DE1532070B2 - Tabakdurchlauftrockner mit zwei von je einem gesonderten Heißluftstrom beheizten Abteilungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tabakdurchlauftrockner mit zwei von je einem gesonderten Heißluftstrom beheizten Abteilungen.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1047691 ist ein Trommeltrockner bekannt, bei dem die Trocknungstrommel im Gleichstrom mit Heißluft beschickt wird, wobei der Heißluftstrom in Abhängigkeit von der Tabak-Anfangsfeuchte steuerbar ist. Regelungstechnisch bieten derartige Trockner relativ geringe Probleme, da die an der Tabakzufuhrseite ebenfalls zugeführte Heißluft nach einem bestimmten im Gleichstrom mit dem Tabak zurückgelegten Weg eine bestimmte Temperatur annimmt, die weitgehend unabhängig ist von ihrer Anfangstemperatur. Sie kann daher praktisch die Kondition des Tabaks bezüglich der Temperatur und Feuchte annehmen, wobei der Tabak von einer Wandheizung der Trocknungstrommel ebenfalls erwärmt wird. Allerdings sind Gleichstromtrockner des aus der deutschen Auslegeschrift bekannten Typs mit großen Meßtotzeiten behaftet, denn bei einer Abweichung der Heißluft und/oder der Wandheizung von einer die gewünschte Tabakendfeuchte bewirkenden Größe ist relativ viel Tabak in dem Trockner, der nach der Feststellung einer Feuchteabweichung des getrockneten Tabaks und dem daraufhin vorgenommenen Stelleingriff nicht mehr beeinflußt werden kann.

Außer einer Gleichstromführung der Heißluft kann auch eine Gegenstromführung in Frage kommen, bei der die Heißluft entgegen der Tabakbewegung geführt ist. Gegenstromtrockner, wie sie z. B. die USA.-Patentschrift 2 768 629 beschreibt, werden vielfach von tabakverarbeitenden Betrieben aus Geschmacksgründen bevorzugt, denn die Heißluft, die mit ihrer höchsten Temperatur auf den den Trockner verlassenden Tabak trifft, bewirkt bestimmte Veränderungen an den Tabakteilen, deren Oberflächen intensiv erhitzt werden, wobei zugesetzte Geschmacksstoffe, z. B. Soße, in einen charakteristischen, beim Rauchen bemerkbaren Zustand verbracht werden. Derartige Gegenstromtrockner sind regelungstechnisch schwer zu beherrschen, da kein Konditionsausgleich zwischen der erhitzten Luft und dem in seiner Kondition erheblich abweichenden Tabak über längere Zeiträume, wie bei der Gleichstromtrocknung, möglich ist. Bei dem Gegenstromstrockner der USA.-Patentschrift behilft man sich daher mit einer sehr aufwendigen Aufspaltung des gesamten Trocknungsvorganges, wobei zwei separate und getrennt voneinander gesteuerte Trocknereinheiten vorgesehen werden. Dabei wird die Temperatur der im Gegenstrom zum Tabak geführten Heißluft in einem Vortrockner in Abhängigkeit von der Anfangsfeuchte des Tabaks gesteuert, der anschließend in einen Nachtrockner gelangt, in dem die Kondition der Heißluft in Abhängigkeit von der Tabakendfeuchte gesteuert wird. Dabei kann die Heiß-

luft, falls der Tabak in dem Vortrockner zu trocken geworden war, was aber erst nach Durchlauf der entsprechenden Charge durch den Nachtrockner festzustellen ist, sogar angefeuchtet werden, um den Tabak wieder zu befeuchten.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, Tabak nach dem Gegenstromverfahren zu trocknen und dabei - trotz der regelungstechnisch ungünstigen Eigenschaften dieser Trocknungsart eine befriedigende Konstanz der gewünschten Endfeuchte einzuhalten, die für eine ungestörte Weiterverarbeitung des Tabaks auf modernen, sehr schnelllaufenden Produktionsmaschinen unerläßlich ist.

Die Lösung gemäß der Erfindung besteht darin, daß an einer Tabak fördernden Trocknungstrommel eingangsseitig eine erste Heißluftleitung zum Zuführen von im Gleichstrom mit dem Tabak geführter Heißluft und ausgangsseitig eine zweite Heißluftleitung zum Zuführen von im Gegenstrom mit dem Tabak geführter Heißluft angeschlossen ist und daß an der Trock- a° nungstrommel in einem mittleren Bereich eine gemeinsame, die beiden Heißluftströme abfördernde Sammelleitung angeschlossen ist.

