DE2019369C3

DE2019369C3 - Verfahren zum Trocknen von Tabak und Trocknungsförderer

Info

Publication number: DE2019369C3
Application number: DE2019369A
Authority: DE
Inventors: Waldemar Dipl.-Phys. 2000 Hamburg Wochnowski
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1970-04-22
Filing date: 1970-04-22
Publication date: 1980-08-28
Also published as: DE2019369A1; JPS5722544B1; GB1345175A; CA947607A; US3760816A; DE2019369B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von in einem Trocknungsförderer gefördertem Tabak, bei dem dem Trocknungsförderer ein erstes, den Tabak

direkt erwärmendes Heizmedium in Form von Heizgas, das im Gegenstrom zum Tabak geführt wird, und ein zweites, den Tabak indirekt erwärmendes Heizmedium in Form von die Trocknerwand erwärmender Wärme zugeführt werden.

Die Erfindung betrifft außerdem einen Trocknungsförderer für Tabak mit einer ersten Wärmequelle zur Abgabe eines ersten, den Tabak direkt erwärmenden Heizmediums in Form von im Gegenstrom zum Tabak geführtem· Heizgas und mit einer zweiten Wäi mequel'e zur Abgabe eines zweiten, den Tabak indirekt erwärmden Heizmediums in Form von die Trocknerwand erwärmender Wärme.

Die Erfindung geht von einem bekannten Gegenstromtrockner aus, wie er in der US-PS 33 86 447 offenbart ist. Beim Gegenstromtrockner werden Tabak und Heizgas in gegenläufiger Richtung durch den Trockner geschickt, was bestimmte regelungstechnische Probleme im Vergleich mit einem sogenannten Gleichstromtrockner bereitet, bei dem Tabak und Heißluft in gleicher Richtung durch den Trockner geschickt werden. Die seinerseits für die Regelung eines Gegenstromtrockners gefundene Lösung gemäß US-PS 33 86 447 fußt auf Erkenntnissen, die bei der Entwicklung von Steuerungen und Regelungen für Gleichstromtrockner gewonnen wurden, wozu auf die DE-PS 12 06 771 verwiesen wird.

Bei der Tabaktrocknung mittels im Gleichstrom geführter Heißluft ist die Steuerung der Heißluft in Abhängigkeit von der Anfangsfeuchte und die Steuerung der Wandtemperatur in Abhängigkeit von der Endfeuchte des Tabaks regelungstechnisch relativ unproblematisch. Ein Grund hierfür ist in dem Temperaturverhalten der Heißluft über die Trocknerlänge begründet, denn die Temperatur der He.ßluft nähert sich schon nach relativ kurzem Strömungsweg einem konstanten Wert, unabhängig von der Anfangstemperatur der Heißluft. Daher lassen sich die beiden Stellgrößen »Wandtemperatur« und »Heißluft« so steuern, daß sie sich nicht gegenseitig stören, zumal sie in Abhängigkeit von ganz unterschiedlichen Feuchtmeßwerten (Endfeuchte bzw. Anfangsfeuchte) gesteuert werden. Die am Eingang des Trockners zugeführte Heißluft beeinflußt den Tabak in der Eingangszone des Trockners schnell und praktisch allein. Die Wandheizung trocknet den Tabak unter Vergleichmäßigung seiner Kondition (Feuchte und Wärme) dann anschließend langsam und genau auf seinen Endwert.

Die Verhältnisse bei der Gegenstromtrocknung hingegen ließen regelungstechnisch insofern große Schwierigkeiten erwarten, als der Tabak von der schnell wirkenden Heißluft relativ spät und kurz vor dem Austritt aus dem Trockner beeinflußt wird, eine Ausgleichsmöglichkeit also nicht mehr vorhanden ist. Eine einfache Übertragung der Steuerung eines Gleichstromtrockners gemäß der DE-PS 12 06 771 auf einen Gegenstromlrockner würde bedeuten, daß die Steuerung der am Ende der Trocknungsstrecke zugeführten Heißluft in Abhängigkeit von der Anfangsfeuchte des Tabaks erfolgen mußte, was aber, wie sofort zu erkennen ist, zu unbrauchbaren Trocknungsergebnissen führen wird. Gemäß de^r '■ ¹S PS 33 86 447 wurde deshalb vorgesehen, die im Gegenstrom geführte Heißluft in Abhängigkeit von der Endfeuchte des Tabaks nach Austritt aus dem Trockner zu regeln. Weil aber der Wärmeeinhalt der Heißluft beim Gegenstromtrockner nicht sehr hoch gewählt werden kann, da die Höchsttemperatur aus tabaktechnologischen Gründen relativ niedrig ist und bei einem zu großem Luftdurchsatz die Gefahr besteht, daß die Tabakblätter entgegen ihrer Förderrichtung von der entgegengesetzt strömenden Heißluft fortgetragen werden, könnten mit solchen Regelung allein nur relativ geringe Feuchteschwankungen ausgeglichen werden. Diese Schwierigkeiten führten zu der Lösung, einen relativ langen Trommeltrockner mit zwei voneinander unabhängigen Wandbeheizungen für jeweils eine Hälfte des Trockners einzusetzen. Während im Wirkungsbereich der im Gegenstrom geführten Heißluft die Wandbeheizung auf einen konstanten Wert eingestellt ist, wird die stromaufwärtige Wandbeheizung in Abhängigkeit von der zugeführten Tabakmenge und deren Feuchte gesteuert. Die in der US-PS 33 86 447 gezeigte Lösung brachte zwar die erwarteten Trocknungsresuitate, wozu aber ein sehr lang bauender Trommeltrockner erforderlich war, um zwei unabhängig voneinander arbeitende und sich nicht gegenseitig beeinflussende Wandheizung unterbringen zu können, und auch der Steuer- und regelungstechnische Aufwand erheblich war.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst wenig aufwendige Regelung für einen Gegenstromlrockner zu schaffen, mit der sowohl Kurzzeit- als auch Langzeitschwankungen der Eingangsfeuchie auf einen gewünschten konstanten Endwert ausgeregelt werden und die keinen Trockner übergroßer Baulänge erforderlich macht.

