DE3446424A1 - Radiant heat dryer - Google Patents

Radiant heat dryer

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DE3446424A1
DE3446424A1 DE19843446424 DE3446424A DE3446424A1 DE 3446424 A1 DE3446424 A1 DE 3446424A1 DE 19843446424 DE19843446424 DE 19843446424 DE 3446424 A DE3446424 A DE 3446424A DE 3446424 A1 DE3446424 A1 DE 3446424A1
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Dietmar Dipl.-Ing. 7814 Breisach Naunapper
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Abstract

A radiant heat dryer (1) (Fig. 1) has a rotary receiving container (2) for material to be dried (7). The container (2) can be closed in a sealed manner and evacuated via a vacuum suction connection. Arranged inside the container (2) are radiant heaters (8) designed as infra-red heat lamps. The combination of radiant heat dryer and vacuum dryer results in a particularly gentle treatment in thorough drying of the material to be dried (7). The use of infra-red heat lamps, which irradiate practically exclusively the material to be dried (7), is particularly economical and results in good energy efficiency. <IMAGE>

Description

Warmestrahlungs-TrocknerRadiant heat dryer

Die Erfindung betrifft einen Wärmestrahlungs-Trockner,
insbesondere zum Nachtrocknen von vorzugsweise pharmazeutischen Produkten.The invention relates to a radiant heat dryer,
especially for after-drying of preferably pharmaceutical products.

Solche Wärmestrahlungs-Trockner werden u. a. zum Nachtrocknen, d. h. zum Entfernen von insbesondere tiefer im zu trocknenden Gut sitzender Feuchtigkeit z. B. bei Granulaten, Preßlingen, Sinterteilen u. dgl. verwendet. Dabei wird das zu trocknende Gut direkt bestrahlt.
Um eine nur oberflächliche Erwärmung des Trockungsgutes zu vermeiden, sind auch bereits sich drehende Behältertrommeln bekannt, die eine Wandbeheizung aufweisen.
Diese vorbekannten Trockner weisen eine ungünstige Ausnutzung der zugeführten Wärme auf, wobei auch außerhalb des Trocknungsgutes liegende Bereiche des Trockners in
nachteiliger Weise miterwärmt werden.Such radiant heaters are used, inter alia, for post-drying, ie for removing moisture, in particular deeper in the material to be dried, for. B. used in granules, compacts, sintered parts and the like. The material to be dried is irradiated directly.
In order to avoid only superficial heating of the material to be dried, rotating container drums are also known which have wall heating.
These previously known dryers have an unfavorable utilization of the heat supplied, with areas of the dryer lying outside the material to be dried in
disadvantageously are also heated.

Gerade bei pharmazeutischen Produkten ist es mit diesen Trocknern problematisch, einerseits einen möglichst niedrigen Restlösungsmittelgehalt zu erzielen, andererseits aber das zu trocknende Gut dabei mechanisch und thermisch schonend zu behandeln.With pharmaceutical products in particular, these dryers are problematic, on the one hand as low as possible To achieve residual solvent content, but on the other hand the material to be dried mechanically and thermally handle with care.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Wärmestrahlungs-Trockner der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der eine das Produkte schonende Trocknungsbehandlung bei gleichzeitig intensiver Trocknung ermöglicht. Dabei ■ soll der Trockner auch einfach in Aufbau 'und kostengünstig sein.The object of the present invention is to provide a radiant heat dryer of the type mentioned at the outset to create a drying treatment that is gentle on the product with intensive drying at the same time. The dryer should also be simple in construction and inexpensive be.

"5 /an /H /2"5 / an / H / 2

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere vorgeschlagen, daß der Trockner einen verschließbaren, drehbaren Aufnahmebehälter zur Bildung eines sich in sich bewegenden Trockengutbettes aufweist und daß an dem Behälter ein Vakuum-Absauganschluß und innerhalb des Behälters im wesentlichen auf das Trockengut gerichtete Heizstrahler vorgesehen sind.To solve this problem, the invention proposes in particular that the dryer have a lockable, rotatable receptacle to form a moving container Has dry bed and that on the container a vacuum suction connection and inside the container in essential radiant heaters directed at the dry material are provided.

