DE3524618A1 - Trockenvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von Werkstücken und Gegenständen, insbesondere von aus kera­ mischen Massen bestehenden Formstücken, wie Platten, Flie­ sen, Kacheln usw., vor dem Brennen.

In der Technik ist es während des Produktionsverlaufs viel­ fach notwendig, Werkstücke od. dgl. zu trocknen, bevor sie weiterbe- bzw. -verarbeitet werden. Dies trifft insbesondere bei Gegenständen zu, die aus keramischen Massen geformt wer­ den. Nach der Formgebung des bildsamen Ausgangsmaterials müs­ sen die Formstücke getrocknet werden, bevor sie gebrannt wer­ den können. Hierbei ist es bekannt, das zu trocknende Gut auf Regal- oder Spezialwagen zu laden, die in sogenannte Kam­ mertrockner eingeschoben werden. Die mit dem zu trocknen­ den Gut besetzten Wagen können auch kontinuierlich durch beheizte Kanäle geschoben werden. Nachteilig bei diesen be­ kannten Anlagen zum Tocknen ist, daß die sogenannten Trok­ kengutträger in stetiger Bewegung zwischen der Beladestelle und der Trockenkammer sind. Dadurch entsteht ein kostspieli­ ger Wagen- bzw. Regaletransport, was hohe Investitionskosten durch kostspielige Transportelemente bedingt. Von Nachteil ist auch der hohe Wärmeverbrauch bei diesen bekannten Anla­ gen. Die vor dem Einschieben in die Trockeneinrichtung weit­ gehend auf Umgebungstemperatur abgekühlten Trockengutträger werden während des Trockenvorganges aufgeheizt und nehmen aufgrund ihres hohen Gewichtes einen Großteil der eingesetz­ ten Wärmeenergie auf. Beim Herausfahren der Wagen bzw. Re­ gale aus der Trockeneinrichtung wird deshalb diese vom Trok­ kengutträger gespeicherte Wärme abtranportiert und geht beim Abkühlen verloren. Entsprechend verringert sich der Wirkungs­ grad der bekannten Anlagen, was bei den hohen Energiekosten entsprechend zu Buche schlägt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Trocknen der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art zu schaffen, mit der bei geringsten Wärmeverlusten und bei einfachstem Aufbau ein optimales Trocknen des zu trocknen­ den Gutes möglich ist. Dabei soll ein weitgehend automatisches Be- und Entladen des Trockengutes möglich sein, so daß der Trockenvorgang optimal dem gesamten Produktionsvorgang ange­ paßt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im kenn­ zeichnenden Teil des Anpruches 1 angegebenen Merkmale vor­ gesehen. In den dem Anspruch 1 folgenden Ansprüchen sind für die Aufgabenlösung vorteilhafte und förderliche Weiterbil­ dungen beansprucht.

Bei der Trockenvorrichtung nach der Erfindung sind also eine oder mehrere Trockenkammern in etwa haubenartiger Ausbildung vorgesehen, die über einer das zu trocknende Gut transportierenden Förderbahn feststehend angeordnet sind. Jede dieser Kammern weist ein in Höhenrichtung ver­ fahrbares Bodenteil auf, das ein regalartiges Gestell trägt. Dieses Gestell durchgreift die als Rollenbahn ausgebildete Förderbahn und wird von der Kammer bzw. der Haube aufge­ nommen. Das regalartige Gestell weist mehrere übereinan­ derliegende Ablagefächer für das zu trocknende Gut auf, die durch quer verlaufende, an senkrechten Stützen gehal­ terten Streben gebildet sind. Durch takt- bzw. stufenwei­ ses Heben des Bodenteils und damit des mit dem Bodenteil verbundenen Gestells wird das von der Förderbahn kontinuier­ lich antransportierte Gut von der Förderbahn abgehoben und dabei etagenweise im regalartigen Gestell gestapelt. Im voll­ ständig angehobenen Zustand des Gestells und damit des Bodens verschließt dieser die Unterseite der Trockenkammer bzw. Haube und der Trockenvorgang kann beginnen, wobei erwärmte Luft in die nun geschlossene Kammer eingeblasen wird, die durch einen in der Kammer angeordneten Umwälzventilator dem zu trocknenden Gut zugeführt und nach Sättigung durch einen Abluftkanal nach außen geführt wird. Da der Trockenvorgang in einem geschlossenen System durchgeführt wird, kann die Vorrichtung nach der Erfindung auch als Retorten-Trockner be­ zeichnet werden.

