DE3822704A1 - Tunneltrockner - Google Patents
TunneltrocknerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Tunneltrockner mit mindestens einem
kontinuierlich oder halbkontinuierlich zu beschickenden Tunnel,
insbesondere zum Trocknen keramischer Produkte, Holz oder der
gleichen, bestehend aus wenigstens einer sich in Tunnellängs
richtung erstreckenden Trocknungsstraße und mindestens einem pa
rallel zu der Straße verlaufenden, begehbaren Belüftungsgang in
einem einzigen Trocknungsraum sowie aus einem Luftkanalsystem
mit Ventilator zum Beaufschlagen von in der Straße befindlichem,
zu trocknendem Produkt mit Trocknungsluft und mit mindestens ei
nem, dem Tunneleingang zugeordneten Exhaustor, wobei das zu
trocknende Produkt jedem Tunnel am Tunneleingang in nassem
Zustand zuzuführen und am gegenüberliegenden Tunnelende, am Tun
nelausgang; im wesentlichen trocken zu entnehmen ist.
Ein Tunneltrockner, wie er vor allem in der Ziegelei zum Trock
nen frisch geformter Ziegel eingesetzt wird, besteht aus einem
einzigen großen Trocknungsraum mit mehr oder weniger vielen pa
rallelen Gleisen oder sonstigen Transportlinien für mit Trock
nungsgut beladene Trocknungswagen. Im allgemeinen besteht jeder
sogenannte Tunnel innerhalb des Trockners aus zwei parallelen
Gleisen mit dazwischenliegenden, begehbarem Belüftungsgang. Die
das zu trocknende Produkt aufnehmenden Wagen werden jedem Tunnel
von der einen Seite, der sogenannten Naßseite, zugeführt und
nach Durchlauf und Trocknung des Produkts an der anderen Seite,
der sogenannten Trockenseite, wieder entnommen. Die Durchlauf
dauer beträgt für grob- und feinkeramische Produkte je nach Art
des Tonmaterials und der Formlingsgrößen in der Regel ein bis
drei Tage. Am Ein- und Ausgang der Tunnel werden Schiebe
bühnen vorgesehen, die es ermöglichen, die Wagen zu dem jeweils
gewünschten Tunnel zu führen. Am Ausgang ist die Schiebebühne
als Verbindung zu einem Rückführgleis vorgesehen. Das
Rückführgleis, das ebenso lang wie ein Tunnel sein kann, wird
häufig als Verweilstrecke zum Abkühlen des aus der
heißesten Zone an der Trockenseite kommenden Produkts verwendet.
Für die Trocknung wird jedem Tunnel mehr oder weniger warme Luft
aus Verteilerbalken mit in die Belüftungsgänge von oben nach un
ten gerichteten Ausblasöffnungen mit Hilfe mindestens eines Ven
tilators mit vor- oder nachgeschalteter Heizung zugeführt. Ty
pisch für herkömmliche Tunnel wird die Warmluft jedoch nicht auf
der gesamten Tunnellänge sondern nur auf den an der Trockenseite
endenden letzten zwei Dritteln in die Belüftungsgänge geblasen.
Auf der Naßseite dagegen werden Exhaustoren bzw. Abluftventila
toren vorgesehen, welche die dort durch Verdunstung mit Feuch
tigkeit hoch angereicherte Naßluft absaugen. In dem vorderen, in
der Regel kühlen Naßbereich des Tunnels, das heißt etwa im er
sten Drittel des Tunnels, herrscht also typisch Unterdruck, wäh
rend im hinteren, in der Regel warmen Trockenbereich des Tunnels
wegen der eingeblasenen Warmluft Überdruck ansteht. Letztlich
arbeitet ein Tunneltrockner, der beispielsweise in jedem Tunnel
eine Länge von 60 m haben kann, also nach einer Art Gegenstrom
prinzip, weil die Warmluft aus der Überdruckzone an der Trocken
seite zumindest teilweise in die Unterdruckzone an der Naßseite
mit Hilfe der Exhaustoren abgezogen wird, während die Wagen mit
dem zu trocknenden Produkt in Gegenrichtung, also von der Naß
seite zur Trockenseite, vorwärts bewegt werden.
Tunneltrockner eignen sich besonders für Massen-Standard-Ware,
der Besatz der Trockenwagen soll daher möglichst immer die glei
che Qualität besitzen und das gleiche Volumen einnehmen. Gegebe
nenfalls sind Tunneltrockner wegen ihres relativ geringen Ener
gieaufwands attraktiv, weil aus diesem Trockner prinzipiell nur
auf der Naßseite Luft abgesaugt wird. Diese Luft hat dann, da
sie stets auch an dem nassen, kühlen Produkt am Tunneleingang
vorbeigeleitet wird, in der Regel über 90% relative Feuchte.
Ein Nachteil des Tunneltrockners besteht jedoch darin, daß der
Betrieb nicht nennenswert, z. B. an Wochenenden oder gar verlän
gerten Wochenenden, unterbrochen werden darf. Wenn nämlich in
solchen Ruhepausen kein frisches, nasses Produkt an der Naßseite
jedes Tunnels zugeführt wird, kann eine Übertrocknung eintreten,
weil das für das Arbeitsprinzip des Tunneltrockners unbedingt
notwendige Nässepolster an der Trocknereinfahrt fehlt und daher
das bei Wiederaufnahme der Produktion eingefahrene nasse Produkt
einer in diesem Zustand unverträglichen, völlig trockenen Luft
begegnet. Nach dem Wiederanfahren im Anschluß an ein Wochenende
sind daher häufig Qualitätseinbußen, insbesondere rissiges Pro
dukt, unvermeidbar.
