 transportiert. Dabei durchläuft das Gut im wesentlichen drei durch die Schächte 14 schematisch dargestellte Zonen, wobei die in Pfeilrichtung in 14 eintretende Trocknungsluft die Transportvorrichtung im Kreuzstrom durchsetzt und im Umluftverfahren immer wieder aufs neue in 14 eingepumpt wird. Vor Eintritt in die Ware wird die Luft dabei immer wieder so weit aufgeheizt, daß die psychrometrische Temperaturdifferenz, gemessen und geregelt durch die Fühler 15, derartige Werte annimmt, daß das Gut nach der Grenzfeuchtezeitkurve oder nach einer Grenzgewichtszeitkurve optimal und in minimaler Zeit getrocknet wird.Table 1 concerning the psychrometric temperature difference JT ('C) in the homogenization section and pasta end moisture (F) at dew point temperature (T) between 20 and 90 ° C and sufficient air output TF 14./. I 1.3-1- I 120 /, 20 AT 4.3 ° C 4.8 ° C 5.3 ° C 50 4.00 C 4.5 ° C 5.0 ° C 70 3.8 ° C 4.1 ° C 4.50C 90 3.5 ° C 3.8 ° C 4.1 ° C Table 2 Dew point temperature and pasta color Temperature T color 20 white 40 light yellow 60 golden yellow 80 caramel colors 95 light brown E. Large dryer with continuous flow of goods According to FIG , 10 transports the goods inside the cabinet from entrance 13 to exit 11. The material essentially passes through three zones shown schematically by the shafts 14, the drying air entering in the direction of the arrow in 14 passing through the transport device in a cross flow and being pumped into 14 again and again using the circulating air process. Before entering the goods, the air is repeatedly heated to such an extent that the psychrometric temperature difference, measured and controlled by the sensors 15, assumes such values that the goods are dried optimally and in a minimum of time according to the limit moisture time curve or a limit weight time curve.

Für den Transportmechanismus im Schrank lassen sich an sich die verschiedensten Ausführungsformen angeben. Wesentlich ist für die Realisierung des Verfahrens lediglich, daß die Trocknungsluft das Gut im Kreuzstrom passieren kann, dieses also auf luftdurchlässigen Halterungen, wie perforierten Blechen, Drahtgeflechten, Stabgeflechten od. dgl., lagert, daß weiterhin vor allem im ersten Trocknungsabschnitt eine wiederholte Umlagerung oder Umschüttung erfolgt, derart, daß die Zeitspanne zwischen zwei aufeinanderfolgenden Umlagerungen kleiner ist als die Relaxationszeit des Wassers im Trocknungsgut, und daß schließlich die in jedem Trocknungsabschnitt einströmende Umluft so konditioniert ist, daß im Zeitmittel jedes Teilchen des Trocknungsgutes der durch das Verfahren vorgeschriebenen Grenzfeuchtezeitkurve der Trocknungsluft ausgesetzt ist. In gewissen Fällen muß die Umlagerung so erfolgen, daß formempfindliches Gut keine Deformationen erleidet bzw. in seiner Form sogar nachkorrigiert wird, solange es noch plastisch ist.The most varied of them can be used for the transport mechanism in the cabinet Specify embodiments. It is only essential for the implementation of the procedure, that the drying air can pass the material in a cross flow, that is, it is air-permeable Brackets, such as perforated sheets, wire mesh, rod mesh Od. Like., that continues to be repeated, especially in the first drying section Rearrangement or pouring takes place in such a way that the period of time between two successive Rearrangements is smaller than the relaxation time of the water in the material to be dried, and that finally the circulating air flowing into each drying section is conditioned in this way is that in the time average of each particle of the material to be dried by the process is exposed to the prescribed limit humidity curve of the drying air. In certain In cases, the rearrangement must be carried out in such a way that form-sensitive material does not deform suffers or is even corrected in its shape, as long as it is still plastic is.

