DE1934202A1 - Trockenvorrichtung,insbesondere zum Trocknen von Gruenfutter zwecks anschliessenden Brikettierens - Google Patents

Description

PATENTANWALTS Dr. V. BUSSE - Dipl.-Ing. !>. BUSSE .

45 Osnabrück · MoserstraiJtf 20-24

Osnabrück, den 4. Juli 1969 1934202

UNIDRY K/S Engineering and Development Group

Trockenvorrichtung, insbesondere zum Trocknen von Grünfutter zwecks anschliessenden Brikettierens.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trockenvorrichtung, insbesondere zum Trocknen von Grünfutter zwecks anschliessenden Brikettierens, mit einer liegenden, rotierenden Trockentrommel, die an ihrem einen Ende eine Speisevorrichtung aufweist, die dahingehend regelbar ist, dass sie die der Trommel zugeführte Rohwarenmenge ändern kann, und mit einer Wärmequelle, wie z.B. einer | Oelfeuerung, versehen ist, die so eingerichtet ist, dass sie bei hauptsächlich konstanter Wärmeproduktion einen heissen Trockenluftstrom durch die Trommel schickt, welche an ihrem anderen Ende einen Austritt für das getrocknete Material sowie einen Temperaturfühler zur Abgabe von Regelimpulsen an die Speisevorrichtung hat.

Die Trockenwirkung in einer solchen Vorrichtung beruht in der Hauptsache darauf, dass das zu trocknende Gut oder Rohmaterial auf seinem Weg vom Einlass zum Austritt der rotierenden Trommel zu wiederholten Malen von der rotierenden Trömmelwänd mit emporgenommen wird und dann durch den heissen Luftstrom hindurch wieder hinabfällt. Während des Hinabfallens werden die einzelnen g Partikeln des Materiales je nach ihrem Gewicht und der Grosse ™ ihrer Oberfläche mehr oder weniger vom Trockenluftstrom in axialer Richtung mitgerissen und der TrockenVorgang regelt sich teilweise dadurch selbstj dass die Partikeln, wie z.B. Stengel, die sich besonders lange in der Trockentrommel aufhalten müssen, langsamer vom Trockenluftstrom vorwärtsbewegt werden als diejenigen Partikeln, die sich schneller auf den gewünschten, niedrigen Feuchtigkeitsgehalt hinabbringen lassen. Im übrigen lässt sich die Geschwindigkeit t mit der sich das zu trocknende Gut in axialer Richtung durch die Trommel bewegt, generell durch Aendern der Neigung der Trommelachse regeln. Dieses ermöglicht ein Regeln des Feuchtigkeitsgehaltes des fertiggetrockneten Ifeteriales.

Der Verlauf des Trockenvorganges ist von einer Reihe ,

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Faktoren abhängig, wie z.B. Art und Zustand des Rohmateriales, hierunter speziell dessen Gehalt an gebundener und freier Feuchtigkeit, sowie Temperatur- und Feuchtigkeitsverhältnisse der Umgebung, und während des normalen Betriebes der Vorrichtung variieren gewöhnlich jedenfalls einige dieser Faktoren ziemlich stark. Hierzu kommt ferner, dass das zu trocknende Material sich gewöhnlich nicht über eine gewisse Temperatur hinaus erhitzen lässt, ohne dass es destruiert wird oder Feuergefahr auftritt, jedoch auf der anderen Seite so stark erhitzt werden sollte, dass seine Temperatur dieser Grenztemperatur so nah wie möglich kommt, damit die beste Wirtschaftlichkeit erreicht wird. Diese Umstände erfordern eine ständige Ueberwachung und Regelung des TrοcknungsVorganges und um diese Aufgabe zu lösen, ist es wie gesagt bekannt geworden, einen Temperaturfühler an der Austrittseite der Trockentrommel anzubringen. Wird die Temperatur an dieser Stelle zu hoch, kann der Fühler durch Abgeben von Regelimpulsen an die Speisevorrichtung bewirken, dass die Rohmaterialzufuhr verstärkt wird, und wenn das Gegenteil der Fall ist, d.h. wenn die Temperatur an der Austrittseite der Trommel unter einen gewissen Wert sinkt, kann der Temperaturfühler eine vorübergehende Reduktion oder Unterbrechung der Materialzufuhr bewirken. In der Praxis hat sich eine solche Regelung jedoch in vielen Fällen als unzulänglich erwiesen, welches hauptsächlich auf einer erheblichen Trägheit im gesamten System beruht, die auf die Menge Rohmaterial zurückzuführen ist, welche sich zu jeder Zeit in der Trockentrommel befindet. Das Resultat ist eine mehr oder weniger ausgeprägte Wellenwirkung, die in extremen Fällen dazu führen kann, dass die Trockentrommel entweder von zu trocknendem Gut vollständig blockiert oder ganz leer geblasen wird, wenn nicht rechtzeitig von aussen her eingegriffen und entweder die Rohmaterialzufuhr oder die Wärmeproduktion dort, wo dieses möglich ist, in geeigneter Weise manuell geregelt oder justiert wird.