Tunneltrockner werden in der Regel sehr hoch gebaut; in Ziege
leien sind Stapelhöhen der eingefahrenen Wagen von bis zu 6 m
normal. Probleme treten in dieser Beziehung vor allem in dem an
den Naßbereich angrenzenden vorderen Trockenbereich auf. Weil
hier die Trocknung sehr schonend beginnen soll, um eine allmäh
liche Abfuhr der Feuchtigkeit aus dem Produkt von innen nach au
ßen zu erreichen, ohne daß Risse oder sonstige Schäden am Trock
nungsgut auftreten, könnte in dem vorderen Tunnelbereich Warm
luft in geringerer Menge pro Zeiteinheit als im hinteren, an die
Trockenseite angrenzenden Tunnelbereich eingeblasen werden. Wenn
das Luftverteilersystem auf der Oberseite der Tunnelanlage, wie
üblich, angeordnet wird, ergibt sich also beim Einblasen der re
lativ geringen Mengen Warmluft eine entsprechend geringe Luftge
schwindigkeit an den Einblasdüsen, so daß erhebliche Temperatur
unterschiede zwischen dem oberen und unteren Ende jedes Produkt
stapels auftreten können.
Zwar werden in den Belüftungsgängen normalerweise ebenfalls
schienengebundene Verwirbelungsgeräte aufgestellt und hin- und
hergefahren, deren Aufgabe es ist, das zu trocknende Produkt
möglichst homogen in Höhe und Tiefe durch Luftumwälzung und
Verwirbelung zu bearbeiten, da jedoch die Mengen der eingeblase
nen Luft pro Zeiteinheit in dem vorderen Trockenbereich zu dros
seln ist, gelingt es auch den Verwirbelungsgeräten nicht immer,
eine vollständige Verteilung der Warmluft bis in die untersten
Tunneletagen hinein zu erreichen.
Wenn also die heißeren und weniger heißen Zonen des Trockenbe
reichs jedes Tunnels aus ein und demselben Heißluftkanalsystem
versorgt werden sollen, wie es aus Kostengründen unbedingt ge
wünscht wird, kann in der sich an den Naßbereich anschließenden
vorderen Trockenzone entweder mit den oben angegebenen Nachtei
len die Luftzufuhr gedrosselt werden, oder es müssen besondere
Luftverteilungs- und Verwirbelungsgeräte vorgesehen werden, die
auch bei geringer Luftzufuhr pro Zeiteinheit eine homogene Ver
teilung an allen Stellen gewährleisten. Der Aufwand hierfür ist
ebenfalls erheblich und unerwünscht. In der Praxis werden daher
Kompromisse geschlossen und gewisse Qualitätseinbußen am oberen
und unteren Regalende in Kauf genommen.
In jedem Tunneltrockner wird eine erhebliche Menge Energie ver
braucht. In vielen, Tunneltrockner verwendenden Fabrikationsbe
trieben, z. B. in Ziegeleien, fällt an anderer Stelle, z. B. im
Brennofen, Abwärme in großer Menge an. Eine Weiterverwendung
dieser Abfallenergie wäre ebenso wie eine Rekuperation der zum
Kühlen des aus der Trockenseite jedes Tunnels bereits ausgefah
renen Guts verwendeten Luft in den Tunneltrockner wirtschaftlich
sehr erwünscht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine homogene Vertei
lung der einströmenden Warmluft auch bei für eine schonende An
fangstrocknung gedrosselter Luftmenge - also bei im wesentlichen
unabhängig von der Menge der im Mittel pro Zeiteinheit eingebla
senen Luft - zu erreichen. Der Erfindung liegt die weitere Auf
gabe zugrunde, eine selbsttätige Integrierung aller für den Tun
neltrockner zur Verfügung stehenden Heiß- und Frischluftquellen
im Luftkanalsystem des Trockners zu schaffen.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht für den eingangs beschriebe
nen Tunneltrockner darin, daß das Luftkanalsystem eine etwa pa
rallel zu den Tunneln von der Druckseite des Ventilators ausge
hende Hauptdruckleitung, eine ebenfalls parallel zu den Tunneln
zur Saugseite des Ventilators zurückführende Hauptsaugleitung
und eine Vielzahl von quer zu den Tunneln verlaufenden, jeweils
von der Hauptdruckleitung zur Hauptsaugleitung führenden Verbin
dungsleitungen mit in einen Belüftungsgang jedes Tunnels gerich
teten Ausblasöffnungen aufweist und als Ringluftsystem mit kon
stanter Luftgeschwindigkeit an allen Verbindungsleitungen ausge
bildet ist.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Ringluftsystems kann der
Ventilator konstant in völliger Unabhängigkeit des eigentlichen
Trockenbetriebs sowie ohne nennenswerte Abbremsung der Summe der
Soll-Leistungen jederzeit genügen. Die Luftenergie wird bereit
gestellt oder bereitgehalten, ohne daß sie abgenommen werden
müßte. Die Luft kann aus den jeweiligen in die Belüftungsgänge
gerichteten Ausblasöffnungen nicht nur kontinuierlich sondern
gemäß weiterer Erfindung auch impulsweise ausgestoßen werden.
Solche Luftimpulse werden mit dem Luftdruck in den Belüftungs
gang geblasen, der einem ungedrosselten Luftstrom entspricht.
Diese Luftstöße dringen also bis auf den Boden des jeweiligen
Belüftungsgangs durch und tragen zu einer homogenen Behandlung
aller an den Gang angrenzenden Produkte bei.
Der andere im Rahmen der Erfindung wesentliche Aspekt betrifft
die Versorgung des Ringluftsystems mit Frisch- oder Fremdluft.
