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Vorrichtung zum Befeuchten oder Trocknen von Tabak od. dgl. Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum Befeuchten oder Trocknen von Tabak od. dgl., bei welcher
der Tabak auf einem luftdurchlässigen Förderer durch eine aus mehreren gesonderten
Behandlungszellen bestehende Behandlungskammer geführt wird und bei der ferner in
jeder Behandlungszelle ein Luftstrom in geschlossenem Kreislauf mittels Befeuchtungs-und/oder
Heizvorrichtungen aufbereitet und mittels Ventilatoren in Umlauf gehalten wird,
wobei sich der aufbereitete Luftstrom in einen den Tabak durchdringenden Hauptluftstromkreis
und in einen um den Tabak durch eine Führungskammer od. dgl- herumgeführten Nebenluftstromkreis
verzweigt.
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Wenn bei diesen Aufbereitungsvorrichtungen die Luftdurchlässigkeit
der durch die Behandlungskammer durchgeführten Tabakschicht abnimmt, sinkt die durch
diese Schicht strömende, d. h. im Hauptluftstromkreis umlaufende Luftmenge ebenfalls
ab, während die im Nebenluftstromkreis umlaufende, d. h. um die Tabakschicht geführte
Luftmenge entsprechend zunimmt. Dabei bleibt die gesamte umlaufende Luftmenge konstant.
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Bei den bisher bekannten Aufbereitungsvorrichtungen der vorstehend
beschriebenen Art ist die Heizvorrichtung in dem sowohl dem Hauptluftstromkreis
<as auch dem Nebenluftstromkreis gemeinsamen Luftweg angeordnet und wird also
von der gesamten umlaufenden Luftmenge durchströmt. Es ergibt sich daraus, daß die
Temperatur der aufbereiteten umlaufenden Luft stets im wesentlichen konstant bleibt,
und ;:w"r ganz. unabhängig davon, welche Teilluftmengen im Nebenluftstromkreis um
die Tabakschicht herum und im Hauptluftstromkreis durch die Tabakschicht hindurchlaufen.
Die Schwankungen in der Luftdurchlässigkeit der Tabakschicht, die durch Änderungen
der Dicke und/oder des Feuchtigkeitsgehaltes dieser Schicht bedingt sind, werden
also nicht durch irgendwelche Gegenmaßnahmen, z. B. durch eine entsprechende Abänderung
der Behandlungsbedingungen, automatisch kompensiert. Als Beispiel sei der Fall einer
Zunahme des Feuchtigkeitsgehaltes und einer daraus folgenden Abnahme der Luftdurchlässigkeit
der Tabakschicht erwähnt. In diesem Fall wird durch die Tabakschicht, d. h. im Hauptluftstromkreis,
eine kleinere Luftmenge umlaufen, die die gleiche anfänglich eingestellte Temperatur
aufweist. Die schwächere Durchströmung der Schicht wird aber keinesfalls etwa durch
eine entsprechende Temperaturerhöhung ausgeglichen. Der behandelte, aus der Aufbereitungsvorrichtung
austretende Tabak wird dementsprechend einen höheren Feuchtigkeitsgehalt als angestrebt
aufweisen.
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Diese Nachteile der bekannten Vorrichtungen werden nach der Erfindung
in einfacher Weise dadurch gelöst, daß die Heizvorrichtung der aufbereiteten Luft
im Nebenluftstromkreis angeordnet ist.
