DE3425084C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trocknung eines Luftstromes gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist der DE-OS 22 38 551 ent­ nehmbar. Die durch diese Druckschrift bekannte Vorrichtung weist eine Trockenwalze auf, die im Gegenstrom von Feuchtluft und Regenerierluft durchströmt wird. Von der Feuchtluft wird ein Teil als Regenerierluft abgezweigt, wobei die Feuchtluft vor Eintritt in die Trockenwalze gekühlt wird. Eine Erwärmung der Regenerierluft ist nicht vorgesehen. Die Regenerierluft wird nach Durchströmen der Trockenwalze im Gegenstrom zur Feuchtluft in einem eigenen Kühler gekühlt und dann der Feuchtluft vor deren Eintritt in die Trockenwalze zugemischt. Diese Ausbildung bedingt einen relativ hohen baulichen Auf­ wand, da u. a. zwei getrennte Lufteinlässe und -auslässe not­ wendig sind. Außerdem steht diese Ausbildung einer kompakten Bauweise entgegen.

Die DE-AS 11 76 335 zeigt einen Trockner mit einer Troc­ kenwalze, die eine Trockenzone, eine Regenerierzone und zu­ sätzlich noch eine Zone für Kaltluft aufweist. Es sind zwei separate Gebläse, eines für die zu trocknende Feuchtluft und eines für die Regenerierluft vorgesehen. Für die Regenerier­ luft ist ein eigener geschlossener Kreislauf vorgesehen, in dem eine Heizvorrichtung angeordnet ist. Der Regenerierluft­ strom ist im Gegenstrom zum Feuchtluftstrom geführt, was hin­ sichtlich Luftführung einen zusätzlichen baulichen Aufwand erfordert. Diese bekannte Vorrichtung ist daher relativ auf­ wendig und trägt einer kompakten Bauweise nicht Rechnung. Es müssen zwei getrennte Lufteinlässe für die zu trocknende Feuchtluft und die Regnerierluft mit jeweils eigenen Geblä­ sen vorgesehen werden, sowie auch getrennte Luftauslässe. Maßnahmen zur besseren Entfeuchtung der die Trockenwalze ver­ lassenden Regenerierluft sind nicht vorgesehen.

Die DE-OS 30 20 647 betrifft eine Entfeuchtungsvorrich­ tung, von der im wesentlichen nur die Trockenwalze und der Antrieb gezeigt und näher beschrieben sind. In dieser Druck­ schrift wird in der Fig. 3 eine Ausführungsform gezeigt, bei der Feuchtluft und Regenerierluft im Gleichstrom durch die Trockenwalze geführt werden. Es ist aber weder beschrieben noch dargestellt, wo und an welcher Stelle die Erwärmung der Regenerierluft erfolgen soll. Es ist ferner weder beschrieben noch dargestellt, wie die Regenerierluft insgesamt geführt wird. Es ist lediglich gezeigt, daß die Regenerierluft in recht komplizierter Weise axial über ein Rohr zugeführt, ra­ dial unmittelbar vor der Trockenwalze umgelenkt und dann wie­ derum axial durch die Trockenwalze hindurchgeführt wird. Bei dieser Ausführungsform wird nicht die Walze gedreht, sondern die Regenerierluftzuführung. Maßnahmen zur besonderen Ablei­ tung der Feuchtigkeit der Regenerierluft sind nicht beschrie­ ben. In der Fig. 1 dieser Druckschrift ist eine weitere Aus­ führungsform gezeigt, die im wesentlichen der Vorrichtung nach der oben schon beschriebenen DE-AS 11 76 335 entspricht, so daß insofern auf die Beschreibung der Vorrichtung nach der DE-AS 11 76 335 verwiesen werden kann.