Da nämlich auch bei einem erfindungsgemäßen Tunneltrockner an
dessen Naßseite mit Hilfe von Exhaustoren ständig Naßluft bzw.
gekühlte Luft abgezogen wird, muß eine entsprechende Luftmenge
dem Ringluftsystem ständig zugeführt werden. Hierzu werden gemäß
weiterer Erfindung auf der Saugseite des Ventilators, das heißt
an der Hauptsaugleitung, außer den zum Innern des Tunneltrock
ners führenden Umluft- bzw. Ringluft-Rekuperations-Anschlüssen,
so viele Fremdluftanschlüsse vorgesehen, wie kalte oder warme
Fremdluftquellen bei Bedarf auf das Ringluftsystem zu schalten
sein sollen. Wenn dabei - wie gemäß weiterer Erfindungen vorge
sehen - ein Frischluftanschluß weiter von der Ventilatorsaugsei
te entfernt ist als jeder Rekuperations-Anschluß und wenn ein
zum Ansaugen vorgewärmter Fremdluft vorgesehener
Fremdluftanschluß näher als jeder der Rekuperations-Anschlüsse
an der Saugseite liegt, sowie wenn bei zwei oder mehr
Anschlüssen für vorgewärmte Fremdluft der die wärmere Luft för
dernde Anschluß näher als der andere Anschluß an der Ventilator
saugseite liegt, ergibt sich selbsttätig eine Integrierung aller
für den Tunneltrockner vorgesehenen Frisch- und Warmluftquellen
in einem Ringluft-System mit konstanter Luftgeschwindigkeit an
allen jeweils einer Trocknerzone zugeordneten Abzweigstellen.
Durch die Erfindung wird also erreicht, daß die beiden der Er
findung zugrundeliegenden Aufgaben alternativ oder zugleich lös
bar sind, indem eine impulsweise Beaufschlagung der Trocknungs
zonen und/oder Fremdluftanschlüsse an der Hauptsaugleitung mit
in Richtung auf den Ventilator steigender Fremdlufttemperatur
vorgesehen werden.
Gemäß weiterer Erfindung wird der Querschnitt der Hauptdrucklei
tung beginnend an der Druckseite des Ventilators den Querschnitt
der abzweigenden Verbindungsleitungen entsprechend stufenweise
oder kontinuierlich vermindert. Dadurch wird erreicht, daß an
allen zu den Verbindungsleitungen führenden Abzweigstellen kon
stant ein vorgegebener Druck einzustellen ist. Es ist daher an
allen Verbindungsleitungen in gleicher Weise möglich, aus dort
vorgesehenen Auslaßöffnungen Luft mit dem nötigen Impuls bis an
den Boden des jeweiligen Belüftungsgangs auszublasen bzw. auszu
stoßen. Da ein Großteil der über die Hauptdruckleitung zugeführ
ten Luft mit Hilfe des oder der Exhaustoren aus dem Tunneltrock
ner abgesaugt wird, ist es günstig, wenn der Querschnitt der
Hauptsaugleitung in Richtung auf die Saugseite des Ventilators
zwar zunimmt, im Bereich der dem Ventilator entferntesten Ver
bindungsleitung aber etwa doppelt so groß wie der Querschnitt
der gegenüberliegenden Hauptdruckleitung und im Bereich der
Zuführung zum Ventilator etwa halb so groß wie der Querschnitt
der Hauptdruckleitung an der Ventilatordruckseite ist. Dadurch
wird die Saugkraft der Hauptsaugleitung in Bereichen nahe der
Naßseite - also dort, wo die Luft relativ feucht ist - herabge
setzt, während die Absaugwirkung in Bereichen nahe der Trocken
seite, wo die Luft relativ warm ist und nicht so viel Feuchtig
keit enthält, relativ verstärkt ist.
Gemäß weiterer Erfindung besitzt jede Verbindungsleitung
(zwischen Hauptdruckleitung und Hauptsaugleitung) auf ihrer
Gesamtlänge den gleichen Querschnitt und so viele Ausblasöffnun
gen, wie Belüftungsgänge in den Tunneln bzw. zwischen den je ei
nen Tunnel bildenden Straßenpaaren vorgesehen sind. Wenn also
drei Tunnel mit je zwei Straßenpaaren den Tunneltrockner bilden,
enthält dieser drei Belüftungsgänge, so daß jeder Verbindungs
leitung drei Ausblasöffnungen zugeordnet werden. In einem Tun
neltrockner gehört jede Verbindungsleitung zu einer bestimmten
Trocknungszone, man kann beispielsweise eine Naßzone, eine Mit
telzone und eine Trockenzone unterscheiden. Der Luftbedarf in
den einzelnen Zonen kann verschieden sein. Es liegt daher im
Rahmen der Erfindung, den Querschnitt jeder Verbindungsleitung
dem normalen Luftbedarf in der zugeordneten Trockenzone entspre
chend zu wählen. Alternativ können auch die Ausblasöffnungen dem
normalen Dauerluftbedarf der zugehörigen Trocknerzone entspre
chend bemessen werden.
Für die Ausbildung der erfindungsgemäßen vorgesehenen Verbindungs
leitungen sind zwei Alternativen gleichzeitig in unterschied
lichen Trocknungszonen oder wahlweise möglich. Eine erste Alter
native besteht darin, daß jede Verbindungsleitung zugleich als
ein sich quer zu den Tunneln erstreckender Lufteinlaßkanal mit
wenigstens einer Auslaßöffnung für jeden Belüftungsgang ausge
bildet ist. Zum Steuern bzw. Schalten der Luft wahlweise auf Um
luftbetrieb im Ringluftsystem oder auf Beblasung der einzelnen
Tunnel wird in diesem Falle hinter der in Luftströmungsrichtung
letzten Auslaßöffnung eine schaltbare Sperrklappe angeordnet. In
dieser ersten Alternative sind also die einzelnen Lufteinlaßka
näle selber gleichwertige Teile des Ringkanalsystems.
