DE1729443B2

DE1729443B2 - Vorrichtung zum Trocknen von bandförmig zugeführtem Gut

Info

Publication number: DE1729443B2
Application number: DE1729443A
Authority: DE
Inventors: John P. Fox Chase Manor Pa. Thygeson Sen. (V.St.A.)
Original assignee: Proctor & Schwartz Inc Philadelphia Pa (vsta)
Current assignee: Proctor & Schwartz Inc Philadelphia Pa (vsta)
Priority date: 1966-12-05
Filing date: 1967-12-02
Publication date: 1978-11-09
Also published as: CH479846A; DE1729443C3; GB1207827A; DE1729443A1; BE707479A; US3429057A; NL6716553A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von bandförmig zugeführten Gut mit erhitzten gasförmigen Medien, bestehend aus einer Transportvorrichtung für das zu behandelnde Gut, aus quer zum Förderweg angeordneten Blaskästen, denen mittels eines Gebläses das gasförmige Medium zugeführt wird, die nach außen führende als Freistrahldüsen ausgebildete Düsen ausweisen, die sich etwa quer zur Förderrichtung und jeweils über die gesamte Breite des zu behandelnden, bandförmig an ihnen vorbeigeführten Gutes erstrecken und bei der die Düsen paarweise in ihrer Blasrichtung zum Gut hin konvergierend angeordnet sind (FR-PS 10 98 271).

In den bekannten mit Umwälzluft betriebenen Trockengeräten wird das gasförmige Medium erhitzt und dann über eine Düsenanordnung auf das vor den Düsen in Form eines Bandes vorbeigeführte Material, zum Beispiel Stoff oder plattenförmiges Material, lose Fasern aus natürlichem oder synthetischem Material, oder auch körniges Material, wie zum Beispiel Getreide

ίο geblasen. Werden synthetische Materialien verwendet, ist es wichtig, daß der auf das Band auftreffende Luftstrom kontinuierlich ist, weil sich sonst Streifen auf dem get rocken ten Band bilden.

In bekannten Trockengeräten mit Umwälzluft tritt in vielen Fällen an den Düsen ein ungleichmäßiger oder aber auch ein unterbrochener Luftstrom auf, der in der Regel zu einer Ansammlung von Fasern oder feinen Teilchen an den Düsen oder an Stellen des Strömungssystems führt, an denen Leitschaufeln oder scharfe

μ Knicke vorhanden sind. C abgleich bei den Trockengeräten mit Umwälzsystem weitgehend Filter verwendet werden, können mit diesen sehr kleine Faserpartikel oder Teilchen nicht abgefiltert werden; diese ballen sich dann zusammen und setzen sich vor allem an den Stellen mit Leitschaufeln und Knicken ab, woraus sich in der Regel eine ungleichmäßige Luftströmung ergibt, die die Gesamtleistung eines Trockengerätes beeinflußt und in bestimmten Fällen ein ungleichmäßiges Trocknen verursacht, vor allem dann, wenn diese Ansammlungen an den Düsenöffnungen auftreten.

Auch bei der aus der französischen Patentschrift: 10 98 271 bekannten Vorrichtung ist es nicht ausgeschlossen, daß die Gase über die jeweilige Düsenbreite ungleichmäßig ausgeblasen werden und daß deshalb keine gleichmäßige Trocknung über die Gesamtbandbreite erreicht wird. Außerdem ergibt sich durch Einwirkung der zwischen den Blasdüsenpaaren gelegenen Abzugdüsen eine in Bandlängsrichtung gerichtete Strömung, die bei losem Trockengut zu einer partiellen Anhäufung von Material führt und so in Bandlängsrichtung eine ungleichmäßige Trocknung wegen unterschiedlicher Schichtdicke zur Folge haben kann. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die über die gesamte Blaskastenbreite einen kontinuierlichen und gleichmäßigen Strom des Trocknungsmediums mit etwa gleichmäßiger Temperatur liefert und so eine gleichmäßige Trocknung des Gutes über dessen gesamte Breite ermöglicht.

M Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Blaskästen zu Paarer, nebeneinanderliegend angeordnet sind, jeder Blaskasten eine Düse aufweist, wobei die Düsen eines jeden Blaskastenpaares so aufeinander zu gerichtet sind, daß sich die Luftströme auf einer gemeinsamen Geraden treffen, die zwischen dem Düsenaustritt und dem bandförmig zugeführten Gut verläuft, und daß jeder Blaskasten an einem Ende einen Einlaß für das gasförmige Medium aufweist, wobei die Einlasse der Blaskästen eines Paares an den einander abgewandten Enden angeordnet sind, daß ferner die Blaskästen zum Zwecke einer gleichmäßigen Strömungsverteilung in Strömungsrichtung abnehmende Querschnitte aufweisen.

Durch diese Maßnahmen ist es möglich, einen nahezu völlig gleichmäßigen Strömungs- und Temperaturverlauf und damit eine gleichmäßige Trocknung über die gesamte Düsenbreite eines jeden Paares von Blaskästen zu erreichen. Zudem wird verhindert, daß partielle

Materialanhäufungen auftreten, da die aus den Düsenpaaren austretenden Strahlen konvergieren und dann in einem gemeinsamen Strahl etwa senkrecht auf das Trockengut trifft

Eine bevorzugte Weiterbildung besteht darin, daß die Blaskästen eines Blaskastenpaares unter Bildung eines Spaltes seitlichen Abstand voneinander aufweisen.

Dadurch wird mit den aus den konvergierenden Düsen der Blaskästen eines Blaskastenpaares austretenden Gasströmen ein Venturi-Effekt erzeugt, der das Trockenmedium aus dem Raum zwischen den Blaskästen auf den gemeinsamen Strom zufließen läßt

Eine herstellungstechnisch günstige Ausführung besteht darin, daß eine beiden Blaskästen eines Blaskastenpaares gemeinsame mittlere Trennwand angeordnet ist

Gemäß einer Weiterbildung kennzeichnet sich die Vorrichtung dadurch, daß die Blaskästen eines jeden Blaskastenpaares von einem einseitig seitlich offenen Gehäuse umgeben sind, das an seinem geschlossenen Ende einen den durch die Einlaßöffnung in das Gehäuse eingeblasenen Anteil des Medienstromes, der an dem zur Eintrittsöffnung des Gehäuses hin gelegenen Einlaß des einen Blaskastens vorbeiströmt, in den anderen von der Einlaßöffnung des Gehäuses abgelegenen Einlaß des zweiten Blaskastens lenkenden Deflektor aufweist.

Die Vorzüge der Konstruktion der vorliegenden Erfindung für das Trocknen von körnigem oder losem Material liegen darin, daß die auf das Material auftreffenden Luftströme auf der ganzen Breite der Vorrichtung gleichmäßig und im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Transportbandes ausgerichtet sind. Auf diese Weise wird das körnige oder lose Material auf dem Transportband herumgeworfen und verhältnismäßig gleichmäßig wieder auf das Transportband zurückfallen und nicht über die Seiten des Transportbandes hinausgeschleudert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung teilweise aufgebrochen,

Fig.2 eine vergrößerte Ansicht im Schnitt entsprechend der Linie 2-2 in F i g. 1,

F i g. 3 eine teilweise Ansicht im Schnitt entsprechend -»'s der Linie 3-3 in F i g. 2,

F i g. 4 eine Teilansicht im Schnitt auf der Linie 4-4 in Fig. 2,

F i g. 5 eine Ansicht im Schnitt entsprechend der Linie 5-5 in F i g. 4, w

Fig.6 eine Teilansicht mit einer modifizierten Düsenanordnung,

F i g. 7 eine teilweise Aufsicht modifizierter Einzelheiten, ähnlich der in F i g. 3 gezeigten Ansicht,