Durch die DE-PS 23 01 045 ist eine Vorrichtung zur Trocknung eines Luftstromes bekannt, bei der eingangsseitig zwei getrennte Lufteinlässe für die zu trocknende Feuchtluft und die Regenerierluft mit jeweils eigenen Gebläsen vorgese­ hen sind. Die Erwärmung der Regenerierluft erfolgt in einem die Trockenwalze zentral durchsetzenden Rohr, und die er­ wärmte Regenerierluft durchströmt die Trockenwalze entgegen­ gesetzt zur Strömungsrichtung der Feuchtluft. Es sind keine Maßnahmen zur Abkühlung der aus der Regenerierzone kommenden feuchten Regenerierluft zum Abscheiden wenigstens eines Tei­ les der Feuchtigkeit in Form von Kondenswasser vorgesehen. Der Antrieb erfolgt über einen Treibriemen, der über eine Außenfelge der Trockenwalze läuft. Bei dieser bekannten Vor­ richtung ist senkrechter Transport notwendig, weil die Gefahr besteht, daß sonst die Trockenwalze aus dem Treibriemenan­ trieb herauskippt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Vorrichtung zur Trocknung eines Luftstromes gemäß Gattung des Anspruchs 1 so auszubilden, daß bei kompakterer und kon­ struktiv einfacher Bauweise eine bessere Entfeuchtung der Re­ generierluft erzielbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Ausbildung gemäß Kennzei­ chen des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Aufgabenlösung braucht bezüg­ lich der Trockenwalze zuströmseitig und ausströmseitig nur jeweils ein Lufteinlaß bzw. Luftauslaß vorgesehen zu werden, wobei nur noch ein einziges für Feuchtluft und Regenerierluft gemeinsames Gebläse erforderlich ist. Die Abzweigung der Re­ generierluft kann in unmittelbarer Nähe der Eingangsseite der Trockenwalze erfolgen, wobei hinsichtlich der Länge des Rege­ nerierluftkanals lediglich die Abmessungen der Heizvorrich­ tung zu berücksichtigen sind. Ausgangsseitig ist in äußerst vorteilhafter Weise die Kühlvorrichtung für die feuchtere Re­ generierluft in den Trockenluftkanal unmittelbar hinter der Trockenwalze integriert. Durch die erfindungsgemäße Ausbil­ dung ist es möglich, sämtliche für eine optimale Trocknung von Feuchtluft vorgesehenen Teile incl. Heizvorrichtung und Kühler für die Regenerierluft auf engstem Raum an der Troc­ kenwalze anzuordnen.

Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der erfin­ dungsgemäßen Aufgabenlösung sind in den Unteransprüchen ge­ kennzeichnet.

Der Anspruch 3 enthält eine weitere wesentliche Maß­ nahme, durch die die Abführung des aus der feuchten Regene­ rierluft gewonnenen Kondenswasser besser und vollständiger erfolgen kann. Hierdurch werden auch sonst stets am Ausgang der Trockenwalze und im Kühler sich bildende Tropfen leichter durch die Wirkung des Gebläses entfernt.

Die Ansprüche 4 und 5 enthalten weitere Maßnahmen zur Verbesserung der Abfuhr von Feuchtigkeit, insbesondere von Tropfen aus dem Kühler für die Regenerierluft. Durch die Wei­ terbildung gemäß Anspruch 6 kann die Vorrichtung noch kompak­ ter gebaut werden.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 schematisch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Trocknung eines Luftstromes,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der er­ findungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch den ausgangsseitigen Teil des Strömungs­ kanals der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 und

Fig. 4 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die Zeichnung zeigt eine Vorrichtung 2 zur Trocknung eines Luftstromes mit einer Trockenwalze 4, die in einem Strömungskanal 6 mit rundem Querschnitt angeordnet ist, dessen eingangsseitiger Teil 7 in Strömungsrichtung vor der Trockenwalze 4 in einen Feuchtluftkanal 8 und einen Regenerierluftkanal 10 aufgeteilt ist. Über einen Einlaß 12 tritt zu trocknende Feuchtluft in ein Gebläse 14 ein, das von einem Motor 16 angetrieben wird und einen Teil der an­ gesaugten Luft in den Feuchtluftkanal und den anderen Teil der Luft, der geringer ist als der in den Feuchtluftkanal eintretende Anteil, in den Regenerierluftkanal 10 befördert. Im Regenerierluftkanal 10 wird die Luft durch eine elek­ trische Heizung 18 erwärmt.