Diese Aufgabe wird für das eingangs genannte Trocknungsverfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Feuchte des getrockneten Tabaks gemessen wird, und daß in Abhängigkeit von dem Feuchtemeßwert der Wärmeinhalt der ersten und des zweiten Heizmediums gesteuert wird, wobei der Wärmeinhalt des einen Heizmediums in Abhängigkeit einer Änderung des Wärmeinhaltes des anderen Heizmediums gesteuert wird.

Im Unterschied zu der in der US-PS 33 86 447 offenbarten Lösung wird nach dem erfindungsgemäßen Vorschlag nur eine der Heizgrößen direkt mit der Meßgröße und die andere Heizgröße indirekt, nämlich über die erste Heizgröße, mit der Meßgröße beeinflußt. Nunmehr können auch bei einem Gegenstromtrockner mit einer Wandheizung und einer Heißluf'zuführung sowohl Kurzzeitschwankungen als auch Langzeitschwankungen der Tabakfeuchte ausgeregelt werden, weil das die Langzeitschwankungen ausgleichende Heizmedium von dem die Kurzzeitschwankungen ausgleichenden Heizmediums geführt wird, was zur Folge hat, daß für das die Kurzzeitschwankungen ausregelnde Heizmedium immer wieder der volle Regelbereich zur Verfugung gestellt wird, und es nun nicht mehr von Nachteil ist, daß der Regelbereich für dieses Heizmedium relativ klein ist.

Eine sehr rasche Änderung des Wärmeinhaltes des Heizgases, z. B. von Heißluft, und damit eine schnelle Anpassung der Wärmezufuhr an den Wärmebedarf läßt sich gemäß einer Weiterbildung der Erfindung durch Änderung der Heißluftlemperatur vornehmen, deren Wert durch den Feuchtenmeßwert geführt wird und durch einen Regelkreis auf dem von der Führungsgröße (Feuchtenmeßwert) vorgegebenen Sollwert gehalten wird. Die Heißlufttemperatur ändert sich besonders schnell, wenn der Heißluft gesteuert Kaltluft beigemisch;, wird. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Temperatur der Heißluft gemessen und die der Trocknerwand zugeführte Wärme in Abhängigkeit von dem Temperaturmeßwert gesteuert.

Die Änderung der Wandtemperatur erfolgt wegen der thermischen Trägheit eines großen Trockners langsam. Ein relativ schneller Eingriff in die Zufuhr der Wärme für die Trocknerwand bei schneller Änderung der Regelgröße (Tabakfeuchte) und damit eine relativ schnelle Anpassung der Wärmeübertragung auf dem Tabak erfolgt in weiterer Ausgestaltung der Erfindung derart, daß der Temperaturmeßwert der Heißluft differenziert wird und die der Trocknerwand zugeführ.e Wärme in Abhängigkeit von einem so gebildeten Signal gesteuert wird. Um auch bei langsamen Änderungen der Regelgröße die der Trocknerwand zuzuführende Wärme nachführen zu können, wird dem Temperalurmeßwert der Heißluft ein Wandtemperaturmeßwert des Trocknungsförderers überlagert, derart, daß die der Trocknerwand zugeführte Wärme in Abhängigkeit von einem von der Überlagerung beider Meßwerte gebildeten Signal gesteuert wird. Zusätzlich kann auch die Heißluftzufuhr in Abhängigkeit von dem Wandtemperaturmeßwert gesteuert werden. Die Stellgröße für die Heißluftsteuerung kann dann nach der gewünschten Änderung der Wandtemperatur auf ihren Ausgangswert zurückgenommen werden, so daß der volle Stellbereich der Heißluft nach Übernahme der der Feuchleanderung entsprechenden Wärnieänderung im Trockner durch die Wandheizung zur Verfügung steht. Um Abtrocknungen auf unterschiedliche Endwerte des zum Trocknen erwärmten Tabaks zu vermeiden, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, den Tabak nach dem Trocknen abzukühlen, bevor seine Feuchte gemessen wird. Eine Verbesserung der Regelgüte infolge einer Erniedrigung der Schwankungsbreite der anfänglichen Feuchteregelabweichungen läßt sich gemäß einer weiteren Ausgestaltung dadurch erreichen, daß der Mengenstrom des dem Trockner zugeführten Tabaks zumindest annähernd konstant gehalten wird.

