DE2645835C3 - Konditioiüerungsverfahren für einen mit Rückgewinnung der zu einer Trocknung erforderlichen Wärme durch Kuhlen, Entfeuchten und Wiederaufheizen des in geschlossenem Kreislauf geführten Trocknungsluftstromes in einer Wärmepumpe - Google Patents

Konditioiüerungsverfahren für einen mit Rückgewinnung der zu einer Trocknung erforderlichen Wärme durch Kuhlen, Entfeuchten und Wiederaufheizen des in geschlossenem Kreislauf geführten Trocknungsluftstromes in einer Wärmepumpe

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Description

Die Erfindung betrifft ein Konditionierungsverfahren für einen mit Rückgewinnung der zu einer Trocknung erforderlichen Wärme durch Kühlen, Entfeuchten und Wiederaufheizen des in geschlossenem Kreislauf geführten Trocknun^sluftstromes in einer Wärmepumpe, derart daß die den Trockner ver!»ssende Abluft im Verdampfer der Wärmepumpe gekühlt und entfeuchtet, dann vorgewärmt und im Kondensator der Wärmepumpe auf Trocknungstemperatur weiter erwärmt wird.
Ein derartiges Verfahren ist z. B. aus der DE-PS 3 IC 352 bekannt Die zugehörige Anlage soll insbesondere zum Trocknen von Früchten, Lebensmitteln, Wäsche und dergleichen dienen.
Bei dem bekannten Verfahren wird die aus der Trocknungszone kommende feuchte, warme Luft mit der aus dem Verdampfer austretenden kalten und trockenen Luft im Gegenstrom geführt, bevor sie in den Verdampfer eintritt zum Zwecke, einen Wärmeaustausch zwischen der warmen und kalten Luft herbeizuführen. Das Trocknungsgut wird nach erfolgter Trocknung direkt aas der Trocknungskammer entnommen.
In vielen Fällen ist es jedoch erforderlich, das Trocknungsgut noch rückzukühlen, und zwar insbesondere bei Rieseltrocknern, welche zur Trocknung von Körnerfrüchten, Olsaaten, Futterpreßlingen und dergleichen dienen.
Der Grund für die Rückkühlung liegt darin, daß das Trocknungsgut die Trocknungszone mit einer Temperatur verlaßt, die bei längerer Einwirkung der Qualitätserhaltung abträglich ist. Da bet Schüttgütern der natürliche Abkühlungsprozeß zu lange dauern würde, ist nach der Trocknung eine Rückkühlung erforderlich.
Es ist zwar bisher bei anderen Ausführungsforroen von Trocknern üblich, die Rückkühlung mit Außenluft vorzunehmen. Hierbei ergibt sich jedoch eine von den jahreszeitlichen Temperaturschwankungen abhängige Temperatur des Trocknungsgutes, die im allgemeinen um mindestens 5° C höher als diejenige der Außenluft liest.