Das Gebläse 14 ist verstellbar ausgebildet, derart, daß das Verhältnis Feuchtluft/Regenerierluft einstellbar ist. Die Größe der Mündungsöffnung des Feuchtluftkanales und des Regenerierluftkanales bestimmen die Größe einer Trockenzone 20 bzw. einer Regenerierzone 22 der Trocken­ walze 4.

Die Regenerierzone 22 erstreckt sich dabei vom Rand der Trockenwalze etwa bis zur Walzenmitte bzw. Walzenachse, derart, daß bei jedem Umlauf der Trockenwalze der gesamte Querschnitt der Trockenzone 20 die Regenerierzone 22 durch­ läuft.

Der sich an die Trockenwalze 4 anschließende ausgangs­ seitige Teil 24 des Strömungskanales 6 weist in Fortsetzung der Trockenzone 20 und der Regenerierzone 22 einen Trocken­ luftkanal 26 bzw. einen Kühlkanal 28 auf.

Die Trockenwalze 4 besteht aus einem zylindrischen Außenmantel 30 und enthält ein feuchtigkeitsabsorbierendes Mittel, das in der Trockenzone der Feuchtluft den Wasser­ anteil weitestgehend entzieht und dem in der Regenerier­ zone die Feuchtigkeit durch die Regenerierluft wieder ent­ zogen wird.

Der Mantel 30 der Trockenwalze 4 ist beidseitig vor­ gezogen und bildet Kragen 32 und 34, die die Teile 7 und 24 des Strömungskanales 6 übergreifen, wobei zwischen den Kra­ gen 32 und 34 und den Teilen 7 und 24 eine Dicht- und Gleit­ schicht 36, beispielsweise aus einem geeigneten Filz, ange­ ordnet ist.

Die Walze 4 wird durch einen Motor 38 über einen Treib­ riemen 40 angetrieben. Der Treibriemen 40 liegt dabei zwischen zwei Umfangsrippen 42 und 44 der Trockenwalze 4. Die Trocken­ walze 4 läuft ferner auf vier unterhalb der Trockenwalze an­ geordneten Stützrollen, von denen nur zwei eingezeichnet sind und die Bezugszeichen 46 und 48 aufweisen.

Die Trockenluft und die feuchte Regenerierluft ver­ lassen den Strömungskanal 6 über den Trockenluftkanal 26 und den Kühlkanal 28 in axialer Richtung. Das ausgangs­ seitige Teil 24 des Strömungskanales 6 ist jedoch bevorzugt so ausgebildet, wie dies der Fig. 3 entnehmbar ist. Der Trockenluftkanal 26 ist mit mehreren Umlenkblechen 50 aus­ gestattet, die so angeordnet sind, daß der Kühlkanal 28 allseitig von der Trockenluft umströmt und dadurch gekühlt wird, so daß ein erhöhter Anteil des in der austretenden nassen Regenerierluft enthaltenen Wasserdampfes kondensiert und aus dem Kühlkanal 28 ausfließt. Die Trockenluft strömt am unteren Ende des Teiles 24 etwa tangential über einen Auslaß 52 aus. Die Heizung 18 ist vorzugsweise über einen Thermostaten (nicht dargestellt) in an sich bekannter Weise regelbar.

Die in der Fig. 2 dargestellte Ausführungsform unter­ scheidet sich im wesentlichen von der Vorrichtung nach Fig. 1 durch die Anordnung der Trockenwalze und deren An­ trieb. Die Trockenwalze 4 ist bei dieser Ausführungsform leicht geneigt angeordnet, derart, daß das eingangsseitige Ende 54 etwas höher angeordnet ist als das ausgangsseitige Ende 56. Der Antrieb erfolgt nicht über einen Treibriemen, sondern über eine Welle 58, die in einer axialen Buchse 60 der Trockenwalze sitzt, aus dem Strömungskanal 6 vermittels einer Führung 62 herausgeführt ist und durch einen Motor 64 unmittelbar ggf. unter Zwischenschaltung eines Getriebes angetrieben wird. Die Trockenwalze 4 bei der Ausführungs­ form nach Fig. 2 ist außerdem durch ein Stützorgan 66 unter­ stützt. Dieses Stützorgan kann beispielsweise eine Rolle oder eine Kugel sein. Ansonsten entspricht die Ausbildung der Ausbildung der Vorrichtung nach Fig. 1.

