DE2136128C3 - Tr ocknungsvorrichtung für 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 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 Obergeht.

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 Vortrocknungsitone, 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 Kühlzonc gelangt.

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

Unter Verwendung einer sich an eine Vortrocknungszone anschließenden Trocknungszone in Form von ebenen oder Zylinderringräumen besteht die Aufgabe der Erfindung darin, über die Hohe 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 se hoch wie möglich zu treiben.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß bei der eingangs erwähnten Trocknungsvorrichtung das Unterende der Trocknungszone mit einerr während der Trocknungszeit des Getreides geschlossc nen Verschluß versehen ist, an die sich die den Inhalt dei Trocknungszone bei geöffnetem Verschluß rutschenc aufnehmende Kühlzone anschließt, während das Unter ende dsr Vortrocknungszome mit einer lotrechtei

L/

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 s Trocknungszone über die erforderliche Verweilzeit zur endgültigen Trocknung über die Höhe der Trocknungszone 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 Vorirocknungszone wird i$ praktisch das Prinzip des Durchlauftrockners verwendet, so daß es sich bei der Erfindung um eine Verbindung von Durchlauftrocknern mit einem Satztrockncr handelt.

Die dabei /ur Anwendung kommende Temperatur der Trocknungsluft hangt von der erforderliehen Verweilzeit des Getreides in der Trocknungszone, d. h. von der Art und den Eigenschaften des Getreides ab und soll möglichst hoch sein, denn je hoher die Temperatur der Trocknungsluft ist. desto mehr Wasser vermag die 2s Luft bei gleichem Sättigungsgrad zu transportieren. Bei idealem Trocknungsverlauf nimmt die Trocknungsluft in jeder Schiehtslärkeeinheit die gleiche Wassermenge auf. Durch die damit verbundene Temperatur.tbnahme der Trocknungsluft entsteht ein linearer Kurvenverlauf in der Trocknungslufl-Temperalur über die gesamte Dicke der Getreideschicht, d. h. die Temperatur fallt von der Eintrittsfläche (/. B. 140 C) bis zur Austrhisflachc (z. B. 45" C) der Trocknungsluft bei idealen Verhältnis sen völlig linear ab.

Es ist damit möglich, das Getreide in der dünnen Schicht der Trocknungszone bei begrenzter Verweil/eu 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 Umstanden zu groß weiden, 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 Linierende in das 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 Ausführungsbeispicle einer Trocknungsvorrichtung dargestellt sind. Es zeigt

Fig. 1 eine Trocknungsanlage zur Hälfte in Seitenansicht und zur Hälfte im senkrechten Schnitt. Fi g. 2 einen Schnitt nach Linie H-Il der Fig. 1.
Fig.3 und 4 zwei der Fig. 1 entsprechende Ausführungen mit Abänderungen.

Nach dem Beispiel Fig. 1 und 2 besteht die Trocknungsanlage gemäß der Erfindung aus einem oberen Vorratsruum t, der standig oder periodisch, z. B. uus 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 Unierende konisch verjüngt parallel nach innen verlaufen und hier den Zulauf zu einem lotrechten Zylindcrgehäuse 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 Unierende mn einem zu öffnenden Verschluß 9. z. B. einem mil durch Lochungen aufweisenden Ringdrehschieber versehen und mündet in einen Ringraum 10, an dem sich ein aus Lochblechen bestehender Ringt aum 11 anschließt, der im Oberteil zylindrisch und im Unterteil konisch nach innen und unten verlauft und der einen verschließbaren Auslaufstutzen 12 im unteren Scheitel besii/t. an welchen z. B. eine pneumatische 1 Orderleitung an schließbar ist.

Im Innenraum 13 zwischen dem Forderschneckenge häusc 5 und der inneren l.ochwandiing 8 wird warme oder heiße Luft über den Stutzen 14 zügeluhn, die du-Lochwandungen 8, 4 und J von innen nach außen durchströmt. Wird die Anlage in einem Gebäude aufgebaut, so wird sie von einem AuUcnmantcl 15 umschlossen, der mit der Lochwandung 5 emen Ringraum 16 bildet, aus dem die sich mit Wasserdampl sättigende Luft über einen Stutzen 17 abgenommen und über Rohrleitungen abgeführt werden kann.

An den von den Ringraumen 10 und Il umschlossenen Raum 18 wird ein Saug- oder Druckgeblase I¹) angeschlossen, durch das in Richtung der Pfeile KaItIuIt durch die Lochwandungen des Ringraumes Il strömt oder umgekehrt von innen nach außen strömt.

Die Wirkungsweise der Trocknungsanlage ist folgende. Aus dem oberen, mit Getreide gefüllten Vorratsraum I rutscht das Getreide durch Eigengewicht nach unten in den Zylinderrmgraum 3«; zwischen den Lochwänden 3 und 4 und gelangt zum offenen Unterende des Schneckengehäuses 5. so daß die in Berieb gesetzte Schnecke das Getreide nach oben fördert und am Oberende in den Zylinderringraum 8;i zwischen den Lochwandungen 4 und 8 fließen läßt, der bei geschlossenem Verschluß 9 gefüllt wird, wobei die Füllung durch einen im Oberteil des Ringraumes 8;) bei 20 angeordneten Füllsiandsmesser angezeigt wird, durch ilen auch die Förderschnecke nach der Füllung geschaltet wird.