Eine qualitätserhattende Lagerung des Trocknungsgutes ist in diesem Falle insbesondere während der Haupttrocknungssaison (Erntezeit) nicht mehr gewährleistet
Außerdem ist es für den Trocknungsprozeß, insbesondere für Körnerfrüchte, vorteilhaft daß Trocknungsgut vor seiner Einleitung in die eigentliche Trocknungszone zu erwärmen, und zwar so weit daß es zum Schwitzen kommt wodurch sich seine Bereitschaft zur anschließenden Verdunstung seiner Feuchtigkeit erhöht Auch für eine solche Vortrocknung des zu trocknenden Gutes sind in der vorstehend genannten Druckschrift keine Mittel offenbart
Die Erfindung hat sich ein Verfahren zur Konditionie-
t5 rung des Trocknungshiftstromes für Rieseltrockner in einer Wärmepumpe zur Aufgabe gemacht welche auf wirtschaftliche Weise die Durchführung der genannten drei Prozeßstufen ermöglicht
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß bei
einem mit Vorwärmzone, Trocknungszone und Kühlzone arbeitenden Rieseltrockner die Trocknungsluft zwischen ihrer Kühlung im Verdampfer und ihrer Erwärmung im Kondensator der Wärmepumpe die Kühlzone des Rieseltrockners durchströmt und daß in der Vorwärmzone des Trockners ein das Trocknungsgut vorwärmender Wärmetauscher angeordnet ist den als Heizmittel der vom Verdampfer der Wärmepumpe über den Verdichter kommende, dem Kondensator der Wärmepumpe zuzuführende Kältemitteldampf durchströmt
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert In Fig. 1 ist schematisch ein Rieseltrockner in Ansicht und teilweise im lotrechten Längsschnitt mit
dem dazugehörigen Fließschema des Luftkreislaufes sowie des als Wärmepumpe dienenden Kältekreislaufes dargestellt
Fig.2 zeigt perspektivisch eine Dächersektion der Trocknungszone, wobei die Rückkühlzone analog
■»o ausgebildet ist
Der in Fig. 1 dargestellte Ries.eltrociir.er 1 ist in eine Einlaufzone 2 für das Trocknungsgut z. B. Getreide, eine Vorwärmezone 3, eine Trocknungszone 4, eine Rückkühlzone S und eine Austragzone 6 unterteilt
In der Vorwärmezone 3 ist ein von Kältemitteldampf durchströmter Wärmeaustauscher 7 angeordnet während in der Trocknungszone 4 und in der Rückkühlzone S Reihen von übereinander angeordneten und gegeneinander versetzten Dachelementen 8 eingebaut sind, wie im einzelnen noch anhand der F i g. 2 erläutert werden wird.
Die Trocknungszone 4 und die Rückkühlzone S sind jeweils von einer Haube 9 und 10 umgeben. An diese Hauben sind Zu- und Ablaufstutzen 11,12,13 und 14 für die Trocknungsluft bzw. Kühlluft angeschlossen. An die Austragzone 6 ist eine Schleuse 15 üblicher Ausführung für die Wegführung des Trockengutes aus dem Riesehrockner angeschlossen. Die Schleuse ist in nicht dargestellter Weise mit einer Füllstands- und Verweil-
&° zeitsteuereinrichtung bekannter Ausführung verbunden.
Der Kältekreislauf, in welchem beispielsweise Rl 2
(CFjCh) oder ein anderes Kältemittel, wie z, B, RIH (C2CI2F4), zirkuliert, weist einen Kältemittelverdichter 16, den Wärmeaustauscher 7, einen Kondensator 17, ein
Drosselventil 18 und einen Verdampfer 19 auf.
Im Luftkreislauf ist ein Gebläse 20, ein Staubfilter 21, der Verdampfer 19, der für die Luft als Kühler wirkt, die RückkUhlzone 5. der Kondensator 17. in welchem die
Luft erwärmt wird, und die Trocknungszone 4 angeordnet
Wie aus der F i g. 2 hervorgeht, ist die Trocknungszone 4 beidseitig von einer Haube 9 umgeben, am welche ein Zuluftstutzen U und ein Abluftstutzen 12 angeschlossen sind In der Trocknungszone sind in bekannter Weise Dachelemente 8 reihenweise übereinander und gegeneinander versetzt eingebaut Hierbei weist jeweils eine Reihe der Dachelemenie nach der Zuluftseite hin offene Eintrittsöffnungen 8a auf, während die gegenüberliegenden Seiten der Dachelemente geschlossen sind, und während jeweils die zwischen zwei derartigen Reihen angeordneten Reihen von Dachelementen offene Austrittsöffnungen 9b an der Abiuftseite aufweisen, während die öffnungen an den gegenüberliegenden Seiten geschlossen sind.