Wegen der nach der Erfindung vorgesehenen Sammelleitung sind die beiden Heißluftströme in der »5 Trocknungstrommel einander entgegengerichtet. Der eine Heißluftstrom ist demnach ein Gleichstrom, der andere ein Gegenstrom, bezogen auf die Förderrichtung des Tabaks. Bei der Beheizung im Gleichstrom fällt die Temperatur des Heißluftstromes im Zuge des Durchlaufes etwa nach einer e-Funktion ab und die Trocknungswirkung des Heißluftstromes liegt vor allem im stromaufwärtigen Bereich. Bei Beheizung im Heißluftgegenstrom fällt die Temperatur der Heißluft, bezogen auf die Strömungsrichtung der Heißluft, nahezu linear ab und die trocknende Wirkung erstreckt sich hauptsächlich auf den stromabwärtigen Bereich, bezogen auf die Förderrichtung des Tabaks in der ersten, also in Stromrichtung vorgeschalteten Abteilung.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die eingangs- und ausgangsseitigen Heißluftleitungen an die Druckseite eines Heißluftgenerators angeschlossen sind, wobei die Heißluftströme vorteilhaft getrennt durch je einen Heißluftgenerator erzeugt werden können, so daß an deren Druckseiten eine Steuerung nicht nur des Durchsatzes, sondern auch der Temperatur angreifen kann.

Mindestens einem Heißluftgenerator kann eine an sich bekannte Regelsteuerung mit einer in der Bahn des Tabaks angeordneten Tabakfeuchtigkeitsmeßvorrichtung als Meßfühler zugeordnet sein, wie sie aus der deutschen Auslegeschrift 1047691 für den dort vorgesehenen Heißluftgleichstrom, der die ganze Trocknungstrommel durchsetzt, bekannt ist.

Der eingangsseitige Heißluftgernator wirkt nahezu ausschließlich nur auf die eingangsseitige Abteilung der Trocknungstrommel. Aus diesem Grunde empfiehlt sich, für den eingangsseitigen Heißluftgenrator eine bekannte Vorlaufsteuerung mit einer in der Bahn des angelieferten Tabaks angeordneten Tabakfeuchtigkeitsmeßvorrichtung als Meßfühler vorzusehen, wie sie auch für den Heißluftstrom nach der deutschen Auslegeschrift 1047691 vorgesehen ist.

In der ersten Abteilung soll der Hauptteil der auszutreibenden Feuchtigkeit ausgetrieben werden, während in der zweiten Abteilung regelungstechnisch im wesentlichen nur noch Korrekturen durchgeführt werden sollen, denn die Hauptaufgabe der zweiten Abteilung ist ja die Geschmacksbeeinflussung durch die heiße Gegenstromluft.

Da die zu diesem Zweck in der ersten Abteilung aufgewendete Heizleistung nicht nur von der relativen Feuchtigkeit des Tabaks, sondern auch von der Tabakmenge, die zugeführt wird, abhängt, empfiehlt es sich, für die Vorlaufsteuerung zusätzlich als Meßfühler eine Waage in der Bahn des angelieferten Tabaks vorzusehen.

Der Trocknungsgrad, der bei einem Tabakdurchlauftrockner nach der Erfindung erzielt werden soll, hängt von der Rezeptur, mit der der Tabak bearbeitet wird, und von der bearbeiteten Tabaksorte ab. Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, einen sollwertgeführten Regler vorzusehen, an dessen Sollwertgeber dann die Trocknungsintensität in der ersten Abteilung einstellbar ist.

Das eben für die erste Abteilung und die zugehörige Vorlaufregelung Gesagte gilt im wesentlichen entsprechend auch für die zweite Abteilung. Eine dementsprechende Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß für den ausgangsseitigen Heißluftgenerator eine bekannte Nachlaufsteuerung mit einer in der Bahn des angelieferten Tabaks angeordneten Tabakfeuchtigkeitsmeßvorrichtung als Meßfühler vorgesehen ist, wobei zweckmäßig die Nachlaufsteuerung in bekannter Weise einen sollwertgeführten Regler aufweist.

Der Trocknungsvorgang erfolgt bei Tabakdurchlauftrocknern der hier in Frage stehenden Art im Durchlaufverfahren. Man könnte Meßvorgänge im stationären Verfahren vornehmen und die zugehörigen Regler dementsprechend in zeitlichen Abständen verstellen. Dies empfiehlt sich aber nicht. Vorzugsweise sind die Meßvorrichtungen als Durchlaufmeßvorrichtungen ausgebildet.

Bei dem bekannten Gegenstromtrockner der USA.-Patentschrift 2 768 629 ist die Durchlaufstrecke des Tabaks in den beiden Einzeltrocknern festgelegt. Die Erfindung gestattet es mit sehr einfachen Mitteln, die eine Abteilung zugunsten der anderen zu verkleinern und umgekehrt und erzielt damit eine weitere Eingriffsmöglichkeit in den Trockenvorgang. Eine dementsprechende Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung der gemeinsamen Sammelleitung in Förderrichtung verschieblich ist. Verschiebt man die Mündung der Sammelleitung zur Eingangsseite, dann wird die eingangsseitige Abteilung zugunsten der ausgangsseitigen kleiner und umgekehrt. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, daß der im Gleichstrom strömende und durch Entziehen von Feuchtigkeit aus dem Tabak sich abkühlende und Feuchtigkeit aufnehmende Heißluftstrom bei einer bestimmten Abkühltemperatur und einem bestimmten Feuchtigkeitssättigungsgrad so rechtzeitig abgeführt wird, daß der nachzutrocknende Tabak keiner feuchten Warmluft ausgesetzt wird, sondern durch die im Gegenstrom einströmende trockene Heißluft auf den gewünschten Feuchtigkeitsgrad abgetrocknet wird.

