DE2839592C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von Gegenständen aus Keramikmaterial, bei der eine Form und ein zu trocknender Gegenstand auf einer Formhalterung gehalten werden und bei der man eine freie Oberfläche des Gegenstandes einem strömenden Trocknungsmedium aus­ setzt, das im wesentlichen im Zentrum des Gegenstandes abgeleitet wird.

Nach der Herstellung von keramischem Flachgeschirr, wie Platten, Teller, Untertassen u. dgl., in einer Form müssen die Gegenstände getrocknet werden, um sie aus der Form entnehmen zu können und ihnen eine für die weitere Handhabung ausreichende Festigkeit zu geben.

Aus der DE-OS 16 29 012 ist eine Vorrichtung zum Trock­ nen derartiger Gegenstände nach der eingangs genannten Gattung bekannt. Die zu trocknenden Gegenstände, die eine tassen- oder topfartige Hohlgestalt besitzen, werden mit der offenen Seite nach unten auf eine einen Heißluft­ raum abdeckende Platte gestellt, die an den Stellen, wo die Gegenstände angeordnet sind, jeweils eine Mehr­ zahl von Luftlöchern besitzt und über die die Heißluft in den hohlen Gegenstand eintritt, wonach sie mittig über ein von der Platte abgehendes Rohr abgeleitet wird.

Der Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht darin, daß der Heißluftstrahl gegen den Boden des jeweiligen Gegenstandes gerichtet ist, so daß die Luftgeschwindig­ keit verhältnismäßig niedrig sein muß, damit der Luft­ strahl keine Materialveränderungen hervorruft. Diese relativ langsame Luftgeschwindigkeit bringt eine ent­ sprechend langsame Trocknung mit sich. Ferner erhält man in dem hohlen Gegenstand einen Luftstau, der ebenfalls einer schnellen Trocknung entgegenwirkt. Auf Grund des im wesentlichen senkrechten Auftreffens der Heißluft auf den Topfboden wird dieser stärker als der Topfrand erhitzt. Dies führt zu einer schnelleren Trocknung im zentralen Bereich, so daß sich infolge der ungleich­ mäßigen Trocknung Risse und Formveränderungen ergeben können. Weiterhin steht der Rand des Gegenstandes un­ mittelbar auf der heißen Platte auf, so daß dieser Material­ bereich einer verhältnismäßig hohen Temperatur ausge­ setzt ist, also einer höheren Temperatur im Vergleich zu den benachbarten Materialbereichen. Auch die den Gegenstand aufnehmende Form sitzt auf der heißen Platte auf und unterliegt somit einer unerwünschten Temperatur­ beanspruchung.

Weiterhin ist es aus der DE-PS 8 58 226 bekannt, Heißgas durch Umlenkbleche parallel an einem zu trocknenden Gegenstand vorbeizuführen. Hierbei handelt es sich jedoch um eine Meßmethode zur Bestimmung des Feuchtigkeits­ gehaltes durch Trocknung von Gutproben, die keine zusammen­ hängende Substanz aufweisen. Eine gleichmäßige Trocknung wird bei diesem Meßverfahren nicht angestrebt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe keramische Gegenstände, auch flache Gegenstände, schneller getrocknet werden können, auch bei höherer Temperatur, ohne daß für die zu trocknenden Gegenstände und die Form eine Beschädigungsgefahr besteht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der freien Oberfläche des Gegenstandes ein Führungsteil im nahen Abstand gegenübersteht, dessen dem Gegenstand zugewandte Führungsfläche sich mindestens bis nahe dem Umfang des Gegenstandes unter Spaltbildung über diesen erstreckt, wobei das Trocknungsmedium im Bereich des Umfangs des Gegenstandes in den Spalt eingeführt wird und im Spalt eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit erhält und daß eine Einrichtung zum Zuführen des Trocknungs­ mediums an einer der Form entgegengesetzten Seite des Führungsteils angeordnet ist, wobei das Trocknungsmedium über diese Seite des Führungsteils zu dessen Umfangs­ kante, an der das Trocknungsmedium in den Spalt eintritt, gelenkt wird.