F i g. 8 eine weitere Ausführungsform im Querschnitt, ">^r> F i g. 9 desgleichen im Schnitt 9-9 in F i g. 8,

Fig. lOdesgleichen im Schnitt 10-10 in Fig. 9,

F i g. 11 desgleichen im Schnitt 11-11 in F i g. 9

Das Trockengerät 10 besteht aus einem im allgemeinen rechteckigen Gehäuse 11 durch das ein Bandmate- w> rial W hindurchführbar ist, und zwar im vorliegenden Beispiel mittels eines Spannrahmen-Transportbandes 12. Das Band kann Plattenmaterial, Stoff, eine Schicht loser Fasern und körniges Material aufnehmen. Wie in Fig. 1 gezeigt, bewegt sich das Material durch eine hi Einlaßöffnung 13 des Gehäuses 11, die mit einer Luftschleuse 14 versehen ist, um das Ausströmen von Luft auf ein Minimum zu beschränken und tritt am

20

21

30

ν·, Ausgangsende 15 des Gehäuses durch eine Ausgangsluftschleuse 16 aus dem Gehäuse 11 aus.

Wie es bei Trockengeräten mit Umwälzsystem üblich ist, wird mittels mehrerer Gebläse 20, die im vorliegenden Beispiel durch besondere außerhalb des Gehäuses 11 montierte Motoren 21 angetrieben werden, Luft oder ein anderes gasförmiges Medium durch das Gehäuse geblasen. Vorzugsweise sind die Gebläse wie F i g. 2 zeigt in einem ersten Speicherraum 22 angeordnet, der mit zwei Speicherräumen 23 in Verbindung steht, die an einander gegenüberliegenden Seiten des ersten Speicherraumes 22 liegen, und zwar an den Längsseiten des Gehäuses 11. Der herkömmlichen Praxis entsprechend sind zwischen dem ersten und dem zweiten Speicherraum Filtergitter 24 und Heizgeräte 25 geschaltet, um die zum Trocknen des Bandes W dienende Luft zu reinigen und aufzuwärmen. Wie gezeigt, ist der erste Speicherraum 22 von einer Ansaugkammer 27, durch die das Band W läuft, durch eine längs des Gehäuses 11 verlaufende Bodenwand 26 getrennt. In letzterer ist eine öffnung 26a zur Verbindung der Ansaugseite des Gebläses 20 mit der Ansaugkammer 27.

Wenigstens ein Paar Blaskästen 30a und 306, im vorliegenden Beispiel mehrere Blaskästen 30, sind auf gegenüberliegenden Seiten der vom Band W bestimmten Ebene und quer dazu angeordnet. Jeder Kasten 30 enthält einen Anschluß zur Aufnahme von Luft an die Speicherräume 23 und gibt die Luft auf einander gegenüberliegenden Seiten des Bandes W ab, um das Band wirksam zu trocknen. Zu diesem Zweck sind jeweils zwei Kästen 30a beziehungsweise 30i? zu einem Paar zusammengefaßt, dessen Lufteinlaßöffnungen 34 und 35 so in die Speicherräume münden, daß das gasförmige Medium in die Blaskästen jedes Blaskastenpaares 30a, 306 an entgegengesetzten Enden einströmt. Wie in der Zeichnung dargestellt, ist jeder Blaskasten eines Blaskastenpaares 30a, 306 im wesentlichen geschlossen, wobei wenigstens eine Wand 31 schräg von der Einlaßöffnung 34,35 weg zu der oberen die Düse 40 enthaltenden Fläche des Blaskastens verläuft. Im vorliegenden Beispiel läuft die Wand 31 schräg von den Einlaßöffnungen weg zur Fläche 36, um eine gleichmäßige Strömungsverteilung an der aus der Fläche 36 ausmündenden Düse 40 zu erzielen.