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Bei dieser Anordnung wird nur diejenige Luftmenge erwärmt, die um
die Tabakschicht herumgeleitet wird und die sich also automatisch in Abhängigkeit
von der Luftdurchlässigkeit der Schicht ändert. Wenn sich also z. B. der Luftwiderstand
der Tabakschicht - etwa durch Anwachsen des Feuchtigkeitsgehaltes dieser Schicht
- erhöht, so steigt die im Nebenluftstromkreis umlaufende und durch die Heizvorrichtung
strömende Luftmenge ebenfalls an, und es wird infolgedessen ein größerer Anteil
der gesamten umlaufenden Luftmenge erwärmt. Dadurch erhöht sich die Temperatur der
gesamten im Kreislauf gehaltenen Luft und also auch die Temperatur der im Hauptluftstromkreis
umlaufenden und durch die Tabakschicht strömenden Luftmenge. Die Durchströmung der
Tabakschicht wird zwar durch den höheren Luftwiderstand in an sich bekannter Weise
mengenmäßig herabgesetzt, doch diese schwächere Durchströmung wird durch die höhere
Temperatur der die Tabakschicht durchdringenden Luftmenge ausgeglichen. Die behandelte
feuchtere Tabakschicht wird trotz der Abnahme ihrer Luftdurchlässigkeit auf den
erwünschten Feuchtigkeitsgrad gebracht.
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Diese in jeder einzelnen Behandlungszelle der Behandlungskammer erzielte
selbsttätige Anpassung der Lufttemperatur an den jeweiligen Wärmebedarf des Tabaks
kann in Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens noch dadurch gefördert werden,
daß die in den einzelnen Behandlungszellen im Nebenluftstromkreis
angeordnete
Heizvorrichtung jeweils durch einen in jeder Behandlungszelle im Hauptluftstromkreis.
und vorzugsweise dicht über dem Tabak angeordneten Temperaturregler selbsttätig
gesteuert wird.
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Bei dieser Anordnung spricht der Temperaturregler auf verhältnismäßig
große, z. B. von der Art des aufzubereitenden Tabakgutes abhängige Temperaturänderungen
der aufbereiteten Luft im Hauptstromkreis derselben an und hält selbsttätig eine
bestimmte mittlere Temperatur der umlaufenden Luft ein.
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Da die kleineren., durch Dicke- und/oder Dichteänderungen der Tabakschicht
bedingten Temperaturschwankungen der aufbereiteten umlaufenden Luft ebenfalls selbsttätig
infolge der Anordnung der Heizvorrichtung im Nebenluftstromkreis in der bereits
erläuterten Weise schon im Entstehen aufgehoben werden, wird eine vollautomatische
Grob- und Feinregelung der Lufttemperatur erzielt, bei der es außerdem möglich ist,
in den einzelnen Behandlungszellen verschiedene Lufttemperaturen und z. B. ein in
der Durchlaufrichtung des Tabakgutes zuerst ansteigendes und dann abfallendes Temperaturdiagramm
zu erzielen und einzuhalten.
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Weitere :Merkmale der Erfindung sind aus der Beschreibung .ersichtlich.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand einiger Ausführungsbeispiele veran->chaulicht.
Es zeigt Fig. 1 eine einstöckige tunnelartige Tabakaufbereitungsvorrichtung in Seitenansicht,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie X-te der Fig. 1, Fig.3
eine mehrstöckige tunnelartige Tabakaufbereitungsvorrichtung in Seitenansicht, F
ig. -1 einen Ouerschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie I'-I" der Fig. 3.
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Die in Fig. 1 und 2 dargestellte tunnelartige Tabakaufbereitungsvorrichtung
dient je nach den Erfordernissen zur Trocknung oder Befeuchtung von Tabakblättern.
Die Vorrichtung besteht aus einem Tunnel 1, in welchem ein endloser und im wesentlichen
waagerechter Förderrost2 od. dgl. angeordnet ist. Der Förderrost 2 .erstreckt sich
über die gesamte Länge des "Tunnels 1 und ist an dessen Enden über Umleitungstruminelri
3, 4 umgeführt. Der Förderrost 2 wird durch den Motor 5 über ein Wechselgetriebe
6 und eine Riemenübersetzung 7, 8 angetrieben. Das Tabakgut wird an dem einen Ende
des Aufbereitungstunnels l bei E auf den oberen Trum 102 des Förderrostes 2 geschüttet
und bildet darauf eine in ihrer Dicke bzw. Dichte stark wechselnde Tabakschicht
T. -Nach dem Durchgang durch den Aufbereitungstunnell wird das Tabakgut an dem entgegengesetzten
Tunnelende bei Ti vom Förderrost 2 abgeladen.