Da auch der Gegenstrom sich durch Entziehen von geringen Feuchtigkeitsanteilen abkühlt und Feuchtigkeit aufnimmt, wird in gleicher Weise der vorzutrocknende Tabak nicht durch dessen Feuchtigkeitsgrad wieder beeinflußt.

Die Trocknungstrommel dreht sich bei Betrieb um ihre Längsachse, die mit der Förderrichtung des Ta-

bales innerhalb der Trocknungstrommel zusammenfällt. Die Sammelleitung kann diese Drehbewegung mitmachen. Das ist aber nicht wünschenswert, vorteilhafter ist eine nicht mitumlaufende Sammelleitung. Einedementsprechende Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungstrommel in einem mittleren Durchlaßbereich Durchlässe aufweist, die über den ganzen Umfang der Trockentrommel verteilt sind und daß der Durchlaßbereich durch einen gegen Mitdrehung gesicherten Abdeckring, in dem die Sammelleitung mündet, abgedeckt ist. Es würde genügen, wenn sich die Mündung der Sammelleitung nur über einen kleinen Umfangssektor des Trommeltrockners erstreckt. Dann würden aber die Heißluftströmungen in dem betreffenden Sektor in der Nähe der Mündung begünstigt und die anderen Sektoren der Mündung würden benachteiligt. Einen gleichmäßigeren Heißluftdurchsatz im Bereich der Mündung der Sammelleitung erzielt man, wenn sich diese über den ganzen Umfang der Trockentrommel erstreckt.

Man könnte daran denken, die gesamte Heizleistung, die für den Trocknungsvorgang erforderlich ist, durch Heißiuftströme aufzubringen. Dies würde aber zu einem sehr großen Heißluftdurchsatz führen. Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, zusätzlich ein Heizregister, das im Innern der Trocknungstrommel angeordnet ist, vorzusehen. Die Heizleistungen der Heißluftströme überlagern sich dann der Heizleistung des Heizregisters, dessen Heizleistung man dann so einstellen wird, daß der gesamte erforderliche Regelbereich innerhalb der Heizleistung der Heißluftströme liegt. Auf der anderen Seite kann man die Temperatur des Heizregisters leicht so niedrig halten, daß die Tabakteile, die mit dem Heizregister in Kontakt geraten, dadurch nicht unzulässige Oberflächentemperaturen annehmen können und ein daraus resultierendes Defizit an Heizleistung durch eine entsprechende Leistungssteigerung der Heißluftströme ausgleichen.

Bei besonderen Tabaksorten, deren Eingangsfeuchtigkeit um ein Geringes höher als die Ausgangsfeuchtigkeit, d. h. der Feuchtigkeitssollwert, ist, bzw. das Abtrocknen zweckmäßigerweise nur durch die Heißluft erfolgen soll, kann dies gemäß der Erfindung verfahrensmäßig dadurch erfolgen, daß der Feuchtigkeitsentzug allein durch die als Gleichstrom und Gegenstrom eingeblasene Heißluft erfolgt, während das Heizregister - sofern ein solches vorgesehen ist - ausgeschaltet ist. Dabei wird die Trommelwand durch den sich im Innern der Trommel bildenden Wärmestau der beiden Heißluftströme ausreichend erwärmt, um Kondensatniederschlag an der Trommelwand zu verhindern.

Durch die Erfindung kann der Tabak - wenigstens in der für eine Geschmacksbeeinflussung entscheidenden Phase des Trocknungsvorganges - nach dem von vielen tabakverarbeitenden Betrieben bevorzugten Gegenstromverfahren abgetrocknet werden, ohne daß auf die günstigen regelungstechnischen Eigenschaften des Gleichstromverfahrens verzichtet werden muß.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Tabakdurchlauftrockners nach der Erfindung mit einigen maßstabgerecht herausprojizierten Teilen, und

Fig. 2 im Teilschnitt II-II die Trocknungstrommel aus Fig. 1.

Gemäß F i g. 1 ist mit 2 eine Trocknungstrommel bezeichnet, die um ihre in Förderrichtung zur Horizontalen leicht geneigte Mittelachse drehbar auf Lagerböcken 4 und 6 gelagert ist und durch einen Getriebemotor 8 um ihre Mittelachse in Umdrehungen versetzt werden kann.