In einer zweiten Alternative wird die einzelne Verbindungslei
tung an ihrem der Hauptdruckleitung zugewandten Ende mit einem
Luftauslaß und daran anschließenden Luftauslaßstutzen ausgestat
tet. Dieser soll wenigstens eine Auslaßöffnung für jeden zu be
blasenden Belüftungsgang besitzen, und an dem Luftauslaß soll
eine Sperrklappe zum wahlweisen, teilweisen oder vollständigen
Verschließen der Verbindungsleitung oder des Lufteinlaßstutzens
vorgesehen werden. Im Gegensatz zur ersten Alternative, wo die
schaltbare Sperrklappe im Bereich des Übergangs zur Hauptsaug
leitung vorgesehen ist, wird die schaltbare Sperrklappe in der
zweiten Alternative im wesentlichen unmittelbar anschließend an
die Hauptdruckleitung in der jeweiligen Verbindungsleitung ange
ordnet. Vorzugsweise soll die schaltbare Sperrklappe in der
zweiten Alternative so ausgebildet werden, daß ein und dasselbe
Element wahlweise die zum Auslaßstutzen führende Öffnung oder
die Verbindungsleitung verschließen kann.
Nach der zweiten Alternative ist die Verbindungsleitung im we
sentlichen unabhängig von der ihr zugeordneten Tunnelzone auszu
bilden, sie besitzt jedoch einen Auslaßstutzen, der sich quer zu
den Tunneln erstrecken soll. Die von dem Ventilator geförderte
Luft kann dann wahlweise im Kreislauf über die Verbindungslei
tung unmittelbar zurück zur Ventilatorsaugseite oder nach Um
schalten der Sperrklappe in die jeweilige Tunnelzone und von
dort aus mehr oder weniger vollständig, je nach Position der
beblasenen Kammerzone in bezug auf die Naßseite zu den Exhausto
ren oder über Rekuperationsanschlüsse und die Hauptsaugleitung
zurück zur Ventilatorsaugseite transportiert werden.
Die beiden Alternativen für die Verbindungsleitung können wahl
weise oder zugleich in der Praxis eingesetzt werden. Besonders
bevorzugt wird es, in der der Naßseite benachbarten Trockner
hälfte die zweite Alternative und in der der Trockenseite be
nachbarten Trocknerhälfte die erste Alternative vorzusehen. Ein
solcher Aufbau ist deshalb vorteilhaft, weil (wie oben angege
ben) durch die Wirkung des Luftkanalsystems mit Ventilator ei
nerseits und Exhaustor andererseits auf der Trockenseite ein ge
wisser Überdruck und auf der Naßseite ein gewisser Unterdruck
herrscht.
Unabhängig von den Druckverhältnissen in der darunterliegenden
Tunnelzone könnten an sich die Verbindungsleitungen der zweiten
Alternative eingesetzt werden. Diese Alternative erfordert je
doch wegen des im Prinzip als zusätzliche Leitung parallel zur
Verbindungsleitung erforderlichen Auslaßstutzen einen größeren
Aufwand als die erste Alternative. Bei dieser werden die unmit
telbar in der Verbindungsleitung vorgesehenen Auslaßöffnungen zu
keiner Zeit geändert (geöffnet oder geschlossen). Die Luftfüh
rung durch die Verbindungsleitung einerseits oder durch die Aus
laßöffnungen andererseits wird nur durch die in Strömungsrich
tung hinter den Auslaßöffnungen liegende Sperrklappe gesteuert.
Wenn die Sperrklappe die Verbindungsleitung schließt, kann die
Luft nur durch die Auslaßöffnungen in die darunterliegende Tun
nelzone geblasen werden. Wenn die Sperrklappe im Sinne eines
freien Durchgangs der Verbindungsleitung geschaltet ist, fließt
die Luft vorbei an den Ausblasöffnungen zur Hauptsaugleitung,
wenn der Druck in letzterer niedriger als der Druck in der unter
der Verbindungsleitung liegenden Tunnelzone ist. Diese Bedingung
wird aber häufig nur in der der Trockenseite benachbarten Tun
nelhälfte erfüllt, während, wie oben erwähnt, in den an die Naß
seite angrenzenden Tunnelzonen ein mehr oder weniger starker Un
terdruck herrschen kann. Dieser Unterdruck kann so gravierend
werden, daß auch bei in Durchlaßrichtung geschalteter Sperrklap
pe ein mehr oder weniger großer Teil der in die Verbindungslei
tung einfließenden Luft nicht in Richtung Hauptsaugleitung son
dern in Richtung Tunnelzone strömt. Da unter diesen Umständen
die Steuerfähigkeit beschränkt ist, wird, wie oben angegeben,
vorgeschlagen, den an die Naßseite angrenzenden Tunnelzonen Ver
bindungsleitungen der zweiten Alternative zuzuordnen.
Die zum Einstellen der der einzelnen Tunnelzone zugeführten
Luft- und Energiemenge dienenden Sperrklappen können zu mehr
oder weniger starkem Drosseln der Luftzuführung herangezogen
werden. Ein besonderer, durch die Erfindung zu erzielender
Vorteil wird jedoch bei Impulsbetrieb erreicht. Im Rahmen der
Erfindung besteht demgemäß ein bevorzugtes Verfahren zum Betrieb
des dem Tunneltrockner zugeordneten Luftkanalsystems darin, daß
die am Anfang oder am Ende der jeweiligen Verbindungsleitung
vorgesehene Sperrklappe für einen Impulsbetrieb der
Tunnelbelüftung oder -heizung abwechselnd ganz geöffnet und ganz
geschlossen wird und daß das Verhältnis von Schließdauer zu Öff
nungsdauer als Maß für eine jeweils gewünschte Drosselung des in
die beaufschlagte Tunnelzone gerichteten Luftstroms herangezogen
wird.
