DE2904308A1

DE2904308A1 - Verfahren und anordnung zum trocknen von tabak

Info

Publication number: DE2904308A1
Application number: DE19792904308
Authority: DE
Inventors: Reinhard Hohm; Waldemar Dipl Phys Wochnowski
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1979-02-05
Filing date: 1979-02-05
Publication date: 1980-08-14
Also published as: DE2904308C2; GB2043223B; IT8019659A0; GB2043223A; JPS55104879A; IT1209182B; US4346524A

Description

Stw.: Trocknersteuerung—vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I—Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31. Januar 1979

Verfahren und Anordnung zum Trocknen von Tabak

Zusatz zu Patent ... (Patentanmeldung P

vom

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von Tabak mit folgenden Verfahrensschritten:

Zuführen von Tabak in einem stetigen Mengenstrom, Messen der Feuchte des zugeführten Tabaks, Ausgleichen von Feuchteschwankungen des Tabaks durch in Abhängigkeit von dem Feuchtemeßwert gesteuertes Zugeben von Feuchte vor einer Trocknungszone während der Förderung des Tabaks und Trocknen des Tabaks während seiner Förderung in der Trocknungszone.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Anordnung zum Trocknen von Tabak mit einem Zuforderer zum Zuführen von Tabak in einem stetigen Mengenstrom, einer Meßeinrichtung zum Erfassen der Feuchte des zugeführten Tabaks, einer Befeuchtungseinrichtung mit einem Förderer und mit einem steuerbaren Mittel zum Zuführen von Feuchte, das über eine Steueranordnung mit der Meßeinrichtung verbunden ist, und einer in Förderrichtung der Befeuchtungseinrichtung nachgeordneten Trocknungsvorrichtung mit einem Förderer.

Mit der Erfindung gemäß dem Hauptpatent konnte die Einhaltung einer gewünschten Endfeuchtigkeit des Tabaks bei bezüglich der Feuchte sehr großer Homogenität dadurch verbessert werden, daß dem Trockner ein konstanter Mengenstrom konstant feuchten Tabaks zugeführt wurde.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, größere Feuchteschwankungen des dem Trockner zugeführten Tabaks innerhalb eines kurzen Förderweges auszugleichen.

- 6 030033/0 209

2304300

Stw.: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31. Januar 1979

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Tabak zum Befeuchten quer zu seiner Förderrichtung von Dampf durchströmt und mit einer Flüssigkeit besprüht wird.

Beim Durchströmen des Tabaks mit Dampf lösen sich verklebte Fasern des Tabaks voneinander. Der Dampf erwärmt den Tabak, wobei er allein über den Dampf bis zu A% Feuchte aufnimmt. Das Erwärmen des Tabaks begünstigt außerdem die schnelle Aufnahme der aufgesprühten Flüssigkeit, so daß innerhalb eines relativ kleinen Förderabschnittes große Feuchtigkeitsunterschiede des Tabaks ausgeglichen werden können. Das Ausgleichen der Feuchtigkeitsuhterschiede geschieht gemäß eines weiteren Merkmals der Erfindung zweckmäßigerweise durch Dosieren der aufgesprühten Flüssigkeit. Um einen bezüglich seiner Feuchte äußerst homogenen abgetrockneten Tabak zu erhalten, ist die Art der Tabaktrocknung von besonderer Bedeutung. Gemäß eines bevorzugten Verfahrens wird in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Tabak in der Trocknungszone zunächst mit einem ersten Heißluftstrom beaufschlagt, der in Förderrichtung des Tabaks durch die Trocknungszone strömt, und am Ende der Trocknungszone wird der Tabak kurzzeitig mit einem zweiten Heißluftstrom beaufschlagt. Die eingangsseitig in die Trocknungszone eingeleitete Heißluft reichert sich mit Feuchtigkeit an und kühlt gleichzeitig ab. Im letzten Teil der Trocknungszone befinden sich Tabak und Luft im thermischen und hygroskopischen Gleichgewicht. Zu trockene Tabakteilchen werden in dieser Zone also wieder befeuchtet, zu feuchte weiter abgetrocknet. Das wirkt sich dahingehend aus, daß der Tabak eine sehr gleichmäßige Feuchtigkeit nach Verlassen des Trockners hat. Wird dieser bezüglich seiner Feuchte und Temperatur sehr homogene Tabakstrom am Ende der Trocknungszone kurzzeitig mit dem

- 7 0 300 33/0 2 09

290430g

Stw.: Trocknersteuerung—vorhomogenisieren.-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung !-Zusatz I - A 1266 Bergedorf„ den 31. Januar t979

zweiten Heißluftstrom beaufschlagt, so kann hier noch einmal eine recht intensive Abtrocknung vorgenommen werden, wobei sich die Homogenität des Tabaks nicht wesentlich ändert.