Durch die Behandlung des zu trocknenden Gutes unter Vakuum können die Diffusionsvorgänge zum Entfernen des Dampfes bzw. der zu entfernenden Flüssigkeit bei niedrigem Temperaturniveau ablaufen, so daß entsprechend auch das zu trocknende Gut geschont wird. Außerdem wird durch die gerichtete Bestrahlung eine unerwünschte Erwärmung des Behälters vermieden. Die Umwälzung des Trockengutes begünstigt den Trocknungsvorgang, wobei das zu behandelnde Gut in der Behälterbewegung periodisch den Wärmestrahlen ausgesetzt ist, zeitweise aber auch abgewandt ist und dabei gegebenenfalls durch Wandkontakt abgekühlt wird. Es steht somit genügend Zeit für den Diffusionsvorgang zur Verfügung. Auch die nur zeitweise direkte Bestrahlung trägt zu einer Schonung des Gutes während der Trocknung bei.By treating the goods to be dried under vacuum, the diffusion processes for removing the steam or the liquid to be removed run off at a low temperature level, so that accordingly also the to be dried Is well spared. In addition, the directed irradiation prevents undesired heating of the container. The circulation of the items to be dried favors the drying process, with the items to be treated moving in the container is periodically exposed to the heat rays, but is sometimes also turned away and possibly through Wall contact is cooled. There is thus enough time available for the diffusion process. Even those only temporarily direct irradiation helps to protect the goods during drying.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß als Heizstrahler Infrarot-Wärmelampen vorgesehen sind. In Versuchen hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß diese, im Handel befindlichen Infrarot-Wärmelampen eine sehr gute Energieausnutzung aufweisen und auch die erforderliche Lebensdauer unter den vorhandenen Betriebsbedingungen haben. Vorteilhaft ist weiterhin, daß die Arbeitstemperatur dieser Lampen wesentlich niedriger ist als z. B. die von Infrarot-Quarzlampen, die darüber hinaus auch wesentlich teurer sind.An advantageous development of the invention provides that infrared heat lamps are provided as radiant heaters. In experiments it has surprisingly been found that these, commercially available infrared heat lamps a have very good energy efficiency and also the required service life under the existing operating conditions to have. It is also advantageous that the working temperature of these lamps is much lower than z. B. that of Infrared quartz lamps, which are also much more expensive.

Zweckmäßigerweise sind eine Vielzahl von Wärmelampen in einer oder mehreren Reihen angeordnet. Man erreicht dadurch eine gut deckende, gleichmäßige Bestrahlung desA large number of heat lamps are expediently arranged in one or more rows. One achieves through it a well-covering, uniform irradiation of the

Trocknungsgutes, wobei auch die Möglichkeit besteht, die Wärmelampen einzeln auszurichten. Außerdem macht sich dabei der Ausfall einer oder einiger Wärmelampen praktisch nicht nachteilig bemerkbar, so daß in diesem Falle ein gerade ablaufender Trocknungsprozeß unterbrechungsfrei zuende geführt werden kann.Goods to be dried, whereby there is also the possibility of aligning the heat lamps individually. In addition, it makes itself the failure of one or some heat lamps practically not noticeable disadvantageous, so that in this case a straight running drying process can be brought to an end without interruption.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Lampenhalterung mit Leitungszuführungen u. dgl. feststehend im Aufnahmebehälter angeordnet und mit einem im Bereich der Drehlagerung des Behälters angeordneten Durchführrohr verbunden. Dadurch ist eine einfache Installation der Heizeinrichtung u. dgl. sowie auch ein genaues Ausrichten der Wärmelampen auf das Trockengutbett möglich. Außerdem wird eine den gesamten Aufnahmebehälter bestrahlende Heizung dadurch vermieden.According to a further development of the invention, a lamp holder with cable feeds and the like is fixed in the Arranged receiving container and connected to a lead-through tube arranged in the area of the pivot bearing of the container. This enables simple installation of the heating device and the like, as well as precise alignment of the Heat lamps on the drying bed possible. In addition, a heater irradiating the entire receiving container is thereby achieved avoided.

Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles in den Zeichnungen noch näher erläutert.Additional refinements of the invention are listed in the further subclaims. The following is the invention explained in more detail using an exemplary embodiment in the drawings.

Es zeigt stärker schematisiert:It shows more schematically:

Fig. 1 eine Seiten-Querschnittsdarstellung eines Wärmestrahlungs-Trockners und1 shows a side cross-sectional view of a radiant heat dryer and

Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung eines Aufnahmebehälters.Fig. 2 is a cross-sectional view of a receptacle.