Durch die Erfindung wird bezweckt, ein solches Gleichgewicht im Trockenvorgang zu ermöglichen, dass zu jeder Zeit die hauptsächlich konstante Wärmeproduktion und der Bedarf an zum Trocknen erforderlicher Wärme wenigstens annähernd gleich gross sind, so dass die oben erwähnte Wellenwirkung vermieden wird, ohne dass man von aussen her regelnd einzugreifen braucht.

Um diese Aufgabe lösen zu können, ist die erfindungsge-

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masse Trockenvorrichtung dadurch gekennzeichnet_s dass in der Trommel in der Nähe der Speisevorrichtung ein zusätzlicher'Temperaturfühler vorgesehen ist, dessen Impulse, gemischt'in einem im voraus festgesetzten Verhältnis mit den vom Temperaturfühler an der Austrittseite der Trommel abgegebenen Impulsen, zum Regeln dar Speisevorrichtung ausgenutzt werden«

In der Praxis hat es sich erwiesen, dass das Mischungsverhältnis der Impulse passend von der Grössenordr.ung IiI sein kann, und man kann somit beispielsweise die einfache Summe der von den beiden Temperaturfühlern abgegebenen Signale zu dem angegebenen Regelzweck verwenden.

Die beiden Temperaturfühler legen sozusagen die ideale Temperatur- oder Verdampfungskurve für das sich durch die Trockentrommel bewegende Material fest und es wird ermöglicht, eine automatische Regelung der Rohmaterialaufuhr zu sichern, wenn die wirklichen Temperaturen in der Trommel um eine gewisse Grosse, z.B. ilO° C, vom Idealwert abweichen. Gleichseitig wird der Tendenz zu der oben erwähnten WeHeilwirkung in sehr hohem Grad entgegengewirkt, weil einander entgegengesetzte Regelimpulse von den beiden Temperaturfühlern einander ganz oder teilweise aufheben können, so dass eine Regelung der Rohmaterialzufuhr nur in denjenigen Fällen geschehen kann, in denen ein "genereller" Bedarf an einer solchen Regelung besteht.

Die erfindungsgemässe Trockenvorrichtung wirkt folglich bei Aenderungen derjenigen Faktoren, die sich auf den Verlauf des Trocknungsvorganges auswirken, ständig dem Einfluss dieser Variationen entgegen und gewährleistet, dass das Trocknen unter den optimalen Bedingungen durchgeführt wird.

Wenn die Speisevorrichtung für das Rohmaterial auf bekannte Weise aus einem endlosen Förderband mit wenigstens drei Geschwindigkeitsstufen, und zwar Normalgeschwindigkeit, wenigstens einer schnelleren Stufe sowie einer langsameren Stufe, in Verbindung mit einer Abrichtwalze besteht, die sich zwecks Regelung der Dicke der zugeführten Rohmaterialschicht zum Förderband hin und von diesem fort bewegen lässt, kann die jeweilige Geschwindigkeitsstufe des Förderbandes in einer zweekmässigen Ausführungsform erfindungsgemäss von den gemischten Impulsen der beiden Temperaturfühler bestimmt werden, während sich die Abrichtwalze mit Hilfe eines Motors einstellen lässt, der automatisch mit einer gewissen

