DE4105245C1

DE4105245C1 - Rapidly drying moulded bodies - formed by suction on fibrous sludge, placed in enclosed zone at low-pressure

Info

Publication number: DE4105245C1
Application number: DE19914105245
Authority: DE
Inventors: Hans Dr. 3559 Battenberg De Viessmann; Peter Prof. Dr.-Ing. 5064 Roesrath De Hofbauer
Original assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Priority date: 1991-02-20
Filing date: 1991-02-20
Publication date: 1992-10-22
Anticipated expiration: 2011-02-21

Abstract

To give a rapid drying action to moulded bodies, formed by suction on a fibrous sludge, the shaped body is placed in an enclosed zone with underpressure. The underpressure speed is greater than the crystallising speed of the residual sludge fluid still present in the shaped body. USE/ADVANTAGE - The process is used with waste paper or cardboard cuttings. The technique gives a rapid drying action to the shaped material, with low energy consumption.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Schnelltrocknen von im Saugverfahren aus aufgeschwemmtem Fasermaterial, ins besondere aber aus Papier- und/oder Kartonagenabfall schnitzeln hergestellten Formstücken gemäß Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 3.The invention relates to methods for quick drying of in the suction process from suspended fiber material, ins special but from paper and / or cardboard waste shred manufactured pieces according to the generic term of claims 1 and 3.

Derartige aus Abfallschnitzeln hergestellte Formstücke sind z. B. nach dem DE-GM 87 14 602 bekannt, die nach de ren Ausformung im Saugverfahren einem Trocknungsprozeß unterzogen werden müssen. Getrocknet werden dabei die Formstücke im Durchlauf durch einen mit Heil- oder Warm luft beaufschlagten Tunnel oder zwischen elektrisch be heizbaren, formangepaßten Trocknungsformen, um eine Ab saugung für die ausgedampfte Flüssigkeit wirksam werden zu lassen, die durch das eine perforiert ausgebildete Formteil austritt. Beide Methoden sind gleichermaßen en ergie- und zeitaufwendig und erfordern insbesondere im letzteren Fall einen nicht unbeträchtlichen apparativen Aufwand.Such fittings made from waste chips are z. B. known from DE-GM 87 14 602, according to de Ren formation in the suction process a drying process have to undergo. The are dried Fittings in the passage through one with healing or warm air-loaded tunnel or between electrically heatable, form-fitting drying molds to a Ab suction for the evaporated liquid to let that perforated through the one Molding emerges. Both methods are alike energy and time consuming and especially require in the latter case a not inconsiderable apparatus Expenditure.

Der Erfindung liegt in Rücksicht darauf die Aufgabe zu grunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem Formstücke der eingangs genannten Art schneller und mit so gering wie möglichem Energieaufwand getrocknet werden können und zwar mit der Maßgabe, daß dabei eine Eisbildung in den Formkörpern verhindert wird, die die Struktur zerrütten und damit die Festigkeit der Formkörper nachteilig beein trächtigen würde.In view of this, the object of the invention reasons to create a method with the fittings of the type mentioned faster and with as little as possible energy expenditure can be dried and with the proviso that ice formation in the Prevents moldings that disrupt the structure and thus adversely affect the strength of the moldings would be pregnant.

Diese Aufgabe ist mit einem Verfahren der eingangs ge nannten Art nach der Erfindung durch die in den Kennzei chen der Patentansprüche 1 und 3 ausgeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.This task is with a method of the beginning named type according to the invention by the in the Kennzei Chen of claims 1 and 3 executed features solved. Advantageous further developments follow the subclaims.

