EP2450655A2 - Drying method and drying device - Google Patents

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EP2450655A2
EP2450655A2 EP11007011A EP11007011A EP2450655A2 EP 2450655 A2 EP2450655 A2 EP 2450655A2 EP 11007011 A EP11007011 A EP 11007011A EP 11007011 A EP11007011 A EP 11007011A EP 2450655 A2 EP2450655 A2 EP 2450655A2
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EP
European Patent Office
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drying
dried
temperature
sensor
temperature control
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EP11007011A
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Dieter Merk
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Original Assignee
Merk Process
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    • F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
    • F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
    • F26B5/041—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum for drying flowable materials, e.g. suspensions, bulk goods, in a continuous operation, e.g. with locks or other air tight arrangements for charging/discharging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/22—Controlling the drying process in dependence on liquid content of solid materials or objects
    • F26B25/225—Controlling the drying process in dependence on liquid content of solid materials or objects by repeated or continuous weighing of the material or a sample thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a drying device for gentle drying of a particularly sensitive material to be dried, wherein the drying device has at least one pressure change device and at least one transport means by which the material to be dried is conveyed into at least one heating zone of a process chamber of the drying device, in which at least one tempering the Moisture content of the material to be dried changes.
  • This object is achieved by a method of the type mentioned, in which after evacuation of the process chamber, the material to be dried is applied by a feeder on the transport and then the Trocknungsgut is moved into the heating zone by its movement.
  • the material to be dried is then dried, where appropriate the change in the moisture content of the material to be dried is determined by at least one first sensor.
  • the heating power and / or the vacuum pressure in the process space is in this case continuously adjusted by a regulating and control device and the drying end point for the material to be dried is determined by at least one further sensor.
  • the dried material to be dried is then discharged out of the process area by the means of transport, and the process space is then evacuated again for a subsequent drying cycle.
  • a gentle treatment of the material to be dried and an optimized process flow are accordingly achieved according to the invention by a constant adaptation of parameters of the drying process.
  • a higher number of possibilities to make the drying process different is made possible by a variant of the method in which one or more of the parameters temperature, pressure, feed quantity of the material to be dried and throughput time before and / or during the drying process can be manipulated by the control and regulating device ,
  • a further development of the method may be advantageous in which, when using the temperature and / or the vacuum pressure, as controlled variables of the regulating and control device depending on the nature of the material to be dried and possibly further determined by the degree of drying or the like other parameters, fixed programmed curves for automation of the drying process can be specified, which can access the control and regulating device, if they were previously stored accordingly, for example in an associated memory device ,
  • the change in moisture content can be determined by weighing the drying material, in particular during the drying process, for which the material to be dried is arranged at least indirectly on a weighing device during the process is, which may be formed integrally with the heater. This allows the degree of drying of the material to be dried determined at each process time.
  • the temperature of the material to be dried, in particular the end point of the drying process can be optically monitored, whereby the drying process can be additionally secured against undesired damage to the most sensitive drying material.
  • a drying device for carrying out the method according to the invention, in which the transport means is formed by a webbing-like continuous conveyor with upper and lower run.
  • the drying material can in a development of the drying device whose at least one tempering a plurality of tempering on-has, of which at least one is also used to cool the material to be dried, so that different types of drying processes can be driven with the device, such as those , which provide an intermediate rapid cooling of the material to be dried.
  • An expedient embodiment of the drying device can provide one of the temperature control means such that a temperature change of the material to be dried is caused by at least indirect contact, in particular by the fact that a belt-like transport means rests on the temperature control means at least in sections and the temperature control means thus forms a contact heater.
  • At least one further temperature control means is provided, which is preferably one for emitting heat radiation, which can advantageously be arranged above the material to be dried.
  • drying device may provide the control and regulating device as a programmable logic controller.
  • At least one pump for applying a negative pressure or overpressure is arranged on the process space at the pressure change device of the drying device. It can be provided in this case just as several pumps of different types, such as to achieve a high vacuum.
  • a moisture sensor and / or a weighing device for determining the weight of the material to be dried can be provided as the first sensor on the drying device in the area of the material to be dried.
  • the sensor may be provided, for example, as an optical sensor or as a visual indicator.
  • a thermal camera is arranged as a further sensor for monitoring the material to be dried in the drying device in the process space.
  • FIG. 1 shows the only figure of a drawing in the Whole denoted by 1 drying device to which a pressure change device 2 is arranged in the form of a pump, which influences the pressure of the process chamber 3.
  • a driven by a motor as a drive means 7 webbing can be seen as a means of transport 4, by means of which not shown drying material is conveyed into the heating zone 5 of the process chamber 3 of the drying device 1, in which the tempering 6 changes the moisture content of the material to be dried.
  • the tempering device 6 of the drying device 1 is provided in an arrangement in which a heating-cooling contact plate is arranged as a contact element 8 over a certain length below the webbing 4.
  • This contact plate 8 is heated with a heat transfer medium (thermal oil, steam or pressurized water) and cooled and fed via a conveyor 9 with reservoir with this. With substantially the same length as the contact plate 8, a radiation plate 10 is disposed above the webbing 4. The radiation plate 10 is also heated via a conveyor 11 with reservoir with a heat transfer medium (thermal oil, steam or pressurized water) only.
  • a heat transfer medium thermo oil, steam or pressurized water
  • the operation of the above continuously operated vacuum belt dryer as a drying device 1 is therefore distinguished by the fact that parameters such as the amount of feed, temperatures, vacuum and flow time can be set and controlled during drying, ie parameters that are set fixed in conventional methods.
  • parameters such as the amount of feed, temperatures, vacuum and flow time can be set and controlled during drying, ie parameters that are set fixed in conventional methods.
  • This will be a extremely product-gentle, optimized, quasi-continuous vacuum drying with precisely adjustable parameters, which can be adjusted automatically in each phase of drying, so that even products which require variable heating-cooling and / or variable vacuum during drying are gentle can be edited.