Der vorgenannte, insbesondere zum Ausüben des Verfahrens gemäß der Erfindung dienende Trocknungsförderer ist dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich bekannter Meßwertgeber für die Feuchte des getrockneten Tabaks dem Trocknungsförderer nachgeordnet ist der mit einer ersten Steuerungsanordnung zum Ändern des Wärmeinhaltes des ersten Heizmediums und mit einer zweiten Steuerungsanordnung zum Ändern des Wärmeinhaltes des zweiten Heizmediums verbunden ist, und daß ein Meßwertgeber zum Erfassen des Wärmeinhaltes eines der beiden Heizmedien vorgesehen ist, der mit einer der beiden Steuerungsanordnungen zum Ändern des Wärmeinhaltes des anderen Heizmediums verbunden ist.

Besonders gut eignet sich für die Trocknung von Tabak im Gegenstrom eine Trocknungstrommel mit einer Wärme von der ersten Wärmequelle erhaltenden Wandheizung und einem am Trommelende a~ geordneten Einlaß für das Heizgas, vorzugsweise Heißluft Eine sehr schnell wirksam werdende und genau arbeitende erste Steuerungsanordnung für den Wärmeinhalt der Heißluft weist eine Regelanordnung für die Heißlufttemperatur auf, deren Sollwertgeber der Meßwertgeber für die Feuchte ist Eine indirekte Steuerung der der Wandheizung von der zweiten Wärmequelle zuzuführenden Wärme in Abhängigkeit von dem Feuchtemeßwert läßt sich gemäß der Erfindung dadurch realisieren, daß ein Meßwertgeber für die Heißlufttemperatur vorgesehen ist, der mit der zweiten Steuerungsanordnung Für die der Wandheizung zugeführte Wärme verbunden ist Die der Wandheizung zugeführte Wärme soll möglichst schnell und gut an die Größe der Feuchteregelabweichung und an die Schnelligkeit ihrer Änderung angepaßt werden, um auftretende Regelabweichungen möglichst schnell beseitigen zu können. Dies läßt sich in Weiterbildung der Erfindung dadurch erreichen, daß dem Meßwertgeber für die Heißlufttemperatur ein Differenzierglied nachgeschaltet ist. Um den Einfluß langsamer Änderungen der Feuchtemeßwerte auf die Steuerung der der Trocknerwand zuzuführende

ίο Wärme auszuschalten, kann dem Differenzierglied ein Schwellenwerlglied nachgeschaltet sein. Soll die Anpassung der der Trocknerwand zuzuführenden Wärme an sich langsam ändernden Feuchtemeßwerten des Tabaks angepaßt werden und soll gleichzeitig dafür gesorgt werden, daß eine Stellanordnung für die Heißluft in der ersten Steuerungsanordnung nach Übernahme des geänderten z. B. erhöhten Wärmebedarfs durch die träge Wandheizung nach vorübergehender positiver oder negativer Aussteuerung in eine Mittellage zurückgeht, um für einen neuen Eingriff den maximalen Stellbereich wieder zur Verfügung zu haben, so ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dem Meßwertgeber für die Heißlufttemperatur und einem Meßwertgeber für die Trommelwandtemperatur ein Summierglied nachgeschaltet, dessen Ausgang mit der zweiten Steuerungsanordnung für die der Trocknerwand zugeführte Wärme verbunden ist. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Meßwertgeber für die Heißlufttemperatur und der Meßwertgeber für die Trommelwandtemperatür mit einem Summierglied verbunden sind, dessen Ausgang eine Stellanordnung für die Heißluftzufuhr steuert. Regelschwankungen lassen sich bereits verringern, wenn der Trocknungszone des Trocknungsförderers eine Dosieranordnung zur zumindest annähernden Konstanthaltung des Mengenstromes des dem Trocknungsförderer zugeführten Tabaks vorgeordnet ist. Dadurch, daß der Trocknungszone eine Kühlzone nachgeordnet wird, sind Abweichungen von dem gewünschten Feuchteendwert infolge unterschiedlicher Trocknung während der Abkühlung ausgeschlossen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert.