Im Gegensatz zu den eingangs erwähnten und bekannten Trocknungsverfahren steht beim erfindungsgemäßen Verfah ren im Vordergrund nicht der durch gewissermaßen pau schale Wärmebeaufschlagung bewirkte Restflüssigkeitsaus trieb aus den Formkörpern, sondern für die beiden erfin dungsgemäßen Schnelltrocknungsmethoden steht die Vakuum beaufschlagung im Vordergrund, wobei im zweiten bevorzug ten Fall durch die gleichzeitige und dosierte Mikrowel lenbeaufschlagung mit der damit verbundenen Wärmeerzeu gung im Inneren der Formkörper nur gezielt dafür gesorgt wird, daß in und/oder außen an den Formkörpern keine Eis bildung auftreten kann. Diese Eisbildungsverhinderung wird im ersten Fall durch den schlagartigen Ansatz eines entsprechend großen Unterdruckes erreicht, d. h., es wird dafür gesorgt, daß die in den Formkörpern enthaltene Restaufschwemmflüssigkeit direkt sublimiert.In contrast to the known and known at the beginning Drying process is in the process of the invention in the foreground, not that of pau to a certain extent stale heat exposure caused residual liquid drifted out of the moldings, but invented for the two According to the rapid drying methods according to the vacuum loading in the foreground, with the second preferred th case due to the simultaneous and dosed micro wave with the associated heat generation The inside of the molded body only ensures this is that no ice in and / or outside of the moldings education can occur. This ice formation prevention is in the first case by the sudden approach of a reached correspondingly large negative pressure, d. that is, it will ensured that the contained in the moldings Residual suspension liquid sublimed directly.

Auch im zweiten bevorzugten Fall wird der Trocknungspro zeß nicht nur beschleunigt, sondern es wird dabei auch noch der sonst erforderliche Energieaufwand reduziert, da nur soviel und dosiert an Wärmeenergie zugeführt wird, um die "Balance" in bezug auf eine sich sonst einstellende Vereisung in bzw. an den Formstücken zu halten. Wesent lich ist dabei, daß nicht nur die verdampfte Flüssigkeit abgesaugt, sondern ein ausreichender Unterdruck zur Wir kung gebracht wird, bei dem im Grunde tatsächlich Verei sungsgefahr für die Formkörper bestünde.In the second preferred case, the drying pro not only accelerates, but it also becomes the otherwise necessary energy expenditure is reduced because only so much and metered in thermal energy is supplied to the "balance" in relation to an otherwise occurring Keep icing in or on the fittings. Essentials Lich is that not only the vaporized liquid sucked off, but a sufficient negative pressure to us kung is brought, in which basically Verei there would be a risk of the molded body becoming detached.

Die erfindungsgemäßen Verfahren und die Vorrichtung zu ihrer prinzipiellen Durchführung werden nachfolgend an hand stark schematisierter, zeichnerischer Darstellungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt schematischThe method according to the invention and the device their principal implementation are as follows hand of highly schematic, graphic representations of exemplary embodiments explained in more detail. It shows schematically

Fig. 1 die Vorrichtung zur Durchführung des bevorzug ten Verfahrens mit Unterdruck- und Mikrowellen beaufschlagung und Fig. 1, the device for carrying out the preferred method with vacuum and microwaves and

Fig. 2 die Vorrichtung für die reine Vakuumbeaufschla gung. Fig. 2 shows the device for pure vacuum loading.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind bezeichnet mit 1 die weitgehend vakuumdicht abschließbare Kammer, mit 8 der Mikrowellenstrahler und mit 3 die Vakuumpumpe. Der Mikrowellenstrahler 8 wird über einen Meßimpulsumsetzer 10, der z. B. seine Regelimpulse von einem am zu trock nenden Formstück 7 angelegten Thermofühler 9 oder einem anderen Meßfühler erhält, geschaltet, welche Regelung bzw. Schaltung keiner näheren Erläuterung bedarf, da hierfür ohne weiteres geeignete Elemente und Schaltungs prinzipien verfügbar sind.In the embodiment of Fig. 1 are designated by 1, the substantially vacuum-tightly closable chamber 8 with the microwave radiators and with the vacuum pump 3. The microwave radiator 8 is a measuring pulse converter 10 , the z. B. receives its control impulses from a thermo sensor 9 or another measuring sensor applied to the molding 7 to be switched, which control or circuit requires no further explanation, since suitable elements and circuit principles are readily available for this purpose.

