DK178722B1 - Fremgangsmåde og tørreanlæg til tørring af tørregods og udnyttelse af varme fra tørreanlægget - Google Patents

Fremgangsmåde og tørreanlæg til tørring af tørregods og udnyttelse af varme fra tørreanlægget Download PDF

Info

Publication number
DK178722B1
DK178722B1 DKPA201570447A DKPA201570447A DK178722B1 DK 178722 B1 DK178722 B1 DK 178722B1 DK PA201570447 A DKPA201570447 A DK PA201570447A DK PA201570447 A DKPA201570447 A DK PA201570447A DK 178722 B1 DK178722 B1 DK 178722B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
drying
heating
oil
heat
boiler
Prior art date
Application number
DKPA201570447A
Other languages
English (en)
Inventor
Kristian Trolle Bennedsgaard Rosenkilde
Peer Ejlersgaard
Jan Bilstrup
Original Assignee
Ktb Invest Ivs
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ktb Invest Ivs filed Critical Ktb Invest Ivs
Priority to DKPA201570447A priority Critical patent/DK178722B1/da
Priority to EP16178225.5A priority patent/EP3115722B1/en
Priority to PL16178225T priority patent/PL3115722T3/pl
Priority to ES16178225T priority patent/ES2717511T3/es
Application granted granted Critical
Publication of DK178722B1 publication Critical patent/DK178722B1/da
Publication of DK201570447A1 publication Critical patent/DK201570447A1/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B23/00Heating arrangements
    • F26B23/10Heating arrangements using tubes or passages containing heated fluids, e.g. acting as radiative elements; Closed-loop systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F26B17/18Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by rotating helical blades or other rotary conveyors which may be heated moving materials in stationary chambers, e.g. troughs
    • F26B17/20Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by rotating helical blades or other rotary conveyors which may be heated moving materials in stationary chambers, e.g. troughs the axis of rotation being horizontal or slightly inclined
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/18Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact
    • F26B3/20Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact the heat source being a heated surface, e.g. a moving belt or conveyor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/18Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact
    • F26B3/22Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact the heat source and the materials or objects to be dried being in relative motion, e.g. of vibration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

Fremgangsmåde og anlæg til udnyttelse af varme fra et tørreanlæg til tørring af tørregods i form af partikulært materiale f.eks. træflis, høvlspåner, savsmuld, halm, træpiller eller strøelse, herunder strøelse, der har været anvendt i en stald. Fremgangsmåden og anlægget omfatter et tørretrin for tørring af det partikulære materiale, som opvar mes af en hed olie. En kedel til opvarmning af olien er forbundet til midler for tilfø ring af i det mindste en delstrøm af tørregodset til kedlen for afbrænding af tørregodset i kedlen. Desuden har kedlen midler til overførsel af forbrændingsvarmen fra røggas til olien, inden olien returneres til tørrekammeret. Anlægget omfatter desuden en varmeveksler, som med en delstrøm af den hede olie fra kedlen opvarmes af et cirkulerende varmemedie, såsom vand, fra en varmestreng i opvarmningssiden i et central- varmeanlæg til opvarmning og/eller varmtvandsproduktion til en eller flere bygninger. Forud for varmeveksleren er der fortrinsvist anbragt en kondenser, der kondenserer damp i tørreluften og overfører varmen til varmemediet for foropvarmning og udnyt telse af varmen fra tørreluften.