Mit 10 ist ein als Förderband ausgebildeter Tabakzuförderer bezeichnet, dem sich eine Bandwaage 12

ίο anschließt. Im Anschluß an die Bandwaage 12 gelangt der Tabak auf eine Durchlauffeuchtigkeitsmeßvorrichtung 14 und dann über eine Schütte 16 in das Innere der Trocknungstrommel. Am Ausgang der Trocknungstrommel auf der anderen Seite ist eine Schütte 18 angeordnet, über die der Tabak auf einen als Förderband ausgebildeten Tabakförderer 20 gelangt. Im Anschluß an den Tabakabförderer ist eine Durchlauffeuchtigkeitsmeßvorrichtung 22 angeordnet.

Im Inneren der Trocknungstrommel 2 ist ein aus Heizschlangen bestehendes Heizregister 24 angeordnet, das die Innenwandung des Trommelmantels 62 auskleidet und zu radial gerichteten Förderschaufeln ausgebildet ist, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist. Bei dem Heizregister 24 kann es sich um eine Dampfheizung, eine Heißwasserheizung od. dgl. handeln. Es kann aber auch ein elektrisches Heizregister vorgesehen sein. Im folgenden wird der Einfachheit halber davon ausgegangen, daß es sich um eine Dampfheizung handelt. Zur Heizmittelzufuhr dient die Heizmittelzuleitung 26 und zur Heizmittelabfuhr die Heizmittelableitung 27.

Am Trocknungstrommeleingang mündet über eine Druckleitung ein Heißluftgenerator 28, der ein Geblase 34 aufweist, das druckseitig an die Druckleitung 36 angeschlossen ist und sogseitig an eine Saugleitung 32 angeschlossen ist, in der ein elektrisches Heizregister 30 vorgesehen ist. Zwischen dem Heizregister 30 und dem Gebläse 34 mündet in die Saugleitung 32 ein Falschluftstutzen 37 unter Zwischenschaltung eines Falschluftventils 38, das von einer Stellvorrichtung 40 eines allgemein mit 42 bezeichneten Reglers verstellt werden kann. Die Heißluft, die durch das Gebläse 34 gefördert wird, strömt also im Gleichstrom,

d. h. also in der gleichen Richtung wie der Tabak, in die Trocknungstrommel 2 ein.

Ausgangsseitig ist ein weiterer Heißluftgenerator 48 vorgesehen, der über die an die Druckseite des Gebläses 134 angeschlossene Druckleitung 56 ausgangsseitig in die Trocknungstrommel 2 mündet. An die Saugseite des Gebläses 134 ist eine Saugleitung 132 mit einem elektrischen Heizregister 130 angeschlossen, in die ein Falschluftstutzen 51 unter Zwischenschaltung eines Falschluftventils 50 mündet. Das Falschluftventil 50 wird durch eine Stellvorrichtung 52, die zu einem allgemein mit 54 bezeichneten Regler gehört, verstellt. Die Heißluft des Heizluftgenerators 48 strömt von der Ausgangsseite im Gegenstrom d. h. also gegen die Richtung, in der der Tabak gefördert wird - in die Trocknungstrommel 2. In einem mittleren Durchlaßbereich 83, dessen Ausdehnung durch einen Doppelpfeil 76 angezeigt ist, ist der Trommelmantel 62 durch dicht aneinander angeordnete Durchlässe 84, die sich im Durchlaßbereich über den ganzen Umfang der Trockungstrommel verteilen, siebartig luftdurchlässig. Die Durchlässe 84 sind so bemessen, daß Tabak nicht durch die Öffnungen austreten kann. Der Durchlaßbereich 83 ist durch einen

Abdeckring 64, der die ganze Trocknungstrommel umschließt, abgedeckt. Der Abdeckring 64 liegt nur mit seitlichen Stegen 65, 67 dichtend am Trommelmantel 62 an, so daß zwischen den Stegen 65 und 67 eine ringkanalförmige Mündung 113 stehenbleibt, in die Durchlässe 84 münden. Diese ringkanalförmige Mündung 113 ist, wie aus der unterhalb der Trocknungstrommel 2 gezeichneten Projektion ersichtlich, um eine Stegbreite schmäler als der Durchlaßbereich 83.

Mit 68 ist eine Saugsammelleitung bezeichnet, die über einen kegelförmigen Formteil 66 in diese Mündung 113 mündet.