Da solche zu trocknenden Formstücke in großer Stückzahl anfallen und schon deshalb schnell zu trocknen sind, wird in der Praxis nicht eine solche, nur im Prinzip veran schaulichte Vorrichtung verwendet, sondern in einer Aus führungsform, die einen kontinuierlichen Durchlauf ermög licht, wobei es natürlich erforderlich ist, der Unter druckkammer 1 geeignete Ein- und Auslaßschleusen 6 vor- bzw. nachzuschalten, um in der Kammer 1 einen geeignet hohen Unterdruck aufrechterhalten zu können. Der Thermofühler 9 wird dabei, wie angedeutet, z. B. als hö heneinstellbarer Schleppfühler ausgebildet, unter dem die Formstücke 7 mit geeigneten Fördermitteln vorbeigeführt werden.Since such pieces to be dried are produced in large numbers and therefore can be dried quickly, in practice not such a device, which is only illustrated in principle, is used, but in an embodiment that enables continuous passage, which of course is necessary is the vacuum chamber 1 suitable inlet and outlet locks 6 upstream or downstream in order to be able to maintain a suitably high vacuum in the chamber 1 . The thermal sensor 9 is, as indicated, for. B. formed as a height adjustable drag sensor, under which the fittings 7 are passed with suitable funding.

Die bei der Durchführung des Verfahrens jeweils zu be achtenden Betriebsparameter (Einwirkungsdauer, Höhe des Vakuums, Ein- und Ausschaltung bzw. Einschaltzeit und In tensität des Mikrowellenstrahlers) richten sich dabei nach Wandstärke, Flüssigkeitsgehalt, Temperatur und ggf. auch nach dem Material, aus dem die Formkörper im Saug verfahren hergestellt sind. Die für die Trocknungsbehand lung eines bestimmten Formkörpertyps notwendigen Parame ter werden dabei zweckmäßig zunächst an einem Musterstück empirisch ermittelt und dann für eine ganze Durchlauf charge aus gleichen Formkörpern eingestellt.To be carried out when performing the procedure respecting operating parameters (exposure time, amount of Vacuum, switching on and off or switching on time and In intensity of the microwave radiator) are directed according to wall thickness, liquid content, temperature and possibly also according to the material from which the molded body is in the suction procedures are established. The one for the drying treatment a certain type of molded body ter are useful first on a sample determined empirically and then for a whole pass batch set from the same shaped bodies.

Nicht dargestellt ist die Möglichkeit einer Verfahrens führung dahingehend, daß die Formkörper vor der eigentli chen Trocknungsbehandlung, wie beschrieben, einer mecha nischen Entfernung der Restaufschwemmflüssigkeit unter worfen werden, wozu es z. B. zur Saugform nur einer ent sprechenden Komplementärform bedarf, die an den gebilde ten, aber noch sehr feuchten Formkörper mehr oder weniger stark angedrückt wird, der dabei ggf. schon auf die ge wünschte Wandstärke zusammengedrückt werden kann. Eine solche mögliche Vorentwässerung kommt natürlich nur bei solchen Formkörpern in Betracht, die aufgrund des dafür verwendeten Rohmaterials stark flüssigkeitshaltend sind.The possibility of a procedure is not shown leadership in that the molded body before the actual Chen drying treatment, as described, a mecha African removal of the remaining suspension liquid will throw what it is for. B. to the suction form only one ent speaking complementary form needs that attached to the structure ten, but still very moist molded article more or less is strongly pressed, which may already be on the ge desired wall thickness can be compressed. A of course, such possible drainage only comes along such moldings into consideration because of the raw material used are highly liquid-retaining.