Die Trocknungszone ist über den ganzen Querschnitt mit Trocknungsgut 22 gefüllt, das über die Dachelemente von oben nach unten rieselt, während der Innenraum der Dachelemente frei von Trocknungsgut ist und ausschließlich von der Trocknungsluft durchströmt wird. Die Trocknungsluft tritt durch die Zuluftöffnungen in die Dachelemente ein und umströmt deren Flanken nach oben, d. h. sie durchströmt das Trocknungsgut und tritt in die Dachelemente der darüber angeordneten Reihen ein, welche nach der Abluftseite hin gerichtete öffnungen aufweisen und wird durch die Haube 9 von dem Gebläse 20 (vgl. F i g_ 11) abgesaugt
Die Rückkühizone 5 ist analog zur Trocknungszone ausgebildet
Der kontinuierliche Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Anlage erfolgt in der nachstehenden Weise.
Das in dem Rieseltrockner I eingefüllte Trocknungsgut z. B. Körnerfrüchte, wird in der Vorwärmezone durch Wärmeübertragung vom KäJtemiueldampf des Kältemittelkreislaufes erwärmt um die Feuchtigkeitsabgabe in der Trocknungszone 4 zu begünstigen. Anschließend wird das Trocknungsgut in der Trocknungszone — wie an vorstehender Stelle beschrieben —
to von erwärmter Trocknungsluft durchströmt
Die Trocknungsluft wird im Kondensator 17 des Kältemittelkreislaufes durch Wärmeaustausch mit dem kondensierten Kältemittel erwärmt und in die Trocknungszone 4 eingeleitet Aus der Trocknungszone wird die Luft vom Gebläse 20 angesaugt, im Verdampfer 19 durch Wärmeaustausch mit dem verdampfenden Kältemittel gekühlt und in die Rückkühizone 5 eingeleitet Von hieraus durchströmt die Abluft den Kondensator 17, erwärmt sich und wird wiederum m die "frocfcnungs-.zone4des Riesehrockners 1 eingeleitet.
In der Fig.1 sind an den entsprechenden Stellen Temperaturwerte der Luft bzw. iies Kältemittels angegeben, wie sie beispielsweise in einem solchen TrocknungsprozeB vorkommen. Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Alisführungsbeispiel beschränkt.
So umfaßt sie beispielsweise auch solche Ausfübrungsforrsen von Rieseltrocknern, bei welchen in der Trocknungs- bzw. Rückkühizone keine Dachelemente zur Ein- bzw. AWeitung der Trocknungsluft bzw. der
Mt gekühlten Luft angeordnet sind. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Konditionierungsverfahren für einen mit Rückgewinnung der zu einer Trocknung erforderlichen Wärme durch Kahlen, Entfeuchten und Wiederaufheizen des in geschlossenem Kreislauf geführten Trocknungluftstromes in einer Wärmepumpe, derart, daß die den Trockner verlassende Abluft im Verdampfer der Wärmepumpe gekühlt und entfeuchtet, dann vorgewärmt und im Kondensator der Wärmepumpe auf Trocknungstemperaiur weiter erwärmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem mit Vorwärmzone (3^ Trocknungszone (4) und Kühlzone (5) arbeitenden Riesehrockner die Trocknungsluft zwischen ihrer Kühlung im Verdampfer (19) und ihrer Erwärmung im Kondensator (117) der Wärmepumpe die Kühlzone (5) des Rieseltrockners durchströmt und daß in der Vorwärmzone (3) des Trockners ein das Trocknungsgut vorwärmender Wärmetauscher angeordnet ist, den als Heizmittel der vom Verdampfer (19) der Wärmepumpe über den Verdichter (16) kommende, dem Kondensator (i7) der Wärmepumpe zuzuführende Kältemitteldampf durchströmt.
DE2645835A 1976-10-05 1976-10-11 Konditioiüerungsverfahren für einen mit Rückgewinnung der zu einer Trocknung erforderlichen Wärme durch Kuhlen, Entfeuchten und Wiederaufheizen des in geschlossenem Kreislauf geführten Trocknungsluftstromes in einer Wärmepumpe Expired DE2645835C3 (de)

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