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Verzögerung eingeschaltet wird, wenn die Geschwindigkeit des Förderbandes von der Normalgeschwindigkeit abweicht. In der Praxis kann als die niedrigere Geschwindigkeitsstufe zweckmässigerweise die Geschwindigkeit Null gewählt werden und die Normalgeschwindig-, keit kann dann halb so gross wie die Geschwindigkeit auf der höchsten Stufe sein. Man erreicht hierdurch, dass die Regelimpulse von den beiden Temperaturfühlern zu einer schnellen und kräftigen Reaktion in der Form einer gesteigerten oder reduzierten Rohmaterialzufuhr führen, so dass die Speisevorrichtung schnell wieder zu ihrer Normalgeschwindigkeit zurückkehrt und mit dieser weiterläuft. Nur wenn der Bedarf an einer solchen gesteigerten oder reduzierten Zufuhr für einen gewissen Zeitraum anhält, z.B. von der Grössenordnung 20 Sekunden, ist eine Regelung der Dicke der auf dem Förderband befindlichen Rohmaterialschicht erforderlich, damit das Förderband wieder hauptsächlich konstant mit seiner Normalgeschwindigkeit laufen kann.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Trockenvorrichtung ist auf der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert.

Auf der Zeichnung bezeichnet 1 eine zylindrische, liegende Trockentrommel, die drehbar auf einer Anzahl Tragrollen 2 ruht. Diese Trommel kann mit Hilfe eines nicht gezeigten Antriebsmechanismus in Rotation versetzt werden. Die Trommel ist mit einer Wärmequelle bestehend aus einer Brennkammer 3 mit einem Oelbrenner 4 und einem Gebläse 5 zur Erzeugung eines heissen Trockenluftstromes versehen, der sich hauptsächlich axial durch die Trommel bewegt.

Das Rohmaterial 6, das getrocknet werden soll, wird mit Hilfe eines endlosen Förderbandes 7 augeführt, das in der durch den Pfeil Ö angegebenen Richtung über eine obere Antriebswalze 9 und eine nicht gezeigte untere Walze läuft. Die Antriebswalze 9 wird von einem nicht gezeigten Motor angetrieben, der ausserdem noch eine über der Walze 9 angebrachte Abrichtwalze 10 in der durch den Pfeil 11 angegebenen Richtung sowie eine Schnecke 12 in einem Schneckenförderer antreibt, welcher Schneckenförderer das Material 6 vom Förderband 7 erhält und es durch ein Fallrohr 13 an die Trommel 1 abgibt.

Die Abrichtwalze 10 dient zum Regeln der Dicke der Materialschicht 6, die an den Schneckenförderer abgegeben wird, und

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zu diesem Zweck lässt sich die Abrichtwalze 10 zum Förderband 7 hin und von diesem fort bewegen, welches auf der Zeichnung dadurch veranschaulicht ist, dass die Abrichtwalze von einer lotrechten Schraubenspindel 14 mit einem festsitzenden Tellerrad 15 getragen wird, welches mit einem zugehörigen Kegelrad 16 kämmt, das auf der Welle eines Antriebsmotors 17 befestigt ist.

Das fertig getrocknete Material verlässt die Trommel 1 durch einen Austritt 18, in dessen Nähe ein Temperaturfühler 19 angeordnet ist. Ein ähnlicher Temperaturfühler 20 ist in der Trommel 1 an deren Einlassende, also dicht an der Mündung des Fallrohres 13 in die Trommel, angebracht.