Description

Fremgangsmåde og tørreanlæg til tørring af tørregods og udnyttelse af varme fra tørreanlægget i en eller flere bygninger
Opfindelsens område
Den foreliggende opfindelse angår et tørreanlæg til tørring af tørregods i form af partikulært materiale, fortrinsvis af biologisk oprindelse, såsom træflis, høvlspåner, savsmuld, halm, træpiller eller strøelse, herunder strøelse, der har været anvendt i en stald, hvor tørreanlægget er indrettet for udnyttelse af varme fra tørreanlægget i en eller flere bygninger.
Den foreliggende opfindelse angår også en fremgangsmåde til tørring af tørregods i form af partikulært materiale, fortrinsvis af biologisk oprindelse, såsom træflis, høvlspåner, savsmuld, halm, træpiller eller strøelse, herunder strøelse, der har været anvendt i en stald, og til udnyttelse af varme fra tørreanlægget i en eller flere bygninger.
Opfindelsens baggrund
Ved boliger og/eller erhvervsejendomme, der ikke har adgang til fjernvarme eller gas, vil det være nødvendigt at sikre opvarmning af ejendommen med andre energikilder. Det er f.eks. ofte tilfældet i områder med landbrugsejendomme, som ligger spredt og til tider isoleret, og energiudbydeme derfor har valgt ikke at lægge fjernvarme- eller gasforsyningsnet ud i sådanne områder.
Derfor må disse ejendomme opvarmes med alternative energikilder, f.eks. store halmfyrede anlæg, der kan opvarme såvel bolig som erhvervsbygninger på ejendommen.
Alternativt anvendes et stokerfyr, der fyres med partikulært fast (bio) brændsel i form af træpiller, flis, savsmuld, spåner, kom, etc., der fødes ind i kedlen vha. stokeren, som er automatiseret. Stokeren anvender en eller flere snegletransportører til at transportere og dosere bændslet til kedlen for afbrænding og generering af varme og/eller varmt vand til ejendommens bygning(er).
Denne type anlæg er normalt billige, da prisen på brændsel er lav i forhold til fossilt brændsel. Der kræves imidlertid jævnlige leveringer af brændsel for at sikre tilstrækkelig opvarmning af ejendommens bygning(er).
Alternativt skal ejedommen selv være i stand til at levere brændsel, f.eks. korn eller træflis for at sikre tilstrækkelig energiforsyning til opvarmning og varmtvandsforsyningen på ejendommen.
Dette kan ofte være forbundet med problemer, da eventuelt egnet biobrændsel fra ejendommens egenproduktion kan have et relativt højt vandindhold og derfor ikke egner sig til at blive fødet til stokeren og ind i kedlen uden forudgående tørring, dels fordi et vådt brændsel kan give tilstopninger i stokerens transportørsystemer, dels fordi det våde brændsel giver problemer i kedlen med ufuldstændig/dårlig forbrænding og problemer med sod og/eller driftsstop.
Et eksempel på materiale, der i dag ikke anvendes som brændsel pga. højt vandindhold, er brugt strøelse fra stalde. Strøelse er f.eks. træspåner, træflis, savsmuld, træpiller eller andet pilleformet materiale af andre organiske materialer, f.eks. halm, papir og lignende. Denne type af strøelse anvendes i dag ofte som alternativ til halm i stalde, f.eks. i fjerkræ- eller hestebesætninger, da strøelse baseret på f.eks. spåner af træ eller træpiller normalt støver mindre end halm og derfor giver et bedre indeklima i stalden.
Efter brug i stalden indsamles strøelsen. Pga. indholdet af dyrenes ekskrementer og/eller urin kan den brugte strøelse normalt ikke anvendes uden videre forarbejdning og skal i dag transporteres væk ved bortskaffelse. Eksempelvis kan materialet afleveres til et biogasanlæg, der omdanner strøelsen og gødningen til biogas. Dette er imidlertid forbundet med væsentlige omkostninger, da der kan være tale om store mængder brugt strøelse, der skal transporteres bort, typisk med lastbiler.
Der er derfor behov for at kunne udnytte denne affaldsstrøm lokalt på ejendommen, så man kan undgå at skulle transportere store mængder brugt strøelse bort til afskaffelse.
Der findes i dag anlæg på markedet, der kan tørre organisk materiale, så det egner sig som biobrændsel. CN203298580U beskriver en tørresnegl til tørring af organisk gødning, hvor varmen genvindes og udnyttes i det cirkulerende medium ved hjælp af en varmetank. Der anvendes sug på tørretromlen, og fordampning af væske fra tørregodset sker ved lav temperatur og lavt tryk. Der er ingen anvisninger til genvinding af rest- eller spildvarme. US2013/0014678A1 beskriver en tørresnegl, der tørrer spildevandsslam i et første tørretrin og et andet tørretrin. Efter første tørretrin, hvor spildevandsslammet er tørret til en pasta lignende konsistens, bliver slammet efterfølgende ekstruderet til pellets og tørres herefter i et andet tørretrin. Pellets afbrændes i en kedel. Tørresneglen i første tørretrin anvender olie eller vanddamp som varmeoverførselsmedie. Olie/damp kan opvarmes ved varmeveksling med varm luft fra andet tørretrin og med varmeveksling med gassen fra afbrændingen af det pelleterede og tørrede slam. Damp fra tørresneglen kondenseres, og varmen overføres til tørreluft til 2. trin. Overskudsvarmen fra processen anvendes internt i anlægget. DE 3911716 A beskriver et anlæg med en tørresnegl, der tørrer slam, strøelse og lignende med eksempelvis olie som cirkulerende varmeoverførselsmedie. Olien cirkuleres i kappen omkring sneglen og opvarmes til op til ca. 250 °C i kedlen. Motoren er forbundet direkte på sneglen via diverse koblinger og transmissioner. Damp fra tørretrinnet bruges som varmekilde ved forvarmning af slammet i varmeveksleren, der forvarmer slammet inden det ledes til tørresneglen. Der er ingen genvinding eller udnyttelse af overskuds- eller spildvarme.
Der er derfor et behov for bedre at kunne udnytte spild- og/eller restvarme i tørreanlæg.
Opfindelsens formål
Det er derfor et formål med opfindelsen at tilvejebringe en fremgangsmåde og et anlæg til tørring af partikulært tørregods, som effektivt udnytter spild- og/eller overskudsvarmen effektivt.
Det er derfor også et formål med opfindelsen at gøre det muligt at forbedre udnyttelsen af spild- og/eller restvarme i tørreanlæg og anvende denne lokalt til opvarmning i en ejendoms bygninger.
Det er derfor også et formål med opfindelsen at gøre det muligt at udnytte affaldsstrømme af brugt strøelse lokalt på ejendommen, så man kan undgå at skulle transportere store mængder brugt strøelse bort til afskaffelse.
Beskrivelse af opfindelsen
Disse formål opnås ved et anlæg til udnyttelse af varme fra et tørreanlæg til tørring af tørregods i form af partikulært materiale, fortrinsvis af biologisk oprindelse, såsom træflis, høvlspåner, strøelse, herunder strøelse, der har været anvendt i en stald. Anlægget omfatter et tørretrin for tørring af det partikulære materiale, som opvarmes af et varmemedie, i form af en olie. Desuden omfatter anlægget en kedel til opvarmning af olien, som er forbundet til midler for tilføring af i det mindste en delstrøm af tørregodset til kedlen for afbrænding af tørregodset i kedlen. Kedlen omfatter midler til overførsel af forbrændingsvarmen fra røggas til olien, inden denne returneres til tørrekammeret. Desuden omfatter anlægget en varmeveksler, som med en delstrøm af det opvarmede olie fra kedlen anvendes til opvarmning af et cirkulerende varmemedie, såsom vand, fra en varmestreng i opvarmningssiden i et centralvarmeanlæg til opvarmning af og/eller varmtvandsproduktion til en eller flere bygninger.
Formålet med opfindelsen opnås desuden med en fremgangsmåde til udnyttelse af varme fra et tørreanlæg til tørring af tørregods i form af partikulært materiale, fortrinsvis af biologisk oprindelse, såsom træflis, høvlspåner, strøelse, herunder strøelse, der har været anvendt i en stald. Fremgangsmåden omfatter tørring af det partikulære materiale i et tørretrin under brug af cirkulerende olie. Herefter tilføres i det mindste en delstrøm af tørregodset til en kedel for afbrænding af tørregods i kedlen og overfør sel af forbrændingsvarme fra røggas til olien, inden olien returneres til tørretrinnet. En delstrøm af olien fra kedlen udtages til opvarmning i en varmeveksler af et cirkulerende varmemedie, såsom vand, fra en varmestreng i opvarmning s siden i et centralvarmeanlæg til opvarmning af og/eller varmtvandsproduktion til en eller flere bygninger.
Herved udnyttes den varme, der genereres ved afbrænding af tørregodset, til at generere varme, dels til brug i tørreprocessen, dels til opvarmning af det cirkulerende varmemedie i en varmestreng i et centralvarmeanlæg. Tørregodset fødes direkte ind i tørrekammeret eller fortrinsvis ind i en indledende mixer med skær for neddeling og samtidig opblanding af tørregodset. Mixeren er nærmere beskrevet nedenfor.