Es wird nun dem Innenraum 13 heiße Luft über den Stutzen 14 zugeführt, die nun die Getreideschichien in den Zylinderringräumen 8;i und 3.·ι nacheinander durchströmt. Dabei ist vorgesehen, die radiale Weite des Zylinderringraumes 8.7 möglichst gering zu halten und das Volumen des Ringraumes 8.7 gegenüber dem des Ringraumes 3.7 vorteilhaft etwa im Verhältnis I : 2 zu wühlen. Die dem Innenraum 13 zugefi'ihrte 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 Saalgetreide eine entsprechende tiefer gewählte Temperatur.

Die heiße Luft durchdringt also zunächst die innere Getreideschicht im Ringraum Sa, die während einer bestimmten, sich nach der Eintrittstemperatur, der Art und dem Feuchtigkeitsgehalt des Getreides richtende Verweilzeit über die ganze Schichthöhe gleichmäßig bis zur endgültigen Trocknung durchströmt wird, wobei die Abluft sodann die dickere Gctreidcschicht im Ringraum 3«'i zur Vortrocknung des Getreides durchströmt. In dieser Schicht wird die Lufttemperatur weiter auf eine ungefährliche Höhe herabgesetzt, und zwar wegen der Aufwärmung der größeren Getreidemenge und wegen der abzugebenden Verdampfungswärmc für das im Getreide enthaltene Wasser. Die aus der äußeren Getreideschichl abströmende, in der Temperatur entscheidend herabgesetzte Luft ist trotz der Anwendung der verhältnismäßig hohen Lufurocknungstempe· ratur hoch bis zu 95 % gesättigt, so daß eine besonders hohe Wärmeausnutzung erreicht wird.

Nach Ablauf der vorgewählten Verwcilzcit oder ausgelöst durch eine Temperaturmeßsonde im Ringraum 8;i wird der Verschluß 9 geöffnet und die ganze Getreidemenge aus dem Zylinderringraum 8;; rutscht schnell in den Ringraum 10 der Kühl/onc II. 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;f wird der Verschluß 9 wieder geschlossen und die Schnecke b wieder zur Füllung des Ringraumes 8,7 aus dem Ringraum 3<-i mit vorgetrocknetem Getreide in Betrieb gesct/l.

Die Vorgänge wiederholen sich periodisch, so daß praktisch eine Kombination aus einem gleichmäßig trockenes Ciut liefernden Sntzirockncr mit den Merkmalen eines Durchlaiiftrockncrs vorliegt, durch die nunmehr eine \ollij: gleichmäßige Trocknung des Getreides nut hoher Ausnutzung der Wärmeleistung erreicht wird. Weiler wird dadurch, daß die beiden Zvhndcrnngräume 3;) und 8;) parallel nebeneinander liegen, die Bauhöhe der Trocknungsanlage nach dem Beispiel wesentlich herabgesetzt Außerdem wird dadurch die Vcrlustwürme abgebende Oberfläche auf die Hälfte reduziert.

/um Trocknen von besonders empfindlichen Getrcidearten. wie z.B. Reis, kann man die Anlage entsprechend I"ig. J ergänzen, indem man den Ring raum Su nach F i g. I in zwei Ringräume Sb und 8c unterteilt, die oben und unten z. B. Über axial bewegliche Ringschieber 21 und 22 an das Gehäuse S der Förderschnecke 6 anschließbar oder gegen das Gehäuse absperrbnr sind. Dabei wird vorteilhaft so vorgegangen, daß sich das Volumen der Ringräume 8ö :8c :3a ganzzahlig wie 1:2:3 verhaltea Sonst ist die Anlage so ausgebildet, wie zu Fig. 1 beschrieben ist. jedoch erfordert diese Anlage eine besondere Steuerung der Ringschieber 21 und 22. und zwar folgende.

Zu Beginn des Betriebs geben zunächst, vorteilhaft bei vorläufig herabgesetzter Temperatur der Trocknungsluft, beide Schieber 21.22 die Zufuhr von Getreide aus der Vortrockntingsschicht 3«·/ unten zur Schnecke 6 und oben zu den beiden Ringräumen 86 und 8c frei, wobei der innere Ringraum Sb unten durch den Verschluß 9 geschlossen ist.

Nach Füllung aller drei Zylinderringräume 8«-/, Sb und 3;) setzt eine automatische Steuerung ein, und es wird die untere Zufuhr zur Schnecke 6 und die obere Abnahme zum inneren Ringraum Sb gesperrt. Es setzt

ίο dann die Trocknung mit Vortrocknung in der zu F i g. 1 erwähnten Weise ein. Nach Trocknung der Getreideschicht im Ringraum Sb wird der untere Verschluß 9 zum Ablauf des trockenen Getreides geöffnet.