Die Trocknungsanordnung der Zeichnung besteht aus einer Dosiereinrichtung 1 zum Konstanthalten des Mengenstromes des zugeführten zu trocknenden Tabaks, einem Trocknungsförderer 2, einer nachgeordneten Kühleinrichtung 3 für den getrockneten und dabei erwärmten Tabak und einem Meßwertgeber 4 zum Erfassen der Tabakfeuchte.

Die Dosiereinrichtung 1 besteht in an sich bekannter Weise im wesentlichen aus einem Steilförderer 6 (Stiftband) zur stetigen Entnahme von Tabak aus einem Vorrat 7, dessen Geschwindigkeit von einer Bandwaage 8 zum fortlaufenden Erfassen des Gewichtes des ausgetragenen Mengenstromes über einen Meßwertumsetzer 9 zur Umsetzung des Wiegemeßwertes in ein elektrisches Signal, eine Vergleichsstelle 10, einen Vorverstärker 11, einen Leistungsverstärker 12 und einen stetig steuerbaren Gleichstrommotor 13 steuerbar ist. Der Vergleichsstelle 10 ist ein Sollwertsignal von einem als Potentiometer 14 ausgebildeten Sollwertgeber zuführbar.

Der Trocknungsförderer 2 besteht aus einer eine Trocknungszone bildenden Trocknungstrommel 16, die auf Lagerrollen 17 und 18 gelagert und von einem Antriebsmotor 19 mit konstanter Drehzahl antreibbar ist Der Trocknungstrommel 16 ist der Tabak von der Dosiereinrichtung 1 über eine Rutsche 20 zuführbar.

Der Trocknungstrommel 16 ist Wärme in Form von Heißluft von einer ersten Wärmequelle 15 durch eine Leitung 21 von einem Ventialtor 22 zuführbar. Die Wärmequelle 15 ist als elektrisches Heizregister 23 ausgebildet. Zum Absaugen der verbrauchten Heißluft, den sogenannten Brüden, dient ein Ventilator 24. Die Trocknungstrommel 16 hat außerdem eine Wandheizung, die in dem Beispiel aus schaufelärtigen Rohren 26 besteht, denen von einer als Dampferzeuger 27 ausgebildeten zweiten Wärmequelle 25 Wärme in Form von Heizdampf zuführbar ist. Die Zufuhr des Heizdampfes erfolgt über eine Leitung 28 und einen Verteiler 29. Anstelle von Dampf kann der Trommelwand auch Wärme von Öl- oder Gasbrennern zugeführt werden.

Zum Steuern der 1 ieißluftzufuhr ist eine erste Steuerungsanordnung 31 vorgesehen, die einen als Potentiometer 30 ausgebildeten Sollwertgeber, eine Summierstelle 32, Vergleichsstelle 33 und 35, einen Meßwertgeber 34 für die Heißlufttemperatur mit einem nachgeschalteten Verstärker 36, zwei Impulsgeber 37a und 376, zwei Motorschütze 38a bzw. 386 und eine Stellanordnung 39 für die Heißluft aufweist. Die Seilanordnung 39 hat einen Gleichstrommotor 41 und eine Klappe 42 an einer Heißluft-Kaltluft-Mischstelle 43. Die Motorschütze 38a und 386 dienen zum Speisen des Gleichstrommotors 41 mit Spannungen unterschiedlicher Polarität zum Ausführen von Drehbewegungen in verschiedenen Drehrichtungen entsprechend den von den Impulsgebern abgegebenen Spannungsimpulsen. Die Impulsgeber 37a und 376 weisen jeweils einen Spannungsgeber 44a bzw. 44b zur periodischen Abgabe von sägezahnförmigen Spannungen (im folgenden Sägezahnspannungen genannt). Widerstände 46a bzw. 466, einen Summierpunkt 45a und einen Komperator in Form eines Operationsverstärkers 47a bzw. 476 auf. Die Impulsgeber 37a und 376 geben, je nach Polarität der auf Leitung 48 zugeführten Spannung, periodisch Spannungsimpulse ab, deren Dauer der Größe der auf Leitung 48 zugeführten Signalen proportional sind. Die Perioden werden von den <to Perioden der Sägezahnspannungen festgelegt. Solange die stetig ansteigende Sägezahnspannung die Höhe der auf Leitung 48 zugeführten Spannung nicht erreicht, gibt der nach der Polarität der zugeführten Spannung in frage kommende Operationsverstärker 47a bzw. 476 ein Ausgangssignal ab, welches das zugeordnete Motorschütz 38a bzw. 386 erregt. Die von dem erregten Motorschutz an den Gleichstrommotor 41 geschaltete Spannung sorgt dafür, daß der Gleichstrommotor 41 in der von der Polarität des zugeführten Signals • abhängigen Drehrichtung läuft. Erreicht die Sägezahnspannung die Höhe des zugeführten Signals, so verschwindet das Ausgangssignal an Operationsverstärker 47a bzw. 47b und das bisher erregte Motorschütz wird entregt, so daß der Gleichstrommotor 41 keine Speisesapnnung mehr erhält und stehenbleibt.

