DE2136128B2 - Trocknungsvorrichtung fuer feuchtes getreide - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Trocknungsvorrichtung für feuchtes Getreide, welches aus einem oberen Vorratsraum zugeführt als Schicht zwischen lotrechten, luftdurchlässigen Wandungen als Vortrocknungszone quT von Warmluft durchströmt wird, die die Abluft aus einer sich anschließenden, von Warmluft ebenfalls quer durchströmten, schichtförmigen Trocknungszone ist, die in eine untere von Kaltluft durchströmte Kühlzone übergeht

Bei bekannten Trocknungsanlagen der vorerwähnten Art wird so gearbeitet, daß das zu trocknende Getreide mit hoher Temperatur im Durchlaufverfahren einen sich an einen beschickbaren Vorratsbehälter anschließenden, durch luftdurchlässige Wandungen, z. B. Lochwandungen, begrenzten Zylinderringraum von oben nach unten durch das Eigengewicht durchläuft und unten zu einem Kühler und dann zu einem Lager oder zum Abtransport abgenommen wird. Der Zylinderringraum ist dabei in eine Vortrocknungszone, eine anschließende Trocknungszone und in eine folgende Kühlzone unterteilt, wobei so vorgegangen wird, daß die Trocknungszone z. B. von außen nach innen von warmer Trocknungsluft quer durchströmt wird, die dann als Abluft herabgesetzter Temperatur die oberhalb der Trocknungszone liegende Vortrocknungszone in umgekehrter Richtung quer durchströmt, so daß der Trocknungszone vorgetrocknetes Getreide laufend zugeführt wird, aus der dann das trockene Getreide kontinuierlich in die Kuhlzone gelangt.

Durch den im praktischen kontinuierlichen Betrieb nicht an allen Stellen des Trocknungsraumes erzielbaren gleichmaßigen Durchlauf des Getreides entstehen unterschiedliche Verweilzeiten für die Ein/elkörncr. die Kornverbrennungen hervorrufen können, wenn man mit an sich höchstzulässigen Temperaturen arbeitet. Wegen dieser Unsicherheiten im Durchlauf des Getreides muß man die Tempera'uren niedriger als sonst notwendig wählen, was zu wirtschaftlichen Nachteilen führt, und zwar sowohl in der Betriebsweise als auch in der Volumenausnutzung, d. h. in der spezifischen Baugrößc.

I inter Verwendung einer sich an eine Vortrocknungszone anschließenden Trocknungszone in Form von ebenen oder Zylinderringräumen besteht die Aufgabe der Erfindung darin, über die Höhe der Trocknungszone eine völlig gleichmäßige Trocknung des Getreides unter Anwendung höchster zulässiger Temperaturen der Trocknungsluft entspechend der Art, dem Feuchtigkeitsgehalt und dem Verwendungszweck des Getreides zu erreichen und dabei den Sättigungsgrad der aus der Vortrocknungszone austretenden Trocknungsluft sei hoch wie möglich zu treiben.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß bei der eingangs erwähnten Trocknungsvorrichtung das Unterende der Trocknungszone mit einem während der Trocknungszeit des Getreides geschlossenen Verschluß versehen ist, an die sich die den Inhalt der Trocknungszone bei geöffnetem Verschluß rutschend aufnehmende Kühlzone anschließt, während das Unterende der Vortrocknungszone mit einer lotrechten

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Förderschnecke in Verbindung steht, deren Oberende bei geschlossenem Verschluß der Trocknungszone vorgetrocknetes Getreide in die entleerte Trocknungszone fördert.

Durch diese Lösung bleibt also das Getreide in der Trocknungszone über die erforderliche Verweilzeit zur endgültigen Trocknung über die Höhe der Trocknungazone und auch über die Höhe der Vortrocknungszone als Satz stehen, so daß die Getreideschicht in Querrichtung über die volle Höhe der Zone völlig gleichmäßig von Trocknungsluft durchströmt wird, womit das Getreide in der Trocknungszone völlig gleichmäßig getrocknet wird und dann schnell abrutschend einer Kühlzone zugeführt wird. Für das Nachfüllen der Trocknungszone aus der Vortrocknungszone wird praktisch das Prinzip des Durchlauftrockners verwendet, so daß es sich bei der Erfindung u>ii eine Verbindung von Durchlauftrocknern mit einem Satztrockner handelt.