Mellem mixeren og tørrekammeret er der fortrinsvis anbragt en første cellesluse, som overfører tørregodset fra mixerens udløb til tørrekammerets indløb. Denne først cellesluse forhindrer, at tørreluft slipper uhindret ud af tørrekammeret gennem indløbet. Tørrekammeret omfatter fortrinsvis en vandret eller skrånende snegletransportør med en omgivende varmekappe, igennem hvilken den opvarmede olie cirkulerer, som beskrevet nærmere nedenfor.
Snegletransportøren fører tørregodset fra indløbet af tørrekammeret til udløbet fra tørrekammeret under samtidig omrøring og opvarmning fra varmekappen.
For at sikre tilstrækkelig luftcirkulation og god overførsel af varme til tørreluften i tørrekammeret suges luft igennem tørrekammeret i retning fra udløbsenden til indløbsenden, fortrinsvis med en luftpumpe eller en ventilator i luftens afgangskanal fra tørrekammeret.
Det foretrækkes, at lufttrykket i tørrekammeret holdes omkring atmosfærisk tryk til dels for at reducere udsivning af tørreluft til omgivelserne, hvilket kan medføre lugtgener. Dette sikrer også tilstrækkelig luftcirkulation i tørrekammeret og dermed øget opvarmning af tørreluften i tørrekammeret og dermed følgende forbedret effektivitet for tørretrinnet, da luften dermed ikke når at blive mættet med vanddamp før den forlader tørrekammeret. Tørreluften med forøget indhold af vanddamp suges bort under et let vakuum, som fortrinsvis er op til 0.1-0.2 bar, f.eks. med en ventilator eller en pumpe. Tørreluften kan herefter udledes til atmosfæren eller ledes til en kondenser, som er nærmere beskrevet nedenfor. Under fordampningen af vandindholdet i tørregodset vil der ske en let trykforøgelse i tørrekammeret pga. det øgede vanddamptryk. Ved at suge tørreluften ud af tørrekammeret sænkes totaltrykket til omkring atmosfærisk tryk, og vanddamptrykket i tørrekammeret reduceres, hvilket øger tørrehastigheden for tørregodset i tørrekammeret. Tørregodset føres fortrinsvis også ud af tørrekammeret via en anden cellesluse, der også forhindrer at tørreluften slipper uhindret ud til omgivelserne gennem udløbet.
Den anden cellesluse overfører tørret tørregods til en buffertank for opbevaring indtil tørregodet skal afbrændes i kedlen. Når stokerfyrets styring kalder på brændsel, vil en eller flere transportører føre tørregodset ind i kedlen for afbrænding med medfølgende opvarmning af den cirkulerende olie. Tørretrinets snegletransportør er fortrinsvis horisontal eller let vinklet i forhold til vandret, så udløbet fra snegletransportøren er over niveauet for indløbet. Snegletransportørens vinkel i forhold til vandret på en skrånende snegletransportør er fortrinsvis 5-25°.
Anlæggets størrelse dimensioneres efter mængden af tørregods, der skal behandles. Forsøg har vist, at tørregodset bør have en opholdstid i tørrekammeret på 1-3 timer, fortrinsvis omkring to timer for at blive tilstrækkeligt tørt til at det kan lagres og efterfølgende afbrændes i kedlen uden at give driftsproblemer i form af tilstopninger og/eller soddannelse i kedlen.
For at gøre styringen så enkel som muligt foretrækkes det, at snegletransportøren i tørrekammeret kører med konstant hastighed, hvilket giver en konstant opholdstid for tørregodset i tørrekammeret. Dette er f.eks. en fordel, når anlægget og fremgangsmå den anvendes på en landejendom, hvor fugtigt, brugt strøelse fra husdyrhold tørres ved fremgangsmåden og anlægget ifølge opfindelsen. Produktionen af fugtigt, brugt strøelse i en dyrebesætning er forholdsvist konstant året rundt, og anlægget kan derfor med fordel dimensioneres til konstant at behandle den samme mængde pr time. Om sommeren, hvor behovet for varme i bygninger er lavt, og behovet for generering af varme ved afbrænding af tørregodset er lavt, tages eventuel overskudsproduktion af tørregods ud af systemet, f.eks. til oplagring og/eller efterfølgende produktion af brændselspiller.
Snegletransportøren i tørrekammeret drives af en motor, fortrinsvis en elektromotor. Motoren trækker sneglens aksel, enten via et transmissionssystem, f.eks. et kæde- eller remtræk, eller motoren er monteret direkte på akslen. Når motoren er monteret direkte på akslen er der risiko for, at varmen fra kappen vandrer via snegletransportørens aksel, skrueforbindelser mv. og ud i motoren, hvilket kan ødelægge varmefølsomme dele i motoren, f.eks. gear, lejer, pakninger og lignende. For at forhindre dette er spændskiver, bøsninger mv. mellem motoren og snegletransportøren i tørrekammeret fremstillet af et varmeisolerende materiale. Det varmeisolerende materiale er f.eks. et kompositmateriale af eksempelvis bomuldsfibre og phenolharpiks eller polyesterfibre og epoxy, som markedsføres under navnet Etronax ®.
Olien kan cirkulere gennem varmekappen i modstrøm eller medstrøm med tørregodset, men det foretrækkes, at olien cirkulerer i medstrøm med tørregodset, da tørregodset, som fødes ind i tørretrinet har det største vandindhold og dermed også det største behov for varmeoverførsel for at fordampe vandet i tørregodset.
Olien cirkuleres, f.eks. med en cirkulationspumpe, idet der påføres olien et lille overtryk på op til 1 bar, såsom 0.3-0.7 bar, eller fortrinsvis ca. 0.5 bar for at muliggøre, at olien kan cirkuleres. Ved at holde et lavt tryk i olien reduceres risikoen for, at der kan opstå farlige situationer ved eventuelle lækager, hvor hed olie kan sprøjte ud af anlægget og forårsage personskade. Desuden undgår man, at anlægskonstruktionen falder ind under europæiske trykregulativer, der kræver specialgodkendelser af anlægget.
Inde i selve varmekappen er der fortrinsvis placeret et antal flowdirigerende elementer. De flowdirigerende elementer omfatter f.eks. stænger af rundstål, radialt udståen de plader, vægge eller lignende. De flowdirigerende elementer er fortrinsvis snoet omkring snegletransportøren, så olien i kappen cirkulerer i kappen i kanaler imellem de flowdirigerende elementer, og samtidigt så cirkulerer olien omkring snegletransportøren mellem indløb og udløbet for olien i varmekappen. Disse flowdirigerende elementer sikrer optimal overførsel af varme til tørregodset inde i kappen, som transporteres af snegletransportøren mellem tørrekammerets indløb og udløb.
Varmekappen omfatter fortrinsvis også et ydre isoleringslag, som isolerer imod varmetab til omgivelserne.
Olien, der føres ind i rørene i varmekappen omkring snegletransportøren i tørrekammeret, er opvarmet i en kedel til 180-200 °C, fortrinsvis ca. 185-195 °C.
Ved udgangen af varmekappen omkring snegletransportøren i tørrekammeret er oliens temperatur faldet til ca. 160-180° C, fortrinsvis ca. 165-175° C.
Fra udgangen på varmekappen ledes olien tilbage til kedlen til fornyet opvarmning til brugstemperaturen som beskrevet ovenfor.
Kedlen er et forbrændingsanlæg for forbrænding af fast brændsel i et brændkammer. I dette tilfælde anvendes tørregodset også som brændsel. Det er dog muligt at supplere med andre brændselskilder, f.eks. indkøbt flis eller træpiller, hvis brændselsproduktionen i form af tørregods ikke er tilstrækkelig.
Kedlen overfører varme fra brændkammeret til olien og opvarmer denne til ca. 180-200 °C, som beskrevet ovenfor.
Da det foretrækkes, at kedlen har automatisk indfødning og dosering af fast brændsel, anvendes fortrinsvis et stokerfyr. Stokerfyret omfatter transportører til at tilføre det faste brændsel fra en lagerbeholder og ind brændkammeret. Lagerbeholderen er fortrinsvis en buffer, som er omtalt nedenfor. Transportørerne er fortrinsvis en eller flere snegletransportører, der føder tørregodset ind i brændkammeret.
Olien, der anvendes som varmemedie, er en varmebestandig olie, som tåler høje temperaturer uden at blive nedbrudt. Det foretrækkes således, at olien tåler temperaturer på op til 300° C.
En delstrøm af olien, der forlader kedlen efter opvarmning ledes til en varmeveksler for varmeveksling med og opvarmning af en varmestreng fra et centralvarmeanlæg, som anvendes til opvarmning og/eller varmtvandsproduktion til bygninger, herunder bolig og/eller erhvervsbygninger som nærmere beskrevet nedenfor. Olieudløbet fra denne varmeveksler ledes retur til kedlen, hvor den på ny opvarmes som beskrevet ovenfor.
