DE873519C

DE873519C - Method and device for automatically controlling a dryer

Info

Publication number: DE873519C
Application number: DEH3442A
Authority: DE
Inventors: Hermann Haas Dipl-Ing Jun
Original assignee: Maschinenfabrik Friedrich Haas GmbH and Co
Current assignee: Maschinenfabrik Friedrich Haas GmbH and Co
Priority date: 1950-06-13
Filing date: 1950-06-13
Publication date: 1953-04-16

Description

Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Steuern eines Trockners Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Steuern eines Trockners mit im Gutsweg hintereinandergeschalteten, jeweils einzeln beheizten und im Kreislauf belüfteten Trocknerstufen und eine Vorrichtungzur Durchführung des Verfahrens.Method and device for automatically controlling a dryer The invention relates to a method for automatically controlling a dryer one behind the other in the Gutsweg, each individually heated and in a circuit ventilated dryer stages and an apparatus for carrying out the process.

Bei der Trocknung von Massengütern besteht eine der Hauptaufgaben darin, das Enderzeugnis so herauszubringen, daß es nicht übertrocknet ist, aber auch keinen Feuchtigkeitsgehalt mehr hat, der die natürliche Grenze überschreitet. Will man dieses Ziel erreichen, so muß man die Faktoren, welche die Trocknung beeinflussen, und dazu zählt in erster Linie die Wärmezufuhr, so gestalten, daß die Wasserentziehung aus dem Gut den aufgestellten Anforderungen entspricht.One of the main tasks involved in drying bulk goods is in getting the final product out so that it is not overdried, but also no longer has a moisture content that exceeds the natural limit. If you want to achieve this goal, you have to consider the factors that influence drying, and this includes, first and foremost, the supply of heat, so that the water is removed from the property corresponds to the established requirements.

Es ist naheliegend, sich hier fortlaufend von dem Zustand des austretenden Trockenerzeugnisses zu überzeugen und mehr Wärme zuzuführen, wenn man feststellt, daß es noch zuviel Feuchtigkeit enthält, oder die Wärmezufuhr zu verringern, wenn das Gut übertrocknet sein sollte. Es ist das der Weg, der als allgemein üblich bezeichnet werden kann, der aber unvollkommen ist. Das aus der Trockenanlage herauskommende Gut gibt ja keinen Aufschluß über die Ursacheneines eventuell vorliegenden Mißerfolges, denn diese liegen im Naßmaterial, welches entweder in anderen Mengen und mit anderem Feuchtigkeitsgehalt aufgegeben wird als vorausgesetzt wurde.It is obvious to keep abreast of the state of the exiting Convince dry products and add more heat if you find that it still contains too much moisture, or to reduce the heat supply, if the property should be overdried. It is the way that is referred to as common practice but it is imperfect. The one coming out of the drying system Well does not provide any information about the causes of a possibly existing failure, because these are in the wet material, which either in other amounts and with other Moisture content is abandoned than was assumed.

Es muß also eine Untersuchung des eintretenden Naßgutes erfolgen, um festzustellen, ob hier Schwankungen vorliegen, die den Verlauf des Trockenvorganges von der normalen Linie abdrängen können. Gerade bei der Behandlung von Massengütern liegen solche Schwankungen vor, die sich einmal in einem Ansteigen oder Abfallen der in der Zeiteinheit zugeführten Menge äußern oder in einem höheren oder niedrigeren Anfangsfeuchtigkeitsgehalt. Es ist also erforderlich, den Impuls für die Auslösung der Regelmaßnahmen nicht an das Ende, sondern an den Anfang des Trockenvorganges zu verlegen.An examination of the incoming wet material must therefore be carried out, to determine whether there are fluctuations that affect the course of the drying process can move away from the normal line. Especially when handling bulk goods there are fluctuations that result in an increase or decrease the Indian Express unit of time supplied amount or in a higher or lower initial moisture content. So it is necessary to have the momentum for the triggering of the control measures not to the end, but to the beginning of the To relocate the drying process.

Unzweckmäßig sind auch die Mittel, die man- für die Regelbeeinflussung, im besonderen bei der Wärmezufuhr, anwendet. Stellt der bedienende Arbeiter fest, daß das Gut zu trocken aus der Anlage herauskommt, so sperrt er das Hauptventil für den eintretenden Heizdampf ab; oder er öffnet dieses Ventil bis zu seinem vollen Durchgangsquerschnitt, wenn er wahrnimmt, daß das austretende Gut zu feucht ist. Eine etwas bessere Regelung liegt schon vor, wenn die Heizfläche innerhalb des Trockners unterteilt ist und wenn jede Unterteilung ein besonderes Einströmungsventil erhalten hat. Auch hier aber bleibt nichts anderes übrig, als sämtliche Ventile zu drosseln oder weiter zu öffnen, je nachdem das austretende Gut trockener oder feuchter ist.Also inexpedient are the means that can be used to influence the rules, in particular with the supply of heat. If the operator determines that the material comes out of the system too dry, it blocks the main valve for the incoming heating steam from; or he opens this valve to its fullest Cross-section of the passage when he perceives that the escaping material is too moist. A somewhat better regulation is already in place if the heating surface is inside the dryer is subdivided and if each subdivision is given a special inflow valve Has. Here, too, there is nothing else to do than to throttle all valves or to be opened wider, depending on whether the emerging material is drier or more humid.