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Der Aufbereitungstunnel l ist durch Querwände in iitehrere Zellen
.d, C, 1', A' unterteilt. Die Zellen C sind sogenannte Behandlungszellen, in denen
das Tabakgut die gewünschte Aufbereitung erfährt. Die Zellen A' sind zwischen aufeinanderfolgenden
Gruppen von je einer oder mehreren Behandlungszellen C eingeschaltet und sind sogenannte
Ruhezellen, in denen das Tabakgut keiner Aufbereitungsbehandlung unterworfen wird
und die also die Stetigkeit der Aufbereitung durch Einschalten von kurzen Ruhepausen
unterbrechen. An den Enden des Aufbereitungstunnels 1 ist eine Beschickungs- bzw.
AbladezelleA, A' vorgesehen.
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In den Trennwänden zwischen den einzelnen Zellen A, C, N, A' sind
Öffnungeng vorgesehen, durch welche der Förderrost2 mit der darauf verladenen Tabakschicht
T läuft. Durch die Zellen des Aufbereitungstunnels 1 ist nur der obere Trum 102
des Förderrostes 2 durchgeführt, während sein unterer Trum 202 unterhalb des Zellenbodens
18 läuft (Fig. 2).
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In jeder Behandlungszelle C beiderseits. des Förderrostes 2 sind längsgerichtete
und im wesentlichen senkrechte Trennwände 10 vorgesehen, die zur seitlichen Einfassung
des auf dem oberen Förderrosttrum 102 liegenden Tabakgutes dienen und gleichzeitig
jede Zelle C in drei quer zur Förderrichtung nebeneinanderliegendeKammern 11, 12
und 13 unterteilen. Die mittlere, den Förderrost 2 aufnehmende Kammer 12 ist dabei
wesentlich breiter als die zwei seitlichen Kammern 11, 13.
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Über dem Förderrost 2 steht die mittlere Kammer 12 durch mindestens
eine Öffnung 14 mit der einen Seitenkammer 11 und durch mindestens eine entgegengesetzte
Öffnung 16 mit der anderen Seitenkammer 13 in Verbindung. In der Öffnung 14 ist
ein Ventilator 15 und in der entgegengesetzten Öffnung 16 ein Heizkörper 17 angeordnet.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung steht die mittlere Kammer12 jeder Behandlungszelle
C durch zwei obere Öffnungen 14 und durch zwei entsprechende Ventilatoren 15 mit
der seitlichen Kammer 11 in Verbindung, wobei dieses Ventilatorenpaar 15 in den
aufeinanderfolgenden Zellen C abwechselnd in der linken und rechten Trennwand 10
angeordnet ist.
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Unterhalb des Förderrostes 2 (Fig. 4) bzw. unterhalb des oberen Förderrosttrumes
102 (Fig. 2) steht die mittlere Kammer 12 jeder Behandlungszelle C durch mindestens
eine verhältnismäßig breite Öffnung 19 in der dem Ventilator 15 entsprechenden
Trennwand 10 mit der Seitenkammer 11 und durch mindestens einen Durchlaß 20 in der
entgegengesetzten, dem Heizkörper 17 entsprechenden Trennwand 10 mit der anderen
Seitenkammer 13 in Verbindung. Die lichte Weite des Durchlasses 20 kann mit
Hilfe von beliebigen, durch einen Schieber21 veranschaulichten Abschlußmitteln geändert
und eingestellt werden.
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Auf dem Boden 118 der Seitenkammer 11 ist mindestens eine nach oben
gerichtete Spritzdüse22 a.ngeordnet, die einen im wesentlichen senkrechten Strahl
feinzerstäubten Wassers in die Kammer 11 spritzt. Die Zerstäubung des Wassers kann
durch Druckluft oder vorzugsweise durch Dampf vorgenommen werden. Auch der Heizkörper
17 wird vorzugsweise durch Dampf erwärmt. In der mittleren Kammer 12 oberhalb der
Tabakschicht T ist .ein elektrischer Thermostat 23 angeordnet, der durch eine beliebige,
z. B. pneumatische Hilfsvorrichtung die Temperatur des Heizkörpers 17 und z. B.
die Dampfzufuhr zu ihm abhängig von der konstant zu haltenden Lufttemperatur regelt.