Ved indløbet til varmeveksleren er den hede olie delstrøm fra kedlen ca. 180-200 °C, fortrinsvis ca. 185-195 °C. Ved udløbet fra varmeveksleren, hvor den hede olie har afgivet varme til varmemediet fra varme strengen i centralvarmeanlægget, er temperaturen af olien faldet til ca. 160-180° C, fortrinsvis ca. 165-175 °C.
Alternativt ledes olie fra udløbet af tørrekammerets varmekappe ind i varmeveksleren for varmeveksling med og opvarmning af varmestrengen fra et centralvarmeanlæg. Fra varmeveksleren ledes den afkølede olie retur til kedlen for fornyet opvarmning.
Varmeveksleren er fortrinsvis en rør-, spiral- eller pladevarmeveksler, idet det foretrækkes at anvende en konventionel med- eller modstrøms varmeveksler, der er godkendt til opvarmning af olie og de ovennævnte driftstemperaturer. I et centralvarmeanlæg cirkuleres et varmemedie, typisk vand, i en varmestreng, hvor varme afgives til en brugsvarmestreng, der ledes til radiatorer for opvarmning af en eller flere bygninger, og/eller vandet i varmestrengen ledes til en varmeveksler for opvarmning af varmt brugsvand til ejendommen(e)s vandhaner.
Fremløbstemperaturen ved indløbet til centralvarmeanlægget efter opvarmning af varmemediet i varmeveksleren er 60-80° C, fortrinsvis ca. 65-75 °C. Tilbageløbstemperaturen fra centralvarmeanlægget, dvs. i varmemediet i varmestrengen, der ledes ud fra centralvarmeanlægget, er ca. 30-50 °C, fortrinsvis ca. 35-45 °C afhængigt af varme- og/eller varmtvandsforbruget i bygningen eller bygningerne. Opvarmning i var meveksleren og evt. en forudkoblet kondenser reducerer udledning af spildvarme til omgivelserne, uden at denne udnyttes og overfører varme til centralvarmesystemets varmestreng fra en billig brændselsform. Kondenseren er beskrevet nærmere nedenfor.
Det cirkulerende varmemedie returneres efter foropvarmning og efterfølgende hovedopvarmning til centralvarmeanlægget til afgivelse af varme til varmestrengen til radiatorer og/eller til opvarmning af brugsvand. Tørregodset er fortrinsvis biologisk materiale, fortrinsvis plantebaseret materiale, som er egnet til afbrænding efter forudgående tørring. Egnet biologisk materiale er f.eks. træflis, høvlspåner, savsmuld, halm eller træpiller. Disse kan alle anvendes som strøelse i en dyrestald med dyrehold, f.eks. i stalde til heste, fjerkræ, kreaturer, får, geder og/eller svin osv. som nævnt nedenfor. Dyrenes afføring og/eller urin blandes med strøelsen og øger vandindholdet i strøelsen betragteligt. Strøelsen fjernes efter nogle dage efter behov. Der generes større eller mindre mængder brugt strøelse med et varierende vandindhold afhængigt af dyrearten og antallet af dyr i stalden.
Vandindholdet i brugt strøelse indeholdende dyreekskrementer og/eller urin er typisk op til 60-70 vægt-% før tørring. Efter tørring er vandindholdet i tørregodset reduceret til ca. 1-15 vægt-%, fortrinsvis 1-8 vægt-%, da et højere vandindhold kan føre til eventuelle tilstopninger nedenstrøms for tørrekammeret, når materialet har været anvendt som strøelse. Hvis tørregodset er rent træ, såsom flis, savsmuld eller høvlspåner, som ikke har været anvendt som strøelse forud for tørringen, kan rest-vandindholdet være noget højere, typisk op til 15 vægt% uden at det vil medføre tilstopninger i anlægget.
Disse typer brændsler er billige i forhold til fossilt brændsel (beregnet pr kW varme), og når der anvendes tørret, brugt strøelse fra stalde, udnyttes en affaldsstrøm som varmekilde i stedet for, at man skal afsætte udgifter til bortskaffelse af det brugte strøelse. Dermed bliver omkostningerne til opvarmningen yderligere reduceret, og man sparer desuden udgifterne til bortskaffelse.
Dermed kan anlægget og fremgangsmåden benyttes som erstatning for gas- eller oliefyrede centralvarmeanlæg eller som erstatning for fjernvarme i områder, hvor gas eller fjernvarme ikke er til rådighed.
Det foretrækkes, at anlægget omfatter en kondenser til kondensering af kondenserbare dampe og/eller gasser fra en luftstrøm udtaget fra tørrekammeret, idet varmemediet fra varmestrengen på opvarmningssiden i centralvarmeanlægget anvendes som kølemedie i kondenseren og dermed forvarmes forud for den efterfølgende opvarmning i varmeveksleren.
Ligeledes foretrækkes det, at fremgangsmåden omfatter, at kondenserbare dampe og/eller gasser fra en luftstrøm udtaget fra tørretrinnet afkøles og kondenseres i en kondenser, idet varmemediet i varmestrengen fra opvarmningssiden i centralvarmeanlægget anvendes som kølemedie i kondenseren for forvarmning af varmestrengens varmemedie forud for opvarmning i varmeveksleren. Tørreluftens temperatur ud af tørretrinnet er i størrelsesordenen 100-180° C, dog typisk i den lavere ende heraf, hvis tørregodset indeholder store mængder vand, som skal fordampes i tørretrinnet som beskrevet ovenfor.
Temperaturen af varmemediet i indløbet til kondenseren er normalt i størrelsesordenen ca. 30-50 °C, fortrinsvis ca. 35-45 °C afhængigt af varme- og/eller varmtvandsforbru-get i bygningen eller bygningerne. Temperaturen i varmemediet i udløbet fra kondenseren er normalt ca. 10 °C højere end i indløbet, dvs. 40-60 °C typisk ca. 40-55 °C,
Herved udnyttes den latente varme i afgangsluften fra tørretrinnet, herunder i vanddamp fra fordampet vand fra tørregodset og andre gasser, f.eks. ammoniak, i luftstrømmen, idet varmen anvendes til foropvarmning af varmemediet i varmestrengen fra centralvarmeanlægget. Dermed udnyttes den varme, som ellers vil gå til spilde, hvis tørreluften blot udledes til atmosfæren fra tørretrinnet.
Kondenseren er fortrinsvis en varmeveksler, hvor det afkølede varmemedie fra varmestrengen i centralvarmeanlægget ledes i modstrøm til afgangsluften fra tørretrinnet.
Egnede varmevekslere er f.eks. pladevarmevekslere eller varmevekslere af kølertypen, herunder navnlig en rørvarmeveksler med finner på ydersiden af rørene.
Det afkølede varmemedie fra centralvarmeanlæggets varmestreng ledes inden i rørene og opvarmes af tørreluften på kappesiden. Tørreluften afgiver derved varme til var-memediet inde i rørene, og dampen i tørreluften kondenseres på finnerne.
Ved indgangen til kondenseren er det afkølede varmemedie fra varmestrengen i centralvarmeanlægget ca. 30-50 °C, fortrinsvis ca. 35-45 °C, som nævnt ovenfor. Ved udgangen fra kondenseren er det nu foropvarmede varmemedie fra varmestrengen i centralvarmeanlægget opvarmet med ca. 10 °C i forhold til indløbet, og temperaturen ved udløbet af kondenseren er derfor ca. 40-60 °C, fortrinsvis 45-55 °C, idet temperaturstigningen er sket ved overførsel af varme og kondensation af vanddamp fra tørreluften til vand. Derved udnyttes spildvarmen i tørreluften til foropvarmning af var-memediet forud for opvarmning til fremløbstemperaturen i en varmeveksler ved varmeveksling med en delstrøm af den hede olie fra kedlen.
Varmemediet ledes herefter videre til varmeveksleren, hvor det opvarmes yderligere ved varmeveksling med en delstrøm af den hede olie fra kedlen som beskrevet ovenfor.
Hvis tørregodset er strøelse, der har været anvendt i en stald med husdyr, og derfor omfatter ekskrementer og/eller urin fra dyrene, såsom eksempelvis heste, fjerkræ, får, geder, kreaturer og/eller svin etc., vil tørreluften desuden omfatte gasser, f.eks. ammoniak, svovlbrinter og andre gasser, som kan give lugtgener i omgivelserne. Når vanddampen kondenseres ud af tørreluften i kondenseren, kan den bortledes til kloak, eller opsamles, udnyttes på anden vis, f.eks. som vandingsvand til planteafgrøder, vand til at spule staldinventar med og andet. Desuden vil en stor del af eventuel tilstedeværende ammoniak samt eventuelle andre gasser, herunder eventuelt tilstedeværende svovlbrinter, i tørreluften blive vasket ud af tørreluften ved hjælp af kondensatet i kondenseren. Derved kan ammoniak og eventuelt svovlbrinter opsamles og deres gødningsværdi kan udnyttes, f.eks. ved at anvende kondensatet som vandingsvand for afgrøder på eksempelvis marker eller i drivhuse.
Det foretrækkes, at der forud for tørrekammeret er anbragt en mixer, såsom en transportør med en dobbeltsnegl, til blanding og samtidig neddeling af tørregodsets partikelstørrelse. I fremgangsmåden foretrækkes det ligeledes, at der forud for tørrekammeret er anbragt en mixer, såsom en transportør med en dobbeltsnegl, til blanding og samtidig neddeling tørregodsets partikelstørrelse. Tørregodset fødes derfor fortrinsvis ind i en indledende mixer med skær for neddeling og samtidig opblanding af tørregodset. Den indledende mixer er eksempelvis en beholder, f.eks. med en eller to skrånende bundsider, hvor der i bunden af beholderen er arrangeret en dobbeltsnegl, og hvor snegletransportøreme har skær, så de kan opskære og samtidigt neddele tørregodset, mens de blander og transporterer tørregodset til udløbet fra beholderen. Snegletransportøreme i mixeren drives fortrinsvis af hver sin motor.