Wie aus den F i g. 4 und 5 ersichtlich, weist jeder der Blaskästen 30a, 30b eine nach außen ragende Luftdüse 40 auf, die quer zur Förderrichtung des zu trocknenden Bandes W verläuft und sich im vorliegenden Beispiel vorzugsweise im wesentlichen über die ganze Breite des Bandes W erstreckt. Jede Düse 40 wird aus zwei einander im Abstand zugeordneten, vom Blaskasten abstehenden und sich längs des Blaskastens 30a, 30£> erstreckenden im vorliegenden Beispiel zum Austrittsquerschnitt konisch verlaufenden Wandteilen 41, 42 gebildet. Wie gezeigt, sind die zum Band hin gerichteten Düsen 40 jedes Blaskastenpaares 30a beziehungsweise 306 so aufeinander zu gerichtet, daß der Gasstrom des aus einer Düse 40 kommenden Mediums mit dem aus der unmittelbar benachbart gelegenen anderen Düse 40 kommenden Strom des Mediums zusammentrifft und sich mit diesem vermischt, wobei dies Zusammentreffen auf einer gemeinsamen Geraden erfolgt, die zwischen dem Düsenaustritt und dem Band W verläuft.

r>asausden Düsen40eines Blaskastenpaares30a,306 kommende Medium bildet nach dem Vermischen der einzelnen Ströme eine einzige Strömung in senkrechter Richtung zur Ebene des Bandes W. Diese senkrechte

Strömung ist besonders geeignet zur Erzielung einer gleichmäßigen Trocknung und einer größeren Leistungsfähigkeit des Trockners.

Man hat festgestellt, daß dann, wenn man die Blaskästen 30a, 30i eines Blaskastenpaares mit Einlaßöffnungen 34, 35 für das gasförmige Medium auf einander gegenüberliegenden Seiten der einzelnen Blaskästen versieht, um dadurch bei jedem Blaskasten eine mit einem bestimmten Neigungswinkel aus der Düse 40 austretende Strömung zu erreichen, die zu dem aus der Düse 40 des anderen Blaskastens austretenden Strom einen Winkel bildet, so daß nicht nur eine gemeinsame Strömung des Mediums hervorgerufen wird, sondern auch eine kreuz und quer fließende Strömung des Mediums erzeugt wird, die eine Verwirbelung in dem gemischten gemeinsamen Strom des gasförmigen Mediums verursacht.

Auf diese Weise wird an der Stelle des Auftreffens auf das Band Weine leichte Bewegung hervorgerufen, die eine reibende Wirkung der Luft gegen das Material, aus dem das Band W besteht, hervorbringt und so für ein sehr wirksames und schnelles Trocknen des Bandmaterials sorgt. Dies ist besonders wichtig, wenn das Bandmaterial ein faseriges Material ist. Diese Wirkung des Kreuz- und Querströmens ist besonders in Fig.5 dargestellt, wo die Pfeile 45 die betreffende Strömungsrichtung des aus der mit dem einen Blaskasten 30a beziehungsweise 30Z> verbundenen Düse 40 ausströmenden Mediums erzeugen, während die Pfeile 46 die Strömungsrichtung des aus der mit dem anderen Blaskasten 30a beziehungsweise 30Zj eines Blaskastenpaares verbundenen Düse 40 kommenden Mediums erzeugen.

Wenn es in bestimmten Fällen wünschenswert erscheint, die Massenbewegung des Mediums zu fördern, um ein sehr schnelles Trocknen zu erzielen und in denen das zu trocknende Material keinem heißen Medium ausgesetzt werden darf, können die Blaskästen 30a beziehungsweise 3OZ? eines Paares seitlichen Abstand voneinander aufweisen, damit der unter dem aus den zusammenlaufenden schrägen Düsen 40 ausströmenden Medium verursachte Venturi-Effekt einen Steig- oder einen Fallstrom zwischen den Blaskästen erzeugen kann und so ein Fließen des Mediums zwischen den benachbarten Blaskästen jedes Paares fördert. In Fällen, in denen man vorsieht, nur das behandelte Medium gegen das Band W zu leiten, ist es möglich einen Adapter 50 anzubringen (Fig. 6), der zwischen den Auslaßöffnungen der nebeneinanderliegenden Düsen 40 oder in einer solchen Stellung angebracht wird, daß der zwischen den Blaskästen 30a beziehungsweise 30£> eines Paares liegende Zwischenraum 47 ausgefüllt wird.

