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Kanaltrockner Es sind bereits Trockenvorrichtungen bekannt, in denen
die von einer Anzahl von Ventilatoren bewegte Trockenluft in Ebenen kreist, welche
ungefähr senkrecht zur Förderrichtung des Gutes liegen. Weiterhin ist es auch bekannt,
den Wärmeinhalt der abziehenden Feuchtluft dadurch zurückzugewinnen, daß man sie
durch innerhalb der Trockenvorrichtung vorgesehene Wärmerohre hindurchfährt, welche
an einem Ende mit dem wärmeren Teil der Trockenvorrichtung und an dem anderen Ende
mit der Außenluft in Verbindung stehen. Die Wärmerohre erstrecken sich also in der
Längsrichtung des Trockenkanals und werden von der bereits erwähnten, in der Ouerrichtung
umlaufenden Trockenluft umspült. Bei einer solchen Anordnung kann die feuchte Abluft
so wirksam gekühlt werden, daß sich ein Teil des in der Luft enthaltenen Dampfes
in den Wärmerohren niederschlägt. Je tiefer man die feuchte Luft abkühlen kann,
desto besser ist die Wärmewirtschaft. Um eine größere Kühlung zu erzielen, muß die
Temperatur in dem kälteren Teil der Trockenvorrichtung noch mehr gesenkt werden.
Dies führt immer dazu, daß die Verdunstungsintensität in diesem Teil der Trockenvorrichtung
verringert wird. Hierdurch wiederum wird eine Vergrößerung der Trockenvorrichtung
bedingt. Eine wirksame Ausnutzung der Abwärme durch Abkühlung der feuchten Luft
in den Wärmeroteren in der Trockenvorrichtung ist also mit erheblichen Anlagekosten
verbunden.
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Es ist auch bekannt, bei Trockenvorrichtungen verschiedener Art eine
einfache Anordnung zur Wiedergewinnung der Wärme zu verwenden, bei welcher die austretende
feuchte Luft auf ihrem Weg durch eine Wärmeaustauschvorrichtung ihre Wärme an die
in den Trockner eintretende Frischluft abgibt. Hierbei ist jedoch die Wiedergewinnung
der Wärme sehr beschränkt, insbesondere bei solchen Trockenvorrichtungen, die mit
höherer Temperatur arbeiten. Wenn nämlich die aus der Trockenvorrichtung austretende
Luft verhältnismäßig warm ist, so kann sie große '.Mengen Wasserdampf mit sich führen,
und das Verhältnis der Luftmenge zu der Dampfmenge wird dann geringer sein. Andererseits
soll dieselbe Luftmenge, welche die Trockenvorrichtung verläßt, auch in Form von
Frischluft wieder zugeführt werden. Da diese Luftmenge, wie bereits erwähnt, verhältnismäßig
gering ist, so ist auch die der Trockenvorrichtung auf diese Weise wieder zugeführte
Wärmemenge nur von geringer Bedeutung.
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Die Anwendung der erwähnten Verfahren zur Wiedergewinnung der Wärme
ist daher nur eine beschränkte.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Kombination der oben beschriebenen
bekannten Einrichtungen zwecks restloser Wiedergewinnung
der aufgewendeten
Wärmemengen. Wenn man die feuchte Luft sowohl durch innerhalb der Trockenvorrichtung
gelegene Wärmerohre als auch durch einen außerhalb der Trockenvorrichtung angebrachten
Wärmeaustauschkörper hindurchgehen läßt, so wird hierdurch'eine neue Wirkung von
technischer Bedeutung herbeigeführt. Hat man die Trockenvorrichtung bereits bis
zu einem Grade verlängert, bei dem eine weitere Verlängerung unwirtschaftlich sein
würde, so kann man bei Anwendung dieser Kombination die Wärmewirtschaft noch weiter
verbessern und dieLeistung derTrockenvorrichtung steigern. Die Temperatur in dem
kälteren Teil der Trockenvorrichtung braucht zur Erzielung einer guten Wärmewirtschaft
nicht so weit herabgesetzt zu werden, daß der Grad der Trocknung zu sehr abnimmt.
Ferner kann die letzte Abkühlung der feuchten Luft besser und billiger durch die
eintretende Frischluft erfolgen, da diese immer eine tiefere Temperatur als die
Zirkulationsluft in dem kälteren Teil derTrockenvorrichtung aufweist.
