FI122117B - Menetelmä orgaanisen kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi ja kuivuri - Google Patents

Menetelmä orgaanisen kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi ja kuivuri Download PDF

Info

Publication number
FI122117B
FI122117B FI20085479A FI20085479A FI122117B FI 122117 B FI122117 B FI 122117B FI 20085479 A FI20085479 A FI 20085479A FI 20085479 A FI20085479 A FI 20085479A FI 122117 B FI122117 B FI 122117B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
drying
dryer
dried
gas
arrangement
Prior art date
Application number
FI20085479A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20085479A (fi
FI20085479A0 (fi
Inventor
Leo Ruokamo
Heikki Majava
Original Assignee
Ccm Power Oy
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 Ccm Power Oy filed Critical Ccm Power Oy
Priority to FI20085479A priority Critical patent/FI122117B/fi
Publication of FI20085479A0 publication Critical patent/FI20085479A0/fi
Priority to RU2010151500/06A priority patent/RU2505765C2/ru
Priority to CA2724838A priority patent/CA2724838C/en
Priority to US12/993,863 priority patent/US8863402B2/en
Priority to EP09749991.7A priority patent/EP2324314A4/en
Priority to JP2011510015A priority patent/JP5519643B2/ja
Priority to PCT/FI2009/050425 priority patent/WO2009141507A1/en
Publication of FI20085479A publication Critical patent/FI20085479A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI122117B publication Critical patent/FI122117B/fi

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/02—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
    • F26B21/04—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure partly outside the drying enclosure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/06—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B15/00—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form
    • F26B15/10—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions
    • F26B15/20—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all vertical or steeply inclined
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F26B17/26—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by reciprocating or oscillating conveyors propelling materials over stationary surfaces; with movement performed by reciprocating or oscillating shelves, sieves, or trays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/001—Handling, e.g. loading or unloading arrangements
    • F26B25/002—Handling, e.g. loading or unloading arrangements for bulk goods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2200/00—Drying processes and machines for solid materials characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2200/02—Biomass, e.g. waste vegetative matter, straw
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2200/00—Drying processes and machines for solid materials characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2200/24—Wood particles, e.g. shavings, cuttings, saw dust

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

Menetelmä orgaanisen kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi ja kuivuri
Keksinnön kohteena on kuivuri orgaanisen kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi, jossa kuivurissa on säiliömäinen runko, joka on olennaisesti pystysuorassa 5 tai kaltevassa asennossa, ja menetelmä orgaanisen kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi, jossa menetelmässä kuivattava materiaali kuivataan kuivurissa, jossa on säiliömäinen runko, joka on olennaisesti pystyasennossa tai kaltevassa asennossa.
Poltettavan materiaalin käytössä käyttäjän kannalta yksi merkittävimmistä laatuun 10 vaikuttavista tekijöistä on materiaalin kuivuus. Perinteinen tapa alentaa esimerkiksi poltettavaksi tarkoitetun puutavaran, kuten halkojen tai pilkkeen, kosteutta, on kuivata niitä kasoissa tai pinoissa yhdestä kahteen vuotta. Kuivaus voi tapahtua sisä-tai ulkotiloissa. Ongelmia tuovat materiaalin laadun vaihtelu, homehtuminen, mahdollinen tuhohyönteisten esiintyminen, ulkonäköhaitat ja tuotannon kausiluontoi-15 suus. Kaupallisen käytön esteiksi tulevat myös varaston hidas kierto ja suuremmassa mittakaavassa tapahtuvan kuivauksen vaatimat suuret tilat.
Kuivaamisen nopeuttamiseksi ja tehostamiseksi on tehty kuivureita, jotka käyttävät ilmavirtaa ja/tai lämmittämistä.
Kylmäilmakuivauksessa kuivattavan materiaalin läpi puhalletaan ulkoilmaa. Mene-20 telmän etuna on se, että se on varsin halpa ja vaatii yksinkertaiset rakenteet. Varsinaiseen teolliseen kuivaukseen se on liian hidas sekä liian riippuvainen käytettävän ulkoilman lämpötilasta ja kosteudesta. Myös kuivurin ja varastotilojen koot tulevat epäkäytännöllisen suuriksi.
c3 Kuivaavaa kaasua lämmitettäessä ja puhallettaessa se kuivattavan materiaalin i o 25 läpi kuivaus tapahtuu nopeammin kuin lämmittämätöntä kaasua käyttämällä. Kui- i oo vatun materiaalin laatu paranee ja loppukosteudet ovat pienempiä. Kuivureista x tulee tosin kylmäilmakuivauslaitteita monimutkaisempia ja kalliimpia.