Durch diese impulsgesteuerten Luftstöße mit dazwischengeschalte
ten Ruhepausen ergibt sich eine rhythmische Beaufschlagung des
zu behandelnden Trocknungsguts mit Trocknungsluft und demgemäß
mit Wärme. Das impulsweise Beblasen des Trocknungsguts mit Heiß
luftdruckwellen und die dazwischenliegenden Ruhepausen gewähr
leisten eine schonende, tiefe Penetration des zu trocknenden
Guts, ein homogen (gleichzeitig) fortschreitendes Trocknen in
allen Teilen jeder Tunnelzone von den obersten bis zu den unter
sten Etagen der Trocknerregale durch perfekte Verteilung der
einströmenden Luftmassen. Da nämlich bei dem Impulsbetrieb die
Sperrklappe abwechselnd ganz geöffnet und ganz geschlossen wird,
kann die Heißluft in den Zeiten der geschlossenen Sperrklappe
mit voller Geschwindigkeit stoßweise mit derjenigen
Geschwindigkeit bis in die untersten Etagen des aufgestapelten
Materials vordringen, mit der die Luft bei voller Leistung zu
blasen wäre. Dadurch wird überraschend auch erreicht, daß die
zwischen den stoßweisen Beheizungen jeweils folgenden Ruhepausen
das allmähliche Ausdiffundieren der in dem Trocknungsgut befind
lichen Feuchtigkeit erleichtern, so daß die Gefahr einer äußer
lichen Übertrocknung nicht besteht.
Bei der bevorzugten Anwendung der Erfindung zum Trocknen von
frisch geformten Ziegeln in einer Ziegelei bedeutet das
impulsweise bzw. druckwellenartige Eindringen der Heißluft in
die in der jeweiligen Kammerzone gerade befindlichen Ziegel, daß
die heiße Luft von vornherein auch bis zu den strömungstechnisch
am ungünstigsten gelegenen Ziegeln weitergeleitet wird. Dadurch
läßt sich die Zeit zum Aufheizen der Ziegelpakete ungefähr um
die Hälfte gegenüber der bisherigen Zeit vermindern. Wenn die
Zeit zum Aufwärmen des Tunnelinhalts allein durch die Art des
Einblasens so erheblich zu vermindern ist, führt die Erfindung
zusätzlich zu den bisher genannten, unter anderem die Qualität
betreffenden Vorteilen, auch zu einer ganz deutlichen Energie
ersparnis.
In einem Tunneltrockner wird das zu trocknende Gut schrittweise
oder kontinuierlich mit der Geschwindigkeit von der Naßseite zur
Trockenseite bewegt, mit der es trocknet. Man kann auch sagen,
der Trockenprozeß wird so geführt, daß das zu trocknende Gut auf
dem Wege von der Naßseite zur Trockenseite den gewünschten
Trocknungsgrad erreicht. Bei kontinuierlichem Betrieb herrschen
also in jeder Trockenzone des Tunneltrockners zeitlich in etwa
konstante Bedingungen. Demgemäß ist jede Verbindungsleitung bzw.
jeder Auslaßstutzen mit im Mittel zeitlich konstanten Luftmengen
zu beaufschlagen. Bei bisher üblichem kontinuierlichem Ausblasen
der Luft wird in den verschiedenen Zonen kontinuierlich ver
schieden viel Luft pro Zeiteinheit in die zugeordneten Belüf
tungsgänge geblasen. Erfindungsgemäß ist diese Verfahrensweise
ebenfalls möglich. Es wird aber bevorzugt, die Luft nicht konti
nuierlich sondern impulsweise in die jeweiligen Trocknungszonen
auszustoßen, damit die einzelnen Luftteilchen auch bei geringer
Luftmenge pro Zeiteinheit immer ganz bis an den Boden der Trock
nungszone vordringen.
Um den Ventilator bzw. das Ringluftsystem durch das Beaufschla
gen der Tunnelzonen mit Luftimpulsen nicht zu überlasten, wird
gemäß weiterer Erfindung vorgeschlagen, den ganzen Tunneltrock
ner in einzelne Bereiche, z. B. einen Kaltbereich, einen Mittel
bereich und einen Heißbereich, zu unterteilen und diese Bereiche
jeweils zeitlich unmittelbar oder in Abstand nacheinander mit
Luftimpulsen zu beaufschlagen. Hierbei kann ein Programm vorge
geben werden, das auch einen unterschiedlichen Luft- bzw. Wärme
bedarf in Heiß-, Warm- oder Kaltbereichen berücksichtigt. Bei
spielsweise läßt sich ohne weiteres ein Programm vorgeben, nach
dem auf einen Heißbereich 60%, auf einen Mittelbereich 30% und
auf einen Kaltbereich 10% der Zahl der Luftimpulse entfallen.
Jeder einzelne Luftimpuls soll die gleiche Dauer haben, damit
stets die ganze, im Impuls mitgeführte Luftmenge bis zum Boden
des Belüftungsgangs durchdringen kann.
Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels
werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Tunneltrockner;
Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch einen Tunneltrockner
längs der Linie A-A von Fig. 1.
Der insgesamt mit 1 bezeichnete Tunneltrockner nach Fig. 1 und 2
besteht aus einem insgesamt mit 2 bezeichneten Trocknungsraum
mit darin im Ausführungsbeispiel vorgesehenen Einzeltunneln 3, 4
und 5. Zu jedem Einzeltunnel gehören zwei Gleise 6 und 7, auf
denen je ein Wagen 8 und 9 in Pfeilrichtung 10 von der Naßseite
11 des Trocknungsraums 2 zu dessen Trockenseite 12 zu verfahren
ist. Jeder Wagen 8, 9 wird der Naßseite 11 über eine Einfahrt
15, z. B. mit Schiebetür, und eine Schiebebühne 16 zugeführt.
Der Trockenseite 12 vorgelagert ist ebenfalls eine Schiebebühne
17, auf der die Trockengut führenden Wagen 18 einem Rückführ
gleis 19 zuzuführen sind. Zwischen dem dem Rückführgleis 19 zu
geordneten Rückführkanal 20 und dem Trocknungsraum 2 wird im
allgemeinen eine Mauer 21 oder dergleichen vorgesehen. Das
Rückführgleis 19 führt zu einer z. B. ebenfalls eine Schiebetür
aufweisenden Ausfahrt 22 des Tunneltrockners 1. Die Länge des
Tunneltrockners 1 zwischen den Schiebebühnen 16 und 17 kann bei
spielsweise 60 m betragen.