In bestimmten Fällen kann auch eine weniger kostspielige Blaskastenkonstruktion verwendet werden die aber in der gleichen Art wie der vorher beschriebene Kasten funktioniert. Wie am besten aus der F i g. 7 ersichtlich, wird zu diesem Zweck ein Blaskastenpaar 130 aus einem einzigen Stück Blech hergestellt und so gebogen, daß die Seitenwand 131, der Boden und eine obere Wand 133 gebildet werden. Die obere Wand weist in der Mitte und nach innen gebogene, nach außen reichende Endteile 134 auf, die eine Auslaßöffnung aus dem Blaskastenpaar 130 bilden. Im Innern des Blaskastenpaares 130 ist diagonal eine Trennwand 135 eingesetzt, die das Paar in die getrennten Blaskästen 130 teilt. Da die Trennwand 135 diagonal eingesetzt wird, is ein gleichmäßiger Strom aus den Blaskästen 13( gewährleistet. Das Medium strömt von links an einei Einlaßöffnung 144 in den einen Blaskasten 130 und vor rechts an einer Einlaßöffnung 143 in den anderer Blaskasten 130 ein. Außerdem umfaßt die Trennwanc 135 eine in den Auslaßspalt ragende Verlängerung, di< als Trennvorrichtung dient und auf jeder Seite mit den jeweiligen Endteil 134 eine konvergierende Düse bildet.

ίο Das in Fi g. 8 bis 11 dargestellte Ausführungsbeispie ist eine modifizierte Anordnung, bei der das Mediurr von einer Seite her in einen ein Blaskastenpaai umschließenden Kasten einströmt, der den einzelner Blaskästen des Blaskastenpaares doch von verschiede

ι ^ nen Seiten zugeführt wird. Zu diesem Zweck weist da! Trockengerät ein Gehäuse 211 mit einem Speicherraurr 213 und einer Ansaugkammer 214 auf, die über eir Gebläse 215 miteinander verbunden sind. Das auf da! Band W aufgeblasene und von diesem abfließende Medium wird in eine zweite Ansaugkammer 215; geführt, geht durch ein Filtersieb 216 und durch eir Heizgerät 217 in die erste Ansaugkammer 214 auf die Ansaugseite des Gebläses 215. Wie bereits beschrieben liegt wenigstens ein Paar von einem Kasten umschlösse ner Blaskästen 231, 232 auf einander gegenüberliegen den Seites des Bandes W, das getrocknet und mit Hilf« einer Transportvorrichtung 218 (im vorliegender Beispiel ein Spannrahmen) durch die Vorrichtunf hindurch geführt werden soll.

3" Um die Wirkung der Kreuzundquerströmung mit dei daraus resultierenden Erschütterung des Bandes infolge der Verwirbelung zu erzielen, wie unter Bezugnahme auf F i g. 5 beschrieben wurde, muß eine Vorrichtung vorgesehen werden, die es gestattet, die Blaskästen 231

;> 232 an gegenüberliegenden Seiten mit dem gasförmiger Medium zu speisen, obschon die gasförmigen Medier nur an einer Seite des Blaskastenpaares 231, 232 au; dem Speicherraum 213 einfließen.