CL
Tunnetaan lämmitettyä kuivaavaa kaasua käyttäviä säiliömäisiä kuivureita, jotka jo täytetään kuivattavalla materiaalilla ja materiaalin saavutettua halutun kuivuuden § 30 säiliö tyhjennetään. Tunnetaan myös kuivureita, joissa kuivattava materiaali on C\l häkeissä, jotka ovat siirreltävissä kuivurissa ilmavirtaan nähden, ja kuivurista poistetaan se häkki, jossa materiaali on kuivunut, ja sinne lisätään häkki, jossa on kuivattavaa materiaalia. Nämä kuivurit ovat kuitenkin hitaita käyttää ja vaativat paljon 2 toimenpiteitä ja valvontaa. Lisäksi kuivausprosessi täytyy pysäyttää purkamisen ja täytön ajaksi.
Patenttijulkaisussa US3391472 kuvataan pellettien jäähdyttämiseen ja kuivaamiseen tehty laitteisto, jossa pelletit syötetään alhaalta pystysuoraan kuivaimeen, 5 jossa on laatikkomaiset välineet pelletien nostamiseksi ylöspäin kuivaimen sisällä. Kuivaimen yläosassa on tuuletin, joka imee ilmaa kuivaimen läpi, jolloin ilma virtaa samaan suuntaan pellettien kanssa. Kuivaimeen tulee ilmaa kuivaimen alaosasta. Kuivurin yläosassa pelletit tyhjennetään ja poistetaan kuivurista. Patenttijulkaisussa US3432940 tunnetaan hiekan ja vastaavan materiaalin kuivaamiseen käytettä-10 vä laitteisto. Siinä on olennaisesti pystysuorassa oleva kuivain, jossa kuivattava materiaali kuljetetaan liukuhihnaan kiinnitetyillä astioilla alhaalta ylöspäin. Kuivaava ilma poistetaan kuivaimen yläosasta ja otetaan kuivaimeen sen alaosasta, julkaisun esimerkissä materiaalin syöttökohdan vierestä. Ilmavirran kuivaavaa vaikutusta on tehostettu rakentamalla ohjain, joka ohjaa ilmavirran kulkemaan parem-15 min materiaalia kuivaten. Tässä on pyritty aikaansaamaan systeemi, jossa saataisiin aikaan parempi kuivaava vaikutus samalla ilmamäärällä ja sen nopeudella, jolloin vältetään kuivattavan materiaalin lähteminen liikkeelle ilmavirran mukana. Näissä ratkaisuissa osa kuivaavan ilman lämmöstä menee hukkaan sen tullessa ulos kuivurista. Samoin kuvatuissa ratkaisuissa on paljon hukkatilaa, jota varten 20 joudutaan lämmittämään ilmaa ja joka suurentaa laitteiston kokoa.
Patenttijulkaisussa US6370797 esitetään vastavirtaperiaatteella toimiva kuivuri. Siinä pyritään kuivaamaan raemaista materiaalia, esimerkkinä käytetään muovi-pellettejä. Pelletit kulkevat pystysuorassa kuivaimessa painovoiman avulla ylhäältä alaspäin ja kuivauskaasu johdetaan kulkusuuntaa vastaan. Myös patenttijulkaisus-25 sa W02007/061352 kuvataan vastavirtatyyppinen kuivain. Tämä on suunniteltu ^ esimerkiksi sahanpurujen tai vastaavan hienojakoisen aineen kuivaukseen. Tässä ^ kuivattava materiaali kuljetetaan ylhäältä alaspäin spiraalimaisella kuljettimella ja LT) 9 kuivausilma johdetaan alhaalta ylöspäin. Näissä järjestelyissä on hukkatilaa ja nii- den soveltaminen erilaisten materiaalien kuivaukseen on hankalaa.
CC
30 Keksinnön tavoitteena on ratkaisu, jolla voidaan merkittävästi vähentää tunnettuun tekniikkaan liittyviä haittoja ja epäkohtia. Lisäksi keksintö tekee kappalemaisen S materiaalin kuivaamisen taloudellisemmaksi.
o o C\]
Keksinnön mukaiset tavoitteet saavutetaan menetelmällä ja kuivurilla, joille on tunnusomaista, mitä on esitetty itsenäisissä patenttivaatimuksissa.