Die Fig. 10 und 11 zeigen einige Transporteinrichtungen nach der Erfindung. Ringscheibe 24 auf, die über das Gestänge 25 vom Exzenter 20 in Auf- und Abwärtsbewegung versetzt wird. Dadurch werden alle Doppelmulden im Rhythmus des Exzenters um eine gewisse Strecke gehoben und gesenkt. Da gleichzeitig die U-förmigen :Mulden 16 hin- und her-wandern, so läuft die Ware nun von Wanne zu Wanne die ganze Spirale durch den Trocknungsraum. Inmitten der Spirale wird durch Vertikalturbinen die Trocknungsluft in bekannter Weise in radialer Richtung durch die Wanne geführt und zonenmäßig nach der Grenzfeuchtezeitkurve konditioniert. Fadennudeln und andere kompliziert geformte rheologische'Stoffe werden zweckmäßig während des ganzen Trocknüngsvorganges auf horizontal liegenden Flächen gehalten und unter Vermeidung eines Abwerfens oder stärkerer Fall- oder Gleitbewegungen auf diesen durch den Trocknungsraum geführt. F. Mulden-Großtrockner In der Fig. 10 ist eine Ausführungsform einer Trocknungsvorrichtung für Makkaroni dargestellt, bei der die kombinierte Trocknungs- und mechanische Behandlung durchgeführt werden. Fig. 9 stellt denselben Trockner in Aufsicht dar. In dem Trocknungstunnel 1 ist eine Anzahl Mulden 2, 3, 4 usw. unbeweglich angeordnet, die mit Makkaroni gefüllt sind. Die Mulden 2 bis 4 sind durchbrochen ausgebildet, derart, daß ihre Wand aus mehreren parallel zur Zeichenebene verlaufenden, nicht miteinander zusammenhängenden Stäben oder Drähten besteht. Die Stäbe der Mulden 2 bis 4 werden durch den seitlich gelegenen Punkt 5 durch Querverbindung zusammengehalten. In den Zwischenräumen zwischen den Stäben 2 bis 4 befinden sich doppelt gekrümmte Stabmulden 6, 7, 8 usw., die an ihrem Endpunkt 9 ebenfalls durch senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Stäbe zusammengehalten werden. Die Mulden 6 bis 8 sind beweglich angeordnet. In vorgeschriebenen Zeiten bewegen sie sich in der Pfeilrichtung nach oben und nehmen dabei den Inhalt der erstgenannten Mulden 2 bis 4 mit, um ihn jeweils zur nächsten Mulde zu transportieren und bei der Abwärtsbewegung an diese abzugeben. Die Doppelmulden bewegen sich daraufhin unterhalb der feststehenden Mulden wieder in Pfeilrichtung nach links in ihre Ausgangsstellung. Auf diese Weise werden die Makkaroni entsprechend der fortschreitenden Trocknung allmählich durch die hintereinanderliegenden Mulden 2 bis 4 usw. transportiert, dabei genügend durcheinandergemischt und in ihrer Form immer wieder begradigt.10 and 11 show some transport devices according to the invention. Annular disk 24, which via the linkage 25 from the eccentric 20 in upward and downward movement is moved. As a result, all double troughs in the rhythm of the eccentric to one raised and lowered a certain distance. Since at the same time the U-shaped: troughs 16 back and wander around, the goods now run through the whole spiral from tub to tub the drying room. In the middle of the spiral the drying air is generated by vertical turbines guided in a known manner in the radial direction through the tub and zoned after conditioned by the moisture limit curve. Vermicelli and other intricately shaped ones Rheological substances are expediently on during the entire drying process horizontally lying surfaces kept and avoiding a dropping or stronger falling or sliding movements on them through the drying room. F. Large Trough Dryer In Fig. 10 is an embodiment of a drying device shown for macaroni, in which the combined drying and mechanical treatment be performed. Fig. 9 shows the same dryer in plan. In the drying tunnel 1 a number of troughs 2, 3, 4, etc. are immovably arranged, the one with macaroni are filled. The troughs 2 to 4 are perforated so that their Wall made of several parallel to the plane of the drawing, not connected with each other Rods or wires. The bars of the troughs 2 to 4 are through the side located point 5 held together by cross-connection. In the spaces between the bars 2 to 4 are double-curved bar troughs 6, 7, 8, etc., the at their end point 9 also by rods running perpendicular to the plane of the drawing be held together. The troughs 6 to 8 are movably arranged. In prescribed Times they move up in the direction of the arrow and take the content the first-mentioned troughs 2 to 4 with in order to transport it to the next trough and to be given to them on the downward movement. The double troughs then move underneath the fixed troughs again in the direction of the arrow to the left in their starting position. In this way, the macaroni will be according to the progressive drying gradually transported through the troughs 2 to 4, etc., lying one behind the other, mixed up enough and straightened out again and again in their form.