Weil der Tabak beim Befeuchten vor der Trocknungszone bereits von dem Dampf erwärmt worden ist (etwa 80°C) kann der Tabak in der Trocknungszone sehr schonend, d.h. mit einem relativ geringen Luftvolumenstrom, behandelt werden. Zum Ausgleichen von Feuchteschwankunpn des Tabaks am Ende der Trocknungszone ist es vorteilhaft, eine für die Abtrocknung des Tabaks charakteristische Eigenschaft des zweiten Luftstromes schnell ändern zu können» Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht daher vor, daß ein in seiner Temperatur konstant gehaltener Heißluftstrom in den ersten und den zweiten Heißluftstrom geteilt wird, daß von dem zweiten Heißluftstrom ein dritter Heißluftstrom abgezweigt wird, und daß das Volumen des von dem zweiten Heißluftstrom abgezweigten bzw. das Volumen des zum Tabak geführten Anteils des zweiten Heißluftstro— mes in Abhängigkeit von der Feuchte des die Troclcenzone verlassenden Tabaks gesteuert wird. Wird, wie weiter vorgesehen ist, der dritte Heißluftstrom gemeinsam mit dem ersten Heißluftstrom und dem dem Tabak zugeführten Anteil des zweiten Heißluftstromes abgeführt, so bleibt der Volumenstrom der vom Trockner abgesaugten Gesamtluft konstant. Dieser Volumenstrom kann so bemessen werden, daß die Brüden nicht nachgetrocknet werden müssen.

Der Regelbereich der Heißluftsteuerung ist in der Regel relativ klein. Um hier möglichst immer den vollen Regelbereich zum Ausgleichen von Peuchtescawanlcungen zur Verfugung zu haben, wird ein weiteres, an sich bekanntes, dem Tabak in der Trocknungszone Wärme zuführendes Heizmedium in Abhängig—

030033/0209

?9(K3Q8

Stw.: Trocknersteuerung—vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31. Januar 1979

keit von Änderungen des Volumens des dem Tabak zugeführten Anteils des zweiten Heißluftstromes gesteuert. Eine längerfristige Änderung des Luftvolumenstromes kann folglich durch entsprechendes Anpassen der zweiten Wärmequelle (z.B. Wandheizung) wieder zurückgenommen werden.

Die eingangs genannte Anordnung, die insbesondere zum Ausüben des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer in der Befeuchtungseinrichtung als tunnelförmiger Vibrationsförderer ausgebildet ist, dessen Wände beheizt sind, und dessen Förderfläche mit Durchlässen versehen ist, und daß unter der Förderfläche eine Dampfzuführung und über der Förderfläche eine Sprüheinrichtung vorgesehen sind. Zum Ändern der dem Tabak zugeführten Feuchte weist gemäß eines weiteren Merkmals die Sprüheinrichtung eine steuerbare Dosiereinrichtung auf. Insbesondere zum schonenden Trocknen von Schnittabak eignet sich gemäß eines weiteren Merkmals eine Trocknungseinrichtung in Form eines Trommeltrockners mit einem Brüdenabzug am Trommelausgang, einer ersten Heißluftzuführung, die in den Trommeleingang mündet, und einer zweiten Heißluftzuführung, die im Bereich der Tabakabgabe in den Brüdenabzug mündet. Einen bezüglich seiner Endfeuchte sehr homogenen Tabak erhält man mit relativ geringem Aufwand gemäß einer weiteren Ausgestaltung dadurch, daß die erste Heißluftzuführung und die zweite Heißluftzuführung an eine gemeinsame Wärmequelle mit einer Luft— temperaturregelanordnung angeschlossen sind, daß vor der Mündung der zweiten Heißluftzuführung von dieser eine dritte Heißluftzuführung abzweigt, daß im Bereich der Abzweigung bzw. dieser zugeordnet ein Stellglied zum Verändern des Verhältnisses der Volumenströme in der dritten Heißluftzuführung und in der zweiten Heißluftzuführung hinter der Abzweigung

- 9 0300 33/0209

290430a

Stw.: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31. Januar 1979

vorgesehen ist, und daß eine Steueranordnung für das StelL-glied mit einer die Feuchte des den Trommeltrockner verlassenden Tabaks erfassenden Meßeinrichtung verbunden ist. Eine abschließende Abtrocknung der Brüden kann entfallen, wenn gemäß einer Weiterbildung die dritte Heißluftzuführung oberhalb der Tabakabgabe in den Brüdenabzug mündet. Der bei einer solchen Anordnung an sich relativ kleine Regelbereich der Heißluftzuführung reicht in der Praxis aus, wenn eine Wandbeheizung für den Trommeltrockner mit einer Regelanordnung vorgesehen ist, und ein Vergleichsglied der Regelanordnung über einen Regler mit einem Signalgeber der Steueranordnung für die zweite und dritte Heißluftzuführung verbunden ist.