Im vorliegenden Zusammenhang wesentlich ist das dem Tunneltrock
ner 1 zugeordnete Luftkanalsystem. Hierzu gehören im Ausfüh
rungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ein Ventilator 25 mit seiner
Druckseite 26 oder Saugseite 27 zugeordnetem Brenner 28, eine
Hauptdruckleitung 29 mit einer Vielzahl von in den Trocknungs
raum hineingerichteten Abzweigpunkten 30. Die auf diese Weise in
den Trocknungsraum 2 hineingeförderte Luft wird zumindest teil
weise in Tunnellängsrichtung im Gegenstrom zur Transportrichtung
10 von einem oder mehreren Exhaustoren 31, die benachbart der
Naßseite 11 angeordnet werden, abgesaugt.
Erfindungsgemäß besitzt das Luftkanalsystem außer der etwa pa
rallel zu den Tunneln 3, 4 und 5 von der Druckseite 26 des Ven
tilators 25 ausgehenden Hauptdruckleitung 29 eine ebenfalls pa
rallel zu den Tunneln 3, 4 und 5 zur Saugseite 27 des Ventila
tors 25 zurückführende Hauptsaugleitung 32. Ferner gehören zu
dem Luftkanalsystem gemäß Ausführungsbeispiel eine Vielzahl von
quer zu den Tunneln 3, 4 und 5 verlaufenden, jeweils von der
Hauptdruckleitung 29 zur Hauptsaugleitung 32 führende
Verbindungsleitungen 33 mit in einen zwischen jeweils einem
Gleispaar 6, 7 vorgesehenen Belüftungsgang 34 jedes Tunnels 3, 4
und 5 gerichteten Ausblasöffnungen 35. Dadurch wird es möglich,
das ganze Ringluftsystem mit konstanter Luftgeschwindigkeit an
allen Verbindungsleitungen 33 auszubilden.
Da ein Teil, beispielsweise zwei Drittel der mit Hilfe des Ven
tilators 25 in den Trocknungstunnel 2 oder -raum geförderten
Luft nicht zurück in den Kreislauf, also zur Hauptsaugleitung
32, gelangt, sondern entgegen der Transportrichtung 10 zu den
Exhaustoren 31 fließt und von diesen abgezogen wird, muß stets
eine gleich große Luftmenge von anderer Seite her dem Ventilator
25 zugeführt werden. Hierzu werden im Ausführungsbeispiel Fremd
luftzuleitungen 36, 37 und 38 vorgesehen. Die am weitesten von
der Ventilatorsaugseite 27 entfernte Fremdluftzuleitung 36 wird
an das kälteste Medium, also beispielsweise an die Frischluft
bzw. Umgebungsluft angeschlossen. Näher an der Ventilatorsaug
seite als die Frischluftzuleitung 36 und alle Rekuperations-
oder Umluftanschlüsse 39 der Hauptsaugleitung 32 werden im
Ausführungsbeispiel die beiden anderen Fremdluftanschlüsse 37
und 38 vorgesehen. Dabei soll der Anschluß 38 der heißesten
Fremdluft und der Anschluß 37 einer warmen Fremdluft zugeordnet
werden. Die Anschlüsse werden daher auch als Warmluftanschluß 37
und als Heißluftanschluß 38 bezeichnet. Beispielsweise kann auf
den Warmluftanschluß 37 die Luft geschaltet, die vom Kühlen der
auf dem Rückführgleis 19 bewegten Trockengutwagen 18 zur Verfü
gung steht. Der Heißluftanschluß 38 kann, beispielsweise in ei
ner Ziegelei, an einen Brennofen angeschlossen werden. Wenn die
Drücke in den drei Anschlüssen 36 bis 38 etwa gleich sind, nimmt
sich der Ventilator 25 vor allem Luft aus dem heißesten Reser
voir, also aus dem Heißluftanschluß 38, so daß selbsttätig eine
Integration zur Verfügung stehender Fremdluftquellen in einer
energetisch günstigsten Weise erreicht wird. Durch einen Thermo
staten läßt sich in üblicher Weise ohne weiteres der Brenner 28
drosseln oder abschalten, wenn die vom Ventilator 25 geförderte
Luft auch ohne Brenner 28 ausreichend heiß ist.
Da stets etwa 50 bis 70% der vom Ventilator 25 geförderten Luft
durch die Exhaustoren 31 abgezogen wird, also nicht zur Saugsei
te 27 des Ventilators 25 zurückkommt, muß die Leistung des Ven
tilators auf etwa 130 bis 140% der für einen normalen Tunnel
trocknungsbetrieb erforderlichen Luftmenge eingestellt werden.
Durch die Wirkung der Exhaustoren 31 herrscht in einem kühleren
Bereich zwischen etwa einem Drittel und der Hälfte des Trocken
raums 2 ein gewisser Unterdruck, während in dem übrigen Trocken
raum 2 angrenzend an die Trockenseite 14 infolge der von oben in
die Belüftungsgänge 34 eingeblasenen Luft ein gewisser Überdruck
erzeugt wird. Im Ausführungsbeispiel wird daher vorgesehen, in
den Bereichen des Trockenraums 2 mit Überdruck (+) die eingangs
genannten Verbindungsleitungen 33 a der ersten Alternative einzu
setzen. Demgegenüber werden in dem an die Naßseite 11 angrenzen
den Unterdruckbereich (-) des Trockenraums 2 zum Zuführen der
Luft Luftauslaßstutzen 45 aufweisenden Verbindungsleitungen 33 b
der oben beschriebenen zweiten Alternative vorgesehen. Weil die
Luftauslaßstutzen 45 und deren Ausblasöffnungen 40 auch bei in
der jeweils beaufschlagten Trocknungszone herrschendem Unter
druck (-) sicher ein- oder ausschaltbar sind.
