DE3511950A1

DE3511950A1 - Anordnung zur verringerung des waermeverbrauches bei trocknern

Info

Publication number: DE3511950A1
Application number: DE19853511950
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dipl.-Ing. 2050 Hamburg Gottschalk
Original assignee: Babcock Textilmaschinen GmbH
Current assignee: Babcock Textilmaschinen GmbH
Priority date: 1985-04-02
Filing date: 1985-04-02
Publication date: 1986-10-09
Anticipated expiration: 2005-04-03
Also published as: DE3511950C2; DE3511950C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verringerung des Wärmeverbrauches bei Trocknern für laufende Gewebe-, Gewirkebahnen oder dergl.

Bei den bekannten Trocknern dieser Art treten, bedingt durch ihre meistens baukastenartige Zusammensetzung aus einzelnen Elementen, nicht nur durch die Ein- und Austrittsschlitze für die Warenbahn, sondern auch durch Undichtheiten des Gehäuses, bisher laufend mehr oder weniger große Mengen Falschluft in das Gehäuseinnenre ein, die dann mit aufgeheizt werden müssen, damit der Trocknungsprozeß dadurch nicht gestört wird. Daraus ergibt sich, daß auch laufend ein Dampf-Luft-Gemisch als Abluft aus der Behandlung abgeführt werden muß.

Wenn man berücksichtigt, daß in der Praxis heute ca. 1000 Kcal/Kg verdampften Wassers aus der Warenbahn heraus benötigt werden, von denen für

Erwärmung des zu verdampfenden

Wassers von 20 auf 65⁰C 45 Kcal/Kg

Verdampfen bei 65⁰C 560 "

Erwärmen des trockenen Gewebes
um ca. 5O⁰C bei Trocknung von

100 % auf 8 % Feuchtigkeit 20 "

Erwärmen des Restwasser {8%) 5 "

Erwärmen bzw. überhitzen des verdampften Wassers um 50 % 20 "

Gesamt 650 Kcal/Kg

erforderlich sind, dann gehen also ca. 350 Kcal/Kg durch die Abluft in die Atmosphäre. Wenn man weiterhin berücksichtigt, daß zu diesem erhöhten Wärmeverbrauch auch noch ein zusätzlicher technischer Aufwand, wie Abluftventilatoren, Leitungen usw. kommt, dann läßt sich leicht erkennen, daß durch weitgehende Verhinderung des Falschlufteintritts in das Trocknergehäuse erhebliche Ersparnisse zu erzielen sind.

um die in der Abluft enthaltene Wärme wenigstens teilweise noch nutzbar zu machen, wurde schon vorgeschlagen, hinter den Abluftventilatoren Wärmetauscher anzuordnen und durch diese die Frischluft vorzuwärmen. Die Wärmerückgewinnung bleibt dabei aber in Grenzen.

Durch die Erfindung soll deshalb die Aufgabe gelöst werden, einen Trockner zu schaffen, bei dem die Entstehung der unerwünschten Abluft durch Eintritt von F-alschluft mit den angeführten nachteiligen Folgen weitgehend oder vollständig vermieden wird. Wenn der Trockner vollends ohne Abluft gefahren wird, erhöhen die sich beim Trocknungsvorgang bildenden WasserdampfSchwaden den Dampfgehalt im Trockner bis zu reinem Dampfbetrieb und können dann auf einfache Weise zur Wärmerückgewinnung genutzt werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Anordnung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, das Trocknergehäuse weitgehend oder völlig gas- bzw. dampfdicht auszuführen, vorzugsweise glockenartig mit an seinem unteren Teil angeordneten Ein und Austrittsöffnungen für die Warenbahn auszubilden.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, am Ein- und Austritt der Warenbahn in das und aus dem Trocknergehäuse noch besondere Abdichtungen anzuordnen, die insbesondere bei in Spannketten gehaltenen Warenbahnen als Schleusen mit Absaugung der eingetragenen Luft ausgeführt sein können.