- 10 030033/0209

- ίο -

Stw. r Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht—Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31. Januar 1979 „ *

Die Erfindung wird anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung mit den Figuren 1a und Ib näher erläutert.

Die Trocknungsanordnung weist einen Zuförderer 1 zum Zuführen" von Tabak in einem stetigen Mengenstrom, eine Meßeinrichtung 2 zum Erfassen der Feuchte des zugeführten Tabaks, eine Befeuchtungseinrichtung 3, eine Trocknungsvorrichtung 4, eine Meßeinrichtung 5 zum Erfassen der Feuchte des abgeförderten Tabaks und einen Abförderer 6 auf.

Der Zuförderer 1 besteht in an sich bekannter Weise im wesentlichen aus einem Steilförderer 7 (Stiftband) zur stetigen Entnahme von Tabak aus einem Vorrat 8, dessen Geschwindigkeit von einer Bandwaage 9 zum fortlaufenden Erfassen des Gewichtes des ausgetragenen Mengenstromes über einen Meßwertumsetzer 11 zur Umsetzung des Wiegemeßwertes in ein elektrisches Signal, eine Vergleichsstelle 12, einen Regelverstärker 13, einen Leistungsverstärker 14 und einen stetig steuerbaren Gleichstrommotor 16 steuerbar ist. Der Vergleichsstelle 12 ist ein Sollwertsignal von einem als Potentiometer 17 ausgebildeten Sollwertgeber zuführbar.

Die Meßeinrichtung 2 weist einen Vibrationsförderer 18 auf, der als auf Blattfedern 19 an einem Rahmen 21 gelagerte Schwingförderrinne 22 ausgebildet ist. Die Schwingförderrinne 22 wird von einem nicht dargestellten Kurbeltrieb in Schwingungen versetzt. Die Schwingförderrinne 22 trägt einen Meßkondensator bildende Elektroden 23 eines Feuchtemeßgerätes 24, z.B. vom Typ HWK der Anmelderin.

Die Befeuchtungseinrichtung 3 weist einen tunnelförmigen Vibrationsförderer 26 auf, der als auf Blattfedern 27 an einem Rahmen 28 gelagerte Schwingförderrinne 29 ausgebildet ist. Eine Förderfläche 31 der Schwingförderrinne 29 ist mit

- 11 -

030033/0209

Stw.: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31. Januar 1979

Durchlässen 32 versehen. Durch doppelwandige Ausgestaltung der Schwingförderrinne 29 ist eine Dampfzuführung in Form einer Kammer 33 gebildet, an die eine Dampfleitung 34 angeschlossen ist. Die Dampfleitung 34 weist ein flexibles Schlauch— stück 36 und ein einstellbares Drosselventil 37 auf und ist mit einer Dampfquelle 38 verbunden. Doppelte Seitenwände 39a und 39b der Schwingförderrinne 29 bilden einen Tunnel 41 und begrenzen zwischen sich eine Kammer 42, die von der Kammer 33 getrennt ist und ebenfalls über eine Dampfleitung 43 mit einem flexiblen Schlauchstück 44 und einem einstellbaren Drosselventil 46 mit der Dampfquelle 38 verbunden ist. Über der Förderfläche 31 ist in dem Tunnel 41 eine Sprüheinrichtung 47 in Form von Wasserdüsen 48 angeordnet, die über eine Leitung 49, die ein flexibles Schlauchstück 51 enthält, und in die eine steuerbare Dosiereinrichtung in Form eines von einem Stellglied 52 verstellbaren Ventils 53 und ein Durchflußmesser 54 eingelassen shd, mit einer Wasserquelle 55 verbunden ist. Das Ventil 53 kann eins Membranventil-Ausführung 241-1, das Stellglied 52 ein elektropneumatxscher Stellungsregler Typ 762 und der Durchflußmesser 54 vom Typ 3F der Fa. Samson AG in D-6001 Frankfurt 1 sein. Das Feuchtemeßgerät 24 ist als Sollwertgeber mit einer Regelanordnung 56 zum Regeln der Menge des über die Wasserdüsen 48 in den Tunnel 11 bzw. auf den durch diesen geförderten Tabak gesprühten Wassers verbunden. Hierzu ist das Ausgangs— signal des Feuchtemeßgerätes 24 einer Vergleichsstelle 57 zum Vergleichen mit einem an einem Sollwertgeber in Form eines Potentiometers 58 abgegebenen Signal zugeführt. Das Ausgangssignal von Vergleichsstelle 57 ist (als Führungsgröße) über einen Regler 59 einer Vergleichsstelle 61 der Regelanordnung 56 zugeführt. Die Vergleichsstelle 61 ist ferner