Der Abdeckring 64 ist mitsamt der Saugsammelleitung 68 in Richtung des Doppelpfeiles 76 bis an Sicherungsringe 82, 80, die um den Trommelmantel herumgelegt sind und an der Trocknungstrommel 2 befestigt sind, verschieblich. Der Abdeckring 64 ist ausgezogen in seiner am weitesten zur Eingangsseite verschobenen Stellung gezeichnet. In dieser Stellung deckt der Steg 67 einen Teil des Durchlaßbereiches 83 ab und der noch verbleibende in die Mündung 113 mündende Durchlaßbereich liegt weitestmöglich eingangsseitig. Wird der Abdeckring 64 - wie in F i g. 1 strichpunktiert eingezeichnet - in seine andere Endstellung verschoben, dann deckt der Steg 65 ein eingangsseitig gelegenes Stück des Durchlaßbereiches gegen die Mündung 113 ab und der verbleibende in die Mündung 113 mündende Teil des Durchlaßbereiches liegt weitestmöglich ausgangsseitig. Bei Zwischenstellungen des Abdeckringes 64 ergeben sich Zwischenstellungen für die Lage des in die Mündung 113 mündenden Teils des Durchlaßbereiches. Der Gesamtquerschnitt aller in die Mündung 113 mündenden Durchlässe 84 ist in jeder Stellung des Abdeckringes 64 gleich groß und die nicht in die Mündung 113 mündenden Durchlässe 84 sind luftdicht abgedeckt. Zum Verstellen des Abdeckringes 64 ist an diesem drehbar das freie Ende einer Gewindespindel 70 gelagert, die eine Handhabe 74 aufweist und in einem gehäusefesten Gewindestutzen 72 eingeschraubt ist. Wird die Handhabe 74 gedreht, dann verschiebt sich die Gewindespindel 70 und mit ihr der Abdeckring 64. Über die Saugsammelleitung 68 werden die beiden Heißluftströme der Heißluftgeneratoren 28 und 48 gemeinsam abgezogen. Dies kann durch freie Strömung in die Atmosphäre geschehen, es kann aber auch durch ein Gebläse unterstützt werden, dessen Sogseite an die Saugsammelleitung 68 angeschlossen ist.

Die Heißluftströme durchsetzen also von beiden Enden her zur Mitte strömend die Trocknungstrommel und treffen etwa in der Mitte aufeinander, wo sie nach außen zur Trommelwand hin ausweichen, den Durchlaßbereich durchsetzen und über die Mündung 113 in die Saugsammelleitung 68 gelangen.

Durch die Gewindespindel 70 ist der Abdeckring 64 verdrehungssicher, d. h. er dreht sich nicht mit, wenn die Trocknungstrommel 2 sich dreht. Die Saugsammelleitung 68 ist, abgesehen von der Längsverschiebung in Richtung des Doppelpfeiles 76, also stationär. Um die kleinen Wegstücke bei der Längsverschiebung auszugleichen, ist die Saugsammelleitung über eine flexible Schlauchleitung 112 an weitere Leitungen angeschlossen, wenn solche vorgesehen sind.

Insbesondere wenn die Saugsammelleitung 68 an die Saugseite des Gebläses angeschlossen ist, wird der Querschnittsbereich der Trocknungstrommel 2 von der Heißluftströmung begünstigt, der der Saugsammelleitung 68 direkt gegenüberliegt. Um eine solche Begünstigung zu vermeiden, kann man die Saugsammelleitung vor der ringkanalförmigen Mündung 113 verzweigen und die einzelnen Zweige am Umfang versetzt münden lassen, wie dies für eine Mündung in F i g. 2 strichpunktiert angedeutet ist.

Die Steuerung des Heißluftgenerators 28 erfolgt durch eine allgemein mit 135 bezeichnete Vorlaufsteuerung und die des Heißluftgenerators 48 über eine allgemein mit 136 bezeichnete Nachlaufsteuerung. Eine solche Vorlaufsteuerung für einen Heißluftgenerator ist bereits aus der deutschen Auslegeschrift 1047 691 bekannt. In der Vorlaufsteuerung 135 ist die Bandwaage 12 als erster Meßfühler über einen Meßwertumformer 85 an einen Schaltknoten 88 angeschlossen und die Durchlauffeuchtigkeitsmeßvorrichtung 14 als zweiter Meßfühler über einen Meßwertumformer 86 an diesen Schaltknoten 88 angeschlossen. In der Druckleitung 36 befindet sich ein Temperaturfühler 44, der über einen Meßwertumformer 46 ebenfalls an den Schaltknoten 88 angeschlossen ist. An den Schaltknoten 88 ist außerdem die Ausgangsseite eines an der Handhabe 109 verstellbaren Sollwertgebers 108 angeschlossen. Schließlich ist auch die Eingangsseite der Stellvorrichtung 40 unter Zwischenschaltung zweier Verstärker 90 und 92 an den Schaltknoten 88 angeschlossen.