Während des normalen Betriebes der Anlage beliefert die Feuerung 3 mit dem Brenner 4 und dem Gebläse 5 die Trommel 1 mit einem hauptsächlich konstanten, heissen Trockenluftstrom und das Förderband 7 sowie die Abrichtwalze 10 und die Schnecke 12 werden mit halber Geschwindigkeit, d.h. mit einer der Hälfte der maximalen Geschwindigkeit entsprechenden Geschwindigkeit, angetrieben. Die Temperaturfühler 19 und 20 können auf Temperaturen der Grössenordnung ca. 100° C bzw. 000° C abgestellt sein und der Abstand der Abrichtwalze 10 vom' Förderband 7 ist so eingestellt, dass er einer Rohmaterialzufuhr zur Trommel 1 entspricht, dass in dieser das Gleichgewicht zwischen der Wärmeproduktion und dem durch die Verdampfung und Verlust bedingten Wärmeverbrauch gehalten wird. Abweichungen von diesem Gleichgewichtszustand verursachen Abweichungen von den vorausgesetzten Tcxpsraturgrössen an den Fühlern 19 und 20 und falls diese Abweichungen einen gewissen Wert übersteigen, z.B. i5-10° C, geben die Temperaturfühler, wie bereits erläutert, Signale an an und für sich bekannte, nicht gezeigte Regelmechanismen ab, die unmittelbar die Geschwindigkeit des Förderbandes 7, der Abrichtwalae 10 und der Schnecke 12 ändern, so dass diese Teile entweder zum Stillstand oder auf ihre maximale Geschwindigkeit gebracht werden· Hält dieser Zustand für einen gewissen Zeitraum an, der, wie bereits erwähnt, beispielsweise 20 Sekunden lang sein kann, wird der Motor 17, ebenfalls mit Hilfe an und für sich gewöhnlicher Regelausrüstung, eingeschaltet, so dass die Abrichtwalee 10 gehoben oder gesenkt und damit die Dicke der Materialschicht 6 vergrössert oder verkleinert und auf diese Weise die Materialzufuhr zur Trommel 1 gesteigert oder reduziert wird, so dass das Wärmegleichgewicht in dieser wiederhergestellt

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wird.

Während des Betriebes der Trockenvorrichtung können Situationen auftreten, in welchen die Temperaturfühler 19 und 20 einander entgegengerichtete Signale oder Regelimpulse abgeben. ■ Sind diese gleich gross, heben sie einander auf und gewöhnlich wird das Gleichgewicht in der Trommel 1 ohne irgendwelche Aenderung der Röhmaterialzufuhr schnell wiederhergestellt. Ist der Regelimpuls vom einen Fühler dagegen wesentlich grosser als der ent gegengesetzt gerichtete Impuls vom anderen Fühler, dominiert der erste Impuls und verursacht eine Aenderung der Rohmaterialzufuhr, die jedoch weniger umfangsreich ist, als wenn der betreffende Tem peraturfühler alleinbestimmend für die Regelung wäre.

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Claims (2)

1. P a t e η t a n_s_p £ J-LiLiLu

   ll Trockenvorrichtung, insbesondere zum Trocknen von Grünfutter zwecks anschliessenden Brikettierens, mit einer liegenden, rotierenden Trockentrommel (1), die an ihrem einen Ende eine Speisevorrichtung (7,12) aufweist, die dahingehend regelbar ist, dass sie die der Trommel zugeführte Rohwarenmenge ändern kann, und mit einer Wärmequelle (3,4,5), wie z.B. einer Oelfeuerung, versehen ist, die so eingerichtet ist, dass sie bei hauptsächlich konstanter Wärmeproduktion einen heissen Trockenluftstrom durch die Trommel schickt, welche an ihrem anderen Ende einen Austritt (13) für das getrocknete Material sowie einen Temperaturfühler (19) zur Abgabe von Regelimpulsen an die Speisevorrichtung hat, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trommel in der Nähe der Speisevorrichtung ein zusätzlicher Temperaturfühler (20) vorgesehen ist, dessen Impulse,· gemischt in einem im voraus festgesetzten Verhältnis mit den vom Temperaturfühler (19) an der Austrittseite der Trommel abgegebenen Impulsen, zum Regeln der Speisevorrichtung ausgenutzt werden.
2. 2. Trockenvorrichtung nach Anspruch 1 und bei welcher die Speisevorrichtung für das Rohmaterial aus einem endlosen Förderband (7) mit wenigstens drei ,Geschwindigkeitsstufen, und zwar Normalgeschwindigkeit, wenigstens einer schnelleren Stufe sowie wenigstens einer langsameren Stufe, in Verbindung mit einer■Abrichtwalze (10) besteht, die sich zwecks Regelung der Dicke der zugeführten Rohmaterialschicht (6) zum Förderband hin und von diesem fort bewegen lässt, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Geschwindigkeitsstufe des Förderbandes (7) von den gemischten Impulsen der beiden Temperaturfühler (19,20) bestimmt wird, während sich die Abrichtwalze (10) mit Hilfe eines Motors (17) einstellen lässt, der automatisch mit einer gewissen Verzögerung eingeschaltet wird, wenn die Geschwindigkeit des Förderbandes von der Normalgeschwindigkeit abweicht.

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