Auf diese Weise prallt das Trocknungsmedium nicht auf den Gegenstand auf, sondern streicht an diesem vorbei. Es kann daher mit einer sehr hohen Strömungsgeschwindigkeit gearbeitet werden, ohne daß der Gegenstand mechanisch belastet wird. Der verhältnismäßig enge Spalt wirkt praktisch als Drossel, in der das Trocknungsmedium stark beschleunigt wird. Auf Grund dieser großen Strömungs­ geschwindigkeit ergibt sich eine sehr schnelle Trocknung. Diese wird noch dadurch unterstützt, daß das Führungsteil selbst durch die Strömungsführung vorerhitzt wird und daher durch Abstrahlung von Wärme auf den Gegenstand einwirkt. Alle Gegenstandsbereiche werden gleichmäßig vom Trocknungsmedium überstrichen, so daß eine sehr gleichmäßige Trocknung stattfindet. Da die Führungs­ platte dem zu trocknenden Gegenstand und somit auch der Form in einem Abstand gegenüberliegt, können auch keine lokalen Erhitzungen auftreten. Schließlich ist diese Vorrichtung auch zum Trocknen flacher Gegenstände bestens geeignet.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in einer einzigen Figur dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Diese einzige Figur zeigt als Ausführungs­ beispiel eines Trocknungsvorrichtung im Vertikalschnitt.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung enthält eine nicht dargestellte Halterung für eine Form 6, auf der eine zu trocknende Platte als zu trocknender Gegen­ stand 7 mit der Plattenunterseite nach oben gerichtet gelagert ist.

Über der Halterung ist ein Führungsteil 8 befestigt, das eine flache Umlenkplatte z. B. aus Stahl aufweist. Das Führungsteil 8 ist am unteren Ende eines Rohres 9 für ein trocknendes Medium angeordnet, das sich zentral oberhalb des Gegenstandes 7 durch das Führungsteil 8 hindurch öffnet.

Eine Einlaßleitung 10 für das Medium weist eine Öffnung auf, die koaxial in bezug auf das untere Ende des Rohres 9 angeordnet ist und sich über dem Führungsteil 8 öffnet. Mit dem Rohr 9 sind nicht dargestellte Mittel verbunden, um ein Absaugen des Mediums durch sie hin­ durch während des Betriebs der Vorrichtung zu ermög­ lichen.

Beim Betrieb wird das trocknenden Medium in Gestalt von erhitzter Luft, vorzugsweise bei einer Temperatur von etwa 150°Celsius, durch die Einlaßleitung 10 eingeführt und streicht über die obere Fläche des Führungsteils 8. Gleichzeitig wird ein Vakuum oder ein Unterdruck an das Rohr 9 angelegt, wodurch die über diese obere Fläche des Führungsteils 8 streichende Heißluft um dessen äußere Kante herumgelenkt wird und über die obere Fläche des Gegenstandes 7 zwischen dieser und dem Führungs­ teil 8 strömt. Die Luft wird dann durch das zentrale Rohr 9 abgesaugt. Die Geschwindigkeit der an­ kommenden Heißluft kann erforderlichenfalls vergrößert werden, wenn der Durchmesser des Gegenstandes 7 wesentlich größer als der Durchmesser des Führungsteils 8 ist, damit die Heißluft beim Umlenken um die äußere Kante des Führungsteils 8 über den Umfang des Gegenstandes 7 strömt.

Aus der umgebenden Atmosphäre wird über die untere Fläche der Form 6 Kaltluft in den Zwischenraum zwischen dem Gegenstand 7 und dem Führungsteil 8 hinein angesaugt. Dieser nicht erhitzte Luftstrom dient zum Kühlen der Form, wodurch die Verwendung von Heißluft mit einer höheren Temperatur zum Trocknen ermöglicht wird, ohne daß für die Form eine Bruch- oder Rißgefahr besteht.

Da zum Saugen der Luft über den zu trocknenden Gegenstand 7 hinweg ein Vakuum verwendet wird, kann der Druck der Heißluft verhältnismäßig klein in bezug auf herkömmliche Heißluft-Trocknungsvorrichtungen sein. Indem man die ankommende Heißluft zuerst auf den Umfangsbereich des Gegenstandes 7 lenkt und anschließend zum Zentrum hin führt und dort absaugt, erhält man überdies eine ver­ besserte Trocknung im Vergleich zu herkömmlichen Anord­ nungen, bei denen die Heißluft zentral auf den Gegen­ stand 7 gerichtet ist, und die Gefahr, daß Risse oder Brüche sowie Formverzerrungen auftreten, wird verringert. Außerdem haben Versuche gezeigt, daß man den Gegenstand 7 sehr schnell aus der Form entnehmen kann. Sogar wenn man nicht erhitzte Luft, beispielsweise Umgebungsluft, verwendet, kann das Trocknen in einer Trocknungszeit von näherungsweise 10 Minuten erfolgen, während sie bei herkömmlichen Verfahren etwa 30 Minuten dauert.

