DE2364801B2

DE2364801B2 - Verfahren zur trocknung insbesondere hygroskopischer stoffe unter selbstaendiger steuerung des klimazustandes in der trocknungsanlage

Info

Publication number: DE2364801B2
Application number: DE19732364801
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-08
Filing date: 1973-12-27
Publication date: 1977-12-29
Also published as: AT335917B; ATA14673A; FR2213472B1; ES422128A1; FR2213472A1; DE2364801A1; DE2364801C3; CA1025209A; US3972128A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung insbesondere hygroskopischer Stoffe unter selbständiger Steuerung des Klimazustandes in der Trocknungsanlage, wobei man die Trocken- und Naßtemperatur so miteinander koppelt, daß bei jeder Schwankung der einen Temperatur die andere Temperatur so korrigiert wird, daß die Differenz zwischen beiden Temperaturen konstant bleibt.

Bei der Trocknung von hygroskopischen Materialien, beispielsweise von Holz, muß zwischen dem Trocknungsmittel, beispielsweise Luft, und dem Trocknungsgut der vorgewählte Wert der Gleichgewichtsfeuchte in den einzelnen Trocknungsphasen konstant gehalten werden. Geschieht dies nicht, wird der Trocknungsprozess unterbrochen. Dies erfolgt immer dann, wenn die Feuchtigkeit der Trocknungsluft zu gering ist, wodurch das Trocknungsgut oberflächlich austrocknet und keine Feuchtigkeit mehr aus den tiefer gelegenen Gutschichten zur Oberfläche gelangt. In diesem Fall wird von einem Verschalen des Trocknungsgutes durch Porenverschluß gesprochen. Andererseits führt eine zu hohe Feuchtigkeit der Trocknungsluft zu einer unerwünschten Verlängerung des Trocknungsprozesses und in vielen Fällen zu einer Qualitätsminderung des Trocknungsgutes, so beispielsweise bei Hölzern, die sich bei zu hoher Luftfeuchtigkeit verfärben. Da aber der Wert des Trocknungsgutes, beispielsweise einer einzigen Charge Edelhölzer, oftmals bereits den Wert der gesamten Trocknungsanlage erreicht, wenn nicht gar übersteigt, ist es ein vorrangiges Bestreben, Trocknungsverfahren zu entwickeln, bei denen der Wert der Gleichgewichtsfeuchte praktisch unverändert bleibt. Dies ist dann der Fall, wenn die Differenz <dt zwischen trocken- und Naßtemperatur konstant bleibt. Tritt eine Änderung ein, so kommt es zu den genannten Nachteilen.

Bei einem bekannten Verfahren der genannten Art (OE-PS 2 68 999) ist der Wert für Ax relativ großen Schwankungen unterworfen, so daß sich die Gleichgewichtsfeuchte während des Trocknungsprozesses laufend ändert. Dies ist deshalb der Fall, weil bei zu hohem Feuchtigkeitsgehalt des Trocknungsmittels, also beispielsweise Luft, ein Frischluft-Abluftwechsel veranlaßt wird, und wenn das Trocknungsmittel einen zu geringen

ίο Feuchtigkeitsgehali aufweist, eine Drosselung des Frischluftwechsels (Befeuchten-Entfeuchten) bewirkt wird. Das bedeutet aber, daß die Trocknungs- und Naßtemperaturen ständig starken Schwankungen unterliegen., ihre Differenz also nicht annähernd konstant gehalten werden kann. Bei dem bekannten Verfahren sind die Trocknungs- und Naßtemperatur steuertechnisch so miteinander gekoppelt, daß bei jeder Schwankung der einen der beiden Temperaturen die Einstellung der anderen Temperatur nachkorrigiert wird. Diese Nachkorrektur soll zwar so geschehen, daß die Differenz zwischen den beiden Temperaturen konstant bleibt, dieses Ziel wird aber mit den angegebenen Mitteln nicht erreicht, da bei jeder Abweichung einer der beiden Temperaturen von einem eingestellten Sollwert sofort gegengesteuert wird, also beispielsweise die Entfeuchtung des Trocknungsmittels einsetzt