Die Doppelwanne 8 setzt die Ware auf den Abnehmer 10, von wo sie auf das Transportband 11 rutscht und den Trocknungstunnel verläßt. Das Band 13 befördert über den Zubringer 12 die Ware in den Trocknungstunnel.The double tub 8 places the goods on the customer 10, from where they slide onto the conveyor belt 11 and leave the drying tunnel. The belt 13 conveys the goods into the drying tunnel via the feeder 12.

Durch die Leitungen 14 strömt die Trocknungsluft in Pfeilrichtung über die Mulden und wird durch die Feuchtigkeitsregler 15 nach dem Grenzfeuchtezeitkurvenverfahren konditioniert. Fig.2 zeigt eine derartige Tunneltrocknungsanlage mit drei Mulden und Doppelmulden in Draufsicht.The drying air flows through the lines 14 in the direction of the arrow over the troughs and is controlled by the humidity controller 15 according to the limit humidity time curve method conditioned. 2 shows such a tunnel drying system with three troughs and double troughs in plan view.

Neben einer derartigen Tunneltrocknungsanlage ist dieser Transportmechanismus in gabelförmigen Mulden und Doppelmulden aber auch besonders günstig in einer zylindrischen Anordnung unterzubringen (Fig. 11). Die U-förmigen Mulden 16 sind am zylindrischen Gestell 18 längs einer Spiralwindung 26 angeordnet. Über das Gelenk 19 wird das Gestell 18 durch den Exzenter 20 in langsam oszillierende Bewegung um die vertikale Zylinderachse gesetzt. Die Doppelwannen 17 sind an senkrechten Stangen 21 befestigt, die in den Ösen 22 eine auf- und abwärts gehende Bewegung durchführen können. Das Gestell 23 steht fest und trägt über die Ösen 22 damit auch alle Doppelmulden 17. Die Stangen 21 sitzen auf der G. Trockentrommel (Fig. 12 bis 16) Falls man mit einem trommelförmigen Apparat arbeiten will, werden die Zylinderwände der Trommel mit Durchbrüchen versehen oder durchlässig oder porös gestaltet, z. B. siebartig durchbrochen oder durch Maschengewebe gebildet. Auch die Innenwände und Einbauten einer solchen Trommel werden zweckmäßig luftdurchlässig gestaltet. Die Zuführung des Trocknungsgases erfolgt in diesem Falle von außen durch die durchbrochene Trommelwand hindurch senkrecht zur Trommelachse, während das Trocknungsgut die Trommel in der Richtung ihrer Achse durchwandert.In addition to such a tunnel drying system, this is a transport mechanism in fork-shaped troughs and double troughs, but also particularly cheap in a cylindrical one To accommodate arrangement (Fig. 11). The U-shaped troughs 16 are on the cylindrical Frame 18 is arranged along a spiral winding 26. About the joint 19 is Frame 18 by the eccentric 20 in a slowly oscillating movement around the vertical Cylinder axis set. The double tubs 17 are attached to vertical rods 21, which can perform an upward and downward movement in the eyelets 22. That The frame 23 is stationary and thus also carries all the double troughs 17 via the eyelets 22. The rods 21 sit on the G. drying drum (Fig. 12 to 16) If you are with a drum-shaped apparatus wants to work, the cylinder walls of the drum are with Provided breakthroughs or made permeable or porous, z. B. perforated like a sieve or formed by mesh. Also the interior walls and fixtures of such Drums are expediently designed to be air-permeable. The supply of the drying gas in this case takes place vertically from the outside through the perforated drum wall to the drum axis, while the material to be dried moves the drum in the direction of its axis wandered through.