Ein Wärmestrahlungs-Trockner 1, nachfolgend auch kurz "Trockner 1" genannt, weist einen als Drehtrommel ausgebildeten Aufnahmebehälter 2 auf, der einseitig an einem Haltegestell 3 drehbar gelagert ist. Der Aufnahmebehälter weist an seinem freien Ende A eine mittels einer Tür 5 dicht verschließbare Füll- und Entleeröffnung 6 für Trocknungsgut 7 auf. Dieses . kann körnig, pulvrig oder geformtA radiant heat dryer 1, also briefly below "Dryer 1" called, has a designed as a rotating drum receiving container 2, which is on one side Holding frame 3 is rotatably mounted. The receptacle has at its free end A a door 5 tightly closable filling and emptying opening 6 for items 7 to be dried. This . can be granular, powdery, or shaped

sein und ζ. B. als Sinterteil, Preßlinge, Granulat od. dgl. vorliegen. Insbesondere dient der Trockner 1 zum Nachtrocknen pharmazeutischer Produkte, die einer mechanisch und thermisch schonenden Trocknungsbehandlung bedürfen und wobei nach dem Trocknen nur noch ein geringer ttestlösungsmittelgehalt vorhanden sein darf. Der Trockner 1 ist insgesamt als kombinierter Wärmestrahlungs-Vakuutntrockner mit einem Absauganschluß 18 ausgebildet. Der Trocknungsvorganghis and ζ. B. as a sintered part, compacts, granules od. Like. Present. In particular, the dryer 1 is used to post-dry pharmaceutical products, which one mechanically and require a thermally gentle drying treatment and only a small one after drying t test solvent content may be present. The dryer 1 is overall as a combined radiant heat vacuum dryer formed with a suction connection 18. The drying process

kann durch die Vakuumbeaufschlagung bei vergleichsweise niedrigem Temperaturniveau ablaufen. Die Erwärmung des Trockengutes 7 erfolgt praktisch unmittelbar durch direkte Bestrahlung mittels innerhalb des Aufnahmebehälters 2 angeordneter Heizstrahler 8. Von wesentlichem Vorteil ist hierbei, daß als Heizstrahler Infrarot-Wärmelampen verwendet werden, da diese bei vergleichsweise geringer Betriebstemperatur eine gezielte Bestrahlung des Trocknungsgutes 7 ergeben. Die geringe Eigenerwärmung sowie die direkte Bestrahlung des Trocknungsgutes 7 vermeiden eine unerwünschte Erwärmung des Aufnahmebehälters 2. Insgesamt weist somit der Trockner durch die vorbeschriebenen Maßnahmen einen vergleichsweise geringen Energiebedarf für den Trocknungsvorgang auf.can occur due to the application of a vacuum at a comparatively low temperature level. The warming of the Dry goods 7 are carried out practically directly by direct irradiation by means of containers arranged within the receptacle 2 Radiant heater 8. A significant advantage here is that infrared heat lamps are used as radiant heaters as these result in targeted irradiation of the items to be dried 7 at a comparatively low operating temperature. The low self-heating as well as the direct Irradiation of the items to be dried 7 avoid undesirable heating of the receptacle 2. Overall thus the dryer has a comparatively low energy requirement for the measures described above the drying process.

Die Infrarot-Wärmelampen 8 sind zweckmäßigerweise mit Reflektoren zum gerichteten Bestrahlen des Trocknungsgutes ausgerüstet. Dabei sind diese Wärmelampen so eingestellt, daß praktisch ausschließlich das Trocknungsgut 7 bestrahlt wird. Die Wärmelampen sind feststehend an einer Lampenhalterung 9 angebracht, die ihrerseits mit einem im Bereich der Drehlagerung 10 des Behälters 2 angeordneten Durchführrohr 11 verbunden ist. Das Durchführrohr ist mit dem Haltegestell 3 verbunden und kann als zentrales, feststehendes Lagerrohr für eine in Fig. 1 nur schematisch angedeutete Drehlagerung 10 des Aufnahmebehälters 2 dienen. Die z. B. als Rohr ausgebildete Lampenhalterung 9 dient auch zum Zuführen von Leitungen 12 zu den einzelnen Heiz-The infrared heat lamps 8 are expediently provided with reflectors for directed irradiation of the items to be dried equipped. These heat lamps are set so that practically only the material to be dried 7 is irradiated will. The heat lamps are fixedly attached to a lamp holder 9, which in turn with a in the area the pivot bearing 10 of the container 2 arranged feed-through tube 11 is connected. The lead-through tube is with the holding frame 3 connected and can be used as a central, fixed bearing tube for a in Fig. 1 only indicated schematically Rotary bearing 10 of the receptacle 2 are used. The z. B. formed as a tube lamp holder 9 is used also for feeding lines 12 to the individual heating