Die dabei zur Anwendung kommende Temperatur der Trocknungsluft hängt von der erforderlichen Verweilzeit des Getreides in der Trocknungszone, d. h. von der Art und den Eigenschaften des Getreides ab und soll möglichst hoch sein, denn je höher die Temperatur der Trocknungsluft ist, desto mehr Wasser vermag die Luft bei gleichem Sättigungsgrad zu transportieren. Bei idealem Trocknungsverlauf nimmt die Trocknungsluft in jeder Sehichtslärkeeinheil die gleiche Wasaermenge auf. Durch die damit verbundene Temperaturabnahme der Trocknungsluft entsteht ein linearer Kurvenvcrlauf in der Trocknungslutt-Temperatur über die gesamte Dicke der Getreideschicht, d. h. die Temperatur fällt von der F.mtrittsfläche (/.. B. 140 C) bis /ur Austrittsflächc (/. B. 45 C) der Trocknungsluft bei idealen Verhältnissen völlig linear ab.

Ls ist damit möglich, das Getreide in der dünnen Schicht der Trocknungszone bei begrenzter Vcrweilzcii von Luft hoher Temperatur und auch hoher Geschwindigkeit zu durchströmen, ohne daß dadurch die Qualität des Getreides leidet, wobei es selbstverständlich erforderlich ist. diese Temperatur der Getreideart, z. B. Futtergetreide wie Mais, Roggen, Gerste od. dgl., und dem Feuchtigkeitsgehalt anzupassen, und die Temperatur auch tief genug zu wählen, wenn z. B. die Keimfähigkeit für Saatgetreide nicht gestört werden soll.

Die Bauhöhe oder der Platzbedarf der Trocknungsvorrichtung kann unter Umständen zu groß werden, wenn die Vortrocknungszone oberhalb bzw. getrennt seitlich der Trocknungszone liegt. Um hier Abhilfe zu schaffen, wird nach einer vorteilhaften weiteren Ausführung der Erfindung so vorgegangen, daß die Vortrocknungszone die zylinderringförmige, mit unterem steuerbaren Verschluß versehene, von innen nach außen von Warmluft durchströmte Trocknungszone zylinderringförmig umgibt und am Unterende in dar mittige lotrechte Gehäuse einer an- und abschaltbaren Förderschnecke mündet, die am Oberende das Oberende der Trocknungszone mit vorgetrocknetem Getreide bis zur Füllung der Trocknungszone beschickt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert, in der Ausführungsbeispiele einer Trocknungsvorrichtung dargestellt sind. Es zeigt

F i g. 1 eine Trocknungsanlage zur Hälfte in Seitenansicht und zur Hälfte im senkrechten Schnitt, F i g. 2 einen Schnitt nach Linie 11-11 der Fig. 1,

F i g. 3 und 4 zwei der Fig. 1 entsprechende Ausführungen mit Abänderungen.

Nach dem Beispiel F i g. 1 und 2 besteht die Trocknungsanlage gemäß der Erfindung aus einem oberen Vorratsraum 1, der ständig oder periodisch, z. B. aus einem Silo, mit Getreide nachgefüllt wird. Der Boden des Vorratsraumes 1 wird durch einen Ringtrichter 2 gebildet, an dessen Unterkanten sich zwei parallele, lotrechte, luftdurchlässige bzw. gelochte Zylinderwandungen 3 und 4 anschließen, die am Unterende konisch verjüngt parallel nach innen verlaufen und hier den Zulauf zu einem lotrechten Zylindergehäuse 5 bilden, welches eine nach oben fördernde, antreibbare Schnecke 6 umfaßt. Das Zylindergehäuse 5 mündet im Oberende unterhalb des Trichterbodens 2 in einen nach außen und unten konischen Ringraum 7, an dessen Innenwandung sich an der Unterkante eine zur Lochwandung 4 parallele Lochwandung 8 anschließt. Der Zylinderringraum zwischen den Wandungen 4 und 8 ist am L/nierende mit einem zu öffnenden Verschluß 9, ζ. Β. einem mit durch Lochungen aufweisenden Ringdrehschieber versehen und mündet in einen Ringraum 10, an dem sich ein aus Lochblechen bestehender Ringraum 11 anschließt, der im Oberteil zylindrisch und im Unterteil konisch nach innen und unten verläuft und der einen verschließbaren Auslaufstutzen 12 im unteren Scheitel besitzt, an welchen z. B. eine pneumatische Förderleitung anschließbar ist.