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Bei der Kombination der oben erläuterten bekannten Verfahren zur Wiedergewinnung
der Wärme können im Rahmen der Erfindung verschiedene Abänderungen vorgenommen werden,
z. B. kann der außerhalb der Trockenvorrichtung angebrachte Wärmeaustauschkörper
in der obenerwähnten Weise mit dem Austrittsende der in dem Trockenkanal befindlichen
Wärmerohre verbunden werden, so daß die feuchte Luft, die aus der Trockenvorrichtung
kommt, zuerst durch die Wärmerohre der Trockenvorrichtung und dann durch den Wärmeaustauschkörper
geht.
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Aus verschiedenen Gründen kann es auch zweckmäßig sein, die aus der
Trockenvorrichtung kommende feuchte Luft zuerst durch einen außerhalb -der Trockenvorrichtung
gelegenen Wärmeaustauschkörper und dann durch ein in dem Trockenkanal angeordnetes
Wärmerohr zu führen. Bei einer solchen Anordnung wird der Vorteil erzielt, daß der
Temperaturunterschied zwischen den beiden Stoffen, die miteinander in Wechselwirkung
treten sollen, groß und damit die erforderliche Wärmefläche gering wird. Dies hat
um so größere Bedeutung, als die Wärmeübergangskoeffizienten zu Anfang, bevor Kondensation
in den Feuchtluftkanälen eintritt, verhältnismäßig niedrig sind. Es ist also notwendig,
die austretende Luft schnell und auf billige Weise bis zum Sättigungspunkt abzukühlen,
und dies geschieht am zweckmäßigsten durch Abkühlung mit Fischluft. Wenn die Luft
gesättigt ist, so wird sie In die Wärmerohre in der Trockenvorrichtung eingeführt,
in denen eine weitere Abkühlung erfolgt.'-Hierbei ist der W ärmeübergangskoeffizient
zwischen Feuchtluft und Metallwand der Wärmerohre sehr groß, und die Wärmefläche
wird hierdurch verhältnismäßig gering. Es ist nur nötig, die Außenfläche der Wärmerohre
durch Rippen o. dgl. zu vergrößern, um dadurch die Wirkung der an der Außenseite
herrschenden schlechteren `Värmeübergangsverhältnisse auszugleichen.
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Eine weitere vorteilhafte Abänderung besteht in der Kombination von
zwei außerhalb der Trockenvorrichtung befindlichen Wärmeaustauschkörpern und innerhalb
der Trockenvorrichtung angebrachten Wärmerohren. Hierbei wird die Feuchtluft aus
dem wärmsten Teil der Trockenvorrichtung zuerst durch einen außerhalb der Trockenvorrichtung
angeordneten Wärmeaustauschkörper, dann durch die innerhalb der Trockenvorrichtung
angeordneten Wärmerohre und schließlich durch einen weiteren, außerhalb der Trockenvorrichtung
angeordneten Wärmeaustauschkörper geführt. Die Frischluft kann dabei die außerhalb
derTrockenvorrichtung angeordneten Körper in Reihen durchlaufen, und zwar zweckmäßig
so, daß sie zuerst durch den am Austrittsende der Wärmerohre befindlichen Körper
und dann durch denjenigen am Eintrittsende hindurchgeht. Die so angewärmte Frischluft
kann der Trockenvorrichtung an einer oder mehreren Stellen zugeführt werden, z.
B. an demjenigen Teil der Trockenvorrichtung, der um das Austrittsende der Wärmerohre
liegt. Die Frischluft kann auch in zwei verschiedenen Strömen durch je einen Wärmeaustauschkörper
geleitet und dann in geeigneter Weise der Trockenvorrichtung zugeführt werden.
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An Hand der Zeichnung werden drei verschiedene Ausführungsformen der
Erfindung erläutert, und zwar zeigt Abb. z einen senkrechten Längsschnitt nach Linie
1-I der Abb. 2, Abb.2 einen waagerechten Schnitt nach Linie II-II der Abb. r, .
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Abb.3 einen senkrechten Querschnitt nach Linie III-III der Abb. 2
der einen Ausführungsform, Abb.4 einen senkrechten Längsschnitt nach Linie IV-IV
der Abb. 5, Abb.5 einen waagerechten Schnitt nach Linie V-V der Abb. q., Abb. 6
einen senkrechten Querschnitt nach Linie VI-VI der Abb. 5 der zweiten Ausführungsform,
Abb. 7 einen senkrechten Längsschnitt nach Linie VII-VII der Abb. 8, Abb.8 einen
waagerechten Schnitt nach Linie VIII-VIII der Abb. 7 und Abb. g einen senkrechten
Schnitt nach Linie IX-IX der Abb. 8 der dritten Ausführungsform. In allen drei Ausführungsformen
lagert das Trockengut auf Wagen in den Trockenkanälen r und 2. Die Zirkulationsluft
wird durch Heizbatterien 3 erwärmt. Die Wärmerohre 3x sind an den wärmsten Teil
34 der Anlage angeschlossen.