Strahlern 8 bzw. zu einzelnen Überwachungseinrichtungen des Trockners. Zur Prozeßüberwachung sind an dem Trockner 1 insbesondere Temperaturfühler 13, 14 einerseits zur überwachung des Trocknungsgutes 7 und auch der Heizstrahler 8 vorgesehen. Außerdem weist der Trockner noch einen Drucksensor 15 zur überwachung des Innendruckes bzw. des Vakuums innerhalb des Aufnahmebehälters 2 auf. Der Temperaturfühler 13 für das Trocknungsgut ragt direkt in dieses hinein.Radiators 8 or to individual monitoring devices of the dryer. In order to monitor the process, temperature sensors 13, 14, in particular, are on the one hand on the dryer 1 for monitoring purposes of the items to be dried 7 and also the radiant heater 8 are provided. The dryer also has a pressure sensor 15 for monitoring the internal pressure or the vacuum within the receptacle 2. The temperature sensor 13 for the material to be dried protrudes directly into it.

Die Fig. 1 und 2 lassen gut erkennen, daß zur Wärmebestrahlung des Trocknungsgutes 7 eine Vielzahl von Infrarot-Wärmelampen in mehreren Reihen angeordnet sind. Die Wärmelampen sind dabei so angeordnet, daß sich beim Trocknungsgut 7 eine Strahlungsüberdeckung einstellt. Dadurch und durch die Vielzahl von Wärmelampen ist die gesamte Wärmeeinrichtung sehr betriebssicher, da bei Ausfall von einer oder auch von einigen Wärmelampen während eines Behandlungsprozesses keine nachteiligen Folgen eintreten." Im übrigen lassen sich solche, im Handel preisgünstig erhältliche Infrarot-Wärmelampen auch gut auswechseln.FIGS. 1 and 2 clearly show that a large number of infrared heat lamps are used for heat irradiation of the items to be dried 7 are arranged in several rows. The heat lamps are arranged so that when the material to be dried 7 a Adjusts radiation coverage. Because of this, and because of the multitude of heat lamps, the entire heating facility is great operationally safe, because if one or even some heat lamps fail during a treatment process, none disadvantageous consequences occur. "In addition, such, inexpensive commercially available infrared heat lamps can be used also replace well.

Im Ausführungsbeispiel ist erkennbar, daß hier beispielsweise vier Reihen von Wärmelampen angeordnet sind, die gegebenenfalls auch gegeneinander versetzt sein können.In the exemplary embodiment it can be seen that here, for example four rows of heat lamps are arranged, which can optionally also be offset from one another.

Das einseitig bei der Drehlagerung 10 am Aufnahmebehälter 2 angreifende Haltegestell 3 weist noch eine unterhalb seines freien Endes angeordnete Schwenklagerung 16 auf, um die das Haltegestell 3 mit dem Aufnahmebehälter 2 in eine Entleerstellung verschwenkt werden kann.The holding frame 3 acting on one side at the pivot bearing 10 on the receptacle 2 still has one below its Free end arranged pivot bearing 16, around which the holding frame 3 with the receptacle 2 in an emptying position can be pivoted.

Fig. 2 zeigt noch gut, wie sich das Trocknungsgut-Bett 17 bei Drehung des Aufnahmebehälters 2 gemäß dem Pfeil Pf 1 einstellt. Die Anordnung der Heizstrahler 8 kann auf diese, sich einstellende Bettform abgestimmt sein, so daß sowohl in Längsrichtung als auch in Umfangsrichtung des Behälters eine weitgehend ausschließliche Bestrahlung des Trocknungsgutes 7 erfolgt. Erwähnt sei noch, daß die Wand des Auf- 2 shows clearly how the drying material bed 17 moves when the receiving container 2 is rotated according to the arrow Pf 1 adjusts. The arrangement of the radiant heater 8 can be matched to this, adjusting bed shape, so that both In the longitudinal direction as well as in the circumferential direction of the container, a largely exclusive irradiation of the items to be dried 7 takes place. It should also be mentioned that the wall of the

nahmebehälters 2 auch gekühlt werden kann, damit .receiving container 2 can also be cooled so that.

das Trocknen nicht durch direkten Wärmeübergangskontakt zwischen Behälterwand und Trocknungsgut, sondern im wesentlichen ausschließlich durch die Infrarot-Bestrahlung erfolgt. Die Energiezufuhr mittels Infrarot-Strahlung konzentriert sich dabei im wesentlichen auf das Lösungsmittel, so daß dieses besonders gut aus dem Trocknungsgut ausgetrieben wird.drying does not occur through direct heat transfer contact between the container wall and the material to be dried, but rather in the essentially takes place exclusively through infrared radiation. The energy supply is concentrated by means of infrared radiation essentially on the solvent, so that it is driven out of the material to be dried particularly well will.

Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All of the features shown in the description, the claims and the drawing can be used both individually and in any combination with one another be essential to the invention.

- Zusammenfassung -- Summary -

Claims (1)

Wärmestrahlungs-Trockner AnsprücheRadiant heat dryer claims Wärmestrahlungs-Trockner, insbesondere zum Nachtrocknen von vorzugsweise pharmazeutischen Produkten, dadurch gekennzeichnet, daß der Trockner (1) einen verschließbaren, drehbaren Aufnahmebehälter (2) zur Bildung eines in sich sich bewegenden Trocknungsgutbettes (17) aufweist und daß an dem Behälter (2) ein Vakuum-Absauganschluß (18) und innerhalb des Behälters im wesentlichen auf das Trocknungsgut (7) gerichtete Heizstrahler (8) vorgesehen sind.Radiant heat dryer, especially for post-drying of preferably pharmaceutical products, characterized in that the dryer (1) has a closable, rotatable receiving container (2) for forming a self-contained moving drying material bed (17) and that on the container (2) a vacuum suction connection (18) and radiant heaters (8) directed essentially at the material to be dried (7) are provided inside the container are. 2. Trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizstrahler (8) Infrarot-Wärmelampen vorgesehen sind.2. Dryer according to claim 1, characterized in that infrared heat lamps are provided as the radiant heater (8) are. 3. Trockner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarot-Wärmelampen (8) mit Reflektoren zum gerichteten Bestrahlen des Trocknungsgutes ausgerüstet sind zur vorzugsweise ausschließlichen Zuführung von Wärmestrahlung auf das Trocknungsgut.3. Dryer according to claim 1 or 2, characterized in that the infrared heat lamps (8) with reflectors are equipped for directed irradiation of the material to be dried for preferably exclusive supply of thermal radiation on the item to be dried. A. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmelampen (8) feststehend innerhalb des drehbaren Aufnahmebehälters (2) angeordnet sind.A. Dryer according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the heat lamps (8) are fixedly arranged within the rotatable receiving container (2) are. /2/ 2 5. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Aufnahmebehälters (2) mit einer Kühlung versehen ist.5. Dryer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the wall of the receiving container (2) is provided with cooling. 6. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Infrarot-Wärmelampen in einer oder mehreren Reihen angeordnet sind.6. Dryer according to one of claims 1 to 5, characterized in that a plurality of infrared heat lamps are arranged in one or more rows. 7. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung des Trocknungsgutes (7) und/oder der Wärmelampen Temperaturfühler (13, 14) und gegebenenfalls zur Drucküberwachung im Aufnahmebehälter (2) ein Drucksensor (15) vorgesehen sind.7. Dryer according to one of claims 1 to 6, characterized in that for monitoring the material to be dried (7) and / or the heat lamps, temperature sensors (13, 14) and, if necessary, for pressure monitoring in the receptacle (2) a pressure sensor (15) are provided. 8. Trockner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (13) für das Trocknungsgut (7) in dieses hineinragt.8. Dryer according to claim 7, characterized in that the temperature sensor (13) for the material to be dried (7) in this protrudes. 9. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lampenhalterung (9) mit Leitungszuführungen (12) u. dgl. feststehend im Aufnahmebehälter (2) angeordnet und mit einem im Bereich der Drehlagerung (10) des Behälters angeordneten Durchführrohr (11) verbunden ist.9. Dryer according to one of claims 1 to 8, characterized in that a lamp holder (9) with cable feeds (12) and the like. Fixed in the receptacle (2) and with one in the area of Rotary bearing (10) of the container arranged through-tube (11) is connected. 10. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß er ein einseitig bei der Drehlagerung (10) des Aufnahmebehälters (2) angreifendes Haltegestell (3) aufweist, das vorzugsweise beim lagerfernen Endbereich eine Schwenklagerung (16) zum Verschwenken des Behälters aus einer etwa horizontalen Arbeitsstellung in eine Entleerstellung hat.10. Dryer according to one of claims 1 to 9, characterized in that it is a one-sided in the rotary bearing (10) of the receptacle (2) engaging the holding frame (3), which is preferably when remote from the bearing End area a pivot bearing (16) for pivoting the container from an approximately horizontal working position has in an emptying position. 11. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter am lagerfernen Ende eine dicht verschließbare Füll- und Entleeröffnung (6) aufweist.11. Dryer according to one of claims 1 to 10, characterized in that the container at the end remote from the bearing has a tightly closable filling and emptying opening (6). - Beschreibung -- Description -
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