Ved fremgangsmåden kan der udtages en delstrøm af tørregodset til efterfølgende pelletering. Derved kan overskydende tørregods videreforarbejdes i perioder, hvor mængden af tørregods overstiger brændselsforbruget i kedlen.
Den anden cellesluse overfører tørret tørregods til en buffertank for opbevaring indtil tørregodet skal afbrændes i kedlen. Buffertanken er fortrinsvis en beholder med en skråtstillet væg, der fungerer som en sliske, så tørregodset automatisk glider mod buffertankens bund. Når stokerfyrets styring kalder på brændsel, vil en skrå snegletransportør føre tørregodset op fra bunden af buffertanken og ind i kedlen, evt. via en eller flere yderligere transportører for afbrænding og medfølgende opvarmning af den cirkulerende olie som beskrevet ovenfor.
Ved overskudsproduktion af tørret tørregods, f.eks. om sommeren, når behov for varme i bygninger er lavt, vil tørregodset falde ned i buffertanken via den anden cellesluse. Når buffertanken er fuld, vil eventuel overskudsproduktion af tørret tørregods blive ført bort med en tværgående snegletransportør.
Den tværgående snegletransportør er fortrinsvis placeret under celleslusen og over buffertanken.
Den tværgående snegletransportør kører fortrinsvis med konstant hastighed, og er aktiveret samtidigt med den anden cellesluse. Når buffertanken er fuld og der står tørregods op i svøbet omkring den tværgående transportør, vil denne kunne føre tørret tørregods ud af anlægget. Når buffertanken er under opfyldning, vil tørregodset blot falde forbi den roterende tværgående snegletransportør og ned i buffertanken. Denne konstruktion medfører, at der kun udledes tørret tørregods fra anlægget, når buffertanken er fuld. Desuden er konstruktionen enkel og driftssikker, kræver ikke forudprogram-meret styring og midler for styring af driften af den tværgående snegletransportør.
Alternativt kan den tværgående snegletransportør aktiveres, når det detekteres, at buffertanken er fuld, f.eks. ved at der står tørregods op i svøbet omkring den tværgående transportør. Det er muligt at anvende en eller flere niveausensorer til at detektere niveauet for tørregods og aktivere den tværgående snegletransportør, når buffertanken er fuld. Den tværgående snegletransportør fører tørret tørregods ud af anlægget for videre behandling, f.eks. til presning til brændselspiller, oplagring og/eller transport bort fra anlægget.
Alternativt er den tværgående transportør monteret med den ene ende inde i den øvre del af buffertanken. Når den tværgående snegletransportør aktiveres, og buffertankens niveau er så højt, at det helt eller delvist dækker, aktiveres den som beskrevet ovenfor
Tegningsbeskrivelse
Opfindelsen vil i det følgende blive beskrevet nærmer under henvisning til tegningen, hvor:
Fig. 1 viser et diagram over tørreanlæg med varmegenvinding Fig. 2 viser tørreanlæggets delelementer, der behandler, transporterer og afbrænder tørregods set i perspektiv
Fig. 3-4 viser mixeren, dels set fra en ende, dels i tværsnit langs linjen D-D i fig. 3 Fig. 5-6 viser tørrekammeret med snegletransportør og varmekappe samt en deltalje ved forbindelsen mellem snegletransportør og motor, begge vist i tværsnit
Fig. 7-8 viser udløb fra tørretrin til buffertank dels set fra en ende, dels i tværsnit langs linjen E-E i fig. 7.
Detaljeret beskrivelse af opfindelsen
Fig. 1 viser et diagram over tørrelægget 1 med indvinding af varme fra tørreluft og overførsel af varme til et centralvarmeanlæg (ikke vist) til opvarmning og/eller varmt-vandsproduktion i en eller flere bygninger 15. I det følgende er anlæg og fremgangsmåde beskrevet med tørring af brugt strøelse i form af træspåner. Brugt strøelse i form af træspåner indeholdende dyreekskrementer og/eller urin har et vandindhold, som typisk er op til 60-70 vægt-% før tørring. Efter tørring er vandindholdet i tørregodset reduceret til ca. 1-5 vægt-%. Som nævnt ovenfor kan andet tørregods dog også tørres i anlægget og opfindelsen er derfor ikke begrænset til tørring af brugt strøelse. Tørregodset fødes ind i anlægget til en mixer 2. I mixeren 2 blandes og neddeles tørregodset som beskrevet nærmer nedenfor. Fra mixeren 2 ledes tørregodset via en første cellesluse 3 ind i selve tørrekammeret 4, som er beskrevet nærmere nedenfor.
Fra tørrekammeret 4 ledes det tørrede strøelse via en anden cellesluse 5 ind i en buffertank 6.
Buffertanken 6 udgør brændselslager for en kedel 7 til et stokerfyr, som har midler til automatisk fødning af brændsel til kedlen 7. Stokerfyret har automatisk styring af tilførslen af brændsel. I perioder med overskudsproduktion af tørregods i forhold til brændselsforbruget i kedlen føres en del af tørregodset til oplagring og/eller efterfølgende pelletering 8. Fra lager 8 kan tørregodset transporteres bort 8’, f.eks. efter fremstilling af pellets. Det er eventuelt også muligt, at oplagret og/eller pelleteret tørret strøelse tilbageføres (vist med stiplet pil i fig. 1) til buffertanken 6 i perioder, hvor tørrekammeret ikke er i gang, f.eks. ved service, reparation eller lignende. I stokerfyrets kedel 7 afbrændes det tørrede strøelse, og varmen overføres til olie, der cirkulerer gennem fyret for opvarmning. Den nu opvarmede olien returner herefter til tørrekammeret 4 via et olietilløb 10 til tørrekammerets 4 varmekappe 32 (ej vist på fig. 1, se fig. 5) og retur til stokerfyrets kedel via et oliere turløb 11 fra tørrekammerets 4 varmekappe 32 (vist på fig. 5) til stokerfyrets kedel 7.
Den hede olie er ved udløb fra kedlen ca. 180-200 °C, fortrinsvis ca. 185-195 °C eller især ca. 190 °C. Ved udløbet fra tørrekammerets 4 varmekappe 32, hvor den hede olie har afgivet varme til tørregodset, er temperaturen af olien faldet til ca. 160-180 °C, fortrinsvis ca. 165-175 °C, eller især ca. 170 °C.
Olien cirkuleres med en cirkulationspumpe 24. Cirkulationspumpen påfører olien et lille overtryk på op til 1 bar, såsom 0.3-0.7 bar, eller fortrinsvis ca. 0.5 bar, der er tilstrækkeligt til, at olien kan cirkuleres i anlægget.
En delstrøm 12 af den hede oliestrøm 9 fra kedlen ledes til en varmeveksler 13, fortrinsvis en pladevarmeveksler, fortrinsvis en medstrøms- eller modstrømsvarmeveksler. Delstrømmen udtages fortrinsvis ved en trevej sventil 23 med en aktuator (ikke vist) der aktiveres, når en temperaturføler i varmeveksleren 13 kalder på varme. Når olien forlader varmeveksleren 13, har den afgivet varme til vandet i varmestrengen fra centralvarmeanlægget, og temperaturen af olien er faldet til ca. 160-180 °C, fortrinsvis ca. 165-175 °C, eller især ca. 170 °C. Olien ledes via returføring 14 retur til stokerfyrets kedel til fornyet opvarmning sammen med returføring 11 af olien fra tørrekammeret 4. I en ikke vist variant bliver der ikke udtaget en delstrøm af hed olie til varmeveksleren 13. I stedet føres returføringen 11, eller en delstrøm heraf, af olie fra tørrekammeret ind i varmeveksleren 13, inden returføringen ledes til stokerfyrets 7 kedel for fornyet opvarmning i kedlen.
Et eksempel på en egnet olie er f.eks. Termway® fra Statoil, der tåler temperaturer på op til 300° C. I varmeveksleren 13 opvarmes et varmemedie, fortrinsvis vand, som cirkulerer i en varmestreng til et centralvarmeanlæg (ikke vist) i en bygning 15. Centralvarmeanlægget producerer varme og/eller varmt vand til brug i en eller flere bygninger 15, som kan være bolig(er) og/eller erhvervsbygninger, f.eks. driftsbygninger på et landbrug. Tilbageløbet 17 på varmestrengen til centralvarmeanlægget ledes således ind i varmeveksleren 13 fra centralvarmeanlægget med en temperatur på ca. 30-50 °C, fortrinsvis ca. 35-45 °C, afhængigt af varme- og/eller varmtvandsforbruget i bygningen eller bygningerne. Efter opvarmning af varmemediet i varmeveksleren 13, til en temperatur på ca. 60-80°C, fortrinsvis ca. 65-75 °C, føres varmemediet via tilbageløb 16 retur til centralvarmeanlægget for afgivelse af varme i centralvarmeanlægget. Tørreluften ledes ud fra tørrekammeret 4 via luftafgangskanal 19.1 luftafgangskanalen sidder en ventilator eller luftpumpe 20, der suger tørreluften ud af tørrekammeret 4, så der ikke dannes overtryk som følge af fordampet vand og afgivelse af andre flykom-ponenter i gasform til tørreluften i tørrekammeret 4. Tørreluften kan udledes til omgivelserne, hvis dette ønskes (ikke vist på fig.l). Tørreluften har et højt indhold af vanddamp, og temperaturen af tørreluften er i størrelsesordenen 100-180 °C. Det er derfor muligt at udvinde varmen fra tørreluften og dampens energi i tørreluften ved at kondensere vanddampen og udvinde energi fra kondensationsvarme fra tørreluften.