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Die zwischen den Behandlungszellen C eingeschalteten Ruhezellen :\'
sowie die Endzellen A, .-I' des Aufbereitungstunnels 1 sind an die Saugleitung eines
oder mehrerer Luftgebläse 24 angeschlossen.
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Soll der Aufbereitungstunnel 1 zur Befeuchtung von trockenem Tabakgut
dienen, dann werden die Gebläse 24 abgeschaltet, und es wird die Wasserspritz- und
Zerstäubungsvorrichtung 22 eingeschaltet. Soll dagegen der Aufbereitungstunnel 1
zum Trocknen von feuchtem Tabakgut verwendet werden, so werden die Wasserspritzvorrichtungen
22 abgeschaltet, und es werden die Gebläse 24 eingeschaltet. Dadurch wird die Luft
aus dem ganzen Aufbereitungstunnel 1 angesaugt und ins Freie ausgelassen,
wobei z. B. durch die Tunnelenden Frischluft einströmt. Die Gebläse 24 werden durch
-einen Feuchtigkeitsmesser gesteuert, der im Aufbereitungstunnel l selbsttätig eine
bestimmte konstante Luftfeuchtigkeit einhält.
In beiden Fällen,
sowohl im Befeuchtungs- als auch im Trocknun.gsbetrieb, werden die Heizkörper 17
aufgewärmt. Es werden ferner die Ventilatoren 15 der Behandlungszellen C in Gang
gesetzt. Dadurch wird die Luft in jeder Behandlungszelle .erwärmt und quer zu der
Laufrichtung des Förderrostes 2, d. h. quer zu der Durchgangsrichtung des Tabakgutes
T, in Umlauf versetzt. Dieser Umlauf der Luft besteht aus zwei verschiedenen, in
sich geschlossenen und einen gemeinsamen Abschnitt aufweisenden Stromkreisen, und
zwar aus einem in Fig.2 gestrichelt eingetragenen Hauptstromkreis P und einem strichpunktiert
eingezeichneten Nebenstromkreis D. Der Hauptstromkreis P der Aufbereitungsluft erfolgt
zwischen der den Ventilatoren 15 entsprechenden Seitenkammer 11 und der mittleren
Kammer 12, wobei er sich durch die untere Öffnung 19 und die obere Öffnung 14 der
Trennwand 10 zwischen diesen beiden Kammern 11, 12 schließt. Die in diesem Hauptstromkreis
umlaufende Luft bewegt sich in der Seitenkammer 11 von unten nach oben und in der
mittleren Kammer 12 von oben nach unten, wobei sie die auf dem Förderrost 2 liegende,
Tabakschicht T durchströmt. Der 1\Tebenstromkreis D der Aufbereitungsduft
ist von dem Hauptstromkreis P in der mittleren Kammer 12 abgezweigt und wird durch
die den Ventilatoren 15 entgegengesetzte Seitenkammer 13 umgeführt. Der Nebenstromkreis
D hat also mit dein Hauptstromlzreis P den Durchgang durch die den Ventilatoren
15 entsprechende Seitenkammer 11 und den oberen und unteren Teil der mittleren Kammer
12 gemeinsam, wobei er sich jedoch nicht etwa durch die Tabakschicht T, sondern
durch die entgegengesetzte Seitenkammer 13 schließt. Die auf diesem Nebenstromkreis
D umlaufende Luft tritt in die Seitenkammer 13 durch die obere, mit dem Heizkörper
17 versehene Öffnung16 ein und strömt durch den unteren einstellbaren Durchlaß 20
aus.