- 12 -

030033/0 209

Stv.: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31» Januar 1979

mit dem Durchflußmesser 54 verbunden. Das Ausgangssignal der Vergleichsstelle 61 ist über einen Regelverstärker 62 mit dem Stellglied 52 des Ventils 53 verbunden.

Die Trocknungsvorrichtung 4 besteht aus einem Trommeltrockner 63, der in bekannter und daher nicht dargestellter Weise auf Rollen gelagert und von einem Motor in Richtung von Pfeil 65 antreibbar ist. Hierbei wird der Tabak vom Einlaß A zum Auslaß B gefördert und von dampfbeheizten Schaufeln 64 ständig gewendet. Die Schaufeln 64 sind Teil einer an sich bekannten Wandbeheizung, der von einer als Dampferzeuger 66 ausgebildeten Wärmequelle über eine Leitung 67 und einen Verteiler 68 Heizdampf zuführbar ist.

Der Leitung 67 ist ein verstellbares Ventil 69 und ein Druckmeßgerät 71 zugeordnet. Das Ventil 69 ist von einem Stellglied 72 verstellbar. Der Tabak wird über eine Rutsche 73 in den Trommeltrockner 63 eingegeben.

Eine erste Hexßluftzuführung in Form einer Rohrleitung 76 mündet am Einlaß A in den Trommeltrockner 63, eine zweite Heißluftzuführung in Form einer Rohrleitung 77 mündet im Bereich der Tabakabgabe am Auslaß B in einen Brüdenabzug 78, und eine dritte Heißluftzuführung in Form einer Rohrleitung 79 mündet oberhalb der Tabakabgabe in den Brüdenabzug 78, und zwar in der Nähe des Anschlusses einer Brüdenabsaugleitung 81. Die Rohrleitung 79 zweigt an einer Abzweigung 8 2 von der Rohrleitung 77 ab. Unmittelbar hinter der Abzweigung 8 2 sind in den Rohrleitungen 77 und 79 jeweils eine Drosselklappe 83 bzw. 84 eingefügt, die gegenläufig von einem Stellglied 86, z.B. von einem Gleichstrommotor, verstellbar sind. Unmittelbar hinter einem Gebläse 87 zweigen von einer Abzweigung 88 die Rohrleitungen 76 und 77 ab, d.h. die aus den Rohrleitungen 76, 77 und 79 austretende Heißluft stammt von einer gemeinsamen Wärmequelle 85, die aus dem Gebläse 87 und einem in einer Ansaug-

- 13 030033/0209

290430!

: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I- Al 266 Bergedorf, den 31. Januar 1979

leitung 89 angeordneten Heizregister 91 besteht. Durch einen Bypass 92 kann zusätzlich Frischluft angesaugt werden, deren Menge durch Verstellen einer Klappe 93 mittels eines Stellgliedes 94, z.B. einem Gleichstrommotor, änderbar ist. Hierzu ist eine Lufttemperaturregelanordnung 95 vorgesehen, die aus einem Temperaturfühler 97 am Ausgang des Gebläses 87, einer Vergleichsstelle 98, einem Sollwertgeber in Form eines Potentiometers 99, einem Regelverstärker 101 und dem Stellglied 94 besteht. In den Trommeltrockner 63 bzw. in den Brüdenabzug 78 wird folglich Luft mit einer der jeweiligen Einstellung des Potentiometers 99 entsprechenden, konstant gehaltenen Temperaiur geblasen. Durch entsprechende Ausgestaltung der Querschnitte der Rohrleitungen 76 und 77 hinter der Abzweigung 88 bzw. durch entsprechend eingestellte, nicht dargestellte Drosselklappen in diesen Rohrleitungen strömt etwa ein Drittel der Gesamtluft an Trocknereingang A in den Trommeltrockner 63, und die übrige Luft wird in den Brüdenabzug 78 geleitet. Durch Verstellen der Drosselklappen 83 und 84 wird es möglich, die durch den Tabak geleitete Luftmenge aus der Rohrleitung 77 zu variieren. Die gesamte zugeführte Luft wird durch die Brüdenabsaugleitung 81 abgeführt. Der Gesamtvolumenstrom der Heißluft ist dabei so bemessen, daß die Brüden nicht nachgetrocknet zu werden brauchen.