Det foretrækkes derfor, at tørreluftens afgangskanal 19 ledes til en kondenser 18. Kondenseren 18 er en varmeveksler, idet det foretrækkes at anvende en rørvarmeveksler med finner på ydersiden af rørene.
Det afkølede varmemedie i tilbageløbet 17 fra centralvarmeanlæggets varmestreng ledes inden i rør siden og opvarmes af tørreluften på kappesiden i kondenseren 18. Tørreluften afgiver derved varme til varmemediet inde i rørene, og dampen i tørreluften kondenseres på finnerne.
Afkølet tørreluft 21a og kondenseret vand 21b forlader kondenseren 18 i to separate strømme 21a og 21b. Kondensatet 21b kan ledes til kloak (ikke vist) eller anvendes på ejendommen, f.eks. som vandingsvand for afgrøder. Den afkølede tørreluft 21a ledes direkte ud til omgivelserne. Når tørregodset er brugt strøelse, vil kondensatet omfatte komponenter, f.eks. kvælstof (ammonium kvælstof), som har gødningsværdi, hvorfor det er muligt at opsamle eller anvende kondensatet som vandingsvand med gødningsværdi.
Ved indgangen til kondenseren 18 er det afkølede varmemedie i returløbet 17 fra var-mestrengen i centralvarmeanlægget ca. 30-50 °C, fortrinsvis ca. 35-45 °C, som nævnt ovenfor. Ved udgangen fra kondenseren er det nu foropvarmede varmemedie til frem-løb 16 i varmestrengen i centralvarmeanlægget nu opvarmet med ca. 10 °C i forhold til indløbet 17, og temperaturen ved udløbet af kondenseren 18 er derfor ca. 40-60 °C, fortrinsvis 45-55 °C, idet temperaturstigningen er sket ved overførsel af varme og kondensation af vanddamp fra tørreluften til vand.
Varmemediet i returføringen 17 ledes, via rørføring 22, herefter videre til varmeveksleren 13, hvor det opvarmes yderligere ved varmeveksling med en delstrøm 12 af den hede olie fra kedlen 7 som beskrevet ovenfor.
Fig. 2 viser de komponenter, der behandler og/eller transporterer tørregodset i nævnte rækkefølge fra venstre mod højre, dvs. mixeren 2, første cellesluse 3 (ikke synlig på fig. 2), tørrekammer 4, anden cellesluse 5, buffertank 6 og kedel 7 inklusive en eller flere transportører 25, der fører tørret tørregods ind i stokerfyrets kedel 7.
Mixeren 2, se især figs. 3-4, er en skråtstillet beholder med skrå sidevægge 28, der fungerer som en tragt for tørregodset, når det kastes ned i mixeren 2. I bunden af mi-xerbeholderen 2 er der monteret to første snegletransportører 26 i en opadtil åben sneglegang (ikke vist). Snegletransportørerne 26 har fortrinsvis skær langs periferien af den heliske medbringer, så tørregodset snittes, samtidigt med at det transporteres mod udløbet (ikke vist) af mixeren 2. Snegletransportørerne drives af hver sin motor 27. Udløbet er placeret i den øverste ende af den skråtstillede mixer 2. Tørregodset falder dermed ud af udløbet fra mixeren 2 og ned i første cellesluse 3, hvorfra det overføres til tørrekammerets 4 indløb 29 i tørrekammerets første ende 4’, se fig. 2 og 5. Tørrekammeret 4 er vist i fig. 5-6. En anden snegletransportør 31 er monteret i et svøb, som omfatter en varmekappe 32, som den hede olie cirkulerer igennem. Indløbet 29 leder tørregods ind i tørrekammeret 4 og snegletransportøren 31.
Den hede olie fra kedlen 7 (vist i fig. 1) ledes igennem varmekappen 32 for opvarmning og deraf følgende tørring af tørregodset i tørrekammeret 4. Hed olie ledes ind i varmekappen 32 i tørrekammerets indløbsende 4’ for tørregods og føres ud af varmekappen i udløbsenden 4’ ’ for tørregodset som beskrevet ovenfor. I varmekappen 32 er der fortrinsvis placeret et antal flowdirigerende elementer 33. De flowdirigerende elementer 33 omfatter f.eks. stænger af rundstål, radialt udstående plader, vægge eller lignende.
De flowdirigerende elementer 33 er fortrinsvis snoet omkring varmekappens 32 inder-væg, der ligger ind mod snegletransportøren 31. De flowdirigerende elementer 33 medfører dermed, at olien i varmekappen 32 føres i kanalerne, der opstår imellem de flowdirigerende elementer 33, og samtidigt også cirkulerer omkring snegletransportøren 31 mellem indløb og udløb (ikke vist på figs. 5-6) for olien i varmekappen.
En drivmotor 36 for rotation af snegletransportøren 31 er monteret på sneglens aksel 34. Den heliske medbringer 35 fører tørregodset fra indløbet 29 til udløbet 30 ved rotation af snegletransportøren 31. Da motoren 36 er monteret direkte på snegletransportørens aksel 34, er der risiko for, at varmen fra varmekappen 32 vandrer via snegletransportørens aksel, skrueforbindelser mv. og ud i motoren. For at forhindre dette, er spændskiver, bøsninger 37’, 37”, 37”’mv. mellem motoren 36 og snegletransportøren 31 i tørrekammeret 4 fremstillet af et varmeisolerende materiale. Det varmeisolerende materiale er fortrinsvis et kompositmateriale af eksempelvis bomuldsfibre og phenol-harpiks eller polyesterfibre og epoxy, som markedsføres under navnet Etronax ®.
Fig. 7-8 viser tørregodsets udløb 30 fra tørrekammeret 4. En anden cellesluse 5 leder tørret tørregods fra tørrekammerets udløb 30 og ned i buffertanken 6.
Buffertanken 6 er fortrinsvis en beholder med en skråtstillet sidevæg 38, som fungerer som bund i buffertanken 6. En tredje snegletransportør 25 er monteret langs buffer tankens 6 bund 38. Denne tredje snegletransportør 25 overfører tørt tørregods til sto-kerfyrets kedel 7 for afbrænding af tørregodset, evt. via en eller flere yderligere transportører 25’, 25” (se fig. 2). Når buffertanken 6 er fuld, vil eventuel overskudsproduktion af tørret tørregods blive ført bort med en tværgående fjerde snegletransportør 39. Den tværgående snegletransportør 39 er fortrinsvis placeret under den anden cellesluse 5 og over buffertanken 6.
Den tværgående snegletransportør 39 kører fortrinsvis konstant samtidigt med den anden cellesluse 5. Når buffertanken er fuld 6, og der står tørregods op i svøbet omkring den tværgående transportør 39, vil den tværgående snegletransportør 39 kunne føre tørret tørregods ud af anlægget 1. Når buffertanken 6 er under opfyldning, vil tørregodset blot falde forbi den roterende, tværgående snegletransportør 39 og ned i buffertanken 6. Denne konstruktion medfører, at der kun udledes tørret tørregods fra anlægget, når buffertanken er fuld. Desuden er konstruktionen enkel og driftssikker, kræver ikke forudprogrammeret styring og midler for styring af driften af den tværgående snegletransportør 39.
Den tværgående snegletransportør 39 kan alternativt aktiveres, når det detekteres, at buffertanken er fuld 6, f.eks. ved at der står tørregods op i svøbet omkring den tværgående transportør 39. En eller flere niveausensorer anvendes til at detektere niveauet for tørregods og aktivere den tværgående snegletransportør 39, når buffertanken 6 er fuld.
Den tværgående snegletransportør 39 fører tørret tørregods ud af anlægget 1 for videre behandling 8, f.eks. til presning til af brændselspiller, oplagring og/eller transport 8’ bort fra anlægget 1 (vist på fig. 1).
Eksempel I et anlæg med et tørrekammer med en længde på 6 m og en diameter på 800 mm tilføres ca. 30 kW varme pr. time. I tørrekammeret tørres brugt, fugtigt strøelse fra en hestestald ned til et vandindhold på 1-5 vægt %.
Anlægget har kapacitet til at producere ca. 1500 kg tørret, brugt strøelse pr. døgn. Heraf afbrændes cirka halvdelen i kedlen, og der udtages derfor ca. 750 kg tørstof pr. døgn, som efterforarbejdes ved pelletering.
Snegletransportøren i tørrekammeret roterer forholdsvist langsomt, og rotationshastigheden indstilles, så tørregodsets opholdstid i tørrekammeret er ca. 2 timer.
Kedlen har en kapacitet på 140 kW.
Plade varme veksleren er en konventionel pladevarmeveksler med en kapacitet på 125 kW. I kondenseren udvindes ca. 15 kW pr. time fra afkøling af tørreluft og kondensation af vanddampen i tørreluften i kondenseren.
Anlæggets energiproduktion, der overføres til centralvarmeanlæggets varmekreds, sikrer opvarmning og varmvandsproduktion til 1200 m bygninger.