Am Trocknergehäuse kann noch eine mit einer Wärmetauschvorrichtung verbundene Abführung für die beim Trocknungsvorgang entstehenden WasserdampfSchwaden vorgesehen sein.

Die Wärmetauschvorrichtung soll zweckmäßig als Wärmetauscher mit direkter Berührung der Wärmetauschmittel ausgebildet sein, beispielsweise als Drehspeicher-Wärmetauscher für die Bereitung von Heißwasser, bei dem in einem Gehäuse mit Ein- und Austrittsöffnungen für die wärmetauschenden Medien ein Rotor umläuft, der in das den unteren Gehäuseteil durchströmende Wasser eintaucht und dessen jeweils im oberen Gehäuseteil befindlicher Teil von den aus dem Trocknergehäuse abgeführten Wasserdampfschwaden durchströmt wird. Als Wärmetauschvorrichtung kann auch ein wasserdurchströmter Behälter dienen, in den die aus dem Trocknergehäuse abgeführten Wasserdampfschwaden in feinverteilter Form eingeleitet werden.

An Hand der beiliegenden Zeichnung soll die ERfindung nachfolgend noch näher erläutert werden. Auf der Zeichnung zeigen in schematischer Darstellung

Fig. 1 das Ausführungsbeispiel eins Schwebetrockners, Fig. 2 das Beispiel eines Spannrahmentrockners mit mehreren Passagen nach der Erfindungund

Fig. 3 einen Wärmetauscher mit direkter Berührung der Wärmetauschmittel .

Bei dem Trockner nach Fig. 1 wird die Warenbahn 11 ohne Spannketten von unten über Abdichtungen 13, die auch in beliebiger anderer geeigneter Weise als dargestellt ausgeführt sein können, in das dichte Trocknergehäuse 10 eingeführt. Nach der Umlenkung durch die Umlenkrolle 12 erfolgt die Trocknung mittels eines durch Düsen auf die Warenbahn aufgeblasenen heißen Behandlungsmittels, beispielsweise Luft oder Dampf, bei zwischen oberen und unteren Düsen in schwebendem Zustand gehaltener Warenbahn. Nach der Trocknungsbehandlung wird die Warenbahn über die Umlenkrolle 12 und die Abdichtungen 13 nach unten aus dem Trocknergehäuse 10 herausgeführt.

Durch den Trocknungsvorgang wird die auf und in der Warenbahn enthaltene Feuchtigkeit weitgehend verdampft und der Dampfgehalt der Umluft steigt bis zum reinen Dampf an.. Eine Leitung führt die DampfSchwaden aus dem Trocknergehäuse heraus und leitet sie in eine Wärmetauschvorrichtung 18, in der den Schwader die in ihnen enthaltene Wärme weitgehend entzogen wird.

Ähnliche Vorgänge spielen sich bei dem Spannrahmentrockner mit mehreren Passagen nach Fig. 2 ab. Hier erfolgt die Einführung der Warenbahn 11 am unteren Teil des Trocknergehäuses 10 über Schleusen 15, die mit Absaugevorrichtungen oder dergl. verbunden sind, um das Eintragen von Luft in das Gehäuseinnere gering zu halten. Wegen der in den Trockner mit der Warenbahn

einlaufenden Spannkette 25, welche außerhalb des Trocknergehäuses an der Umlenkung 17 und im Einlaufpult 16 zurückgelenkt wird, ist hierbei die Gehäuseabdichtung aufwendiger als bei dem Schwebetrockner nach Fig. 1. ^!