Nach Ablauf dieser Getreideschicht 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 Innenraums8öaus dem ZwischenraumSbgeöffnet.

Schließlich wird der gefüllte Innenringraum 8b oben

ίο zur Schnecke geschlossen, der Zwischenringraum 8c unten zur Schnecke geschlossen, der Außenringraum 3,j unten zur Schnecke geöffnet und der Zwischenringraum 8coben zur Schnecke geöffnet.

Diese Vorgänge wiederholen sich nacheinander und

2j es wird in der jeweiligen Verweilzeit des Getreides im Innenringraum 8Zj eine völlig gleichmäßige Trocknung erreicht, ohne daß bei dieser Ausführung empfindliches Getreide angegriffen wird.

Es kann u. U. vorteilhaft sein, wahlweise mit hohen oder herabgescizten Temperaturen der Trocknungsluft zu fahren. Bei hcrabgcsetzicr Temperatur ist es erforderlich, die Schichtdicke im Vorlrocknungsring raum zu verstärken. Zu diesem Zweck kann man nach F i g. 4 so vorgehen, daß unter sonstiger Ausbildung der Anlage gemäß Fig. I und 2 der äußere Zylinderring raum in der radialen Weite vergrößert und durch eine gelochte Zwischenwand in zwei Zylinderringräumc 3b und 3cunterteilt wird, wobei z. B. so vorzugehen ist, dal! das Volumen jedes Ringraumes 3b und 3c doppelt so

groß ist wie das Volumen des inneren Zylinderring ramm Sn. wobei aber auch andere Volumenverhältnisse in bezug auf den Ringraum 3c wählbar sind.

Um nun einmal mit hohen Trocknungsieiiipcrauiren entsprechend der Anlage gemäß Fig. 1 fahren /u können, wird der äußere Zylinderringraum 3c oben

durch einen Ringverschluß 23 verschlossen, so dall nur der Ringraum 3b als Vortrocknungs/onc mit Getreide aus dem oberen Vorratsnium 1 beschickt wird.

Soll nun mil niedrigeren Trocknungsicmpcrnturcn

gearbeitet werden, so ist es lediglich erforderlich, den

Verschluß 23 zu offnen, womit beide Zylindcrringraume

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 Fellen eine hohe Luftsflttigung und damit hohe Ausnutzung der Wärmeleistung zu erzielen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. 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 Trockinungszone ist. die in eine untere v_On Kaltluft durchströmte Kühlzone übergeht, dadurch gekennzeichnet, daß das Utiterende der Trocknungszone (8a) mit einem während der Trocknungszeit des Getreides geschlossenen Verschluß (9) versehen ist, an die sich die den Inhalt der Trocknangszone bei geöffnetem Verschluß rutschend aufnehmende Kühlzone (it) anschließt, während das Unterende der Vortrocknungszone (3«) mit einer lotrechten Förderschnecke in Verbindung steht, deren Oberende bei geschlossenem Verschluß der Trocknungszo- »o ne vorgetrocknetes Getreide in die entleerte Trocknungszone (8.7) fördert.

2. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die Vortrocknungszone (3./) die zylinderringförmige, mit unterem steuerbaren Verschluß (9) versehene, von innen nach außen von Warmluft durchströmte Trocknungszone (8a) zylinderringfoimig umgibt und am linierende in das mittige lotrechte Gehäuse (5) einer an- und abschaltbaren förderschnecke (6) mündet, die am Oberende das Oberende tier Trocknungszone (Sn) mit vorgetrocknetem Gelreibe bis zur Füllung der Trocknungszone (8.7) beschickt.

3. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch I und 2. dadurch gekennzeichnet, daß bei geringerer radialer Weite der Trocknungszone (8.7) sich das Volumen der Trocknungs/one /u dem der Vonrocknungs/one (3.7) etwa wie 1 : 1 verhält.

4. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder

3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Oberteil der Trocknungszone (8.7) ein Füllsianclsmesser (20) zugeordnet ist. der den Antrieb der Förderschnecke (5, 6) nach Füllung der Trocknungszone abschaltet und nach deren Entleerung anschaltet.

5. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungszone durch eine luftdurchlässige /ylinderrische Zwischenwand in zwei /ylinderringförniige Trocknungszonen (Sb. 8c) 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 (3.7) am Unterende durch einen axial beweglichen Ringschieber (22) mit dem unteren Einlaß der Förderschnecke (6) verbindbar sind und daß nur die innere Trocknungsz.one (8£>) mit dem unteren gesteuerten Verschluß (9) oberhalb der Kühlzonc (11) versehen ist.

6. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Volumen der inneren Trocknungsz.one (8b), der äußeren Trocknungszone (8c) und der Vortrocknungszone (3a) sich ganz.zahlig wie 1:2:3 erhalten.

7. Trocknungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vortrocknungszone (3a) durch eine zylinderische Zwischenwand in zwei Zylinderring räume (3/j, 3<?) unterteilt ist, von denen der äußere Zylinderringnajim (3c) am Oberende durch einen Verschluß(23)gegen Zufuhr von Getreide aus emem oberen Vorratsraum (1) absperrbar ist.