Im Innenraum 13 zwischen dem Förderschneckengehäuse 5 und der inneren Lochwandung 8 wird warme oder heiße Luft über den Stutzen 14 zugeführt, die die Lochwandungen 8, 4 und 3 von innen nach außen durchströmt. Wird die Anlage in einem Gebäude aufgebaut, so wird sie von einem Außenmantel 15 umschlossen, der mit der Lochwandung 3 einen Ringraum 16 bildet, aus dem die sich mit Wasserdampf sättigende Luft über einen Stutzen 17 abgenommen und über Rohrleitungen abgeführt werden kann.

An den von den Ringräumen 10 und 11 umschlossenen Raum 18 wird ein Saug- oder Druckgebläse 19 angeschlossen, durch das in Richtung der Pfeile Kaltluft durch die Lochwandungen des Ringraumes 11 strömt oder umgekehrt von innen nach außen strömt.

Die Wirkungsweise der Trocknungsanlage ist folgende. Aus dem oberen, mit Getreide gefüllten Vorratsraum 1 rutscht das Getreide durch Eigengewicht nach unten in den Zylinderringraum 3a /wischen den Lochwänden 3 und 4 und gelangt zum offenen Unterende des Schneckengehäuses 5. so daß die in Betrieb gesetzte Schnecke das Getreide nach oben fördert und am Oberende in den Zylinderringraum 8a zwischen den Lochwandungen 4 und 8 fließen läßt, der Hei geschlossenem Verschluß 9 gefüllt wiro, wobei die Füllung durch einen im Oberteil des Ringraumes 8a bei 20 angeordneten Füllstandsmesser angezeigt wird, durch den auch die Förderschnecke nach der Füllung geschaltet wird.

Es wird nun dem Innenraum 13 heiße Luft über den Stutzen 14 zugeführt, die nun die Getreideschichten in den Zylinderringräumen 8.1 und 3a nacheinander durchströmt. Dabei ist vorgesehen, die radiale Weite des Zylinderringraumes 8a möglichst gering zu halten und das Volumen des Ringraumes 8a gegenüber dem des Ringraumes 3a vorteilhaft etwa im Verhältnis 1 :2 zu wählen. Die dem Innenraum 13 zugeführte heiße Luft besitzt z. B. zum Trocknen von einen hohen Wassergehalt besitzenden Mais eine Temperatur von etwa 110 bis etwa 140°, zum Trocknen von zu vermählendem Getreide eine Temperatur zwischen etwa 60 bis 80" und

zum Trocknen von Saatgetreide eine entsprechende tiefer gewählte Temperatur.

Die heiße Luft durchdringt also zunächst die innere Getrcidcschicht im Ringraum 8.·/, die während einer bestimmten, sich nach der Eintritlstempcratur. der Art und dem Feuchtigkeitsgehalt des Getreides richtende Verweilzcit über die ganze Schichthöhe gleichmaßig bis zur endgültigen Trocknung durchströmt wird, wobei die Abluft sodann die dickere Getreideschicht im Ringraum nungsluft, beide Schieber 21, 22 die Zufuhr von Getreide aus der Vortrocknungsschicht 3.7 unten /ur Schnecke f> und oben /u den beiden Ringräiinien Sh und 8c Irei. wobei der innere Ringraum Sb imten durch ilen Verschluß 9 geschlossen ist.

Nach Füllung aller drei Zylindernngiaume 8.7. Sb und 3.7 setzt eine automatische Steuerung ein. und es wird die untere Zufuhr zur Schnecke b und die obere Abnahme zum inneren Ringraum Sb gesperrt. Fs sct/i

3,7 zur Vottrocknung des Getreides durchströmt. In io dann die Trocknung mit Vortrocknung in der /u F i g.

dieser Schicht wird die Lufttemperatur weiter auf eine ungefährliche Höhe herabgesetzt, und zwar wegen der Aufwärmung der größeren Gcireidcmenge und wegen der abzugebenden Verdampfungswärme für das im Getreide enthaltene Wasser. Die aus der äußeren Getreideschicht abströmende, in der Temperatur entscheidend herabgesetzte Luft ist trotz der Anwendung der verhältnismäßig hohen Lufttrocknungstemperatur hoch bis zu 95 % gesättigt, so daß eine besonders hohe Wärmeausnutzung erreicht wird.