Da sich bei den vorliegenden Verhältnisse ein Wärmetausch mit direkter Berührung der Wärmetauschmittel als besonders vorteilhaft erwiesen hat, kann als Wärmetauschvorrichtung ein in Fig. 3 dargestelltes sogenanntes Wärmerad 18 Verwendung finden. Dabei läuft in einem Gehäuse ein von einer Welle 23 angetriebener Rotor 24 um, der unten im Gehäuse in eine Wasserfüllung eintaucht. Dabei geben Füllkörper im Rotor, die im oberen Teil des Gehäuses durch die hier hindurchgeführten DampfSchwaden aufgenommene Wärme an den durch den unteren Teil des Gehäuses geführten Wasserstrom ab. Der in den Dampfschwaden vorhandene Dampf kondensiert dabei und das Kondensat wird mit dem Strom des aufzuheizenden Wassers aus dem Wärmetauscher abgeführt. Es läßt sich also auf unkomplizierte Weise eine sehr effektvolle Wärmerückgewinnung aus dem Trocknungsmedium, in das die oben angeführten erheblichen Wärmemengen eingebracht wurden, erreichen.

Es sind natürlich auch noch andere Wärmetauschvorrichtungen denkbar, beispielsweise können die Dampfschwaden durch die Leitung 14 einfach in einen Wasserstrom eingeführt werden, wobei der Dampf kondensiert und dabei seine Wärme an den Wasserstrom abgibt. Das aufgeheizte Wasser kann dann in vielfältiger Wiese genutzt werden.

Durch die vorliegende Erfindung wird die Wärmemenge eingespart, die sonst durch die Abluft in die Atmosphäre gelangt - ca. 350 Kcal/Kg -, und damit verloren ist. Außerdem wird ein Wärmerückgewinn erzielt, der eine ähnliche Größenordnung erreicht. Damit kann nun ein Kilogramm Wasser im günstigen Fall mit 300 Kcal in einem Trockner verdampft werden, wozu bisher allgemein ca. 1000 Kcal benötigt wurden.

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Claims

DR.-ING. WILLI STRUCK 00 ' IO3U PINNEBERG / HOLST. FRIEDRiCH-EBERT-STR. IO f Poetonschritt: Patentanwalt Dr. W. Struck SOBO Plnneberjj/ Holet. Poattaoh S067 Anordnung zur Verringerung des Wärmeverbrauches bei Trocknern Anm.: Fa. Babcock Textilmaschinen GmbH 2105 Seevetal 3-Maschen Patentansprüche

1. Anordnung zur Verringerung des Wärmeverbrauches bei Trocknern für laufende Gewebe-, Gewirkebahnen oder dergl., dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknergehäuse (10) weitgehend oder völlig gas- bzw. dampfdicht ausgeführt ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weitgehend oder völlig gas- bzw. dampfdichte Trocknergehäuse (10) glockenartig mit an seinem unteren Teil angeordneten Ein- und Austrittsöffnungen für die Warenbahn (11) ausgebildet ist.

-Z-

3. Anordnung nach ANspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Austritt der Warenbahn (11) in das und aus dem Trocknergehäuse (10) Abdichtungen (13, 15) angeordnet sind.

4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtungen für die Warenbahn (11) bzw. die Spannkette als Schleusen (15) mit Absaugung der eingetragenen Luft ausgeführt sind.

5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Trocknergehäuse eine mit einer Wärmetauschvorrichtung (18) verbundene Abführung (14) für die beim Trocknungsvorgang entstehenden Wasserdampfschwaden vorgesehen ist.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauschvorrichtung (18) als Wärmetauscher mit direkter Berührung der Wärmetauschmittel ausgebildet ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauschvorrichtung (18) ein Drehspeicher-Wärmetauscher für die Bereitung von Heißwasser ist, bei dem in einem Gehäuse mit Ein- (19, 21) und Austrittsöffnungen (20, 22) für die wärmetauschenden Medien ein Rotor (24) umläuft, der in das den unteren Gehäuseteil durchströmende Wasser eintaucht und dessen jeweils im oberen Gehäuseteil befindlicher Teil von den aus dem Trocknergehäuse (10) abgeführten Wasserdampf Schwaden durchströmt wird.

8. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Wärmetauschvorrichtung (18) ein wasserdurchströmter Behälter dient, in den die aus dem Trocknergehäuse (10) abgeführten Wasserdampfschwaden in feinverteilter Form eingeleitet werden.