Die Meßeinrichtung 5 ist identisch mit der Meßeinrichtung 2, weshalb sie mit denselben Bezugsζeichen, vermehrt um 100, versehen und nicht erneut erläutert ist. Das Feuchtemeßgerät ist Sollwertgeber einer Regelanordnung 102 zum Regeln des Volumens der Luftströmung in der Leitung 77 hinter der Abzweigung 82. Hierzu ist das Ausgangssignal des Feuchtemeßgerätes 124 einer Vergleichsstelle 103 zum Vergleichen mit einem an einem Sollwertgeber in Form eines Potentiometers 104 abgegebenen Signals zugeführt. Das Ausgangssignal der Vergleichs-

- 14 030033/02 09

Stw.: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31. Januar 1979

stelle 103 ist (als Ftihrungsgröße) über einen Regler 106 einer Vergleichsstelle 107 der Regelanordnung 102 zugeführt. Die Vergleichsstelle 107 ist ferner mit einem Durchfluß— meßgerät 108, das in die Leitung 77 eingelassen ist, verbunden. Das Ausgangssignal der Vergleichsstelle 107 ist über einen Regelverstärker 109 mit dem Stellglied 86 der Drosselklappen 83 und 84 verbunden. Alle vorgenannten Teile bilden eine Steueranordnung 105. Das Durchflußmeßgerät 108 ist als Sollwertgeber mit einer Regelanordnung 111 zum Regeln des Dampfdruckes in der Leitung 67, d.h. also in der Wandbeheizung des Trommeltrockners 63, verbunden. Hierzu ist das Ausgangssignal des Durchflußmeßgerätes 108 einer Vergleichsstelle 112 aim Vergleichen mit einem an einen Sollwertgeber in Form eines Potentiometers 113 abgegebenen Signal zugeführt. Das Ausgangssignal von Vergleichsstelle 112 ist (als Führungsgröße) über einen Regler 114 einer Vergleichsstelle 115 der Regelanordnung 111 zugeführt. Die Vergleichsstelle 115 ist ferner mit dem Druckmeßgerät 71 verbunden. Das Ausgangssignal der Vergleichsstelle 115 ist über einen Regelverstärker 116 mit dem Stellglied 72 des Ventils 69 verbunden.

Der AbfÖrderer 6 besteht aus einem stetig umlaufenden, unterhalb des Abgabeendes des Vibrationsförderers 118 um eine Rolle 110 geführten Förderband 117.

Wirkungsweise der Trοcknungsanordnung: Von dem Steilförderer 7 wird aus dem Vorrat 8 fortlaufend feuchter Tabak entnommen, auf die Bandwaage 9 überführt, dort gewogen und an die Schwingförderrinne 22 abgegeben. Das Ausgangssignal der Bandwaage 9, das im Meßwertgeber 11 in ein elektrisches Ausgangssignal umgesetzt wird, steuert nach Vergleich mit dem Sollwertsignal an der Vergleichsstelle 1 2 über den Vorverstärker 13 und den Leistungsverstärker 14 den

- 15 030033/0209

Stw.: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31. Januar 1979

Gleichstrommotor 16 derart, daß der von dem Steilförderer 7 ausgetragene Mengenstrom konstant bleibt, so daß von der Befeuchtungseinrichtung 3 und der Trocknungsvorrichtung 4 nur noch die Störgröße Feuchte ausgeregelt zu werden braucht, während die Störgröße Mengenstrom konstant gehalten wird.