Claims (8)

1. Tørreanlæg (1) til tørring af tørregods i form af partikulært materiale, fortrinsvis af biologisk oprindelse, såsom træflis, høvlspåner, savsmuld, halm, træpiller eller strøelse, herunder strøelse, der har været anvendt i en stald, hvor tørreanlægget (1) er indrettet for udnyttelse af varme fra tørreanlægget (1) i en eller flere bygninger, idet anlægget (1) omfatter: - et tørrekammer (4) for tørring af tørregods i form af partikulært materiale, som opvarmes af en cirkulerende strøm (9,11) af olie, - en kedel (7), til opvarmning af olien, som er forbundet til midler (6) for tilføring af i det mindste en delstrøm af tørregodset til kedlen (7) for afbrænding af tørregodset i kedlen (7), og med midler til overførsel af forbrændingsvarmen fra røggas til olien, inden olien returneres til tørrekammeret (4), kendetegnet ved, at tørreanlægget desuden omfatter -en varmeveksler (13), som med en delstrøm (14) af olien fra kedlen (7) anvendes til opvarmning af et cirkulerende varmemedie, såsom vand, fra en varmestreng (16,17) i opvarmningssiden i et centralvarmeanlæg til opvarmning af og/eller varmtvandspro-duktion til en eller flere bygninger (15).
2. Tørreanlæg ifølge krav 1, kendetegnet ved, at anlægget omfatter en kondenser (18) til kondensering af kondenserbar vanddamp og/eller kondenserbare gasser fra en luftstrøm (19) udtaget fra tørrekammeret (4), idet varmemediet fra varmestrengen (17) på opvarmningssiden i centralvarmeanlægget anvendes som kølemedie i kondenseren (18) for forvarmning heraf forud for opvarmning i varmeveksleren (13).
3. Tørreanlæg ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at tørrekammeret (4) omfatter en vandret eller skrå snegletransportør (31) med en omgivende varmekappe (32) igennem hvilken det opvarmede olie cirkulerer, fortrinsvis i medstrøm med tørregodset.
4. Tørreanlæg ifølge et vilkårligt af kravene 1-3, kendetegnet ved, at der forud for tørrekammeret (4) er anbragt en mixer (2), som omfatter skæremidler til blanding og neddeling tørregodsets partikelstørrelse.
5. Fremgangsmåde til tørring af tørregods i form af partikulært materiale, fortrinsvis af biologisk oprindelse, såsom træflis, høvlspåner, savsmuld, halm, træpiller eller strøelse herunder strøelse, der har været anvendt i en stald, og til udnyttelse af varme fra tørreanlægget i en eller flere bygninger, hvor fremgangsmåden omfatter: - tørring af det partikulære materiale i et tørrekammer (4) under brug af en cirkulerende strøm af olie (9,11), - tilførsel af i det mindste en delstrøm af tørregodset til en kedel (7) for afbrænding af tørregods i kedlen (7), - overførsel af forbrændingsvarme fra røggas til olien, inden olien returneres til tørrekammeret (4), og - at en delstrøm (14) af olien fra kedlen (7) udtages og ledes til en varmeveksler (13) for opvarmning af et cirkulerende varmemedie, såsom vand, fra en varmestreng (16, 17, 22) i opvarmningssiden i et centralvarmeanlæg til opvarmning af og/eller varmt-vandsproduktion til en eller flere bygninger (15).
6. Fremgangsmåde ifølge krav 5, kendetegnet ved, at kondenserbare dampe og/eller gasser fra en luftstrøm (19) udtaget fra tørrekammeret (4) afkøles og kondenseres i en kondenser (18), idet varmemediet i varmestrengen (17) fra opvarmningssiden i centralvarmeanlægget anvendes som kølemedie i kondenseren (18) for forvarmning af varmestrengens varmemedie forud for opvarmning i varmeveksleren (13).
7. Fremgangsmåde ifølge krav 5 eller 6, kendetegnet ved, at der forud for tørrekammeret (4) er anbragt en mixer (2), såsom en transportør med en dobbeltsnegl, der omfatter skæremidler, for blanding og samtidig neddeling af tørregodsets partikelstørrelse.
8. Fremgangsmåde ifølge et vilkårligt af kravene 5-7, kendetegnet ved, at en delstrøm af tørregodset udtages til efterfølgende pelletering (8).
DKPA201570447A 2015-07-06 2015-07-06 Fremgangsmåde og tørreanlæg til tørring af tørregods og udnyttelse af varme fra tørreanlægget DK178722B1 (da)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA201570447A DK178722B1 (da) 2015-07-06 2015-07-06 Fremgangsmåde og tørreanlæg til tørring af tørregods og udnyttelse af varme fra tørreanlægget
EP16178225.5A EP3115722B1 (en) 2015-07-06 2016-07-06 Method and drying plant for drying material and utilising heat from the drying plant
PL16178225T PL3115722T3 (pl) 2015-07-06 2016-07-06 Sposób i instalacja susząca do suszenia materiału i wykorzystania ciepła z instalacji suszącej
ES16178225T ES2717511T3 (es) 2015-07-06 2016-07-06 Método y planta de secado para el secado de materiales y utilización del calor de la planta de secado

