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Pneumatischer Trockner Es ist eine bekannte Erscheinung, daß bei der
Trocknung von Gut verschiedener Größe in Trocknern irgendwelcher Art die feineren
Fraktionen schneller getrocknet werden als die gröberen Anteile, derart, daß im
Fertigprodukt die einzelnen Korngrößen auch verschiedene Wassergehalte besitzen.
Die maximale Feuchtigkeitsdifferenz - zwischen den kleinsten und den größten Teilen
- wird dabei um so größer, je ausgedehnter der Korngrößenbereich, je schlechter
die Wärmeleitfähigkeit und je höher der Diffusionswiderstand ist.
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Diese für den Verwendungszweck oft schädliche Ungleichförmigkeit des
Restwassergehaltes, die z. B. bei den Dampftrocknern der Braunkohlenbrikettfabriken
hinlänglich bekannt ist, tritt auch bei pneumatischen Trocknern auf, und zwar in
um so höherem Maße, als hier die Trocknung auf die Zeit von einigen Sekunden beschränkt
ist. Durch Einschalten einer Klassier- und Zerkleinerungsvorrichtung kann man bei
der Umlauftrocknung die größeren Teile mehrfach zerkleinern und so lange im Kreislauf
halten, bis sie durch die verlängerte Trockenzeit und die gleichzeitige Verringerung
der Korngröße auf gleiche Restfeuchtigkeit getrocknet sind wie die feinen Fraktionen.
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Eine solche Zerkleinerung ist aber nicht in allen Fällen zulässig.
Die Erfindung bezweckt daher, auch bei- dem pneumatischen Trockner ohne Zwischenzerkleinerung
eine Trocknung der Kornfraktionen auf gleiche Restfeuchtigkeit zu erzielen, indem
die Rohrleitung in ein System von parallel oder hintereinander geschalteten Ästen
aufgelöst wird. worin jeweils eine an sich bekannte Klassiervorrichtung, z. B. ein
Windsichter, eingeschaltet ist, der die noch nicht genügend getrockneten größeren
Teile ausscheidet und den i nächsten Rohrstrang zur weiteren Trocknung übergibt.
Das Unterkorn aus den einzelnen Stufen wird auf kürzestem Wege jeweils aus den einzelnen
Rohrsträngen . zu einem Sammelzyklon gefördert, dem schließlieh aus dem letzten
Rohrstrang auch die größten Teile zugeführt werden, derart, daß im Zyklon alles
Gut wieder vereinigt wird, ohne daß eine Entmischung eintritt; ein einziger Ventilator
ist erforderlich, um die Heizgase durch ein System zu saugen oder zu blasen. Wilf
man die einzelnen Fraktionen gesondert erhalten, so wird hinter jeden einzelnen
Windsichter ein besonderer Zyklon geschaltet, während die Abgase der einzelnen Stufen
aus den Zyklonen durch einen gemeinsamen oder mehrere Ventilatoren abgefördert werden.
Werden die einzelnen Äste nicht parallel, sondern hintereinander geschaltet, so
ist lediglich die letztgenannte Anordnung möglich; unter den Einzelzyklonen wird;
dann, wenig man die einzelnen Fraktionen nicht gesondert erhalten will, eine
Sammelschnecke
oder eine andere Fördervorrichtung vorgesehen.
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Durch Anordnung einer entsprechend großen Zahl von Stufen hat man
es in der Hand, die Trocknungszeit der gröberen Teile je nach ihrer Größe auf das
Mehrfache zu verlängern. Soll z. B. ein Gut von o bis io mm Korngröße getrocknet
werden, so wird zunächst alles Gut die erste Stufe durchlaufen; der an ihrem Ende
angebrachte Windsichter scheidet z. B. die Körner von 2 bis io mm ab und führt sie
der zweiten Trocknungsstufe zu, während das Korn von o bis 2 mm direkt zum Zyklon
geführt wird. Die Teile von 2 bis io mm werden mit frischen Heizgasen nachgetrocknet;
am Ende der zweiten Stufe befindet sich wiederum ein Windsichter, der z. B. das
Korn von 5 bis i.o mm abscheidet und der dritten Trocknungsstufe zuleitet, während
das Korn von 2 bis 5 mm zum Zyklon geführt wird. Nach Durchlaufen der dritten Trocknungsstufe,
wo es abermals mit frischen Heizgasen in Berührung kommt, gelangt schließlich auch
das Korn> 5 mm zum Zyklon. Während also die Fraktion o bis 2 mm nur die erste
Trocknungsstufe durchläuft, wird die Fraktion 2 bis 5 mni in der ersten und zweiten,
die Fraktion 5 bis io nun in allen drei Trocknungsstufen behandelt.