Die Verbindungsleitungen 33 a der ersten Alternative werden zum
Beaufschlagen von Trocknungszonen verwendet, in denen ein gewis
ser Überdruck (+) herrscht, so daß die Ausblasöffnungen 41 der
Verbindungsleitungen 33 a auch geöffnet bleiben können, wenn die
Luft an ihnen vorbei im Kreislauf gefördert werden soll.
Eine Sperrklappe 42 zum Schalten der Verbindungsleitungen 33 a
bzw. der daran vorgesehenen Ausblasöffnungen 41 wird in Luft
strömungsrichtung 44 hinter der letzten Ausblasöffnung 41 vorge
sehen. Demgegenüber befindet sich die entsprechende Sperrklappe
43 der Verbindungsleitung 33 b am Eingang des Luftauslaßstutzens
45, also vor der in Luftströmungsrichtung 44 ersten Luftausblas
öffnung 40.
Bezugszeichenliste
1 = Tunneltrockner
2 = Trocknungsraum
3 = Tunnel
4 = Tunnel
5 = Tunnel
6 = Gleis
7 = Gleis
8 = Wagen
9 = Wagen
10 = Transportrichtung
11 = Naßseite
12 = Trockenseite
14 = Verbindung zum Rückführkanal (20)
15 = Schiebetür und Einfahrt
16 = Schiebebühne (11)
17 = Schiebebühne
18 = Wagen
19 = Rückführgleis
20 = Rückführkanal
21 = Mauer
22 = Ausfahrt, Schiebetür
25 = Ventilator
26 = Druckseite
27 = Saugseite
28 = Brenner
29 = Hauptdruckleitung
30 = Abzweigpunkt
31 = Exhaustor
32 = Hauptsaugleitung
33 = Verbindungsleitung
34 = Belüftungsgang
35 = Ausblasöffnung
36 = Frischluftanschluß
37 = Warmluftanschluß
38 = Heißluftanschluß
39 = Umluftanschluß
40 = Ausblasöffnung (33 b)
41 = Ausblasöffnung (33 a)
42 = Sperrklappe (33 a)
43 = Sperrklappe (33 b)
44 = Luftströmungsrichtung
45 = Luftauslaßstutzen
33 a = Verbindungsleitung erste Alternative
33 b = Verbindungsleitung zweite Alternative
2 = Trocknungsraum
3 = Tunnel
4 = Tunnel
5 = Tunnel
6 = Gleis
7 = Gleis
8 = Wagen
9 = Wagen
10 = Transportrichtung
11 = Naßseite
12 = Trockenseite
14 = Verbindung zum Rückführkanal (20)
15 = Schiebetür und Einfahrt
16 = Schiebebühne (11)
17 = Schiebebühne
18 = Wagen
19 = Rückführgleis
20 = Rückführkanal
21 = Mauer
22 = Ausfahrt, Schiebetür
25 = Ventilator
26 = Druckseite
27 = Saugseite
28 = Brenner
29 = Hauptdruckleitung
30 = Abzweigpunkt
31 = Exhaustor
32 = Hauptsaugleitung
33 = Verbindungsleitung
34 = Belüftungsgang
35 = Ausblasöffnung
36 = Frischluftanschluß
37 = Warmluftanschluß
38 = Heißluftanschluß
39 = Umluftanschluß
40 = Ausblasöffnung (33 b)
41 = Ausblasöffnung (33 a)
42 = Sperrklappe (33 a)
43 = Sperrklappe (33 b)
44 = Luftströmungsrichtung
45 = Luftauslaßstutzen
33 a = Verbindungsleitung erste Alternative
33 b = Verbindungsleitung zweite Alternative
Claims (18)
1. Tunneltrockner (1) mit mindestens einem kontinuierlich zu be
schickenden Tunnel (3, 4, 5), insbesondere zum Trocknen kera
mischer Produkte, Holz oder dergleichen, bestehend aus wenig
stens einer sich in Tunnellängsrichtung erstreckenden Trock
nungsstraße (6, 7) und mindestens einem parallel zu der Straße
verlaufenden, begehbaren Belüftungsgang (34) in einem einzigen
Trocknungsraum (2) sowie aus einem Luftkanalsystem mit Ventila
tor (25) zum Beaufschlagen von in der Straße (6, 7) befind
lichem, zu trocknendem Produkt mit Trocknungsluft und mit minde
stens einem, dem Tunneleingang zugeordneten Exhaustor (31), wo
bei das zu trocknende Produkt jedem Tunnel (3, 4, 5) am Tunnel
eingang im nassen Zustand zuzuführen und am gegenüberliegenden
Tunnelende, am Tunnelausgang, im wesentlichen trocken zu entneh
men ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Luftkanalsystem eine etwa parallel zu den Tunneln (3, 4,
5) von der Druckseite (26) des Ventilators (25) ausgehende
Hauptdruckleitung (29), eine ebenfalls parallel zu den Tunneln
(3, 4, 5) zur Saugseite (27) des Ventilators (25) zurückführende
Hauptsaugleitung (32) und eine Vielzahl von quer zu den Tunneln
(3, 4, 5) verlaufenden, jeweils von der Hauptdruckleitung (29)
zur Hauptsaugleitung (32) führenden Verbindungsleitungen (33)
mit in einen Belüftungsgang (34) jedes Tunnels (3, 4, 5)
gerichteten Ausblasöffnungen (40, 41) aufweist und als Ringluft
system mit konstanter Luftgeschwindigkeit an allen Verbindungs
leitungen (33) ausgebildet ist.
2. Trockner nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt der Hauptdruckleitung (29) beginnend an der
Druckseite (26) des Ventilators (25) dem Querschnitt der abzwei
genden Verbindungsleitungen (33) entsprechend stufenweise oder
kontinuierlich abnimmt.