Größte Vollkommenheit glaubte man bisher dadurch erreicht zu haben, daß man die Absperrventile nicht von Hand betätigte, sondern durch einen selbsttätigen Wärmeregler. Dieser arbeitet so, daß ein Wärmefühler im Luftstrom des Trockners durch das Steigen oder Fallen der Temperaturen beeinflußt wird und den Impuls; den er erhält, an ein Membranventil weitergibt. Dieses schließt dann bei steigender Temperatur den Dampf ab bzw. gibt die Dampfeinströmung frei, wenn die Temperatur sinkt... Die Folgeerscheinung ist, daß im ganzen Trockner die Wärmegrade auf einer bestimmten Höhe ohne Schwankungen nach oben oder unten gehalten werden. Daß damit das angestrebte Ziel der Vergleichmäßigung des Feuchtigkeitsgehaltes des austretenden Gutes nicht erreicht wird, zeigt folgende Betrachtung: Eine gleichmäßige Wärme kann innerhalb eines Raumes aufrechterhalten werden, ganz gleichgültig, welchen Feuchtigkeitsgehalt .die in diesem Raum befindliche Luft hat. Nimmt man also einmal an, daß die Lufttemperatur durch die Wärmefühler auf 6o° gehalten würde, so kann die Luft q.o °/o, sie kann aber auch 95 °/o relative Feuchtigkeit aufweisen, wobei sie im ersten Fall sehr scharf austrocknend wirkt, im zweiten Fall aber keinerlei Trocknungsleistung mehr ausüben kann. Mit der einfachen Temperaturregulierung ist also auch noch nicht geholfen.The greatest perfection was believed to have been achieved so far by that the shut-off valves were not operated by hand, but by an automatic one Heat regulator. This works so that a heat sensor in the air flow of the dryer is affected by the rise or fall of temperatures and the momentum; the he receives, passes it on to a diaphragm valve. This then closes when it rises Temperature releases the steam or releases the inflow of steam when the temperature sinks ... The consequence is that in the whole dryer the heat levels on one can be maintained at a certain level without fluctuations upwards or downwards. That with it the desired goal of equalizing the moisture content of the exiting The following consideration shows that good is not achieved: Uniform warmth can can be maintained within a room, regardless of the moisture content .has the air in this room. So if one assumes that the air temperature would be kept at 60 ° by the heat sensor, the air can q.o ° / o, it can but also have 95% relative humidity, and in the first case they are very high has a strong drying effect, but in the second case no more drying performance can exercise. Simply regulating the temperature does not help either.

Ein eingangs erwähntes Verfahren gemäß der Erfindung geht nun dazu über, nicht die Vergleichsmäßigung der Temperatur als Hilfsmittel heranzuziehen, sondern umgekehrt möglichst starke Temperaturschwankungen für die Regelbarkeit auszunutzen, dadurch, daß zur Impulsgabe aller zur Steuerung der Stufenheizkörper dienender Einzeltrockenthermostaten der Rücklaufstrom der ersten Trocknerstufe dient .und daß die Heizkörper der fclgend; n Stufen durch ihre Impulsgeber bei steigender Temperatur in der ersten Zone abgeschaltet und bei fallender Temperatur wieder eingeschaltet «-erden. Die Reihenfolge der Abschaltung kann dabei wahlweise der Laufrichtung des Gutes entgegen- oder gleichgerichtet erfolgen. Zu dem Zweck wird wie üblich die Gesamtlänge des Trockners in eine Anzahl von Abschnitten A, B, C, D, E, F aufgeteilt, die, wie das sonst auch der Fall ist, jeder für sich einen Lüfter für die Erzeugung eines Kreisluftstromes und in diesen Luftstrom eingebaut einen Heizkörper enthalten.A method according to the invention mentioned at the beginning now goes over to not using the equalization of the temperature as an aid, but conversely using the greatest possible temperature fluctuations for the controllability, in that the return flow of the first dryer stage is used to pulse all the individual drying thermostats used to control the stage heating elements. and that the radiators of the following; n stages are switched off by their pulse generator when the temperature rises in the first zone and switched on again when the temperature falls. The order in which the goods are switched off can either be in the opposite or in the same direction as the direction in which the goods are moving. For this purpose, as usual, the total length of the dryer is divided into a number of sections A, B, C, D, E, F , which, as is otherwise the case, each have a fan for generating a circulating air flow and in this air flow included a built-in radiator.