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Durch die Verlängerung der- Trockenzeit für die gröberen Teile kann
man eine völlig gleichmäßige Trocknung erzielen, und zwar um so mehr, als diese
immer wieder mit frischen Heizgasen in Berührung gebracht werden können, so daß
sich infolge des hohen Temperaturgefälles die Durchtrocknung rasch vollzieht, so
daß an Leitungslänge gespart wird. Mit Hilfe der Regelelemente der Windsichter kann
man die Unterteilung der Fraktion für die einzelnen Stufen verändern.
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Außerdem kann man den Trocknungsablauf dadurch beeinflussen, daß man
die Eintrittstemperatur der Heizgase für die einzelnen Trocknungsstufen durch regelbaren
Zusatz von Kaltluft oder Brüden in den einzelnen parallel geschalteten Rohrsträngen
verschieden hält, was besonders bei temperaturempfindlichen Stoffen wichtig ist.
Bei hintereinandergeschalteten Rohrästen kann man auch umgekehrt Frischgas zur Aufheizung
zusetzen.
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Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens zeigen die Abb. i bis
q.. In Abb. i werden die Heizgase durch den am Ende des Systems befindlichen Ventilator
aus dem Heizgaskanal7 angesaugt, verteilen sich auf die drei Parallelstränge 1,
2 und 3 und .werden dann gemeinsam durch die Leitung4 zum Zyklon 5 oder einer sonstigen
Abscheidevorrichtung befördert, von wo. aus sie durch den Ventilator G gegebenenfalls
über eine Entstaubung ins Freie gedrückt werden. Das zu trocknende Gut wird durch
eine zweckentsprechende Aufgabevorrichtung 15 in den aufsteigenden Ast i der ersten
Trocknungsstufe angespeist und durchläuft die Rohrschlange i, r' und z". Zwischen
die Rohre i' und r" ist im abfallenden Förderstrom der Windsichter 8 eingeschaltet.
Die durch Querschnitts- und Richtungsänderung ausfallenden gröberen feuchten Teile
werden durch das Fallrohr 9 über die Aufgabeschleuder oder die Schleuse (z. B. Zellenrad
io) dem Rohrstrang 2 zugeleitet, während die Heizgase durch den Rohrstrang i" mit
denn feineren Teile des Gutes abziehen.
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Die ausgeschiedene Kornfraktion durchläuft nunmehr die Rohre 2, 2'
und 2"; zwischen 2' und 2" ist abermals ein Windsichter i i eingeschaltet,, der
die ausgeschiedenen Grobknorpel durch das Fallrohr 12 über die Aufgabeschleuder
bzw. die Schleuse 13 dem Fertigtrockner 3 zuführt, während das Mittelprodukt durch
Rohr 2" abzieht.
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Wo eine mäßige Zerkleinerung zulässig ist, können die Aufgabeschleudern
bzw. Schleusen io und 13 auch durch Aufspaltvorrichtungen ersetzt werden, um durch
Vergrößerung der Oberfläche den Ablauf des Trocknungsprozesses zu beschleunigen.
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Durch Schlitzkränze 14 mit regelbaren-Schlitzen oder ähnliche Vorrichtungen,
durch die Kaltluft oder vom Zyklon bzw. der Entstaubung rückgeführter Brüden zutritt;
kann die Heizgasteniperatur in den einzelntn Rohrsträngen geregelt werden. .