Die Trockenvorrichtung kann aus lediglich einer Trockenkam­ mer bestehen; es können jedoch im Baukastensystem auch meh­ rere Kammern nebeneinander angeordnet sein. Bei der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung entfällt ein kostpieliger Wagen- bzw. Regaletransport. Das zu trocknende Gut wird auf einfach ge­ stalteten Transportbändern oder Rollenbahnen automatisch und direkt in die Kammer geführt, wobei die einzelnen Kammern gleichzeitig ein optimales Materialpuffer für vor- oder nachgeschaltete Produktionseinheiten bilden. Das Entladen der Kammern geschieht auf die gleiche einfache Weise durch taktweises Absenken des Bodens und damit des Gestells, wo­ durch das nun getrocknete Gut auf die das Gestell durchset­ zende Förderbahn aufgebracht wird. Da es sich um in sich geschlossene Kammern (Retorten) handelt, kann jedes Trocken­ gut entsprechend seinen Eigenschaften optimal getrocknet werden, z. B. bei Platten oder ähnlichen Erzeugnissen wer­ den kleine Formate schnell und große Formate, die trocken­ empfindlich sind, langsam getrocknet. Die Kammern sind in Baukastenweise in beliebiger Anzahl neben- und/oder hinter­ einander aufstellbar und können so dem Produktionsfluß - auch nachträglich - optimal angepaßt werden. Der zum Trock­ nen benötigte Wärmebedarf ist verhältnismäßig gering, weil die das Trockengut aufnehmenden Regale im Trockner bleiben und so nicht oder nur geringfügig abkühlen. Die getrocknete Ware verbleibt so lange im warmen Trockner, bis sie lagen­ weise abgerufen wird. Der bauliche Aufwand ist gering, so daß die Investitionskosten entsprechend klein sind. Hinzu treten entsprechend verringerte Energiekosten, so daß die An­ lage nach der Erfindung gegenüber bekannten Anlagen wesent­ lich rentabler ist.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Trockenkammer in seit­ licher Ansicht, aufgeschnitten und in schematischer perspek­ tivischer Darstellung, mit teil­ beladenem Gestell in mittlerer Position, und

Fig. 2 die Trockenkammer in einer um 90° gedrehten Ansicht ge­ mäß Pfeil II in Fig. 1, gleich­ falls aufgeschnitten und in schematischer perspektivischer Darstellung, wobei der Boden in seiner angehobenen Position die Unterseite der Trockenkam­ mer verschließt.

Wie in Fig. 1 und 2 deutlich zu entnehmen ist, besteht die Vorrichtung zum Trocknen im wesentlichen aus einer haubenar­ tig ausgebildeten Trockenkammer 1, die feststehend oberhalb der Transportbahn 2 angeordnet ist. Die Transportbahn 2 ist als Rollenbahn ausgebildet, d. h. besteht aus einer Vielzahl in einer Ebene hintereinanderliegender drehbarer Rollen 3, auf der das zu trocknende Gut, im vorliegenden Fall Platten 4 aus einer keramischen Masse, aufliegt und gemäß Pfeil A zur Trockenkammer 1 hin tranportiert wird. Unterhalb der Trok­ kenkammer 1 und in diese von unten einschiebbar ist ein regal­ artiges Gestell 5 angeordnet, das auf dem in Höhenrichtung anheb- bzw. absenkbaren Bodenteil 6 abgestützt gehalten ist. Das regalartige Gestell 5 besteht aus einer Reihe von über- und nebeneinanderliegenden Streben 7, die parallel zu den Rollen 3 der Rollenbahn 2 verlaufen und mit den vertial aus­ gerichteten Stützstreben 8 des Gestells 5 fest verbunden sind. Die etwa horizontal verlaufenden Querstreben 7 bilden Ablage­ fächer für die Platten 4. Wie deutlich zu erkennen ist, kreu­ zen sich die Rollenbahn 2 und das Gestell 5, d. h. das Gestell 5 durchsetzt die Rollenbahn 2, wie umgekehrt die Rollenbahn 2 das Gestell 5 durchsetzt.

Die Trockenkammer 1 besteht aus einem wärmeisolierenden Material und weist eine Zuleitung für die Zuluft auf, die in Fig. 2 zu erkennen ist und das Bezugszeichen 9 trägt. Zum Erwärmen der Zuluft nach Programm ist ein Brenner vor­ gesehen, dessen Ausgang 10 in die Zuleitung 9 mündet. Die mit Feuchtigkeit gesättigte Luft strömt über die Abluftlei­ tung 11 nach außen. In der Trockenkammer 1 ist ein Umwälz­ ventilator 12 angeordnet, der die Luft mit entsprechender Gewindigkeit dem zu trocknenden Gut 4 zuführt, wie in Fig. 2 durch die Pfeile im Inneren der Trockenkammer 1 an­ gedeutet ist. In den Fig. 1 und 2 ist lediglich eine Trok­ kenkammer 1 gezeigt; selbstverständlich können auch mehrere Kammern 1 nebeneinander angeordnet sein, wodurch die Anlage dem jeweiligen Produktionsprogramm individuell angepaßt werden kann. Dies wird durch ein Baukastensystem ermöglicht, so daß auch nachträglich eine entsprechende Anpassung mög­ lich ist.