V/ährend seiner Förderung über den Schwingförderer 22 passiert der Tabak den durch die Elektroden 23 gebildeten Meßkondensator, worauf er von dem Schwingförderer 22 an die Schwingförderrinne 29 der Befeuchtungseinrichtung 3 abgegeben wird. Der von dem Feuchtemeßgerät 24 ermittelte Meßwert für die Feuchte wird der Vergleichsstelle 57 zugeführt, an der er mit dem von dem Potentiometer 58 abgegebenen Sollwert verglichen wird. Weicht der Feuchteistwert des Tabaks von dem Feuchtesollwert ab, wobei aufgrund der Einstellung des Potentiometers 58 eine Abweichung nur im Sinne von zu geringer Tabakfeuchte möglich ist, so gibt die Vergleichsstelle 57 ein der Differenz entsprechendes Signal an den Regler 59 ab, dessen Ausgangssignal als Sollwert der Vergleichsstelle 61 der untierlagerten Regelanordnung 56 für die Wassermenge zugeführt ist. Den Istwert dieser Wassermenge liefert der Durchflußmesser dessen Signal ebenfalls der Vergleichsstelle 61 zugeführt ist. Die an der Vergleichsstelle 61 gebildete Differenz von Wassermengensollwert und Wassermengenistwert wird dem_Regelverstärker 62 zugeführt, dessen Ausgangssignal über das Stellglied 52 das Ventil 53 in der Leitung 49 entsprechend verstellt. Während der Tabak den Tunnel 41 der Schwingförderrinne 29 durchläuft₍ wird er quer zu seiner Pörderrichtang von aus den Durchlässen 32 in der Förderfläche 31 austretendem Dampf durchströmt, so daß er sich hier in einer Wirbelschicht befindet, in der die Tabakpartikel vereinzelt und allseitig vom Dampf umströmt werden. Hierdurch werden auch

- 16 -

030033/02 09

Stw.: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht^AAusscheidung I -Zusatz I - A 1266 Bergedorf _r den 31. Januar 1979

alle Tabakpartikel gleichmäßig mit dem aus den Wasserdüsen versprühtem Wasser benetzt, wobei über die von dem Dampf bewirkte Temperaturerhöhung des Tabaks eine sehr intensive und gleichmäßige Befeuchtung des Tabaks erreicht wird. Der von der Schwingförderrinne 29 in die Rutsche 73 des Trommeltrockners 63 abgegebene Tabak weist folglich eine sehr homogene konstante Feuchte auf, was die anschließende gleichförmige Abtrocknung des Tabaks in der Trocknungsvorrichtung 4 gewährleistet.

In dem Trommeltrockner 63 kommt der Tabak im Bereich des Eingangs A mit der aus der Leitung 76 austretenden, den Trommeltrockner 63 mit dem Tabak im Gleichstrom durchströmenden Heißluft in Kontakt. Wegen der relativ geringen Luftmenge, die aus der Leitung 76 ausströmt, ist die anfängliche Abtrocknung des Tabaks nicht so scharf, wie es von reinen Gleichstromtrocknern her bekannt ist. Am Ausgang B des Trommeltrockner s befindet sich der Tabak mit der Luft im hygroskopischen Gleichgewicht. Der Tabak gelangt dann durch den Brüdenabzug 78 auf die Schwingförderrinne 122, von der er zum Abförderer 6 gefördert wird. Hierbei passiert er die Elektroden 123 des Feuchtemeßgerätes 124, von dem seine Endfeuchte gemessen wird. Das Ausgangssignal des Feuchtemeßgerätes wird der Vergleichsstelle 103 zugeführt, an der es mit dem von dem Potentiometer 104 abgegebenen Sollwert für die Endfeuchte verglichen wird. Weicht der Feuchteistwert des Tabaks von dem Feuchtesollwert ab, ist er z.B. zu groß, so gibt die Vergleichsstelle 103 ein der Differenz (Feuchteregelabweichung) entsprechendes Signal ab, welches nach Verarbeitung im Regler 106 als Sollwert der Vergleichsstelle 107 der unterlagerten Regelanordnung 102 für die Luftmenge der durch die Rohrleitung 77 strömenden Luft zugeführt ist. Die aus der Leitung 77 in den Tabakabgabebereich in den Brüdenabzug

- 17 030033/0209

Stw.: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31. Januar 1979

78 strömende Heißluft nimmt eine Res tabtrocknung des Tabaks vor, wobei sie nur kurzfristig und praktisch im Gegenstrom zum Tabak mit diesem in Kontakt kommt. Den Istwert der Temperaturregelanordnung 102 liefert das Strömungsmeßgerät 108 für die Luftmenge in der Leitung 77, dessen Signal der Vergleichsstelle 107 zugeführt ist. Die an der Vergleichsstelle 107 gebildete Differenz von Luftvolumen-Sollwert und Luftvolumen-Istwert (Volumenregelabweichung) wild dem Regelverstärker 109 zugeführt, der das Stellglied 86 steuert, und zwar im gewählten Beispiel, nämlich bei zu großer Endfeuchte des Tabaks, derart, daß durch entsprechendes Verstellen der Drosselklappen 83 und 84 der Volumenstrom in der Leitung 77 erhöht und in der Leitung 79, die oben in den Brüdenabzug 78 mündet, entsprechend verringert wird. Die hierdurch aus der Leitung 77 austretende größere Luftmenge bewirkt eine stärkere Nachtrocknung des Tabaks.