In der Nachlaufsteuerung 136 ist die Durchlauffeuchtigkeitsmeßvorrichtung 22 als Meßfühler über einen Meßwertumformer 94 an den Schaltknoten 96 angeschlossen. Außerdem ist die Eingangsseite der Stellvorrichtung 52 unter Zwischenschaltung zweier Regelverstärker 100 und 102 sowie eines Leistungs-Verstärkers 104 an den Schaltknoten 96 angeschlossen, an den auch die Ausgangsseite eines an der Handhabe 111 verstellbaren Sollwertgebers 110 angeschlossen ist. Ein weiterer Ausgang des Leistungsverstärkers 104 ist an ein Zeitglied 106 angeschlossen, dessen Ausgang ebenfalls an den Schaltknoten 96 angeschlossen ist.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß F i g. 1 und 2 ist folgende:

Von dem Tabakzuförderer 10 gelangt ein möglichst gleichmäßiger Strom feuchten zu trocknenden Tabaks auf die Bandwaage 12 und wird dort im Durchlauf gewogen und anschließend an die Durchlauffeuchtigkeitsmeßvorrichtung 14, wo die relative Feuchtigkeit im Durchlauf gemessen wird, und von da über die Schütte 16 in den Innenraum der Trocknungstrommel 2, die von dem Getriebemotor 8 umlaufend angetrieben wird, infolge der leichten Neigung der Trocknungstrommel 2 zur Horizontalen, wird dieser Tabak durch das als Förderschaufeln ausgebildete Heizregister 24 zur Ausgangsseite der Trocknungstrommel gefördert und dabei ständig umgewälzt, wo er über die Schütte 18 auf den Tabakabförderer 20 gelangt und schließlich in die Durchlauffeuchtigkeitsmeßvorrichtung 22, in der im Durchlauf die relative Feuchtigkeit gemessen wird. Anschließend wird der Tabak durch nicht dargestellte Fördermittel im Strom weitergefördert.

Beim Durchlauf wird der Tabak durch die Heizleistung des Heizregisters 24, das mit einer Grundlast beheizt wird, erwärmt. Im ersten Abschnitt der Trocknungstrommel 2 wird der Tabak von der Heißluftströmung des Heißluftgenerators 28 im Gleichstrom durchsetzt und vorgetrocknet. Da der Tabak

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infolge der Drehbewegung der Trocknungstrommel 2 immer wieder nach oben gefördert wird und anschließend nach unten fällt, kommt er in innige Berührung mit diesem Heißluftstrom. Die Temperatur dieses Heißluftstromes ist abhängig von der jeweiligen Stellung des Falschluftventils 38. Läßt dieses Falschluftventil 38 mehr Falschluft einströmen, dann ist der Heißluftstrom kälter und umgekehrt. Die Stellung des Falschluftventils 38 wird durch den Regler 42 nach Maßgabe des in der Bandwaage 12 gemessenen Gewichtes und der in der Durchlauffeuchtigkeitsmeßvorrichtung 14 gemessenen relativen Feuchtigkeit laufend gemäß dem an dem Sollwertgeber 108 eingestellten Sollwert verstellt. Weichen die gemessenen Werte im Sinne zu hoher Feuchtigkeit von dem eingestellten Sollwert ab, dann wird über die Stellvorrichtung 40 das Falschluftventil 38 so verstellt, daß ein größerer Anteil der durch das Gebläse 34 angesaugten Luft das Heizregister 30 passieren muß und umgekehrt. Jede Verstellung des Falschluftventils 38 bewirkt eine Veränderung der Temperatur des Heißluftstromes und damit eine Veränderung der Ausgangswerte des Meßwertumformers 46, die mit entsprechender Polung als Istwerte für den Regler 42 an den Schaltknoten 88 gelangen.

In der zweiten Abteilung der Trocknungstrommel 2 gelangt der Tabak in den Wirkbereich der entgegenströmenden Heißluft des Heißluftgenerators 48 und wird in entsprechender Weise von dieser Heißluft umspült, jedoch im Gegenstrom. In dieser zweiten Abteilung erfolgt die Nachtrocknung des Tabaks nach Maßgabe der in der Durchlauffeuchtigkeitsmeßvorrichtung 22 gemessenen relativen Feuchtigkeit des getrockneten Tabaks. Die Stellvorrichtung 52 stellt das Falschluftventil 50 mit entsprechender Wirkung wie bei dem Heißluftgenerator 28 nach Maßgabe der gemessenen Feuchtigkeitswerte in Abhängigkeit von dem an dem Sollwertgeber 110 eingestellten Sollwert ein. Ist die gemessene relative Feuchtigkeit höher, als dem eingestellten Sollwert entspricht, dann wird das Falschluftventil 50 so verstellt, daß weniger Falschluft zuströmen kann und ein größerer Anteil der von dem Gebläse 134 angesaugten Luft das Heizregister 130 passieren muß, so daß die abgegebene Heißluft höhere Temperatur annimmt. Dabei wirkt die Regelstrecke, bestehend aus dem Temperaturfühler 58 und dem Meßwertumformer 60, dämpfend auf die Regelschwankungen des Regelkreises 54. Bei der Nachlaufsteuerung 136 dauert es eine gewisse Zeit, bis sich eine neue Heißlufttemperatur auf die Feuchtigkeitsmessung in der Durchlauffeuchtigkeitsmeßvorrichtung 22 auswirkt. Um dadurch bedingte Regelschwankungen zu vermeiden, dient das Zeitglied 106, das mit Ausgangswerten des Leistungsverstärkers 104 beaufschlagt wird und zeitlich verzögert zu diesen Werten ein umgekehrt proportionales Ausgangssignal an den Schaltknoten 96 gelangen läßt. Dadurch wird die Verstellung der Stellvorrichtung 52 für die Zeit, die der Zeitkonstante des Zeitgliedes 106 entspricht, unterbrochen. Diese Zeitkonstante ist abgestimmt auf diejenige Zeitspanne, die es dauert, bis eine neue Heißlufttemperatur sich in einem neuen Trocknungsgrad an der Durchlauffeuchtigkeitsmeßvorrichtung 22 auswirkt.