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, das bekannte Verfahren so abzuändern, daß der Wert der Gleichgewichtsfeuchte tatsächlich annähernd konstant bleibt, so daß nicht nur hinsichtlich des Energiehaushaltes ein optimaler Trocknungsprozeß erreicht wird, sondern das Trocknungsgut optimal geschützt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei zu geringer Feuchtigkeit des Trocknungsmittels die Entfeuchtung für eine vorgegebene Zeit unterbrochen wird, z. B. durch Abbruch des Frischluft-Abluftwechse! und/oder durch Abbruch der Herabsetzung der Feuchtigkeit des Trocknungsmittels durch Kondensation, daß nach Ablauf des Unterbrechungszeitraumes, soweit das Trocknungsmittel die vorgegebene Feuchte durch Wasserabgabe des Trocknungsgutes nicht erreicht hat, dieses bis zum vorgegebenen Wert oder darüber hinaus befeuchtet wird, und daß insoweit die Feuchtigkeit des Trocknungsmittels den vorgewählten Wert während des vorgegebenen Zeitintervalls beibehält, der Frischluft-Abluftwechsel bzw. die Herabsetzung der Feuchtigkeit durch Kondensation nach Ablauf des Zeitintervalls wieder einsetzt, sofern nicht die

so Feuchtigkeit des Trocknungsmittels innerhalb des vorgegebenen Zeitintervalls den gewählten Wert wieder unterschreitet und dadurch die Wiederbefeuchtung einsetzt.
Durch diese Verfahrensweise werden zwischen Phasen der Entfeuchtung und Befeuchtung des Trocknungsgutes sogenannte Erholungspausen für das Trocknungsgut eingeschaltet werden, in denen abgewartet wird, wie sich die Grenzschicht des Trocknungsgutes verhält. Dabei wird beispielsweise der Frischluftwechsel nicht gedrosselt, wie dies bei den bekannten Verfahren der Fall ist, sondern vollständig unterbrochen und erst dann wieder aufgenommen, wenn ein vorgewählter Wert der Lulftfeuchtigkeit in einem bestimmten Zeitintervall erreicht oder überschritten wird. Die sich

h5 dadurch ergebenden Differenzen zwischen Naß- und Trockentemperatur sind wesentlich geringer als bei den bekannten Verfahren, so daß eine diesbezügliche Kurve der Ist-Werte und Soll-Werte dieser Temperaturdiffe-

renz während des Trocknungsprozesses erheblich geringere Amplituden aufweist. Die sogenannten Erholungspausen sind so gewählt, daß sie jeweils dann beendet werden, wenn ersichtlich ist, ob die Trocknung weiterläuft. Dies führt nicht nur dazu, da3 die Trocknungs2:eit so kurz wie möglich gehalten wird, sondern verhindert auch jede Verschalung des Trocknungsgutes und jede Überbefeuchtung.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf das in der Zeichnung dargestellte Diagramm näher erläutert.

Die Abszisse 1 im Diagramm stellt den zeitlichen Ablauf, die positive Ordinate 2 die während des Trocker.prozesses entfernte und die negative Ordinate 3 die während des Trockenprozesses zugeführte Wasser- t5 menge pro Zeiteinheit G/t dar.