Eine Abweichung der Tabakfeuchte in entgegengesetzter Richtung, also eine Erniedrigung des Feuchtegrades, führt zu einem entgegengesetzten RegelVorgang, d.h. der Luftvolumenstrom in der Leitung 77 wird verringert und der in der Leitung 79 entsprechend erhöht.

Infolge der schnellen Klappenverstellung kann die Feuchteabweichung des Tabäs schnell ausgeregelt werden. Da aber der Stellbereich der Luft begrenzt ist, sollen die Klappen 83 und 84 nicht in ihrer ausgesteuerten Stellung stehenbleiben, sondern sie sollen, sofern die Feuchteabweichung anhält, in ihre Grundstellung (Ausgangsstellung) zurückgeführt werden, wobei gleichzeitig die dampfbeheizte Trommelwand die erhöhte Heizleistung übernehmen muß. Hierzu gibt das Durchflußmeßgerät 108 sein Ausgangssignal an die Vergleichsstelle 112 ab, so daß diese ein der Differenz zu dem vonPotentiometer

- 18 -

030033/0 2 09

Stw.: Troeknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, d«n 31. Januar 1979

abgegebenen Signal entsprechendes Ausgangssignal an den Eingang des Reglers 114 abgibt. Dieser Regler weist ein Proportional-Integral-Verhalten auf, d.h. er gibt bei sprunghafter Änderung seines Eingangssignals unverzögert ein entsprechendes "proportionales" Ausgangssignal ab, zusätzlich steigt das Ausgangssignal eines PI-Reglers mit der Zeit entsprechend dem I-Anteil an, wobei die Anstiegsgeschwindigkeit von der Größe der sprunghaften Änderung des Eingangssignals abhängt. Am Ausgang des Reglers 114 erscheint folglich unverzögert ein von der Signaländerung am Eingang abhängiges Ausgangssignal (P-Anteil), das der unterlagerten Regelanordnung 111 über Stellglied 72 und Ventil 69 unverzögert einen höheren Dampfdruck vorgibt, der von dem Druckmeßgerät 71 für den Dampfdruck kontrolliert wird. Die erhöhte Heizleistung der Wandbeheizung macht sich aber nicht gleich bemerkbar. Wird sie wirksam, so werden die Klappen 83 und 84 wieder in ihre Grundstellung zurückgeführt. Diese Rückführung würde dann die Führungsgröße des Dampfdruckregelkreises ebenfalls erniedrigen, so daß nichts gewonnen wäre. Hier setzt die Aufgabe des I-Anteils des Reglers 114 ein. Das Ausgangssignal des Reglers 114 steigt nämlich mit der Zeit an, wobei die Steigung (Änderungsgeschwindigkeit) von der Größe der dem Eingang des Reglers 114 zugeführten Signaländerung (Signaldifferenz) abhängt. Verschwindet nun der P-Anteil im Ausgangssignal des Reglers 114, so daß die Klappen 83 und 84 . in ihre Grundstellung zurückgeführt werden, dann wird die erhöhte Führungsgröße für den Dampfdruckregelkreis von dem unverändert bleibenden I-Anteil weiterhin aufgebracht. Damit stellt der Dampfdruckregelkreis seine erhöhte Heizleistung auch bei zurückgeführten Klappen 83 und 84 zur Verfügung.

030033/0209

Leerseite

Claims

HAUNi-WERKE KDRBER & co. kg. Bergedorf, 31. Janwar 1979

Patent Fi/Sch

Stw.: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches Gleichgewicht-Ausscheidung !-Zusatz I - A 1266

Patentansprüche

■i) Verfahren zum Trocknen von Tabak mit folgenden Verfahrensschritten:

Zuführen von Tabak in einem stetigen Mengenstrom, Messen der Feuchte des zugeführten Tabaks, Ausgleichen von Feuchteschwankungen des Tabaks durch in Abhängigkeit von dem Feuchtemeßwert gesteuertes Zugeben von Feuchte vor einer Trocknungszone während der Förderung des Tabaks,

und Trocknen des Tabaks während seiner Förderung in der Trocknungszone, Zusatz zu Patent ... (Patentanmeldung vom ), dadurch gekennzeichnet, daß der Tabak zum Befeuchten quer zu seiner Förderrichtung von Dampf durchströmt und mit einer Flüssigkeit besprüht wird. s
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit dosiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tabak in der Trocknungszone zunächst mit einem ersten Heißluftstrom beaufschlagt wird, der in Förderrichtung des Tabaks durch die Trocknungszone strömt, und daß der Tabak am Ende der Trocknungszone kurzzeitig mit einem zweiten Heißluftstrom beaufschlagt wird.