Der durch die Erfindung gekennzeichnete Trommeltrockner ist so konstruiert, daß jedes Teilchen des Trocknungsguts mit gleicher Wahrscheinlichkeit während des Trocknungsprozesses an jede beliebige Stelle jedes Trommelquerschnitts gelangt. Statt der genauen Grenzfeuchtezeitkurve tritt dann für jedes Teilchen ein Oszillieren um diese Kurve ein, was statistisch zum gleichen Endresultat führt. Diese Bedingung läßt sich in technisch brauchbarer Form erfüllen, wenn man z. B. die Trommel als Rieseltrommel mit einem sogenannten Quadranteneinbau versieht. Die Ausbildung der Schaufeln hat dabei so zu erfolgen, daß ein großer Teil (praktisch etwa die Hälfte) des im Trommelquerschnitt jeweils befindlichen Trocknungsguts nur eine lokale Bewegung zwischen zwei benachbarten Schaufeln erfährt, während ein kleiner Teil (z. B. etwa ein Drittel) einen größeren Weg längs der ganzen Schaufel macht, also sämtliche Schaufeln dieser passiert, und ein noch kleinerer Teil (etwa ein Sechstel) den ganzen Querschnitt durchwandert, also alle vier Quadranten passiert. Unter dieser Voraussetzung ergibt sich die statistische Folgerung, daß jedes Teilchen mit gleicher Wahrscheinlichkeit an jede Stelle des Trommelquerschnitts gelangt.The drum dryer characterized by the invention is constructed in such a way that that each particle of the material to be dried with the same probability during the Drying process reaches any point of any drum cross-section. Instead of the exact limit moisture time curve, each particle then oscillates around this curve, which statistically leads to the same end result. This condition can be met in a technically useful form if you z. B. the drum as Provides trickle drum with a so-called quadrant installation. The training of the Shoveling has to be done in such a way that a large part (practically about half) only a local movement of the items to be dried in the cross-section of the drum between two adjacent blades, while a small part (e.g. about a third) makes a longer path along the entire shovel, i.e. all of them Shoveling this happens, and an even smaller part (about a sixth) of the whole Cross-section wandered through, i.e. all four quadrants passed. Under this condition the statistical conclusion is that every particle has the same probability reaches every point of the drum cross-section.

Es hat sich dabei ferner als vorteilhaft erwiesen, die Trommel sich nicht kontinuierlich in einer Richtung drehen, sondern im Pilgergang bewegen zu lassen, wobei die Stufen des Pilgerganges je nach Größe und Sperrigkeit der Ware verschieden einzuregulieren sind.It has also proven to be advantageous if the drum itself do not turn continuously in one direction, but move in the pilgrimage to let, with the stages of the pilgrimage depending on the size and bulk of the goods are to be regulated differently.