Nach Ablauf der vorgewählten Verweilzeit oder ausgelöst durch eine Temperaturmeßsonde im Ringraum 8.7 wird der Verschluß 9 geöffnet und die ganze Getreidemenge aus dem Zylinderringraum 8.7 rutscht schnell in den Ringraum IO der Kühlzone 11. die im übrigen auch an gesonderter Stelle vorgesehen weiden kann, und wird nach der Kühlung lagerfertig kontinuierlich oder periodisch über den Stutzen 12 abgenommen.

Nach Entleerung des Ringraumes 8.7 wird der Verschluß 9 wieder geschlossen und die Schnecke β wieder zur Füllung des Ringraumes 8.7 aus dem Ringraum 3;/ mit vorgetrocknetem Getreide in Betrieb gesetzt.

Die Vorgänge wiederholen sich periodisch, so daU praktisch eine Kombination aus einem gleichmaßi.L: trockenes Gut liefernden Salztrodncr mit den Merkmalen eines Durchlauftrockners vorliegt, durch d:e nunmehr eine völlig gleichmäßige Trocknung des Getreides mit hoher Ausnutzung der Wärmeleistung erreicht wird. Weiter wird dadurch, daß die beiden Zylinderringräumc 3.7 und Sa parallel nebeneinander liegen, die Bauhöhe der Trocknungsanlage nach dem Beispiel wesentlich herabgesetzt. Außerdem wird dadurch die Verlustwärme abgebende Oberfläche auf die Hälfte reduziert.

Zum Trocknen von besonders empfindlichen Getreidearten, wie z. B. Reis, kann man die Anlage entsprechend F ι g. 3 ergänzen, indem man den Ringraum 8.7 nach F i g. 1 in zwei Ringräumc Sb und 8c

20

3°

35

40 g

45 erwähnten Weise ein. Nach Trocknung der Getreideschichl im Ringraum 8έ> wird der untere Verschluß 9 zum Ablauf des trockenen Getreides geöffnet.

Nach Ablauf dieser Getreidesehicht wird der innere Ringraum Sb durch den Verschluß wieder gesperrt und oben zur Schnecke 6 geöffnet und gleichzeitig der Zwischenringraum 8c unten zur Schnecke zur Füllung des I η nc η rau ms Sb aus dem Zwischenraum 8/igeöllnet.

Schließlich wird der gefüllte Innenringr.ium Stoben zur Schnecke geschlossen, der Zwischenringraum Sc unten zur Schnecke geschlossen, der Außenringraum 3.7 unten zur Schnecke geöffnet und der Zw ischenringraimi 8coben zur Schnecke geöffnet.

Diese Vorgänge wiederholen sich nacheinander und es wird in der jeweiligen Verweilzeit ties Getreides im Innenringraum Sb eine völlig gleichmäßige Trocknung erreicht, ohne daß bei dieser Ausführung empfindliches Getreide angegriffen wird.

Fs kann u.U. vorteilhaft sein, wahlweise mn hohen oder herabgesetzten Temperaluren der Trocknungsluli zu fahren. Bei herabgesetzter Temperatur ist es erforderlich, die Schichtdicke im Yortrockniingsnni.'-raum /u verstärken. Zu diesem Zweck kann man !lin'i F i g. 4 so \ orgehen. daß unter sonstiger Ausbildung *;■*■■' Anlage gemäß F i g. 1 und 2 der äi.Uere Zylinderringraum in der radialen Weile xergröHert und durch cmc gelochte Zwischenwand in zwei Zsiinderrmgraiime 3Z"¹ und 3t.· unterteilt w ird. wobei /. B. so lorzugehcn ι*·t. daIi das Volumen jedes Ringraumes 3b und 3t· doppcli so groß ist wie das Volumen des inneren AimdcrnnL'-raums 8.7. wobei aber auch andere Volumein erhältnisse in bezug auf den Ringraum 3r wählbar sind.

Um nun einmal mit hohen Trocknungstcniperatureii entsprechend der Anlage genial! F ig.! !.ihren /u können, wird der äußere Z\linderringraum 3t· oben durch einen Ringverschluß 23 verschlossen, so da!¹ nur der Ringraum 3b als Vorirocknungs/one mit Getreide aus dem oberen Vorratsraum 1 beschickt w ird.