3
Keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä kappalemaisen materiaalin kuivaamiseen käytettävässä kuivurissa on säiliömäinen runko. Runko on olennaisesti tiivis ja sen 5 sisälle voidaan syöttää kuivattavaa materiaalia. Runko on olennaisesti pystyasennossa tai kaltevassa asennossa. Rungon asennon määrittää kuivattavan materiaalin virtaussuunta eli kuivattava materiaali virtaa olennaisesti rungon suuntaisesti. Menetelmä toimii vastavirtaperiaatteella eli kuivaava kaasu kulkee kuivattavaa materiaalia vastaan. Kuivattava materiaali syötetään rungon alaosaan ja kuivattava 10 materiaali otetaan ulos rungon yläosasta ja kuivaava kaasu johdetaan kuivuriin olennaisesti rungon yläosasta ja otetaan ulos rungon alaosasta.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä kuivaava kaasu kiertää kuivurissa oleellisesti suljetussa kierrossa. Kuivurin rungon alaosasta otettu kuivaava kaasu lämmitetään kuumenninlaitteella, ja lämmitetty kuivaava kaasu syötetään rungon ylä-15 osaan. Kuivaava kaasu kuljettaa kuivurin yläosassa kuivattavasta materiaalista irronneen vesihöyryn rungon alaosaan, jossa vesihöyry tiivistyy kuivattavan materiaalin pintaan luovuttaen samalla lämpöä kuivattavalle materiaalille. Kuivattava kappalemainen materiaali on edullisesti orgaanista ainetta, kuten puuhalkoja, haketta, pellettejä, sahajauhoja tai vastaavaa kiinteäksi polttoaineeksi soveltuvaa 20 materiaalia tai raaka-ainetta. Menetelmä ja laitteisto ovat sovellettavissa myös muun kuin polttoaineeksi soveltuvan materiaalin kuivaukseen. Kun kuivattavaa kappalemaista materiaalia syötetään rungon sisälle sen alaosasta, rungon yläosasta poistuu kuivausprosessin läpikäynyt materiaali.
Keksinnön mukaisessa kuivurissa kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi kui-^ 25 vaavana tekijänä toimii kuivurissa kiertävä kaasu. Edullisesti tämä kaasu on läm- ^ mitetty. Kuivurin runko on säiliömäinen ja se on olennaisesti pystysuuntainen tai i o kaltevassa asennossa. Runko on ontto ja kuivausprosessi tapahtuu sen sisällä.
i a? Tila, jossa kuivausprosessi tapahtuu, on kuivaustila. Runko on tiivis ja edullisesti x sylinterimäinen. Kuivattava materiaali syötetään kuivuriin sen rungon alaosasta, ja 30 se kulkee rungon sisällä alhaalta ylöspäin. Kuivaava kaasu kulkee rungon sisällä ^ ylhäältä alaspäin. Kuivaava kaasu syötetään kuivurin rungon sisälle sen yläosasta, S ja se poistuu rungon alaosasta. Olennaisesti kuivurin rungon yläosassa on välineet
O
^ kuivaavan kaasun syöttämiseksi rungon sisälle ja rungon alaosassa välineet kui vaavan kaasun ulosottamiseksi.
4
Keksinnön mukaisen kuivurin eräässä suoritusmuodossa rungon sisäosat ovat oleellisesti suljettu tila. Tämä on tehty kuivattavan materiaalin syöttöjärjestelyn ja poistojärjestelyn sulkujärjestelyillä sekä rungon rakenteella. Tässä suljetussa tilassa kierrätetään pääosin samaa kuivaavaa kaasua, jolloin kuivaavalle kaasulle 5 saadaan suljettu kierto. Edullisesti kaasua lämmitetään kierron aikana.
Keksinnön mukaisen kuivurin eräässä toisessa suoritusmuodossa kuivaava kaasu lämmitetään kuumenninlaitteella. Tämä on kytketty kuivaavan kaasun kiertosys-teemiin. Kuumenninlaitteelle on useita erilaisia toteutustapoja. Eräs toteutustapa on kaasulla lämmitettävä kuumailmakattila. Tässä kuivaava kaasu kuumennetaan 10 niin, että se ei ole suorassa kosketuksessa kaasun liekkiin. Muita vaihtoehtoja voi olla mikä tahansa lämmitysmuoto: kuten esimerkiksi lämmönvaihdin, poltin tai vastus. Yleensä nopeimpaan kuivaukseen päästään, jos voidaan käyttää kuumennin-laitteena lämmitysjärjestelmää, jolla kuivaava kaasu saadaan lämmitettyä huomattavasti yli veden höyrystymislämpötilan.
15 Keksinnön mukaisen kuivurin eräässä kolmannessa suoritusmuodossa kuivaavan kaasun kiertosysteemissä on yksi tai useampi venttiilijärjestely kuivaavan kaasun kiertosysteemiin lisäämistä tai kiertosysteemistä poistamista varten.