Da die Form 6 gegen die Heißluft durch den zu trocknenden Gegenstand 7 selbst geschützt und von unten her durch die eintretende, nicht erhitzte Luft gekühlt ist, ist es möglich, Heißluft mit einer viel höheren Temperatur als bisher zu verwenden, ohne daß die Form 6 z. B. durch Rißbildung beschädigt oder zerstört wird. Bei Versuchen wurden Temperaturen in Höhe von etwa 260° Celsius ohne Beschädigung der Form 6 verwendet, während bei den her­ kömmlichen Techniken die größtmöglichen Temperaturen etwa bei 65° Celsius liegen. Des weiteren kann der Gegenstand 7 wegen der erzielbaren schnellen Trocknung viel schneller aus der Form gelöst und entnommen werden, so daß weniger Formen 6 als bei den herkömmlichen Verfahren benötigt werden.

Bei einer zweckmäßigen Anwendung der Vorrichtung kann eine Reihe von Formhalterungen entweder auf einem Förder­ band oder auf einem Drehtisch aufeinanderfolgend zu Trocknungsstationen bewegt werden. Wie vorstehend be­ schrieben, kann das eine Führungsteil 8 für verschiedene Formen 6 und ihre Platten verwendet werden, indem man die Geschwindigkeit der ankommenden Heißluft variiert. Normalerweise beträgt der Abstand zwischen dem zu trock­ nenden Gegenstand 7 und dem Führungsteil 8 ungefähr 0,95 cm. Dieser Abstand kann sich jedoch in Abhängigkeit von dem zu trocknenden Gegenstand, der Lufttemperatur und anderen Faktoren beträchtlich verändern. Ferner mag es in manchen Fällen günstig sein, das Trocknen mit einem großen Abstand zwischen dem Gegenstand 7 und dem Führungsteil 8 zu beginnen, wobei der Abstand mit zu­ nehmender Trocknung verringert wird.

Das Führungsteil 8 kann auch ein identisches Profil wie der Gegenstand 7 besitzen oder, wenn es in Verbindung mit hohlen Gegenständen 7 verwendet wird, eine komplementäre Gestalt aufweisen. Es ist deshalb erforderlich, daß man für jede Formhalterung ein Hochheben an einer Trock­ nungsstation vorsieht, um den Gegenstand 7 in den Nah­ bereich des Führungsteils 8 anzuheben. Alternativ hierzu kann das Führungsteil 8 auch in den Nahbereich des zu trocknenden Gegenstandes 7 abgesenkt werden.

Das Führungsteil kann auch aus einem anderen Material als Metall bestehen. Auch kann die über die untere Fläche der Form strömende Luft, anstelle daß sie gekühlt wird, auf irgendeine Temperatur unterhalb von etwa 65° Celsius vorerhitzt werden, um die Form 6 trocken zu halten.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Trocknen von Gegenständen aus Keramik­ material, bei der eine Form und ein zu trocknender Gegen­ stand auf einer Formhalterung gehalten werden und bei der man eine freie Oberfläche des Gegenstandes einem strömenden Trocknungsmedium aussetzt, das im wesentlichen im Zentrum des Gegenstandes abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der freien Oberfläche des Gegen­ standes (7) ein Führungsteil (8) im nahen Abstand gegen­ übersteht, dessen dem Gegenstand (7) zugewandte Führungs­ fläche sich mindestens bis nahe dem Umfang des Gegen­ standes (7) unter Spaltbildung über diesen erstreckt, wobei das Trocknungsmedium im Bereich des Umfangs des Gegenstandes (7) in den Spalt eingeführt wird und im Spalt eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit erhält und daß eine Einrichtung zum Zuführen des Trocknungsmediums an einer der Form (6) entgegengesetzten Seite des Füh­ rungsteils (8) angeordnet ist, wobei das Trocknungsmedium über diese Seite des Führungsteils (8) zu dessen Umfangs­ kante, an der das Trocknungsmedium in den Spalt eintritt, gelenkt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei einem in bezug auf das Führungsteil (8) größeren Gegenstand (7) die Geschwindigkeit des über das Führungsteil (8) strömenden Trocknungsmediums so erhöht, daß das Trocknungsmedium den Umfang des Gegen­ standes (7) erreicht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Absaugvorrichtung für das Trocknungs­ medium im zentralen Bereich des Führungsteils (8) vorge­ sehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugvorrichtung ein Rohr (9) enthält, das sich durch das Führungsteil (8) hindurch oberhalb des Gegenstandes (7) öffnet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (8) eine im wesent­ lichen flache Platte ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (8) ein dem Profil des Gegenstandes (7) im wesentlichen entsprechendes Profil aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenprojektion des Führungsteils (8) kleiner als die des Gegenstandes (7) ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (8) hohe wärmeabstrahlende Eigenschaften aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß eine Einrichtung zum Zuführen unbehandelter Luft unter der Form (6) vorgesehen ist.