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Abstract

The method involves determining change of moisture content of drying goods by a sensor. Heating power of contact and radiation plates (8, 10) of a temperature control device (6) and/or vacuum pressure are continuously adapted by a regulating and/or control device. A drying end point of the drying goods is determined by another sensor. Drying processes are ended during discharge of the drying goods from a process chamber (3) by a transport unit i.e. belt strap (4), while the chamber is evacuated and loaded for proximate drying course. Temperature of the drying goods is optically monitored. An independent claim is also included for a drying device for performing a method for operating a drying device for gentle drying of sensitive drying goods.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Trocknungsvorrichtung zur schonenden Trocknung eines insbesondere empfindlichen Trocknungsgutes, wobei die Trocknungsvorrichtung wenigstens eine Druckänderungseinrichtung und wenigstens ein Transportmittel aufweist, mittels dessen das Trocknungsgut in mindestens eine Heizzone eines Prozessraums der Trocknungsvorrichtung gefördert wird, in welcher wenigstens eine Temperiereinrichtung den Feuchtegehalt des Trocknungsguts ändert.The invention relates to a method for operating a drying device for gentle drying of a particularly sensitive material to be dried, wherein the drying device has at least one pressure change device and at least one transport means by which the material to be dried is conveyed into at least one heating zone of a process chamber of the drying device, in which at least one tempering the Moisture content of the material to be dried changes.