Die Heizkörper in den Abschnitten B, C, D, E, F sind mit je einem Regelventil versehen, deren Wärmefühler sämtlich in der Abteilung A mit dem gerade eingetretenen Naßgut eingebaut sind. Sie geben ihren Impuls bei verschieden hohen Temperaturen an die Regelventile der folgenden Abschnitte weiter. Die Verbindung zwischen Fühler und Regler ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Die Fühler lösen bei Temperaturen von beispielsweise 6o, 65, 70, 75, 80° aus. Wird die Kapazität des Trockners bis zum Äußersten ausgenutzt, so ist die eingeführte Menge an Behandlungsgut sehr groß mit einem an der oberen Grenze liegenden Feuchtigkeitsgehalt. Durch die sehr große Wasserverdampfung sinkt die Temperatur der Umluft in A unter 6o°, und alle Regelventile der Abschnitte B, C, D, E, F bleiben geöffnet.The radiators in sections B, C, D, E, F are each provided with a control valve, the heat sensors of which are all installed in section A with the wet material that has just entered. They pass their impulses on to the control valves in the following sections at different temperatures. The connection between sensor and controller is shown schematically in the drawing. The sensors trigger at temperatures of, for example, 6o, 65, 70, 75, 80 °. If the capacity of the dryer is used to the utmost, the amount of material to be treated is very large with a moisture content at the upper limit. Due to the very high evaporation of water, the temperature of the circulating air in A falls below 60 °, and all control valves in sections B, C, D, E, F remain open.

Tritt der umgekehre Fall ein, wird also anomal wenig Naßgut eingeführt und liegt sein Feuchtigkeitsgehalt an der unteren Grenze, so steigt die Temperatur in A auf 8o° und sämtliche Fühler geben Impuls, schließen also die Ventile in den Abschnitten B, C, D, E, F. If the reverse occurs, i.e. abnormally little wet material is introduced and its moisture content is at the lower limit, the temperature in A rises to 80 ° and all sensors give an impulse, i.e. close the valves in sections B, C, D, E. , F.

Zwischen diesen beiden äußersten Grenzfällen sind noch Abstufungen in der Wärmezufuhr insofern möglich, als bei Temperaturen unter 8o°, aber über 75° Abschnitt F beheizt bleibt, unter 75°, aber über 7o° Abschnitte F, E beheizt bleiben, unter 70°, aber über 65° Abschnitte F, E, D beheizt bleiben, unter 65°, aber über 6o° Abschnitte F, E, D, C be- heizt bleiben, unter 6o° Abschnitte F, E, D, C, B beheizt bleiben.Between these two extreme borderline cases, gradations in the supply of heat are possible insofar as at temperatures below 80 °, but above 75 °, section F remains heated, below 75 °, but above 70 °, sections F, E remain heated, below 70 °, but over 65 ° sections F, E, D remain heated, under 65 °, but over 60 ° sections F, E, D, C remain heated, under 60 ° sections F, E, D, C, B remain heated.

Es besteht natürlich auch die Möglichkeit, bei fallender Temperatur in A das Einschalten der Heizkörper umgekehrt, in Richtung von B über C, D, E nach F, fortschreiten zu lassen. Die Wirkung ist die gleiche. Jedenfalls bleibt die Zufuhr des Heizmittels in A in jedem Fall bestehen: Es ist zweifelsfrei erkenntlich,, daß auf dem beschriebenen Weg die Kapazität des Trockners in der zur Auswirkung gelangenden Wärmezufuhr durch die Menge des eingeführten Naßgutes und seines Feuchtigkeitsgehaltes selbsttätig geregelt wird. Eine unvollständige Trocknung oder eine Qualitätsminderung des Gutes durch Übertrocknung kann auch bei starken Schwankungen in der Material- und Feuchtigkeitszufuhr nicht mehr unterlaufen.Of course, there is also the possibility of switching on the heating elements in reverse, in the direction from B via C, D, E to F, when the temperature in A falls. The effect is the same. In any case, the supply of heating medium in A remains in any case: It can be seen without a doubt, that in the described way the capacity of the dryer is automatically regulated by the amount of wet material introduced and its moisture content. Incomplete drying or a reduction in the quality of the goods due to overdrying can no longer be avoided, even with strong fluctuations in the supply of material and moisture.

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. Process for the automatic control of a dryer with dryer stages connected one behind the other in the product path, each individually heated and ventilated in the circuit, characterized in that the return air flow of the drying stage containing the wettest product is used to pulse all the individual thermostats used to control the stage heating elements and that the pulse generator of the following dryer stages be set to falling or rising temperatures in the conveying direction of the goods.

2. Facility for Implementation of the method according to claim i, characterized in that for the individual stage radiators, individual control valves are provided that are controlled are of individual thermostats, which in the direction of the circulation of the circulating air flow the wettest stage is arranged before it re-enters the first radiator are.

3. Device according to claim 2, characterized in that the heating element is uncontrolled in the stage provided with the thermostat. Cited publications: German patent specifications No. 476 969, 636 508, 309 3 8 5, 442 033, 453 970, 462 888 , 47 1 664, 499 785, 643 190.