In Fig. 2 sind entsprechende Vorrichtungsteile mit ent sprechenden Bezugszeichen versehen. Hierbei ist der Un terdruckkammer 1 eine weitere Unterdruckkammer 2 zugeord net, die durch eine mit einem geeigneten Antrieb verse henen Schließelement 5 versehene Öffnung in Verbindung gebracht wird, um das in der Kammer 2 erzeugte Vakuum schlagartig in der Kammer 1 zur Wirkung zu bringen, die aber auch schon über einen Anschluß 11 unter allerdings noch nicht so hohen Unterdruck gesetzt werden kann. Im Moment der Öffnung des Schließelements 5 sind natürlich beide Schleusen 6 dicht geschlossen. In Fig. 2 corresponding device parts are provided with appropriate reference numerals. Here, the Un vacuum chamber 1 is another vacuum chamber 2 zugeord net, which is provided with a suitable drive verse hen closing element 5 provided opening in order to bring the vacuum generated in the chamber 2 abruptly in the chamber 1 to the effect but can also be placed under a not so high vacuum via a connection 11 . At the moment the closing element 5 is opened , of course, both locks 6 are tightly closed.

Die Maßgabe, daß die unter Unterdruck gehaltenen Formstücke zur Wärmeerzeugung in den Formstücken einer in und/oder auf den Formstücken Eisbildung gerade verhindernden dosierten Mikrowellenbeauf schlagung unterworfen werden ist natürlich auch gewissermaßen im Sinne einer "kinematischen Um kehrung" zu verstehen, d. h., bei vorgegebener be stimmter Stärke der Mikrowellenbeaufschlagung kann die Höhe des anzusetzenden Unterdruckes in Abhängigkeit von der vorgegebenen Mikrowellenbe aufschlagung geregelt werden.The requirement that those kept under negative pressure Fittings for generating heat in the fittings ice formation in and / or on the shaped pieces just preventing dosed microwaves is also subject to impact to a certain extent in the sense of a "kinematic order reversal ", that is, for a given be the right amount of microwave exposure can the amount of the negative pressure to be applied in Dependence on the specified microwave surcharge.

Claims

1. A process for the rapid drying of fittings produced in the suction molding process from suspended fiber material, the residual suspension liquid contained in the fittings evaporating and the evaporated liquid being evacuated, characterized in that the fittings are placed in a closed space at a speed under reduced pressure, which is greater than the speed of crystal formation of the residual suspension liquid in the moldings.

2. Device for carrying out the method according to claim 1, consisting of a pressure-tight lockable loading opening provided under pressure chamber, characterized in that the vacuum chamber ( 1 ) a second vacuum chamber ( 2 ) with one to a vacuum pump ( 3 ) leads Connection ( 4 ) is assigned, wherein an adjustable locking element ( 5 ) is arranged in the connection of the two chambers ( 1 , 2 ).

3. Process for quick drying by suction molding Ren made from suspended fiber material Fittings, the contained in the fittings Residual suspension liquid evaporates and the ver vaporized liquid is discharged, characterized, that the moldings held under vacuum for Heat generation in the fittings in and / or prevent ice formation on the fittings, metered microwave exposure who subjected the.

4. The method according to claim 3, characterized, that the fittings in front of the microwave and sub pressurizing a mechanical removal be subjected to the suspension liquid.

5. The method according to claim 3 or 4, characterized, that the fittings are continuously under one Conveyor line held in vacuum and in or at least one microwave emitter on this is operated.

6. The method according to claim 1 or 3, characterized, that the fittings together with their supporting Suction forms of the vacuum and / or microwave oven be subjected to a surcharge.

7. The method according to any one of claims 3 to 6, characterized, that at least during the pressurization a parameter, namely the temperature of the molded body and / or the vapor extracted or the pressure in the Chamber is measured and the measured values in Steuerim pulse for the microwave radiator and / or the vacuum pump can be implemented.

8. Apparatus for performing the method according to egg nem of claims 3 to 7, consisting of an absorbable chamber with a device for applying heat to the moldings, characterized in that the suction chamber as a lockable vacuum chamber ( 1 ) and the device for supplying heat in Form of an on the vacuum chamber ( 1 ) we kenden, adjustable microwave radiator ( 8 ) is formed.