Derartige Verfahren sind bereits bekannt und verwenden in Prozessräumen eine oder mehrere Heizeinrichtungen, deren Wärmeabgabe das Trocknungsgut durch Änderung von dessen Feuchtegehalt in einer gewissen Zeit trocknet, also dessen Gehalt an einem Lösungsmittel, welches meist Wasser ist, bis zu einem gewünschten Punkt reduziert. Nun verlangen einige Trocknungsgüter, wie etwa empfindliche Lebensmittel einen besonders schonenden Umgang, der den Trocknungsprozess aufwändig macht, da eine Kontrolle des Feuchtegehalts zu jedem Moment des Trockungsprozesses zum Erhalt bestimmter Eigenschaften des Trocknungsguts wünschenswert erscheint. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Trocknungsverfahren zur Verfügung zu stellen, das eine quasi-kontinuierliche Vakuumtrocknung des Trocknungsguts gestattet und derart auf einfache Weise eine Erhöhung der Güte des Trocknungsprodukts ermöglicht.Such methods are already known and use in process chambers one or more heating devices whose heat output dries the material to be dried by changing its moisture content in a certain time, ie its content of a solvent, which is usually water, reduced to a desired point. Now require some drying materials, such as sensitive food a particularly gentle handling, which makes the drying process consuming, since a control of the moisture content at each moment of the drying process to obtain certain properties of the drying material seems desirable. It is therefore the object of the present invention to provide a Drying method to provide that allows a quasi-continuous vacuum drying of the drying material and thus easily allows an increase in the quality of the drying product.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, bei welchem nach Evakuierung des Prozessraums das Trocknungsgut durch einen Beschicker auf das Transportmittel aufgebracht wird und sodann durch dessen Bewegung das Trocknungsgut in die Heizzone bewegt wird. Durch die Wärmeabgabe der wenigstens einen Temperiereinrichtung mit einer anfänglich maximalen Heizleistung wird das Trocknungsgut sodann getrocknet, wobei gegebenenfalls die Änderung des Feuchtegehalts des Trocknungsgutes durch wenigstens einen ersten Sensor ermittelt wird. Die Heizleistung und/oder der Vakuumdruck in dem Prozessraum wird hierbei durch eine Regel- und Steuereinrichtung kontinuierlich angepasst und der Trocknungsendpunkt für das Trocknungsgut durch wenigstens einen weiteren Sensor ermittelt. Bei Ende des Trocknungsprozesses wird dann das getrocknete Trocknungsgut durch das Transportmittel aus dem Prozessraum ausgetragen anschließend der Prozessraum für einen nächsten Trocknungslauf erneut evakuiert. Eine schonende Behandlung des Trocknungsguts und ein optimierter Prozessablauf werden demnach erfindungsgemäß durch eine ständige Anpassung von Parametern des Trocknungsprozesses erreicht.This object is achieved by a method of the type mentioned, in which after evacuation of the process chamber, the material to be dried is applied by a feeder on the transport and then the Trocknungsgut is moved into the heating zone by its movement. As a result of the heat emission of the at least one tempering device with an initially maximum heating power, the material to be dried is then dried, where appropriate the change in the moisture content of the material to be dried is determined by at least one first sensor. The heating power and / or the vacuum pressure in the process space is in this case continuously adjusted by a regulating and control device and the drying end point for the material to be dried is determined by at least one further sensor. At the end of the drying process, the dried material to be dried is then discharged out of the process area by the means of transport, and the process space is then evacuated again for a subsequent drying cycle. A gentle treatment of the material to be dried and an optimized process flow are accordingly achieved according to the invention by a constant adaptation of parameters of the drying process.

Eine höhere Anzahl von Möglichkeiten, den Trocknungsprozess verschiedenartig zu gestalten wird durch eine Variante des Verfahrens ermöglicht, bei welcher durch die Regel- und Steuereinrichtung einer oder mehrere der Parameter Temperatur, Druck, Speisemenge des Trocknungsguts und Durchlaufzeit vor und/oder während des Trocknungsprozesses manipulierbar sind.A higher number of possibilities to make the drying process different is made possible by a variant of the method in which one or more of the parameters temperature, pressure, feed quantity of the material to be dried and throughput time before and / or during the drying process can be manipulated by the control and regulating device ,

Insbesondere bei einer größeren Anzahl gleich ablaufender Durchgänge eines Trocknungsprozesses, bei welchem dann immer wieder die gleichen Parameter eingestellt bzw. durchlaufen werden kann eine Weiterbildung des Verfahrens vorteilhaft sein, bei welcher bei Verwendung der Temperatur und/oder des Vakuumdrucks als Regelgrößen der Regel- und Steuereinrichtung abhängig von der Art des Trocknungsguts und gegebenenfalls vom Trocknungsgrad oder dergleichen weiteren Parametern vorab ermittelte, fest programmierte Kurven zur Automatisierung des Trocknungsprozesses vorgegeben werden, auf welche die Regel- und Steuereinrichtung zugreifen kann, wenn diese vorher entsprechend, beispielsweise in einer zugeordneten Speichereinrichtung, abgelegt wurden.Particularly in the case of a larger number of equally running passes of a drying process in which the same parameters are set and run over again and again, a further development of the method may be advantageous in which, when using the temperature and / or the vacuum pressure, as controlled variables of the regulating and control device depending on the nature of the material to be dried and possibly further determined by the degree of drying or the like other parameters, fixed programmed curves for automation of the drying process can be specified, which can access the control and regulating device, if they were previously stored accordingly, for example in an associated memory device ,

Bei einer anderen vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens, das eine Regelung des Trocknungsprozesses nach dem Feuchtegehalt des Trocknungsguts vorsieht, kann die Änderung des Feuchtegehalts sensorisch durch Wiegen des Trocknungsguts insbesondere während des Trocknungsprozesses ermittelt werden, wofür das Trocknungsgut während des Prozesses zumindest mittelbar auf einer Wiegeeinrichtung angeordnet wird, die mit der Heizeinrichtung integriert ausgebildet sein kann. Hierdurch lässt sich der Trocknungsgrad des Trocknungsguts zu jedem Prozesszeitpunkt bestimmen.In another advantageous variant of the method according to the invention, which provides for a regulation of the drying process according to the moisture content of the material to be dried, the change in moisture content can be determined by weighing the drying material, in particular during the drying process, for which the material to be dried is arranged at least indirectly on a weighing device during the process is, which may be formed integrally with the heater. This allows the degree of drying of the material to be dried determined at each process time.