Am Beginn 4 des Verfahrens wird Wasser durch die Abluft aus dem Prozeß entfernt. Bei 5 beginnt der Ist-Wert der Luftfeuchtigkeit den Sollwert zu unterschreiten, die Abluft wird unterbrochen 6. Von diesem Augenblick an läuft die der Sprüheinrichtung vorgeschaltete 21eituhr bis 7. Dann setzt die Sprühung etn 8, bis der Soll-Wert der Luftfeuchte wieder erreicht wird 9. Nach Abschaltung 10 der Sprüheinrichtung beginnt ein Zeitschalter, der der Ablufteinrichtung vorgeschaltet ist, zu laufen. Nach einem vorgegebenen Zeitintervall 11 wird die Frischluft-Abluftwechseleinrichtung wieder iit Betrieb gesetzt 12 und schaltet erst wieder bei 13 ab, sobald die: sinkende Luftfeuchtigkeit den Sollwert der Luftfeuchtigkeit unterschreitet. Bei 14 beginnt die Zeituhr abermals zu laufen. Da innerhalb der vorgegebenen Zeit der Sollwert der Luftfeuchtigkeit erreicht wird, schaltet sich die Frischluft-Abluftwechseleinrichtung automatisch ein 16 und arbeitet bis 17. Bei 18 beginnt eine neue Laufzeit der Zeituhr, die der Sprühung vorgeschaltet ist. Da eine Selbstbefeuchtung des Trocknungsmittels vom Trocknungsgut nicht einsetzt, beginnt bei 19 die Sprühung mit einer Zeitdauer von 20 bis 21. Der Soll-Wert der Luftfeuchtigkeit wird erreicht und überschritten, die Sprühung schaltet ab 22, die der Entfeuchtung vorgeschaltete Zeituhr beginnt wieder zu laufen. Da durch Wasserabgabe vom Trocknungsmittel an das Trocknungsgut die Luftfeuchtigkeit des Trocknungsmittels sinkt, bevor das vorgegebene Zeitintervall abgelaufen ist, setzt bei 23 abermals eine Sprühung ein.

Bei 24 wird bis 25 gesprüht und abgeschaltet, worauf sich der Prozeß, wie oben beschrieben, je nach der Wasserabgabe des Trocknungsgutes wiederholt. Wenn innerhalb der Wartefrist bei der Umschaltung von Abluft auf Sprühung die Luftbefeuchtung durch das Trocknungsgut ausreicht, um den Soll-Wert der Luftfeuchtigkeit wiederherzustellen, setzt keine Sprühung ein. Andererseits, wenn innerhalb der Wartefrist bei der Umschaltung von Sprühung auf Frischluftwechse! der Ist-Wert der Luftfeuchtigkeit unter den Soll-Wert sinkt, setzt die automatische Sprühung immer wieder ein, bis die Luftfeuchtigkeit konstant bleibt und während des vorgegebenen Zeitintervalls nicht absinkt.

Die geschilderten Vorgänge können auch so verlaufen, daß der Wasserentzug bzw. die Wasserzufuhr nicht wie im gezeigten Diagramm abrupt sondern allmählich gedrosselt erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Trocknung insbesondere hygroskopischer Stoffe unter selbständiger Steuerung des Klimazustandes in der Trocknungsanlage, wobei man die Trocken- und Naßtemperatur so miteinander koppelt, daß bei jeder Schwankung der einen Temperatur die andere Temperatur so korrigiert wird, daß die Differenz zwischen beiden Temperaturen konstant bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß bei zu geringer Feuchtigkeit des Trocknungsmittels die Entfeuchtung für eine vorgegebene Zeit unterbrochen wird, z. B. durch Abbruch des Frischluft-Abluftwechsels und/oder durch Abbruch der Herabsetzung der Feuchtigkeit des Trocknungsmittels durch Kondensation, daß nach Ablauf des Unterbrechungszeitraumes, soweit das Trocknungsmittel die vorgegebene Feuchte durch Wasserabgabe des Trocknungsgutes nicht erreicht hat, dieses bis zum vorgegebenen Wert oder darüber hinaus befeuchtet wird, und daß insoweit die Feuchtigkeit des Trocknungsmittels den vorgewählten Wert während des vorgegebenen Zeitintervalls beibehält, der Frischluft-Abluftwechsel bzw. die Herabsetzung der Feuchtigkeit durch Kondensation nach Ablauf des Zeitintervalls wieder einsetzt, sofern nicht die Feuchtigkeit des Trocknungsmittels innerhalb des vorgegebenen Zeitintervalls den gewählten Wert wieder unterschreitet und dadurch die Widerbefeuchtung einsetzt.