Zu diesem Zweck sind die Blaskästen 231, 232 vor

··<> einem Kasten 230, der einseitig — in der Zeichnung links — offen ist. Der Blaskasten 231 besitzt eine Einlaßöffnung 233 für das gasförmige Medium neber der Einlaßöffnung 230a des Kastens 230 vom Speicher raum 213 her. Wie schon angegeben, soll eine bestimmte

■*> Menge des in die Einlaßöffnung 230a einströmender gasförmigen Mediums an der Einlaßöffnung 233 vorbeigehen um zum entgegengesetzten Ende de« Blaskastens 231 zu strömen. An der entgegengesetzter Abschlußseite 23OZj des Kastens 230 befindet sich eir

■>» gebogener Deflektor 237, der dazu dient, den Strom der an der Einlaßöffnung 233 vorbeigehenden Menge des gasförmigen Mediums in eine mit dem Blaskasten 232 verbundene Einlaßöffnung 234 zu lenken. Wie die Wand 235, so ist auch die untere Wand 236 des Blaskastens 232

~>^r> schräg nach oben geführt, um einen gleichmäßigen FIuE des gasförmigen Mediums zu gewährleisten. Außerdem ist jeder Blaskasten 231 und 232 mit einer Luftdüse 240 versehen, die aus ihrem Blaskasten 231 nach außen ragt sich quer über das Band W erstreckt und zu der aus dem

"> anderen Blaskasten 232 eines Blaskastenpaares herausragenden Düse 240 hin geneigt ist. Wie vorstehend beschrieben, weist die Düse 240 einen gewissen Abstand vom Band W auf, so daß das aus einer Düse 240 herausströmende, gasförmige Medium mit dem aus der

i'"> anderen Düse 240 kommenden Strom zusammentrifft und sich mit diesem mischt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Trocknen von bandförmig zugeführtem Gut mit erhitzten gasförmigen Medien, bestehend aus einer Transportvorrichtung für das zu behandelnde Gut, aus quer zum Förderweg angeordneten Blaskästen, denen mittels eines Gebläses das gasförmige Medium zugeführt wird, die nach außen führende als Freistrahldüsen ausgebildete Düsen aufweisen, die sich etwa quer zur Förderrichtung und jeweils über die gesamte Breite des zu behandelnden, bandförmig an ihnen vorbeigeführten Gutes erstrecken und bei der die Düsen paarweise in ihrer Blasrichtung zum Gut hin konvergierend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaskästen (30, 30a, 30b; 130; 231, 232;) zu Paaren nebeneinanderliegend angeordnet sind, jeder Blaskasten (30, 30a, 30b, Ϊ30; 231, 232;) eine Düse (40, 240) aufweist, wobei die Düsen (40, 240) eines jeden Blaskastenpaares (30,30a, 306; 130; 231, 232) so aufeinander zu gerichtet sind, daß sich die Luftströme auf einer gemeinsam Geraden treffen, die zwischen dem DUsenaustritt und dem bandförmig zugeführten Gut (W) verläuft, und daß jeder Blaskasten (30, 30a, 30i>; 130; 231, 232) an einem Ende einen Einlaß (34,35,143,144,233,234) für das gasförmige Medium aufweist, wobei die Einlasse der Blaskästen (30,30a, 3Oi; 130; 231, 232) eines Paares an den einander abgewandten Enden angeordnet sind, daß ferner die Blaskästen (30,30a, 30ft; 130; 231, 232) zum Zwecke einer gleichmäßigen Strömungsverteilung in Strömungsrichtung abnehmende Querschnitte aufweisen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaskästen (30, 30a, 306; 130; 231, 232) eines Paares unter Bildung eines Spaltes seitlichen Abstand voneinander aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine beiden Blaskästen (130) eines Paares gemeinsame mittlere Trennwand (135) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaskästen (231, 232) eines jeden Blaskastenpaares von einem einseitig seitlich offenen Gehäuse (230) umgeben sind, das an seinem geschlossenen Ende (2306,) einen den durch die Einlaßöffnung (23Oa^ in das Gehäuse (230) eingeblasenen Anteil des Medienstromes, der an dem zur Eintrittsöffnung des Gehäuses (230) hin gelegenen Einlaß (233) des einen Blaskastens (231) vorbeiströmt, in den anderen von der Eintrittsöffnung (230) abgelegenen Einlaß (234) des zweiten Blaskastens (232) lenkender Deflektor (237) aufweist.