Darüber hinaus kann bei einer weiteren vorteilhaften Variante des Verfahrens die Temperatur des Trocknungsgutes, insbesondere der Endpunkt des Trocknungsprozesses optisch überwacht werden, wodurch der Trocknungsprozess zusätzlich gegen eine unerwünschte Beschädigung des meist empfindlichen Trocknungsguts abgesichert werden kann.In addition, in a further advantageous variant of the method, the temperature of the material to be dried, in particular the end point of the drying process can be optically monitored, whereby the drying process can be additionally secured against undesired damage to the most sensitive drying material.

Um einen schnellen Ein- und Austrag des Trocknungsguts in aus dem Prozessraum zu erreichen, kann zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Trocknungsvorrichtung vorgesehen sein, bei der das Transportmittel durch einen gurtbandartigen Stetigförderer mit Ober- und Untertrum gebildet ist.In order to ensure fast entry and exit of the material to be dried reach the process space, a drying device may be provided for carrying out the method according to the invention, in which the transport means is formed by a webbing-like continuous conveyor with upper and lower run.

Zur gleichmäßigen Trocknung des Trocknungsguts kann bei einer Weiterbildung der Trocknungsvorrichtung deren wenigstens eine Temperiereinrichtung eine Mehrzahl von Temperiermitteln auf-weist, von welchen zumindest eines auch zur Kühlung des Trocknungsgutes einsetzbar ist, so dass unterschiedliche Arten von Trocknungsprozessen mit der Vorrichtung gefahren werden können, beispielsweise solche, die eine zwischenzeitliche schnelle Abkühlung des Trocknungsgutes vorsehen.For uniform drying of the drying material can in a development of the drying device whose at least one tempering a plurality of tempering on-has, of which at least one is also used to cool the material to be dried, so that different types of drying processes can be driven with the device, such as those , which provide an intermediate rapid cooling of the material to be dried.

Eine zweckmäßige Ausführung der Trocknungsvorrichtung kann eines der Temperiermittel derart vorsehen, dass eine Temperaturänderung des Trocknungsguts durch zumindest mittelbaren Kontakt verursacht wird, insbesondere durch den Umstand, dass ein gurtbandartiges Transportmittel auf dem Temperiermittel zumindest abschnittsweise aufliegt und das Temperiermittel also eine Kontaktheizung bildet.An expedient embodiment of the drying device can provide one of the temperature control means such that a temperature change of the material to be dried is caused by at least indirect contact, in particular by the fact that a belt-like transport means rests on the temperature control means at least in sections and the temperature control means thus forms a contact heater.

Bei einer zweckmäßigen Weiterbildung der Trocknungsvorrichtung ist wenigstens ein weiteres Temperiermittel vorgesehen, bei welchem es sich vorzugsweise um ein solche zur Abgabe von Wärmestrahlung handelt, das vorteilhaft oberhalb des Trocknungsguts angeordnet sein kann.In an expedient development of the drying device, at least one further temperature control means is provided, which is preferably one for emitting heat radiation, which can advantageously be arranged above the material to be dried.

Größere Mengen von Trocknungsgut können zweckmäßig mit einer Weiterbildung der Trocknungsvorrichtung gleichzeitig und gleichmäßig getrocknet werden, wenn an dieser eine Mehrzahl horizontal und/oder vertikal benachbarter Temperierzonen vor-gesehen ist, von denen eine einzelne Menge von Trocknungsgut wenigstens zwei nacheinander durchläuft oder die jeweils in einem Trocknungszyklus mehrere Volumina von Trocknungsgut gleichzeitig trocknen. Es kann dabei auch vorgesehen sein, dass das Trocknungsgut mehrere Heizzonen mit unterschiedlichen Umgebungsbedingungen, insbesondere verschiednen Temperaturen durchläuft.Larger amounts of material to be dried can be dried simultaneously and uniformly with a further development of the drying device if a plurality of horizontally and / or vertically adjacent tempering zones is provided, of which a single quantity of material to be dried passes at least two in succession or in each case Dry a drying cycle several volumes of drying material at the same time. It can also be provided that the material to be dried passes through several heating zones with different ambient conditions, in particular different temperatures.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Trocknungsvorrichtung kann die Regel- und Steuereinrichtung als speicherprogrammierbare Steuerung vorsehen.Another advantageous development of the drying device may provide the control and regulating device as a programmable logic controller.