Zum Steuern der Zufuhr der Wärme zur Wandheizung ist eine zweite Steuerungsanordnung 51 vorgesehen, die ein Vergleichsglied 53, einen als Potentiometer 54 ausgebildeten Sollwertgeber, eine Vergleichsstelle 56, einen Meßwertgeber 57 für den Druck des zugeführten Heizdampfes mit einem elektrischen Ausgangssignal und einem nachgeschalteten Meßwertverstärker 58, einen Meßwertgeber 55 zur Ermittlung der Wandtemperatur der Trocknungstromme! 16 mit einem elektrischen Ausgangssignal und einem nachgeschalteten Meßwertverstärker 60, zwei Impulsgeber 59a und 596. zwei Motorschütze 61a bzw. 616 und eine Stellanordnung 62 für den zugeführten Dampf aufweist. 52 ist eine Summierstelle. Die Stellenanordnung 62 hat einen Gleichstrommotor 63 und ein Stellventil 64. Die Motorschütze 61a und 616 dienen zum Speisen des Gleichstrommotors 63 mit Spannungen unterschiedlicher Polarität zum Ausführen von Drehbewegungen in unterschiedlichen Drehrichtungen entsprechend den von den Impulsgebern 59a und 596 ausgeführten Spannungsimpulsen. Die Impulsgeber 59a und 596 weisen hierzu jeweils einen Spannungsgeber 66a bzw. 66i> zur periodischen Abgabe von sägezahnförmigen Spannungen, Widerstände 67a bzw. 676, einen Summierpunkt 68a bzw. 686 und einen Komperator in Form eines Operationsverstärkers 69a bzw. 696 auf. Die Impulsgeber 59a und 596 geben, je nach der Polarität der auf Leitung 71 zugeführten Spannung, periodisch Spannungsimpulse ab, deren Dauer der Größe der auf Leitung 71 zugeführten Spannung proportional sind. Die Perioden werden von den Perioden der Sägezahnspannu-:"en festgelegt. Solange die in einer Periode stetig ansteigende Sägezahnspannung die Höhe der auf Leitung 71 zugeführten Spannung nicht erreicht, gibt der nach der Polarität der zugeführten Spannung infrage kommende Operationsverstärker 69a bzw. 696 ein Ausgangssignal ab, welches das zugeordnete Motorschütz 61a bzw. 616 erregt. Die von dem erregten Motorschütz an den Gleichstrommotor 63 geschaltete Spannung sorgt dafür, daß der Gleichstrommotor 63 in der von der Polarität der zugeführten Spannung abhängigen Drehrichtung läuft. Erreicht die Sägezahnspannung die Höhe der zugeführten Spannung, so verschwindet das Ausgangssignal am Operationsverstärker 69a bzw. 696 und da:, bisher erregle Motorschütz wird entregt, so daß der Gleichstrommotor 63 keine Speisespannung mehr erhält und stehenbleibt.

Die Kühleinrichtung 3 für den getrockneten, auf einer Rutsche 76 ausgetragenen Tabak besteht aus einem pneumatischen Fördersystem, einem sogenannten Kühlpneuma, das eine pneumatische Förderleitung 77, einen mit seiner Saugseite mit Leitung 77 verbundenen Ventilator 78 und eine bekannte Siebschleuse 79 zur Trennung von Förderluft und Tabak aufweist.

Zur Aufnahme des abgeförderten und dabei gekühlten Tabaks dient der Meßwertgeber 4, der bevorzugt aus einem bekannten kapazitiven Meßgerät besteht. Meßwertgeber 4 weist zwei einen Meßkondensator bildende Elektroden 81 auf, die in einer Schwingförderrinne 82 angeordnet und mit einem Meßschwingkreis 83 verbunden sind, der lose an einen Hochfrequenzgenerator 84 angekoppelt ist und dessen von einem Meßwertverstärker 86 verstärkte Amplituden ein Maß für die Tabakfeuchte bilden. Ein Förderband 87 dieni zum Abfördern des Tabaks zu einer Weiterverarbeitungsmaschine. Der Meßwertverstärker 86 ist mit der Vergleichsstelle 35 verbunden.

In einer Leitung 88 zwischen der Steuerungsanordnung 31 und der Steuerungsanordnung 51 können ein Differenzierglied 89 und ein Schwellenwertglied 91 angeordnet sein.

Das Differenzierglied 89 gibt ein von der zeitlichen Änderung des auf Leitung 80 übertragenen Signals abhängiges Ausgangssignal an die Vergleichsstelle 56 ab, das das Schwellenwertglied 91 nur passieren kann, wenn es einen bestimmten Schwellenwert überschreitet.