Im einzelnen besteht die Trocknungstrommel aus einem oder mehreren Elementen gemäß Fig. 12 und 16. Die Stirnseiten dieser Elemente bestehen aus Zahnkränzen 31, 32, die durch Rohre 33 oder ähnliche Querverbindungen miteinander vereinigt sind. Zwischen den Zahnkränzen 31 und 32 sind profilierte Speichen 34 angeordnet, die zum Einschieben von Schaufeln 35 gemäß Fig. 13 und 14 dienen und deren Vorsprünge so ausgebildet sind, daß sie an den Schaufelwänden anliegen und die eingeschobenen Schaufeln in ihrer Stellung sichern.In detail, the drying drum consists of one or more Elements according to FIGS. 12 and 16. The end faces of these elements consist of toothed rings 31, 32, which are united with one another by pipes 33 or similar cross-connections are. Profiled spokes 34 are arranged between the toothed rims 31 and 32, which serve to insert blades 35 according to FIGS. 13 and 14 and their projections are designed so that they rest against the blade walls and the inserted Secure the blades in place.

Die Außenwände der Trommelelemente können durch Maschengewebe oder siebartig durchbrochene Bleche 36 gebildet sein. Nach dem Einschieben der Schaufeln bietet der Trommelquerschnitt das in Fig. 13 schematisch gezeigte Bild.The outer walls of the drum elements can be formed by mesh or perforated metal sheets 36 in the manner of a sieve. After the blades have been pushed in, the cross section of the drum presents the diagram shown schematically in FIG.

Gemäß Fig. 15 und 16 wird die fertig montierte Trommel auf einem Gestell 37 gelagert, dessen Arme 38, 39 mit ihren Führungsrollen 40, 41, 42 die starren Scheiben der Zahnkränze 31 und 32 abstützen. Der Antrieb der Trommel erfolgt mit Hilfe von Zahnrädern 43, die in die Verzahnung der Stirnscheiben 31, 32 usw. eingreifen. Die die Zahnräder 43 tragende Welle 44 wird z. B. von einem Elektromotor 45 in beliebiger Weise, z. B. mit einem Pilgerganggetriebe 46, 47, 48 vermittels einer Kette 49 od. dgl., angetrieben. Da die Welle 44 auf der ganzen Länge der Trommel durchgeht und da für jede Zahnscheibe 31, 32 ein in dieselbe eingreifendes Zahnrad 43 vorgesehen ist, . ist durch diese Art des Antriebs gewährleistet, daß die Trommel torsionsfrei angetrieben wird, sich also bei Antrieb wie ein starrer Zylinder verhält.According to FIGS. 15 and 16, the fully assembled drum is placed on a frame 37 stored, the arms 38, 39 with their guide rollers 40, 41, 42 the rigid Support the washers of the ring gears 31 and 32. The drum is driven with With the help of gears 43, which mesh with the teeth of the end disks 31, 32, etc. The shaft 44 carrying the gears 43 is z. B. from an electric motor 45 in any Way, e.g. B. with a pilgrim gear 46, 47, 48 by means of a chain 49 od. Like., driven. Since the shaft 44 goes through the entire length of the drum and since a toothed wheel 43 engaging in the same is provided for each toothed disk 31, 32 is, . this type of drive ensures that the drum is torsion-free is driven, so behaves like a rigid cylinder when driven.

Zweckmäßig wird das Gestell 37 mit Hilfe von Rädern oder Rollen 50, 51 und Laufschienen 52, 53 fahrbar angeordnet, so daß die ganze Trommel z. B. zwecks Montage, Reinigungsarbeiten usw. ausgefahren und auseinandergenommen werden kann. H. Bandtrockner Bei Bandtrocknern wird die Trocknungsluft zweckmäßig so geführt, daß sie die Bandflächen mit dem auflagernden Gut senkrecht durchströmt. Bei einem Bandtrockner kann man ferner zur Herstellung der geforderten Feuchtigkeits- und Temperaturbedingungen zwischen den einzelnen übereinanderliegenden Bandstrecken Heizregister und dampfabgebende Organe wie auch Kühler anordnen.Appropriately, the frame 37 with the help of wheels or rollers 50, 51 and rails 52, 53 arranged so that the whole drum z. B. for the purpose Assembly, cleaning work, etc. can be extended and disassembled. H. Belt dryers In belt dryers, the drying air is expediently guided in such a way that that it flows vertically through the belt surfaces with the goods on it. At a Belt dryer can also be used to produce the required moisture and Temperature conditions between the individual belt sections lying one on top of the other Arrange heating registers and steam-emitting organs as well as coolers.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Method for rapid drying with artificial Air circulation for rheological substances, in particular for pasta, characterized in that that the material to be dried according to a limit moisture time diagram (Fig. 1 to 5) always one Air with a dew point of at least 50 ° C is exposed to the drying material Directly contacting drying air in a first drying section in the time average is set to a low psychrometric temperature difference and the material to be dried all of its moisture except for a few remaining percent but not drying out Surface is withdrawn from the desiccant and in a second final drying section, in which the material is dried to the required final moisture content, the moisture evenly distributed in it.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the first section, in which the largest part, at least 80 °; 1o of the excess Material moisture is removed, followed by an intermediate section with an intermediate climate and in the second section of the method according to claim 1 there is practically no water more is withdrawn and at the end of the drying a cooling section with a cold one and sufficient moist air flow is connected downstream, in which without further water release is practically quenched to room temperature.