Der Ansaugwiderstand in den beiden Heißluftgeneratoren 28 und 48 ist abhängig von der Stellung des Falschluftventils 38 bzw. 50. Wenn viel Falschluft eingelassen wird, ist dieser Ansaugwiderstand klein und umgekehrt. Da von der Größe des Ansaugwiderstandes die Förderleistung der nachgeschalteten Gebläse 34 und 134 abhängt, wird der Mengendurchsatz der Heißluftströme größer, wenn die Temperatur der Heißluft niedriger gestellt wird. Wird z.B. für den Heißluftgenerator 28 die Heißlufttemperatur höher gestellt, für den Heißluftgenerator 48 dagegen nicht, dann wird der Durchsatz in der ersten Abteilung geringer und die Grenze, an der die beiden Ströme gegeneinander treffen, verschiebt sich zur Eingangsseite hin. Die erste Abteilung verkürzt sich dann.

Man kann nun die beiden Heißluftströme genau auf der neuen Grenze absaugen, indem man die Saugsammelleitung 68 an der Handhabe 74 entsprechend verschiebt, im gewählten Beispiel also in die in Fig. 1 ausgezeichnete Stellung.

Man kann natürlich auch durch Verschieben der Saugsammelleitung 68 mittels der Handhabe 74 die Grenze zwischen den Abteilungen beeinflussen. Diese Grenze wird bei sonst gleichbleibenden Betriebsbedingungen sich immer etwas in der Richtung verschieben, in der auch die Saugsammelleitung 68 verschoben ist. Auf diese Weise kann man die eine Abteilung zugunsten der anderen verkleinern und umgekehrt, und damit die Vortrocknung zugunsten der Nachtrocknung benachteiligen und umgekehrt.

Dem Regeleinfluß der Vorlaufsteuerung 135 und der Nachlaufsteuerung 136 unterliegt nur die von den Heißluftgeneratoren 28 und 48 aufgebrachte Heizleistung. Die Heizleistung des Heizregisters 24 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ungeregelt. Die Heizleistung des Heizregisters 24 wird demzufolge bei diesem Ausführungsbeispiel maximal auf eine konstante Grundlast eingestellt, die noch einen ausreichenden Regelbereich freiläßt. Dies wirkt sich auch günstig auf geschmackliche Faktoren des Tabaks aus, weil das Heizregister 24 dann nicht so sehr heiß sein muß, daß der Tabak, der mit dem Heizregister 24 in unmittelbare Berührung kommt, überhitzt werden könnte.

In der Regel wird man die Heizleistung des Heizregisters 24 so einstellen, daß eine solche schädliche Überhitzung ausgeschlossen ist.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel ist in vielerlei Hinsicht abänderungsfähig, z. B. kann die Saugsammelieitung 68 um die Längsachse der Trocknungstrommel 2 verstellbar gelagert sein. Verstellt man den Gewindestutzen 72, dann folgt die Mündung der Saugsammelleitung 68 z.B. in die in Fig. 2 strichpunktiert eingezeichnete Stellung, wobei sich der Abdeckring 64 mitdreht. Die in der Zeichnung nicht dargestellten weiteren Leitungen, an die die Saugsammelleitung 68 angeschlossen ist, können dabei stationär bleiben, entsprechender Ausgleich wird durch die flexible Schlauchleitung 112 bewirkt.

Man kann auch auf die Verschieblichkeit des Abdeckringes 64 in Richtung des Doppelpfeiles 76 verzichten und diesen durch entsprechendes Aneinanderrücken der Sicherungsringe 82 und 80 in Richtung des Doppelpfeiles 76 auf eine bestimmte Stellung festlegen. Die Teile 70, 72 und 74 können dann in Fortfall geraten, es genügt statt dessen eine Arretierungfür den Abdeckring 64, die diesen daran hindert, mit der Trocknungstrommel 2 umzulaufen. In weiterer Abänderung des dargestellten Ausführungsbeispiels können die beiden Heißluftströme von einem einzigen Heizluftgenerator abgeleitet werden, dessen Druckleitung sich in einen eingangsseitig und einen ausgangsseitig in die Trommel mündenden Zweig ver-

zweigt. In diesen Verzweigungen können dann Drosselventile untergebracht werden, die den Mengengehalt in den einzelnen Zweigen zu regeln gestatten.