Wirkungsweise der Feuchteregelung bei dem Gegenstromtrockner der Zeichnung:

Von dem Steilförderer 6 wird aus dem Vorrat 7 fortlaufend feuchter Tabak entnommen, auf die

Bandwaage S überführt, dort gewogen und über die Rutsche 20 der Trocknungstrommel 16 zugeführt. Das Äusgangssignal der Bandwaage 8, das im Meßwertgeber 9 in ein elektrisches Ausgangssignal umgesetzt wird, steuert nach Vergleich mit dem Sollwertsignal an der Vergleichsstelle 10 über den Vorverstärker 11 und den Leistungsverstärker 12 den Gleichstrommotor 13 derart, daß der von dem Steilförderer 6 ausgetragene Mengenstrom konstant bleibt, so daß vom Trockner nur noch die Störgröße Feuchte ausgeregelt zu werden braucht, während die Störgröße Mengenstrom konstant gehalten wird.

In der Trocknungstrommel 16 wird dem Tabak während seines Durchlaufes zur Trocknung Wärme von dem mit Dampf beaufschlagten Rohren 26, die die Wandheizung darstellen, zugeführt. Außerdem wird ihm Wärme über die durch Leitung 21 in die Trocknungstrommel 16 zuströmende Heißluft zugeführt. Nach Durchlauf durch die Trocknungstrommel 16 gelangt der abgetrocknete Tabak auf die Rutsche 76 und von da zur Förderleitung 77, in der der Tabak von durch Ventilator 78 erzeugter Saugluft zu der Siebschleuse 79 gefördert und während dieser Förderung gekühlt wird. In der Siebschleuse 79 wird der Tabak von der Luft getrennt und auf die Schwingförderrinne 82 ausgetragen, auf der der Tabak durch den von den Elektroden 81 gebildeten Meßkondensator gefördert und anschließend auf das Abförderband 87 abgegeben wird. Der von dem Meßwertgeber 4 ermittelte Meßwert für die Feuchte wird der Vergleichsstelle 35 zugeführt, an der er mit dem von dem Potentiometer 30 abgegebenen Sollwert verglichen wird. Weicht der Feuchteistwert des Tabaks von dem Feuchtesollwert ab, ist er /. B. zu groß, so gibt die Vergleichsstelle 35 ein der Differenz (Feuchlcregelabweichiing) entsprechendes Signal ab, welches als Sollwert der Vergleichsstelle 33 eines unlcrlagcrten Regelkreises für die Heißlufttemperatur zugeführt ist. Den Istwert dieses Temperaturrcgelkrcises liefen der Meßwertgeber 34 für die Heißlufttemperatur, dessen Signal an der Summierstelle 32 einem von dem Meßwertgeber 55 abgegebenen der W.indtemperatur entsprechenden Signal überlagert wird. Die an dci Vergleichsstelle 33 gebildete Dillercnz von lcmpcratur-Sollwert und Temperatur-Istwert (Temperaturregelabweichung) wird über Leitung 48 den Impulsgebern 37<i und 376 zugeführt. Derjenige Impulsgeber, dessen Sägezahnspannungen bezüglich des Vorzeichens mit dem Vorzeichen des derTcmpcraturregelabweichung entsprechenden Signals übereinstimmt, gibt innerhalb einer einzelnen von der Sägezahnspannung festgelegten Periode solange ein Ausgangssignal an das zugehörige Motorschütz 38,7 bzw. 3°b ab, »vie die Sägezahnspannung kleiner ist als der Betrag der zug^führten der Temperaturregelabweichung entsprechenden Spannung. Die Zeil, während der ein Komperaior 47a oder 47£> ein Ausgangssignal abgibt, das zugehörige Motorschütz innerhalb einer Periode also erregt und damit also eine Speisespannung an den Gleichstrommotor geschaltet ist, ist also abhängig von der Größe der Regelabweichung, während deren Vorzeichen die Drehrichtung des Gleichstrommotors 41 festlegt. In dem vorgegebenen Beispiel, bei dem die Tabakfeuchte zu groß ist, dreht der Gleichstrommotor 41 in der Richtung, daß die Klappe 42 aus einer dargestellten Mittellage in schließendem Sinne bewegt wird (strichpunktiert gezeichnet). Der geringer werdende Kaltluftanteil in der Heißluft läßt deren Temperatur solange ansteigen, bis der Istwert des Temperaturregelkreises den Sollwert erreicht. Dem zu feuchten Tabak wird somit über die in ihrem Wärmeinhalt sehr schnell angepaßte Heißluft somit mehr Wärme zugeführt.