Ventilatorräder 5 sind in den Ventilatorgehäusen
4 auf einer Welle 6 mit dem Antriebsmotor 7 angeordnet. Durch einen Ventilator io
wird die Feuchtluft aus dem Trockenraum angesaugt. Dieser steht durch Leitungen
1i, 12 mit dem Trockenraum und durch eine Leitung 13 mit der Außenluft in Verbindung.
Die Ventilationsluft tritt durch weiter unten beschriebene Einlässe ein.
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Der beschriebene Teil der Anlage arbeitet folgendermaßen Sind der
-Motor und die Ventilatoren in Betrieb, so wird die Luft in dem dargestellten Beispiel
von den Umschaltklappen 8, 9 durch die Räume 16 nach dem Trockenkanal 2 getrieben.
Hat die Luft das Trockengut dieses Kanals durchströmt, so streicht sie an den Heizbatterien
3 vorbei zu dem Trockenkanal i, durchströmt das Trockengut dieses Kanals und kehrt
durch die Räume 17 zu dem Ventilatorgehäuse q. zurück.
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Setzt man die Zirkulation auf diese Weise fort, so wirkt auf das Trockengut
des Kanals i Luft von größerer Trockenfähigkeit ein als auf das Gut des Kanals 2.
Nach bestimmter Betriebsdauer dreht man die Klappen 8, 9 um 18o'. Der Luftstrom
ändert dann seine Richtung durch die Trockenräume. Hierdurch steht nun das Trockengut
des Kanals 2 unter der Einwirkung von Luft größerer Trockenfähigkeit als das Gut
des Kanals i. Schaltet man die Klappen innerhalb gleicher Zeitzwischenräume um,
so wird das Trockengut des Kanals i ebenso schnell trocknen wie dasjenige des Kanals
2 und umgekehrt.
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Bei diesen Ausführungsbeispielen sind die Wärmeaustauschkörper 22
in der folgenden Weise angeordnet: Gemäß Abb. i bis 3 befindet sich der Körper so
an dem Austrittsende 35 der Wärmerohre 3Y des Trockenkanals, daß die Feuchtluft
auf ihrem Wege von der Leitung ii zu der Leitung 13 durch den Austauschkörper hindurchgeht.
Die durch den Körper hindurchgehende Frischluft gelangt dann durch einen regelbaren
Einlaß 23 in die Trockenvorrichtung.
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Bei der Ausführungsform gemäß Abb. 4. bis 6 ist der Wärmeaustauschkörper
22 an das Eintrittsende 36 für die in dem Trockenkanal angebrachten Wärmerohre 3'"
angeschlossen. Er steht durch eine Rohrleitung 24 mit der Feuchtluftleitung und
durch eine zweite Rohrleitung 25 mit den Wärmerohren in Verbindung. Die Frischluftkanäle
des Körpers 22 sind an dem `einen Ende durch eine Leitung 26 mit der Außenluft und
an dem anderen Ende durch Leitungen 27 mit Einlässen 28 für die Frischluft verbunden.
Die Einlässe 28 befinden sich also in der Nähe des Austrittsendes für die Wärmerohre
3`.
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Bei der dritten Ausführungsform gemäß Abb. 7 bis 9 ist ein Körper
22 an das Eintrittsende 36 für die Wärmerohre 3' und ein ähnlicher an das Austrittsende
35 für diese Rohre angeschlossen, so daß die aus dem Trockner kommende Feuchtluft,
die durch den Kanal 12 geht, zuerst durch den einen Wärmeaustauschkörper 22, dann
durch die Wärmerohre 3x und schließlich durch den zweiten Wärmeaustauschkörper 22
gelangt. Die Frischluftkanäle des am Ende 35 der Wärmerohre angebrachten Körpers,-,2
sind durch einen Einlaß bei 22x mit der Außenluft und durch eine Leitung
30 mit den Frischluftkanälen des zweiten Körpers 22 verbunden. Diese Frischluftkanäle,
die einen besonderen Einlaß für die Frischluft bei 26 haben, stehen ihrerseits mit
demjenigen Teil der Trockenvorrichtung, der sich in der Nähe des Austrittsendes
35 der Wärmerohre 3x befindet, durch Leitungen 31 in Verbindung.
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Schließlich sei noch erwähnt, daß jeder der Frischluftkanäle des Wärmeaustauschkörpers
für sich einerseits mit der Außenluft und andererseits mit der Trockenvorrichtung
in Verbindung stehen kann.