Zweckmäßigerweise ist an der Druckänderungseinrichtung der Trocknungsvorrichtung wenigstens eine Pumpe zur Aufbringung eines Unter- oder Überdrucks auf den Prozessraum angeordnet ist. Es können hierbei genauso mehrere Pumpen auch unterschiedlicher Art, etwa zur Erreichung eines Hochvakuum vorgesehen sein.Conveniently, at least one pump for applying a negative pressure or overpressure is arranged on the process space at the pressure change device of the drying device. It can be provided in this case just as several pumps of different types, such as to achieve a high vacuum.

Um den Feuchtegehalt des Trocknungsguts jederzeit schnell und sicher bestimmen zu können kann an der Trocknungsvorrichtung im Bereich des Trocknungsguts als erster Sensor ein Feuchtesensor und/oder eine im Bereich des Transportmittels befindliche Wägeeinrichtung zur Gewichtsbestimmung des Trocknungsgutes vorgesehen sein. Der Sensor kann zum Beispiel als opti-scher Sensor oder als visueller Indikator vorgesehen sein.In order to be able to determine the moisture content of the material to be dried quickly and reliably at any time, a moisture sensor and / or a weighing device for determining the weight of the material to be dried can be provided as the first sensor on the drying device in the area of the material to be dried. The sensor may be provided, for example, as an optical sensor or as a visual indicator.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung, mit der sich das Ende des Trocknungsprozesses bei dem Trocknungsgut einfach bestimmen lässt, ist bei der Trocknungsvorrichtung im Prozessraum eine Thermokamera als weiterer Sensor zur Beobachtung des Trocknungsguts angeordnet.In an advantageous development with which the end of the drying process in the material to be dried can be easily determined, a thermal camera is arranged as a further sensor for monitoring the material to be dried in the drying device in the process space.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert. In schematisierter Form zeigt hierbei die einzige Zeichnungsfigur eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Trocknungsvorrichtung, an der eine Druckänderungseinrichtung 2 in Form einer Pumpe angeordnet ist, die den Druck des Prozessraums 3 beeinflusst. Darüber hinaus ist ein durch einen Motor als Antriebsmittel 7 angetriebenes Gurtband als Transportmittel 4 zu erkennen, mittels dessen das nicht weiter dargestellt Trocknungsgut in die Heizzone 5 des Prozessraums 3 der Trocknungsvorrichtung 1 gefördert wird, in welcher die Temperiereinrichtung 6 den Feuchtegehalt des Trocknungsguts ändert. Die Temperiereinrichtung 6 der Trocknungsvorrichtung 1 ist dabei in einer Anordnung vorgesehen, bei der eine Heiz-Kühl-Kontaktplatte als Kontaktelement 8 über eine bestimmte Länge unterhalb des Gurtbandes 4 angeordnet ist. Diese Kontaktplatte 8 wird mit einem Wärmeträger (Thermoöl, Dampf oder Druckwasser) geheizt und gekühlt und über ein Fördermittel 9 mit Reservoir mit diesem gespeist. Mit im wesentlichen gleicher Länge wie die Kontaktplatte 8 ist oberhalb des Gurtbandes 4 eine Strahlungsplatte 10 angeordnet. Die Strahlungsplatte 10 wird ebenfalls über ein Fördermittel 11 mit Reservoir mit einem Wärmeträger (Thermoöl, Dampf oder Druckwasser) nur geheizt.The invention is explained below with reference to an embodiment in the drawing. In schematic form here shows the only figure of a drawing in the Whole denoted by 1 drying device to which a pressure change device 2 is arranged in the form of a pump, which influences the pressure of the process chamber 3. In addition, a driven by a motor as a drive means 7 webbing can be seen as a means of transport 4, by means of which not shown drying material is conveyed into the heating zone 5 of the process chamber 3 of the drying device 1, in which the tempering 6 changes the moisture content of the material to be dried. The tempering device 6 of the drying device 1 is provided in an arrangement in which a heating-cooling contact plate is arranged as a contact element 8 over a certain length below the webbing 4. This contact plate 8 is heated with a heat transfer medium (thermal oil, steam or pressurized water) and cooled and fed via a conveyor 9 with reservoir with this. With substantially the same length as the contact plate 8, a radiation plate 10 is disposed above the webbing 4. The radiation plate 10 is also heated via a conveyor 11 with reservoir with a heat transfer medium (thermal oil, steam or pressurized water) only.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird dann mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung 1 wie folgt durchgeführt:

  • Das Trocknungsgut wird unter einem durch die Druckänderungseinrichtung 2 erzeugten Vakuum auf das Gurtband 4 aufgetragen, wobei zu diesem Zeitpunkt über nicht weiter dargestellte Sicherungen gewährleistet ist, dass die Kontakt- und Strahlungsplatte als Heizungen außer Betrieb sind. Das Trocknungsgut wird hierbei durch einen Schwenkbeschicker 12 auf das Gurtband 4 aufgebracht, welches sich hierbei für den Betrachter angetrieben durch den Motor 7 von links nach rechts bewegt. Der Schwenkbeschicker 12 ist hierbei um die Längsachse seines vertikalen Arms 13 schwenkbewegbar, so dass das Gurtband 4 optimal mit Trocknungsgut bedeckt werden kann. Wenn das so eingebrachte Produkt das Ende der Kontaktplatte 8 erreicht, wird das Gurtband 4 sensorgesteuert gestoppt und gleichzeitig die Speisung und Schwenkbeschickung ausgeschaltet. Danach werden die Kontaktheizung und die Strahlungsheizung eingeschaltet und trocknen das Produkt mit einer anfänglich maximal möglichen Temperatur, diese Temperatur wird entsprechend der Geschwindigkeit der Lösungsmittelreduktion (in der Regel Wasser) stetig angepasst abgesenkt. Das anfängliche maximal mögliche Vakuum wird ebenfalls entsprechend der Geschwindigkeit der Lösungsmittelreduktion (in der Regel Wasser) bis in den Gefriertrocknungsbereich reduziert, wobei die erwähnten Anpassungen durch die nicht weiter dargestellte Regel- und Steuereinrichtung durchgeführt werden. Die Ermittlung der Geschwindigkeit der Lösungsmittelreduktion ist hierbei durch Laborversuche vorermittelt und auf die Trocknungsvorrichtung durch entsprechende Programmierung der Regel- und Steuereinrichtung übertragen worden. Überdies ist an der Kontaktplatte 8 der Temperiereinrichtung 6 eine in der Figur 1 nicht erkennbare Waage vorgesehen, die die Gewichtsänderung des Trocknungsguts im Laufe des Trocknungsprozesses verfolgt. Die Produkttemperatur wird mittels einer nicht dargestellten Thermobildkamera erfasst und ist zusammen mit dem Gewichtsverlust der Indikator für das Trocknungsende. Nun wird das Produkt über das Austragsystem 14 ausgetragen, während gleichzeitig der nächste Beschickungszyklus mit Eva-kuierung wie anfänglich beschrieben beginnt.
The method according to the invention is then carried out with the device 1 described above as follows:
  • The material to be dried is applied to the webbing 4 under a vacuum generated by the pressure change device 2, wherein at this time is ensured by fuses, not shown, that the contact and radiation plate are out of service as heaters. The material to be dried is hereby applied by a swivel feeder 12 on the webbing 4, which is driven here for the viewer by the motor 7 moves from left to right. The pivot feeder 12 is in this case pivotable about the longitudinal axis of its vertical arm 13, so that the Belt 4 can be optimally covered with drying material. When the thus-introduced product reaches the end of the contact plate 8, the webbing 4 is stopped sensor-controlled and at the same time the feed and pivot feed are switched off. Thereafter, the contact heating and the radiant heating are turned on and the product is dried at an initial maximum possible temperature, this temperature is lowered according to the rate of solvent reduction (usually water) steadily adjusted. The initial maximum possible vacuum is also reduced according to the rate of solvent reduction (usually water) to the freeze-drying range, with the aforementioned adjustments being made by the control and regulation device (not shown). The determination of the speed of the solvent reduction has been determined in advance by laboratory experiments and transferred to the drying device by appropriate programming of the control and regulating device. Moreover, on the contact plate 8 of the tempering device 6 in the FIG. 1 unrecognizable scale provided that tracks the change in weight of the drying material during the drying process. The product temperature is detected by means of a thermal imaging camera, not shown, and is together with the weight loss, the indicator for the drying end. Now the product is discharged via the discharge system 14, while at the same time the next charging cycle begins with evacuation as initially described.