Das Ausgangssignal des Meßwertgebers 34 wird über Leitung 88 als Führungsgröße der Summierstelle 52 zugeführt, der außerdem ein der Wandtemperatur entsprechendes Signal zuführbar ist. An der Vergleichsstelle 53 wird die Differenz zu dem von Potentiometer

ίο 54 abgegebenen Sollwertsignal gebildet und ein entsprechendes Differenzsignal als Sollwert der Vergleichsstelle 56 eines Dampfdruckregelkreises zugeführt, der außerdem von dem Meßwertgeber 57 ein dem Dampfdruck entsprechendes Signal zugeführt wird. Das erhöhte, über Leitung 88 der zweiten Steuerungsanordnung 51 zugeführte der Heißlufttemperatur entsprechende Signal bewirkt eine Erhöhung des Ausgangssignals der Vergleichsstelle 56, das der Regelabweichung des Dampfdruckregelkreises entspricht und — je nach Vorzeichen des Signals — einen der Impulsgeber 59a oder 59£> zur Abgabe von Stellspannungsimpulsen in jeder Periode steuert, deren Dauer von dem Betrag des Signals abhängt.

Die Stellspannungsimpulse erregen eines der Motorschütze 61 <j bzw. 616, die den Gleichstrommotor 63 mit einer Speisespannung mit einer dem Vorzeichen des an der Vergleichsstelle 56 abgegebenen Signals entsprechenden Polarität versorgen. In dem Beispiel mit einer zu großen Tabakfeuchte dreht sich der Gleichstrommotor 63 so daß das Stellventil schrittweise geöffnet wird, bis das der Regelabweichung entsprechende von der Vergleichsslelle 56 abgegebene Signal verschwunden ist.

Nachdem die im Vergleich zu der Heißluftquellc träge

>■; Wandheizung die Zufuhr der wegen der höheren Feuchte zusätzlich erforderlichen Warme übernommen hat. soll die Klappe 42 in ihre ausgezogene gezeichnete Mittellage /urückbewegt werden, damit bei Auftreten neuer Feuchteabweichungen für eine schnelle Anpas-

•10 sung der zugeführten Wärme, die nur über die Heißluft erfolgen kann, der volle Stellbereich wieder zur Verfügung steht. Hierzu ist das der Trockncrwandtemperatur entsprechende, von dem Meßwertgeber 55 abgegebene Signal den Summierstellen 52 und 32

■i"> zugeführt, das zur rechten Zeit, nämlich dann, wenn die Wandtemperatur die Anpassung der Wärmezufuhr an den geänderten Feuchtemeßwert übernommen hat, durch Beaufschlagung der Vergleichsstelle 33 bewirkt, daß der Temperalurregelkreis, dem ja jetzt ein zu hoher

ι» Istwert vorgetäuscht wird, in der entgegengesetzten Richtung wirksam wird und die Klappe 42 in die gezeichnete Mittelstellung zurückführt. Hierdurch an-/ΙηιΊ rir.1, na.rtl·, Jnr .'*, W rt.- I ηίΐι.ππ QQ rlnp \/r» t-irl t\ < r»l·, rt t ΛI 1C* UUI I 311.11 ClUlli Utl3 Ul/t.1 L^t-IlUtIg. XJXJ U\-l YV-Ig₁H-I^-IIO-JH-IH-53 zugeführte Signal (in dem Beispiel erniedrigt es sich), ■">) so daß der Sollwert des Dampfdruckregelkrcises auf einem Wert zumindest annähernd gehalten wird, denn das der Trommelwandtemperatur entsprechende Signal hat sich ja erhöht.

Eine Abweichung der Tabakfeuchte in entgegengetiii setzter Richtung, also eine Erniedrigung des Feuchtegrades, führt zu einem entgegengesetzten Regelvorgang. Hierbei wird zunächst die Klappe 42 in entgegengesetzter Richtung, d. h. in öffnendem Sinne, bewegt, worauf sich die Heißlufttemperatur erniedrigt !·■> und dadurch den Sollwert des Dampfdruckregelkreises erniedrigt, bis die erniedrigte Trocknerwandtemperatur die selbsttätige Zurückführung der Klappe 42 in ihre Mittelstellung gestattet.

Das Differenzierglied 89 und das Schwellenwertglied 91 gestatten es, bei relativ schnell erfolgenden Feuchteänderungen vorab und sehr schnell der Vergleichsstelle 56 über eine Leitung 92 ein zusätzliches den Sollwert während der Änderung erhöhendes Signal zuzuführen, das verschwindet, sobald die Änderungsge-

schwindigkeit einen bestimmten Wert, der durch das Schwellenwertglied 91 festgelegt ist, unterschreitet.

Auf der Dampfrdruckregelung entsprechende Weise kann die Zufuhr eines anderen Wärmeträgers (Öl, Heizgas) geregelt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Trocknen von in einem Trocknungsförderer gefördertem Tabak, bei dem dem Trocknungsförderer ein erstes, den Tabak direkt erwärmendes Heizmedium in Form von Heizgas, das im Gegenstrom zum Tabak geführt wird, und ein zweites, den Tabak indirekt erwärmendes Heizmedium in Form von die Trocknerwand erwärmender Wärme zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuchte des getrockneten Tabaks gemessen wird, und daß in Abhängigkeit von dem Feuchtemeßwert der Wärmeinhalt des ersten und des zweiten Heizmediums gesteuert wird, wobei der Wärmeinhalt des einen Heizmediums in Abhängigkeit einer Änderung des Wärmeinhaltes des anderen Heizmediums gesteuert wird.