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Die Bedeutung der Ziffern in Abb.2 ist analog, so daß sich eine eingehende
Beschreibung erübrigt. Hier sind die Rohrschlangen durch einfache Steigrohre ersetzt
und die Windsichter oben angeordnet, wobei sich natürlich längere Fallrohre 9 und
12 ergeben. Diese Anordnung hat den doppelten Vorteil, daß die Trocknung nur im
aufsteigenden Luftstrom erfolgt; wo sie infolge der Relativgeschwindigkeit zwischen
Gasen und Trokkengut schneller verläuft, und daß die kraftverzehrenden Umlenkungen
der Ausführungsform. nach Abb. i fortfallen. -In Abb. 3 ist eine Anordnung mit Einzelzyklonen
beispielsmäßig gegeben. Auch hier wird das vom Ventilator 6 aus dem Kanal- 7 angesaugte
Heizgas auf die Rohrstränge i, 2, 3 verteilt, wobei sich an den Enden der Rohrstränge
i und 2 wiederum die Windsichter 8 und i i befinden, deren Überschläge durch die
Fallrohre 9 und i2 und die Schleudern oder Schleusen io und r3 wiederum den nächsten
Trocknungsstufen 2 und 3. zugeführt werden. Aber statt des Sammelzyklons 5 sind
liier drei Einzelzyklone 5", 5L
und 5, vorgesehen, und zwar
wird in dem hinter den Windsichter 8 geschalteten Zyklon 5" das Feinkorn, in dem
hinter den Windsichter r r angeordneten Zyklon 5b das Mittelkorn und in dem hinter
die Leitung 3 geschalteten Zyklon 5, das Grobkorn abgeschieden. Die einzelnen Fraktionen
werden durch Zellenschleusen 16, r6', 16" aus den Zyklonen ausgeschleust und gesondert
abgeführt. Die Abgasleitungen r', 2' und 3' hinter den Zyklonen, in denen sich die
Drosselklappen 15 befinden, vereinigen sich zu dem gemeinsamen Saugrohr q..
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Abb. q. stellt schließlich eine Anordnung dar, bei der die Rohrstränge
hintereinanderbeschaltet sind. Mit der obersten Temperaturstufe wird vorgetrocknet.
Im Sichter r r wird das Mittel- und Grobkorn ausgeschieden und in die Leitung 2
zurückgespeist, in der die von den feinen schon getrockneten Teilen im Zyklon 5"
befreiten Heizgase mit mittlerer Temperatur die Trocknung fortsetzen. Im Sichter
8' wird aus diesem Gemisch das Grobkorn ausgeschieden und in die Leitung 3 zurückgespeist,
in der die vom Mittelkorn im Zyklon 5b befreiten Heizgase von niedriger ".Ceinperatur
die Trocknung beendigen und das Grobkorn zum Zyklon 5, führen, von wo sie zur Entstaubung
6 gelangen. Die in den Einzelzyklonen 5" 5b und 5, wie bei der Ausführungsform nach
Abb-.3 ausgeschiedenen und durch Zellenräder 16 bis r6" ausgeschleusten Fraktionen
können entweder gesondert abgeführt oder in einer Sammel- und Mischschnecke wieder
vereinigt werden.
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Durch geeignete Anordnung läßt sich der Trockner auf engsten Raum
zusammendrängen, so daß sogar eine gemeinsame Isolierung der Rohrstränge möglich
ist. Auch lassen sich die Windsichten in einem Gehäuse mit Scheide-,vänden vereinigen.
Die Rohre r, 2, 3 können entsprechend der zu erwartenden Verteilung der Verdampfungsleistung
verschiedene Durchmesser erhalten. Durch Drosselklappen 15 kann die Heizgäsgeschwindigkeit
in den einzelnen Rohrsträngen geregelt werden. Die Windsichter 8 und r r können
beliebig ausgeführt sein, im einfachsten Falle als Kästen mit Umlenkflächen und
Abzugstrichtern oder als einfache Rohrerweiterungen.