Soll nun mil niedrigeren Trocknungstemperaturen

unterteilt, die oben und unten z. B. über axial bewegliche 50 gearbeitet werden, so ist es lediglich erforderlich, den

Ringschieber 21 und 22 an das Gehäuse 5 der Förderschnecke 6 anschließbar oder gegen das Gehäuse absperrbar sind. Dabei wird vorteilhaft so vorgegangen, daß sich das Volumen der Ringräume Sb ■ 8c: 3a ganzzahlig wie 1:2:3 verhalten. Sonst ist die Anlage so ausgebildet, wie zu F i g. 1 besehrieben ist, jedoch erfordert diese Anlage eine besondere Steuerung der Ringschieber 21 und 2Z und zwar folgende.

Zu Beginn des Betriebs geben zunächst, vorteilhaft bei vorläufig herabgesetzter Temperatur der Trock-Verschluß 23 zu öffnen, womit beide Zylinderringräume 36 und 3c als Vortrocknungszone mit Getreide beschickt werden.

Durch diese Ausbildung nach F i g. 4 hat man es in der Hand, je nach Art und Zweck des Getreides mit hohen oder niedrigeren Trocknungstemperaturen arbeiten zu können und dabei in beiden Fällen eine hohe Luftsättigung und damit hohe Ausnutzung der Wärmeleistung zu erzielen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   I. Trocknungsvorrichtung für feuchtes Getreide, welches aus einem oberen Vorratsraum zugeführt als Schicht zwischen lotrechten, luftdurchlässigen Wandungen als Vortrocknungszone quer von Warmluft durchströmt wird, die die Abluft aus einer sich anschließenden, von Warmluft ebenfalls quer durchströmten, schichtförmigen Trocknungszone ist, die in eine untere von Kaltluft durchströmte Kühlzone übergeht, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterende der Trocknungszone (8a) mit einem während der Trocknungszeit des Getreides geschlossenen Verschluß (9) versehen ist, an die sich die den Inhalt der Trocknungszone bei geöffnetem Verschluß rutschend aufnenmende Kühlzone (11) anschließt, während das Unterende der Vortrocknungszone (3a) mit einer lotrechten Förderschnecke in Verbindung steht, deren Oberen- <de bei geschlossenem Verschluß der Trocknungszone vorgetrocknetes Getreide in die entleerte Trocknungszone (8a) fördert.
2. 2. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vortrocknungszone (3a) die zylinderringförmige, mit unterem steuerbaren Verschluß (9) versehene, von innen nach außen von Warmluft durchströmte Trocknungszone (8a) zylinderringförmig umgibt und am Unterende in das mittige lotrechte Gehäuse (5) einer an- und abschaltbaren Förderschnecke (6) mündet, die am Oberende das Oberende der Trocknungszone (8a) mit vorgetrocknetem Getreibe bis zur Füllung der Trocknungszone (8a) beschickt.
3. 3. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch I und 2. dadurch gekennzeichnet, daß bei geringerer radialer Weite der Trocknungszonc (8;)) sich das Volumen der Trocknungszone zu dem der Vortrocknungszotic(3a)etw,i wie 1 : 1 verhalt.
4. 4. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder

   3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Oberteil der Trocknungszone (8a) ein Füllstandsmesser (20) zugeordnet ist. der den Antrieb der Förderschnecke (5, 6) nach Füllung der Trocknungszone abschaltet und nach deren Entleerung anschaltet.
5. 5. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungszone durch eine luftdurchlässige zylinderrische Zwischenwand in zwei /yllinderringförmige Trocknungszonen (8£>, Sc) unterteilt ist. die am Oberende durch einen axial beweglichen Ringschieber (21) nacheinander mit dem oberen Gehäuseauslaß der Förderschnecke (6) verbindbar sind, daß die äußere Trocknungszone (8c) und die Vortrocknungszone (3a) am Unterende durch einen axial beweglichen Ringschieber (22) mit dem unteren Einlaß der Förderschnecke (6) verbindbar sind und daß nur die innere Trocknungszone (Sb) mit dem unteren gesteuerten Verschluß (9) oberhalb der Kühlzone (11) versehen ist.
6. 6. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Volumen der inneren Trocknungszone (Sb), der äußeren Trocknungszone (8c) und der Vortrocknungszone (3a) sich ganzzahlig wie 1:2:3 erhalten.
7. 7. Trocknungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Vorirocknungszone (3a) durch eine zylinderische Zwischenwand in zwei Zylinderringräume (36, 3c) unterteilt ist, von denen der äußere Zylinderringraum (3c) am Oberende durch einen Verschluß (23) gegen Zufuhr von Getreide aus einem oberen Vorratsraum (1) absperrbar ist.