Es sei nun kurz auf die Arbeitsweise der Trockenvorrichtung eingegangen. Die Rollenbahn 2 fördert das zuvor aus bildsa­ mem Material, z. B. einer keramischen Masse, geformte und vor dem Brennen zu trocknende Gut 4 gemäß Pfeil A zur Trok­ kenkammer 1 hin. Die Rollenbahn 2 durchläuft das zunächst in unterster Position (in Fig. 1 ist eine mittlere Position gezeigt, bei der das Gestell 5 bereits teilweise beladen ist) befindliche Gestell 5. In dem Moment, in dem sich das zu trock­ nende Gut 4 über der obersten Etage des Gestells 5 befindet, taktet dieses um eine Etagenhöhe nach oben, so daß das Gut von der Rollenbahn 2 abgehoben wird und zur Auflage auf der obersten Etage des Gestells 5 gelangt. Dieser Vorgang wieder­ holt sich so lange, bis das Gestell 5 seine oberste Position erreicht hat und der Boden 6 dicht an der Unterseite der Trok­ kenkammer 1 anliegt und diese verschließt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Es sind nun sämtliche Etagen des Gestells 5 mit dem zu trocknenden Gut 4 beladen; der Trocknungsvorgang innerhalb der Kammer 1, die nun eine in sich geschlossene Retorte darstellt, kann beginnen. Dabei kann der Trocknungs­ prozeß individuell auf das zu trocknende Gut abgestellt werden. Damit die Unterseite der Trockenkammer 1 durch das Bodenteil 6 auch gut verschlossen wird, weist das Bodenteil 6 einen rundum hochgezogenen Rand 13 auf, während an der Unterseite der Trockenkammer 1 eine rundumlaufende Nut bzw. Vertiefung 14 angeordnet ist. In der obersten Position greift der hochgezogene Rand 13 des Bodenteils 6 in die Nut 14 der Kammer 1 ein.

Zum Entleeren des getrockneten Gutes 4 taktet der Boden 6 und damit das Gestell 5 nach unten, d. h. das Gestell 5 wird stu­ fenweise nach unten abgesenkt, wodurch das Gut 4 auf die Rol­ lenbahn 2 gelangt und gemäß Pfeil B den weiteren Produktions­ einrichtungen zugeführt wird. Das Heben bzw. Absenken des Ge­ stells 5 erfolgt automatisch. Insbesondere bei mehreren neben­ einander angeordneten Trockenkammern ist es möglich, einen diskontinuierlichen Fluß des Gutes 4 von der Aufgabeseite her in einen kontinuierlichen Abgabefluß umzuwandeln. Das Gestell 5 wird nicht über größere Strecken bewegt, was bei den großen Gewichten eine erhebliche Energie benötigt, sondern muß lediglich vertikal zwischen seiner untersten und seiner obersten Position verlagert werden. Da es nicht oder nur ge­ ringfügig abkühlt, gehen auch kaum Wärmeenergien verloren, so daß der Wärmebedarf gering ist.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Trocknen von Werkstücken und Gegenstän­ den, insbesondere von aus keramischen Massen bestehen­ den Formstücken, wie Platten, Fliesen, Kacheln usw., vor dem Brennen, gekennzeichnet durch eine oder mehrere über einer Transportbahn (2) für das zu trocknende Gut (4) ortsfest angeordnete Trockenkammern (1) mit einem in Höhenrichtung verfahrbaren Bodenteil (6), auf dem ein regalartiges, die Transportbahn (2) durchgreifendes Ge­ stell (5) mit Ablagefächern für das Trockengut (4) abge­ stützt ist, wobei das Gestell (5) zum Befüllen der Abla­ gefächer von seiner untersten Position taktweise nach oben bis zur dichten Anlage des Bodenteils (6) an der Trocken­ kammer (1) anhebbar und zum Entleeren der Ablagefächer wieder taktweise in seine unterste Position absenkbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenkammern (1) als nach unten offene wärmeisolier­ te Hauben ausgebildet sind, deren Öffnung beim Trok­ kenvorgang durch den das Gestell (5) aufnehmenden Bo­ denteil (6) abgedeckt und verschlossen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das regalartige Gestell (5) aus mehreren in Rei­ he über- und nebeneinanderliegenden, die Ablagen bilden­ den Querstreben (7) besteht, die an vertikalen, mit dem Bodenteil (6) verbundenen Stützen gehalten sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Transportbahn (2) als Rollenbahn mit drehbaren Rollen (3) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Querstreben (7) etwa parallel zu den Rollen (3) der Rollenbahn (2) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Bodenteil (6) deckelartig mit rund­ um hochgezogenem Rand (13) ausgebildet ist, der im voll­ ständig angehobenen Zustand in eine rundum verlaufende nutartige Vertiefung (14) an der Unterseite der Haube (1) eingreift.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an jeder Kammer oder Haube (1) eine Zu­ führung (9) für aufgeheizte oder aufheizbare Zuluft und eine Abführung (11 ) für die Abluft angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in jeder Kammer oder Haube (1) ein Luftumwälzgebläse (12) angeordnet ist.