- 2 030033/0209

290430!

Stw.: Trockners teuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1266 Bergedorf, den 31. Januar 1979
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein in seiner Temperatur konstant gehaltener Heißluftstrom in den ersten und den zweiten Heißluftstrom geteilt wird, daß von dem zweiten Heißluftstrom ein dritter Heißluftstrom abgezweigt wird, und daß das Volumen des von dem zweiten Heißluftstrom abgezweigten bzw. das Volumen des zum Tabak geführten Anteils des zweiten Heißluftstromes in Abhängigkeit von der Feuchte des die Trockenzone verlassenden Tabaks gesteuert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Heißluftstrom gemeinsam mit dem ersten Heißluftstrom und dem dem Tabak zugeführten Anteil des zweiten Heißluftstromes abgeführt wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres, dem Tabak in der Trocknungszone Wärme zuführendes Heizmedium in Abhängigkeit von Änderungen des Volumens des dem Tabak zugeführten Anteils des zweiten Heißluftstromes gesteuert wird.
7. Anordnung zum Trocknen von Tabak mit einem Zuförderer zum Zuführen von Tabak in einem stetigen Mengenstrom, einer Meßeinrichtung zum Erfassen der Feuchte des zugeführten Tabaks, einer Befeuchtungseinrichtung mit einem Förderer und mit einem steuerbaren Mittel zum Zuführen von Feuchte, das über eine Steueranordnung mit der Meßeinrichtung verbunden ist, und einer in Förderrichtung der Befeuchtungseinrichtung nachgeordneten Trocknungsvorrichtung mit einem Förderer, insbesondere zum Ausüben des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der

030033/0 2 09

2304308

Stw.: Trocknersteuerung-vorhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I-Zusatz I - A 1 266 Bergedorf, den 31. Januar 1979

Förderer in der Befeuchtungseinrichtung (3) als tunnelförmiger Vibrationsförderer (26) ausgebildet ist, dessen wände (39a, 39b) beheizt sind, und dessen Förderfläche (31) mit Durchlässen (32) versehen ist, und daß unter der Förderfläche eine Dampfzuführung (33) und über der Förderfläche eine Sprüheinrichtung (47) vorgesehen sind.
8. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,, daß

die Sprüheinrichtung (47) eine steuerbare Dosiereinrichtung (53) aufweist»
9. Anordnung nach Anspruch 7 und/oder 8, gekennzeichnet durch einen Trommeltrockner (63) mit einem Brüdenabzug (78) am Trommelausgang (b)„ einer ersten Heißluftzuführung (76), die in den Trommel eingang (A) mündet,, und einer zweiten Heißluf tzuführiang (77), die im Bereich der Tabakabgabe in den Brüdenabzug mündet.
10 ο Anordnung nach Anspruch 9₅ dadurch gekennzeichnet, daß die erste Heißluftzuführung (76) und die zweite Heißluftzuführung (77) an eine gemeinsame Wärmequelle (85) mit einer Lufttemperaturregelanordnung (95) angeschlossen sind, daß vor der Mündung der zweiten Heißluftzuführung von dieser eine dritte Heißluftzuführung (79) abzweigt, daß im Bereich der Abzweigung (82) bzw. dieser zugeordnet ein Stellglied (86) zum Verändern des Verhältnisses der Volumenströme in der dritten Heißluftzuführung und in der zweiten Heißluftzuführung hinter der Abzweigung vorgesehen ist, und daß eine Steueranordnung (105) für das Stellglied mit einer die Feuchte des den Trommeltrockner verlassenden Tabaks erfassende Meßeinrichtung (5) verbunden ist.

030033/0 2 09

Stw.: Trocknersteuerung-varhomogenisieren-hygroskopisches

Gleichgewicht-Ausscheidung I—Zusatz I - A 1266 Bergetorf, den 31. Januar 1979
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Heißluftzuführung (79) oberhalb der Tabakabgabe in den Brüdenabzug (/ß) mündet.
12. Anordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 11 _r gekennzeichnet durch eine Wandbeheizung (64) für den Trommeltrockner (63) mit einer Regelanordnung (111), wobei ein Vergleichsglied (115) der Regelanordnung über einen Regler (114) mit einem Signalgeber (108) der Steueranordnung (105) für die zweite und dritte Heißluftzuführung (77, 79) verbunden ist.

- 5 030033/0209