Der Betrieb des vorstehenden kontinuierlich betriebenen Vakuumbandtrockners als Trocknungsvorrichtung 1 zeichnet sich mithin dadurch aus, dass während der Trocknung Parameter wie Speisemenge, Temperaturen, Vakuum und Durchlaufzeit eingestellt und geregelt werden können, also Parameter, die in üblichen Verfahren fix eingestellt sind. Hierdurch wird eine äußerst produktschonende, optimierte, quasi-kontinuierliche Vakuumtrocknung mit präzise einstellbaren Parametern erreicht, welche in jeder Phase der Trocknung automatisch entsprechend angepasst werden können, so dass auch Produkte, welche während der Trocknung eine variable Heizung-Kühlung und/oder ein variables Vakuum benötigen, schonend bearbeitet werden können.The operation of the above continuously operated vacuum belt dryer as a drying device 1 is therefore distinguished by the fact that parameters such as the amount of feed, temperatures, vacuum and flow time can be set and controlled during drying, ie parameters that are set fixed in conventional methods. This will be a extremely product-gentle, optimized, quasi-continuous vacuum drying with precisely adjustable parameters, which can be adjusted automatically in each phase of drying, so that even products which require variable heating-cooling and / or variable vacuum during drying are gentle can be edited.

Claims (14)