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA201570447A DK178722B1 (da) 2015-07-06 2015-07-06 Fremgangsmåde og tørreanlæg til tørring af tørregods og udnyttelse af varme fra tørreanlægget

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK178722B1 true DK178722B1 (da) 2016-12-05
DK201570447A1 DK201570447A1 (da) 2016-12-05

Family

ID=56852043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DKPA201570447A DK178722B1 (da) 2015-07-06 2015-07-06 Fremgangsmåde og tørreanlæg til tørring af tørregods og udnyttelse af varme fra tørreanlægget

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3115722B1 (da)
DK (1) DK178722B1 (da)
ES (1) ES2717511T3 (da)
PL (1) PL3115722T3 (da)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105841452A (zh) * 2016-02-01 2016-08-10 宜兴市凯世达科技有限公司 一种可调式超高水分湿料烘干机
CN105716387B (zh) * 2016-04-01 2018-05-08 张柱 一种螺旋盘带式低温干燥器装置
CN109536231A (zh) * 2018-12-21 2019-03-29 王武荣 农业秸秆及林业废弃物综合利用监测系统
KR102174727B1 (ko) * 2020-02-27 2020-11-06 주식회사 강산이앤씨 합성목재 제조용 건조장치와 이를 이용한 친환경 합성목재
CN113217919B (zh) * 2021-05-31 2023-04-07 中国天楹股份有限公司 一种可移动的秸秆压缩焚烧处理装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0716264A2 (de) * 1994-12-06 1996-06-12 L. & C. Steinmüller GmbH Verfahren zur Verbrennung von Klärschlamm und Anlage zur Durchführung des Verfahrens
WO2011000513A1 (en) * 2009-06-29 2011-01-06 John Gerard Sweeney Waste management system
DE102010013083A1 (de) * 2010-03-26 2011-09-29 Bio Energie Vulkaneifel Gmbh Biomassekraftwerk
US20130014678A1 (en) * 2009-12-30 2013-01-17 Degremont Method and facility for drying pasty materials, in particular sludge from wastewater treatment plants and generation of thermal energy

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11337040A (ja) * 1998-05-21 1999-12-10 Hitachi Zosen Corp 汚泥の焼却方法
BE1015743A3 (nl) * 2003-11-19 2005-08-02 Biosolidair Nv Inrichting voor het verwerken van biomassa en werkwijze daarbij toegepast.
CN201062873Y (zh) * 2007-06-17 2008-05-21 傅耀存 一种利用导热油炉提供暖风的装置
US20100299956A1 (en) * 2009-05-29 2010-12-02 Recycled Energy Development, Llc Apparatus and Method for Drying Wallboard
CN201523652U (zh) * 2009-10-23 2010-07-14 云南省烟草公司楚雄州公司 加热油炉集中供热烟叶烘烤装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0716264A2 (de) * 1994-12-06 1996-06-12 L. & C. Steinmüller GmbH Verfahren zur Verbrennung von Klärschlamm und Anlage zur Durchführung des Verfahrens
WO2011000513A1 (en) * 2009-06-29 2011-01-06 John Gerard Sweeney Waste management system
US20130014678A1 (en) * 2009-12-30 2013-01-17 Degremont Method and facility for drying pasty materials, in particular sludge from wastewater treatment plants and generation of thermal energy
DE102010013083A1 (de) * 2010-03-26 2011-09-29 Bio Energie Vulkaneifel Gmbh Biomassekraftwerk

Also Published As

Publication number Publication date
EP3115722A1 (en) 2017-01-11
PL3115722T3 (pl) 2019-07-31
EP3115722B1 (en) 2018-12-26
DK201570447A1 (da) 2016-12-05
ES2717511T3 (es) 2019-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK178722B1 (da) Fremgangsmåde og tørreanlæg til tørring af tørregods og udnyttelse af varme fra tørreanlægget
US7334345B2 (en) Biomass converters and processes
US7617617B2 (en) Process and apparatus for manufacture of fertilizer products from manure and sewage
US20110113841A1 (en) Process and apparatus for manufacture of fertilizer products from manure and sewage
US8819987B2 (en) Mushroom production process
CA3053287A1 (en) A slurry drying plant, a method for drying slurry and use of a slurry drying plant
WO2014208719A1 (ja) 発電装置及び牛糞を含む家畜糞の再利用システム
CN110160061B (zh) 节能环保生态系统
JP2017071722A (ja) トレファクション装置
Mamas et al. New technological concept of utilization animal and poultry waste
US8795476B2 (en) Charcoal reactor system
EP2488470A1 (en) A machine for the disposal of chicken manure
US20230234873A1 (en) Method and slurry treatment plant for reducing methane emission from slurry produced in a livestock farm
CN205473578U (zh) 一种生物质回收炭化系统
DK177284B1 (da) Fremgangsmåde til CO2-neutral tørring af biomasse.
CN110149988B (zh) 节能环保生态系统的控制方法
EP3004738B1 (en) Production plant of thermal energy and/or electricity from biomass
KR101384181B1 (ko) 배설물을 연료로 사용하는 난방시스템
JP6638954B2 (ja) 植物性バイオ燃料を使用した温風・温水発生装置
Have et al. An Energy‐Efficient Combustion System for High‐Moisture Organic Wastes and Biomasses
CN108997031A (zh) 一种高温除臭肥料生产设备及其工艺方法