3. Trockner nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt der Hauptsaugleitung (32) in Richtung auf
die Saugseite (27) des Ventilators (25) zunimmt, im Bereich der
dem Ventilator (25) entferntesten Verbindungsleitung (33) etwa
doppelt so groß wie der Querschnitt des gegenüberliegenden Ab
schnitts der Hauptdruckleitung (29) und im Bereich der Zuführung
zum Ventilator (25) an der Ventilatorsaugseite (27) etwa halb so
groß wie der Querschnitt der Hauptdruckleitung (29) an der Ven
tilatordruckseite (26) ist.
4. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede Verbindungsleitung (33) auf ihrer gesamten Länge den
gleichen Querschnitt aufweist und so viele Ausblasöffnungen (40,
41) besitzt, wie Belüftungsgänge (34) zwischen den Straßen (6,
7) vorgesehen sind.
5. Trockner nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt jeder Verbindungsleitung (33) dem normalen
Luftbedarf der zugeordneten Trocknungszone entsprechend gewählt
ist.
6. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einzelne Verbindungsleitung (33 a) als Einfachkanal mit
einer Sperrklappe (42) in Luftströmungsrichtung (44) hinter der
letzten Ausblasöffnung (40) ausgebildet ist.
7. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einzelne Verbindungsleitung (33 b) an ihrem der Haupt
druckleitung (29) zugewandten Ende bzw. Abzweigpunkt (30) mit
einem Luftauslaß mit daran anschließendem Luftauslaßstutzen (45)
ausgestattet ist, daß der Luftauslaßstutzen (45) wenigstens eine
Auslaßöffnung (41) für jeden zu beblasenden Belüftungsgang (34)
besitzt und daß die Sperrklappe (43) zum wahlweisen, teilweisen
oder vollständigen Verschließen der Verbindungsleitung (33 b)
oder des Lufteinlaßstutzens (45) ausgebildet ist.
8. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die am Ende oder am Anfang der jeweiligen Verbindungsleitung
(33) vorgesehene Sperrklappe (42, 43) für einen intermittieren
den Ein/Aus-Impuls-Betrieb ausgelegt ist.
9. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hauptsaugleitung (32) sowohl einen Rekuperations- oder
Umluftanschluß (39) an jeder Tunnelzone als auch mindestens ei
nen Fremdluftanschluß (36, 37, 38) besitzt.
10. Trockner nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein zum Ansaugen von Frischluft vorgesehener Fremdluftan
schluß (36) weiter von der Ventilatorsaugseite (27) entfernt ist
als jeder der saugseitigen Umluftanschlüsse (39).
11. Trockner nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein zum Ansaugen vorgewärmter Fremdluft vorgesehener Fremd
luftanschluß (37, 38) näher als jeder der Umluftanschlüsse (39)
an der Ventilatorsaugseite (27) liegt.
12. Trockner nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei zwei oder mehr Anschlüssen für vorgewärmte Fremdluft je
weils der die wärmere Luft fördernde Anschluß (38) näher als der
andere Anschluß (37) an der Ventilatorsaugseite (27) liegt.
13. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich das Luftkanalsystem über die gesamte Tunnellänge
erstreckt.
14. Verfahren zum Betrieb des Tunneltrockners nach einem oder
mehreren der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die am Anfang oder am Ende der jeweiligen Verbindungsleitung
(33) vorgesehene Sperrklappe (42, 43) für einen Impulsbetrieb
der Tunnelbelüftung bzw. -heizung abwechselnd ganz geöffnet und
ganz geschlossen wird und daß das Verhältnis von Schließdauer zu
Öffnungsdauer als Maß für eine jeweils gewünschte Drosselung des
in die beaufschlagte Tunnelzone gerichteten Luftstroms herange
zogen wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Menge der der jeweiligen Tunnelzone zuzuführenden Luft
durch die Zahl der Impulse pro Zeiteinheit gesteuert wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei unterschiedlichem Luftenergiebedarf verschiedener quer
zur Tunnellängsrichtung verlaufender Tunnelzonen eine dem Ener
giebedarf entsprechende Impulszahl vorprogrammiert wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Leistung des Ventilators (25) auf die für einen Dauerbe
trieb des Ringluftsystems erforderliche Luftmenge zuzüglich der
von den Exhaustoren (31) abgezogenen Luft eingestellt wird.
18. Verwendung des Tunneltrockners nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 13 oder des Verfahrens nach einem oder mehreren
der Ansprüche 14 bis 17 zum Trocknen frisch geformter Ziegel.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883822704 DE3822704A1 (de) | 1988-07-05 | 1988-07-05 | Tunneltrockner |
EP89110266A EP0353420B1 (de) | 1988-07-05 | 1989-06-07 | Luftkanalsystem |
DE8989110266T DE58901466D1 (de) | 1988-07-05 | 1989-06-07 | Luftkanalsystem. |
AT89110266T ATE76499T1 (de) | 1988-07-05 | 1989-06-07 | Luftkanalsystem. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883822704 DE3822704A1 (de) | 1988-07-05 | 1988-07-05 | Tunneltrockner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3822704A1 true DE3822704A1 (de) | 1990-01-11 |
Family
ID=6357990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883822704 Withdrawn DE3822704A1 (de) | 1988-07-05 | 1988-07-05 | Tunneltrockner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3822704A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4228699A1 (de) * | 1991-12-02 | 1993-06-03 | Neumann Rodolfo J | Vorrichtung zum trocknen von schnittholz |
-
1988
- 1988-07-05 DE DE19883822704 patent/DE3822704A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4228699A1 (de) * | 1991-12-02 | 1993-06-03 | Neumann Rodolfo J | Vorrichtung zum trocknen von schnittholz |
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Legal Events
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---|---|---|---|
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