Die Umlaufgeschwindigkeit der Trockenwalze beträgt etwa 1-2 Upm.

Die Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der er­ findungsgemäßen Vorrichtung. Gleiche Bauteile weisen die gleichen Bezugszeichen auf wie die Ausführungsformen nach den Fig. 1-3. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist eben­ falls eine geneigte Trockenwalze 4 vorgesehen, deren in Strömungsrichtung gesehen vorderes Ende tiefer angeordnet ist als das entgegengesetzte Ende. Anstelle eines waage­ rechten Kühlkanales weist die Vorrichtung nach Fig. 4 als Kühlkanal ein Rohr 70 auf, das nach unten führt und unmittelbar an die Regenerierzone anschließt. Die Trocken­ walze 4 ist ausgangsseitig mit einem Achsstummel 72 versehen, über den die Trockenwalze mit Hilfe eines Motors 74 antreib­ bar ist, der im Trockenluftkanal 26 unmittelbar vor der Trockenwalze angeordnet ist.

Die geneigte Anordnung der Trockenwalze 4 in Kombination mit dem speziellen Abdampfrohr 70 hat den Vorteil, daß Wasser­ kondensat leicht und unmittelbar abfließen kann. Das Vorsehen eines Antriebsmotors 74 im Trockenluftkanal unmittelbar vor der Trockenwalze 4 hat den Vorteil, daß die Vorrichtung einen noch kompakteren Aufbau aufweisen kann.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur Trocknung eines Luftstromes mit einer in einem Gehäuse in einem Strömungskanal drehbar angeord­ neten, luftdurchlässigen, antreibbaren Trockenwalze, die axial von über ein Gebläse zugeführter Luft durchströmt ist, Feuchtigkeit absorbierendes Material enthält und eine Trockenzone für über einen Feuchtluftkanal zugeführte, zu trocknende Luft aufweist, welche nach Durchströmen der Trockenwalze über einen Trockenluftkanal abgeführt wird, sowie eine Regenerierzone, der aufgeheizte, aus der zu trocknenden Luft abgezweigte Luft als Regenerierluft über einen Regenerierluftkanal zuführbar ist, und mit einem Kühler für die aus der Trockenwalze austretende Regenerier­ luft, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Feuchtluftkanal (8) und der Regenerierluft­ kanal (10) im Strömungskanal (6) auf der gleichen Seite der Trockenwalze (4) angeordnet und im Strömungs­ kanal im Gleichstrom für die Feuchtluft und die Regene­ rierluft geführt sind,
• - im Regenerierluftkanal (10) eine an sich bekannte Luft­ erwärmungseinrichtung (18) angeordnet ist und
• - der Kühler (28) als Kühlkanal ausgangsseitig der Trockenwalze (4) im Trockenluftkanal (26) ange­ ordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Trockenwalze (4) durch einen über den Umfang der Trockenwalze geführten Treib­ riemen antreibbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Trockenwalze geneigt angeordnet ist, derart, daß sie eingangsseitig höher an­ geordnet ist als ausgangsseitig.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im Trockenluftkanal (26) Leitbleche (50) angeordnet sind, derart, daß zur Kühlung des Kühlkanales (28) dieser allseits von Trockenluft um­ strömt wird, die über einen radialen oder tangentialen Auslaß (52) ausströmt.

5. Vorrichtug nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkanal durch ein ausgangsseitig der Regenerierzone der Trockenwalze unmittelbar nach unten führendes Rohr (70) gebildet wird.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenwalze (4) ausgangsseitig einen Achsstummel (72) aufweist, über den die Trockenwalze von einem Motor (74) angetrieben ist, der im Trockenluftkanal (26) unmittelbar vor der Trockenwalze (4) angeordnet ist.