2. Verfahren anch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeinhalt des Heizgases durch Ändern der Heizgastemperatur gesteuert wird, deren Wen von dem Feuchtemeßwert geführt wird und durch einen Regelkreis auf ihrem Sollwert gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Heizgases gemessen wird und daß die der Trocknerwand zugeführtc Wärme in Abhängigkeit von dem dem Feuchtemeßwert abhängigen Temperaturmeßwerl gesteuert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Temperalurmeßwert des Heizgases ein Wandtemperatur-Meßwert des Trocknungsförderers überlagert wird und daß die der Trocknerwand /ugeführte Wärme in Abhängigkeit von einem der Überlagerung beider Meßwerte entsprechenden Signal gesteuert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Heizgaszufuhr in Abhängigkeit von dem Überlagerungssignalen gesteuertwird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturmeßwerl des Heizgases differenziert wird und die der Trocknerwand zugeführte Wärme in Abhängigkeit von einem so gebildeten Signal gesteuert wird.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tabak gekühlt wird, bevor seine Feuchte gemessen wird.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mengenstrom des dem Trocknungsförderer zugeführten Tabaks zumindest annähernd konstant gehalten wird.

9. Trocknungsförderer für Tabak mit einer ersten Wärmequelle zur Abgabe eines ersten, den Tabak direkt erwärmenden Heizmediums in Form von im Gegenstrom zum Tabak geführtem Heizgas und mit einer zweiten Wärmequelle zur Abgabe eines zweiten, den Tabak indirekt erwärmenden Heizmediums in Form von die Trocknerwand erwärmenden Wärme, insbesondere zum Ausüben des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich bekannter Meßwertgeber (4) für die Feuchte des getrockneten Tabaks dem Trocknungsförderer (2) nachgeordnet ist, der mit einer ersten Steuerungsanordnung (31) zum Ändern des Wärmeinhaltes des ersten Heizmediums und mit einer zweiten Steuerungsanordnung (51) zum Ändern des Wärmeinhaltes des zweiten Heizmediums verbunden ist, und daß ein Meßwertgeber (34) zum Erfassen des Wärmeinhaltes einer der beiden Heizmedien vorgesehen ist, der mit einer der beiden Steuerungsanordnungen (51) zum Ändern des Wärmeinhaltes des anderen Heizmediurns verbunden ist.

10. Trocknungsförderer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trocknungstrommel (16) mit einer Wärme von der zweiten Wärmequelle (25) erhaltenden Wandheizung und einem am Trommelende angeordneten Einlaß für das von der ersten Wärmequelle (15) abgegebene Heizgas, vorzugsweise Heißluft, vorgesehen ist.

11. Trocknungsförderer nach Anspruch 9 und/ oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuerungsanordnung (31) für den Wärmeinhalt des Heizgases eine Regelanordnung für die Heißluftlemperatur aufweist, deren Sollwertgeber der Meßwertgeber (4) für die Feuchte ist.

12. Trocknungsförderer nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßwertgeber (34) für die Heißlufttemperatur vorgesehen ist, der mit der zweiten Steuerungsanordnung (51) für die der Wandheizung zugeführten Wärme verbunden ist.

13. Trocknungsförderer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertgeber (34) für die Heißlufttemperatur und den Meßwertgeber (55) für die Trommelwandtemperatur mit einem Summierglied (52) verbunden sind, dessen Ausgang mit der zweiten Steuerungsanordnung (51) für die der Wandheizung (26) zugeführle Wärme verbunden ist.

14. Trocknungsförderer nach Anspruch 12 und/ oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertgeber (34) für die Heißlufttemperatur und der Meßwertgeber (55) für die Trommelwandtemperatur mit einem .Summierglied (32) verbunden sind, dessen Ausgang eine Stellanordnung (41, 42) für die Heißluftzufuhr steuert.

15. Trocknungsförderer nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 14. dadurch gekennzeichnet, daß dem Meßwertgeber (34) für die lleißlufttemperatur ein Diffcrenzierglied (89) nachgeschaltet ist.

16. Trocknungsfördercr nach Anspruch 15. dj durch gekennzeichnet, daß dem Differcn/ierglied (89) ein Sch wellen weriglicd (91) nachgeschaltet ist.

17. Trocknungsförderer nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Trocknungs/.one des Trocknungsförderers (16) eine Dosiereinrichtung (1) zur zumindest annähernden Konstanthaltung des Mengenstromes des dem Trocknungsförderer zugeführten Tabaks vorgeordnet ist.

18. Trocknungsförderer nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Trocknungszone eine Kühleinrichtung (3) nachgeordnet ist.