Es können auch für jeden der beiden Heißluftströme, den Gegenstrom und den Gleichstrom, jeweils mehrere Heißluftgeneratoren vorgesehen sein, die getrennt für sich regelbar sind.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist auch davon ausgegangen, daß die Trocknungstrommel an beiden Enden offen ist. Um zu vermeiden, daß dort Heißluft abströmt, genügt es, die Saugseite eines Gebläses an die Saugsammelleitung 68 anzuschließen und die Saugkraft dieses Gebläses entsprechend hoch einzustellen. Diese Einstellung ist aber kritisch, denn die Saugkraft darf nicht zu hoch sein, weil sonst an den offenen Enden Kaltluft von außen mit angesogen

würde. Dem kann man aber leicht entgegenwirken, indem man die Trocknungströmmel an beiden Enden weitgehend luftdicht abschließt und den Tabak durch eine bekannte Schleuse einschleust und ausschleust, die im wesentlichen nur Tabak passieren läßt, Luft dagegen nicht. Bei Verwendung solcher Schleusen empfiehlt es sich, die Gebläse 34,134 und das an die Saugleitung 68 angeschlossene in ihrer Leistung so aufeinander abzustimmen, daß im Inneren der Trocknungstrommel 2 immer ein leichter Überdruck herrscht, so daß ein geringer Luftdurchsatz der Schleusen nicht zu einem Ansaugen von Kaltluft, sondern zu einem Abströmen von Warmluft führt.
Es ist auch möglich, an Stelle einer ringkanalförmigen Mündung 113 zwei oder mehrere anzuordnen, von denen jede beliebig ein- oder ausschaltbar sein kann, um den Gesamtstrom beliebig abzusaugen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Tabakdurchlauf trockner mit zwei von je einem gesonderten Heißluftstrom beheizten Abteilungen, dadurch gekennzeichnet, daß an einer tabakfördernden Trocknungstrommel (2) eingangsseitig eine erste Heißluftleitung (36) zum Zuführen von im Gleichstrom mit dem Tabak geführter Heißluft und ausgangsseitig eine zweite Heißluftleitung (56) zum Zuführen von im Gegenstrom mit dem Tabak geführter Heißluft angeschlossen ist und daß an der Trocknungstrommel in einem mittleren Bereich eine gemeinsame, die beiden Heißluftströme abfördernde Sammelleitung (68) angeschlossen ist.

2. Tabakdurchlauf trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eingangsseitige und die ausgangsseitige Heißluftleitung (36, 56) an die Druckseite eines Heißluftgenerators (28, 48) angeschlossen sind.

3. Tabakdurchlauf trockner nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für einen Heißluftgenerator (28, 48) eine an sich bekannte Regelsteuerung (135,136) mit einer in der Bahn des Tabaks angeordneten Tabakfeuchtigkeitsmeßvorrichtung (14, 22) als Meßfühler vorgesehen ist.

4. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den eingangsseitigen Heißluftgenerator (28) eine bekannte Vorlaufsteuerung (135) mit einer in der Bahn des angelieferten Tabaks angeordneten Tabakfeuchtigkeitsmeßvorrichtung (14) als Meßfühler vorgesehen ist.

5. Tabakdurchlauf trockner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Vorlaufsteuerung zusätzlich als Meßfühler eine Waage (12) in der Bahn des angelieferten Tabaks vorgesehen ist.

6. Tabakdurchlauftrockner nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß für den ausgangsseitigen Heißluftgenerator (48) eine bekannte Nachlaufsteuerung (136) mit einer in der Bahn des abgelieferten Tabaks angeordneten Tabakfeuchtigkeitsmeßvorrichtung (22) als Meßfühler vorgesehen ist.

7. Tabakdurchlauf trockner nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (12, 14, 22) für den Tabak als Durchlaufmeßvorrichtungen ausgebildet sind.

8. Tabakdurchlauftrockner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung der gemeinsamen Sammelleitung (68) in Längsrichtung der Trocknungstrommel (2) verschiebbar ist.

9. Tabakdurchlauftrockner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungstrommel (2) in einem mittleren Durchlaßbereich (83) Durchlässe (84) aufweist, die über den ganzen Umfang der Trocknungstrommel verteilt sind und daß der Durchlaßbereich (83) durch einen gegen Mitdrehung gesicherten Abdeckring (64), in dem die Sammelleitung (68) mündet, abgedeckt ist.

10. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Mündung

(113) der Sammelleitung (68) über den ganzen Trommelumfang erstreckt,

11. Tabakdurchlauf trockner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Heizregister (24), das im Innern der Trocknungstrommel (2) angeordnet ist.