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Wenn bei dieser Anordnung die Luftdurchlässigkeit der Tabakschicht
T abnimmt, steigt die im Nebenstromkreis D der Aufbereitungsluft umlaufende Luftmenge
an, während die im Hauptstromkreis P umlaufende Luftmenge abnimmt. Durch die Heizvorrichtung
17 strömt also eine größere Luftmenge, und es wird infolgedessen ein größerer Anteil
der gesamten umlaufenden Luftmenge erwärmt. Dadurch erhöht sich die Temperatur der
gesamten im Kreislauf gehaltenen Luft und also auch die Temperatur der im Hauptluftstroinkreis
P umlaufenden und durch die Tabakschicht T strömenden Luftmenge. Die Durchströmung
der Tabakschicht T wird zwar durch die kleinere Luftdurchlässigkeit mengenmäßig
herabgesetzt, doch diese schwächere Durchströmung wird durch die höhere Temperatur
der Aufbereitungsluft ausgeglichen.
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Die in den Fig.3 und 4 dargestellte Vorrichtung dient nur zum Trocknen
von Tabak. Um die Länge des Tunneltrockners 101 herabzusetzen, ist dieser dreistöckig
gebildet, wobei jedes StockwerkI, II, III durch Querwände in Behandlungszellen C,
Ruhezellen N und Endzellen A, A' unterteilt ist. Die übereinanderliegenden Zellen
A' an dem einen Tunnelende sind an die Saugleitung eines Luftgebläses 24 angeschlossen,
das die Luft aus dem ganzen Tunneltrockner 101 ansaugt. In jedem Stockwerk des Tunneltrockners
ist ein endloser, zwischen Umleittrommeln 3, 4 od. dgl. gespannter Förderrost 2
angeordnet, der durch Öffnungen 9 in den Trennwänden zwischen den Zellen durchgeführt
ist. Die übereinanderliegenden Förderroste 2 werden von einem Wechselgetriebe 106
durch einen gemeinsamen Riementrieb 26 derart angetrieben, daß sie abwechselnd in
entgegengesetzten Richtungen laufen. Das zu trocknende Tabakgut wird in der Endzelle.g
des Tunneltrockners durch ein Beschickungsförderband 27 auf den Förderrost 2 des
obersten Stockwerkes I geschüttet und fällt in der entgegengesetzten EndzelleA'
auf den darunterliegenden und in umgekehrter Richtung laufenden Förderrost 2 des
mittleren Stockwerkes II. Nach Zurückführung in die Endzelle A des Tunneltrockners
fällt das Tabakgut auf den Förderrost des untersten Stockwerkes III und wird in
der entgegengesetzten EndzelleA' durch ein Förderband 28 aus dem Tunneltrockner
herausgeführt.
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Auch bei dieser Ausführung wird die Luft in jeder Behandlungszelle
C des Tunneltrockners 101 durch seitliche Ventilatoren 15 quer zu, der Laufrichtung
der Förderroste2 in Umlauf gehalten. Auch hier ist jede Zelle C durch längsgerichtete
Trennwände 10 in drei untereinander durch obere und untere Öffnungen 14,
16 bzw. 19, 20 in Verbindung stehende Kammern 11, 12, 13 unterteilt. In der einen
oberen Öffnung 14 ist ein Ventilator 15 und in der entgegengesetzten oberen Öffnung
16 ein Heizkörper 17 angeordnet, während die lichte Weite der einen unteren, dem
Ventilator entgegengesetzten Öffnung 20 z. B. durch einen Schieber 21 od. dgl. wahlweise
abgeändert werden kann. Infolgedessen läuft die Luft in jeder Zelle C auf einem
Haupt- und einem Nebenstromkreis P, D um, wobei der Hauptstromkreis P durch die
Tabakschicht T auf dem Förderrost2 durchtritt, dagegen der Nebenstromkreis D durch
die Seitenkammer 13 und den einstellbaren Durchlaß 20 umgeführt ist. Beide StromkreiseP,
D besitzen einen gemeinsamen Abschnitt in der Seitenkammer 11, in welcher die im
Nebenstromkreis D durch die Heizvorrichtung 17 aufgewärmte Luft mit der Luft des
Hauptstromkreises P gemischt wird.