Verfahren zum Betrieb einer Trocknungsvorrichtung (1) zur schonenden Trocknung eines insbesondere empfindlichen Trocknungsgutes, wobei die Trocknungsvorrichtung (1) wenigstens eine Druckänderungseinrichtung (2) und wenigstens ein Transportmittel (4) aufweist, mittels dessen das Trocknungsgut in mindestens eine Heizzone (5) eines Prozessraums (3) der Trocknungsvorrichtung (1) gefördert wird, in welcher wenigstens eine Temperiereinrichtung (6) den Feuchtegehalt des Trocknungsguts ändert, gekennzeichnet zumindest durch die folgenden Verfahrensschritte: - Evakuierung des Prozessraums (3) durch die Druckänderungseinrichtung (2); - Auftrag des Trocknungsguts auf das Transportmittel (4) und Beschicken der Heizzone (5) mit dem Trocknungsgut durch Bewegung des Transportmittels (4); - Trocknung des Trocknungsguts durch Wärmeabgabe der wenigstens einen Temperiereinrichtung (6) mit einer anfänglich maximalen Heizleistung; - Gegebenenfalls Ermittlung der Änderung des Feuchtegehalts des Trocknungsgutes durch wenigstens einen ersten Sensor; - Kontinuierliche Anpassung der Heizleistung wenigstens eines Temperiermittels (8, 10) der Temperiereinrichtung (6) und/oder des Vakuumdrucks durch eine Regel- und Steuereinrichtung. - Ermittlung des Trocknungsendpunkts für das Trocknungsgut durch wenigstens einen weiteren Sensor; - Ende des Trocknungsprozesses mit Austrag des getrockneten Trocknungsguts durch das Transportmittel (4) aus dem Prozessraum (3) und anschließender erneuter Evakuierung des Prozessraums (3) sowie Beschickung für einen nächsten Trocknungslauf. Method for operating a drying device (1) for gentle drying of a particularly sensitive material to be dried, wherein the drying device (1) at least one pressure change device (2) and at least one transport means (4), by means of which the material to be dried in at least one heating zone (5) of a process space (3) the drying device (1) is conveyed, in which at least one tempering device (6) changes the moisture content of the material to be dried, characterized at least by the following method steps: - Evacuation of the process space (3) by the pressure change means (2); - Order of the material to be dried on the means of transport (4) and charging the heating zone (5) with the material to be dried by movement of the means of transport (4); Drying of the material to be dried by heat emission of the at least one tempering device (6) with an initially maximum heating power; If appropriate, determination of the change in the moisture content of the material to be dried by at least one first sensor; - Continuous adjustment of the heating power of at least one temperature control means (8, 10) of the temperature control device (6) and / or the vacuum pressure by a control and regulating device. Determination of the drying end point for the material to be dried by at least one further sensor; - End of the drying process with discharge of the dried material to be dried by the transport means (4) from the process space (3) and subsequent Re-evacuation of the process room (3) and feeding for a next drying run. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Regel- und Steuereinrichtung einer oder mehrere der Parameter Temperatur, Druck, Speisemenge des Trocknungsguts und Durchlaufzeit vor und/oder während des Trocknungsprozesses manipulierbar sind.A method according to claim 1, characterized in that by the control and regulating device one or more of the parameters temperature, pressure, feed amount of the material to be dried and flow time before and / or during the drying process are manipulated. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung der Temperatur und/oder des Vakuumdrucks als Regelgrößen der Regel- und Steuereinrichtung abhängig von der Art des Trocknungsguts und gegebenenfalls vom Trocknungsgrad oder dergleichen weiteren Parametern vorab ermittelte, fest programmierte Kurven zur Automatisierung des Trocknungsprozesses vorgegeben werden.A method according to claim 1 or 2, characterized in that when using the temperature and / or the vacuum pressure as controlled variables of the control and control device depending on the type of the item to be dried and optionally of the degree of drying or the like further parameters previously determined, hard-programmed curves for automating the Drying process can be specified. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei sensorischer Ermittlung die Feuchtegehaltsänderung durch Wiegen bestimmt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that when sensory determination, the moisture content change is determined by weighing. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Trocknungsgutes, insbesondere der Endpunkt des Trocknungsprozesses optisch überwacht wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the temperature of the material to be dried, in particular the end point of the drying process is optically monitored. Trocknungsvorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportmittel (4) durch einen gurtbandartigen Stetigförderer mit Ober- und Untertrum gebildet ist.Drying device for carrying out a method according to one of the preceding claims, characterized in that the transport means (4) is formed by a webbing-like continuous conveyor with upper and lower run. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Temperiereinrichtung (6) eine Mehrzahl von Temperiermitteln (8, 10) aufweist, von welchen zumindest eines auch zur Kühlung des Trocknungsgutes einsetzbar ist.Apparatus according to claim 6, characterized in that the at least one tempering device (6) comprises a plurality of temperature control means (8, 10), of which at least one is also used for cooling the material to be dried. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Temperiermittel (8) eine Temperaturänderung des Trocknungsguts durch zumindest mittelbaren Kontakt verursacht.Apparatus according to claim 7, characterized in that one of the temperature control (8) causes a change in temperature of the material to be dried by at least indirect contact. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein weiteres Temperiermittel (10) zur Abgabe von Wärmestrahlung vorgesehen ist.Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that at least one further temperature control means (10) is provided for emitting heat radiation. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an dieser eine Mehrzahl horizontal und/oder vertikal benachbarter Temperierzonen vorgesehen sind, von denen eine einzelne Menge von Trocknungsgut wenigstens zwei nacheinander durchläuft oder die jeweils in einem Trocknungszyklus mehrere Mengen von Trocknungsgut gleichzeitig trocknen.Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that there are provided on this a plurality of horizontally and / or vertically adjacent tempering zones, of which a single amount of material to be dried passes at least two consecutively or each dry in a drying cycle several amounts of material to be dried simultaneously , Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Regel- und Steuereinrichtung als speicherprogrammierbare Steuerung vorgesehen ist.Device according to one of claims 6 to 10, characterized in that the control and regulating device is provided as a programmable logic controller. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an der Druckänderungseinrichtung (2) wenigstens eine Pumpe zur Aufbringung eines Unter- oder Überdrucks auf den Prozessraum angeordnet ist.Device according to one of claims 6 to 11, characterized in that at least one pump for applying a negative or positive pressure to the process space is arranged on the pressure change device (2). Trocknungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass als erster Sensor ein Feuchtesensor und/oder eine im Bereich des Transport-mittels befindliche Wägeeinrichtung zur Gewichtsbestimmung des Trocknungsgutes vorgesehen ist.Drying device according to one of claims 6 to 12, characterized in that as the first sensor Moisture sensor and / or located in the transport means weighing device for determining the weight of the material to be dried is provided. Trocknungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Prozessraum (3) eine Thermokamera als weiterer Sensor zur Beobachtung des Trocknungsguts angeordnet ist.Drying device according to one of claims 6 to 13, characterized in that in the process space (3) a thermal camera is arranged as a further sensor for monitoring the drying material.
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