3. Device for implementation of the process according to claim 1 or 2, by means of a continuous drying process Operation, characterized in that the drying air with a dew point above 50 ° C in a vapor-tight container with a water vapor partial pressure of at least Can seal 70 Torr, according to the circulating air process and cross-flow principle, the material to be dried interspersed.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that inside of the drying room of the drying device to maintain the limit moisture time curve Temperature and humidity controls are attached, which are expedient with high precision work with a tolerance of 0.1 ° C.

5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that that means for moving the material to be dried and for guiding the drying air are arranged in the cross flow to the direction of movement of the material to be dried, so that in the time average each particle of the material to be dried is given by the limit moisture time diagram Undergoes temperature and moisture treatment.

6. Device according to one of the claims 3 to 5, characterized in that a trickle drying drum for transport with air-permeable, z. B. formed from mesh or screen plates cylinder walls is provided, through which the drying gas from the outside transversely to the longitudinal axis of the Drum is passed through in a cross flow.

7. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the blades of the drying drum are dimensioned so that the majority of the drying material particles, but at least 50%, moves only between adjacent blades during a drum movement, a smaller part, but at least 100 / " falls through the entire cross-section and the rest performs movements that lie between these two extreme cases. B.

Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that for Transport in a known manner a multi-belt dryer is provided, with each Bands or in several bands combined into a unit one each zonal drying takes place and whereby to produce the different zones in front of or between the individual belts, heating registers, steam-emitting organs or Coolers are attached individually or in combination with each other, which the required Establish humidity.

9. Device according to one of claims 3 to 5, preferably for macaroni and other shape-sensitive items to be dried, characterized in that that the good in a provided with cross bars, z. B. trained as a shaking grate Transport device on which the goods are stored parallel to the cross bars and such by the z. B. cabinet-like drying room is performed that it alternately migrates over and under the transverse strips.

10. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that in the z. B. tunnel-shaped formed drying room a number of fixed troughs arranged one behind the other is whose wall consists of several parallel, non-contiguous Rods or wires, and that in the spaces between the rods of the fixed troughs double curved trough bars are movably arranged, which, according to Rising at the top, the form-sensitive items to be dried from the solid ': take hollows with you, transport horizontally to the next fixed trough and on its downward movement submit to this, whereupon they are returned to the first-mentioned fixed trough.

11. The device according to claim 10, characterized in that the movable and solid hollows in an annulus in superimposed circles or are arranged in a continuous helical line in such a way that the goods from one fixed trough to the next and so on through the entire drying room is transported through, the ventilation in the radial direction by outdoors Fan or blower arranged in the room takes place.

12. Apparatus according to claim 11, characterized in that the simply curved troughs have a reciprocating Movement, the double-curved troughs perform an up and down movement, in such a way, that the material from the single-curved troughs when going up the double-curved. Holes added and when going down the same in the next simple hollow be dropped off; be discontinued; be deducted; be dismissed.