Keksinnön mukaisen kuivurin eräässä suoritusmuodossa kuivaava kaasu muuttaa kuivattavassa materiaalissa olevaa kosteutta höyryksi. Höyry kulkee kuivaavan 20 kaasun virran mukana kuivurissa ylhäältä alaspäin. Kuivurin alaosissa höyry osuu kuivuriin vastailleeseen kuivattavaan materiaaliin, joka on viileää. Höyry tiivistyy kosteudeksi materiaalin pintaan. Tässä prosessissa lämpöä siirtyy kuivattavaan materiaaliin. Vaikka kuivattava materiaali kostuu tässä lisää, sillä saavutetaan etuina kuivattavan materiaalin lämpeneminen sekä myös puumateriaalin tapaukki 25 sessa se, että materiaalikappaleen pintaosat laajenevat kostuessaan, jolloin kui- ^ vumisprosessi kappaleen sisäosissa tapahtuu helpommin.
un o oJj Keksinnön mukaisen kuivurin eräässä suoritusmuodossa rungon alaosassa on ^ siiviläjärjestely kuivaavan kaasun sekä veden läpipäästämistä varten. Siiviläjärjes- £ tely on edullisesti suurin piirtein rungon yläosaan päin aukeavan suppilon muotoi- σ> 30 nen ja kuivattavan materiaalin syöttöjärjestelyn yläpuolella. Kuivaava kaasu kulje-lo tetaan rungon sisällä siiviläjärjestelyn läpi kaasunpoistoalueelle. Kuivaava kaasu § poistetaan rungon sisältä kaasunpoistoalueella. Edullisesti kaasunpoistoalue si-
(M
jaitsee siiviläjärjestelyn alapuolella.
5
Keksinnön mukaisen kuivurin eräässä suoritusmuodossa siiviläjärjestely on järjestetty kuivurin rungon pituusakselin suuntaisesti liikuteltavaksi. Tällä järjestelyllä kuivurissa oleva materiaali saadaan liikkumaan niin, että kuivattavan materiaalin kiilautumista kuivurin rungon seinämiin tapahtuu mahdollisimman vähän. Edulli-5 sesti siiviläjärjestely on järjestetty liikkumaan yhtä aikaa kuivattavan materiaalin syöttölaitteen kanssa.
Keksinnön mukaisen kuivurin eräässä suoritusmuodossa kuivurin rungon sisäpinnan eli kuivaustilan poikkileikkauspinta-ala on kuivattavan materiaalin kulkusuuntaan kasvava. Tällöin kuivaustilan poikkileikkauspinta-ala on suurempi rungon ylä-10 osassa kuin sen alaosassa. Poikkileikkauspinta-alan kasvattaminen kuivattavan materiaalin kulkusuunnassa ehkäisee kuivattavan materiaalin kiilautumista kuivaustilan seinämiä vasten ja pienentää siirtokitkaa.
Keksinnön mukainen kuivuri soveltuu edullisesti kappalemaisen materiaalin kuivaamiseen. Tällöin kuivaava kaasu pääsee helposti kulkemaan materiaalikappa-15 leiden välistä. Kuivattava kappalemainen materiaali on edullisesti orgaanista ainetta, kuten puuhalkoja, haketta, pilkettä, pellettejä tai vastaavaa.
Keksinnön etuna on, että sillä saadaan aikaan kuivuri, jota voidaan käyttää tarvittaessa jatkuvatoimisesti, nopeasti sekä kustannustehokkaasti. Tämä mahdollistaa esimerkiksi biopolttoaineen teollisen valmistuksen kuivattavasta materiaalista.
20 Keksinnön etuna on myös se, että se käyttää hyväksi vesihöyryn tiivistymisessä syntyvää lämpöä.
Lisäksi keksinnön etuna on, että sillä voidaan käyttää kuivauksessa helposti erilaisia lämpötiloja, jolloin kuivuri voidaan sovittaa kuivaamaan erityyppisiä ja erilaisia g materiaaleja.
CM
g 25 Keksinnön etuna on vielä se, että sen mukaisessa kuivurissa voidaan käyttää pe- oo rinteisiin kuivausmenetelmiin verrattuna korkeampia kuivaavan kaasun lämpötiloja, x Korkealla kuivauskaasun lämpötilalla on kuivausprosessiin useita kustannuksia alentavia tekijöitä. Kuivattavan materiaalin pintakosteus on vesihöyryn kondensoi-tumisvaiheessa suuri. Tämä parantaa lämmön siirtymistä kuivattavaan kappalee-g 30 seen. Kuivattavan kappaleen lämpötilan kasvaessa veden siirtyminen kuivattavan
O
^ kappaleen sisäosista pintaosiin nopeutuu. Kuivauskaasun virtausnopeuksia voi daan alentaa puhallustehoa pienentämällä, jolloin kuivauskaasun virtausnopeus kuivattavassa materiaalissa pienenee.
6
Edelleen keksintö vähentää varastotilojen tarvetta ja nopeuttaa kuivattavan materiaalin käsittelyä.
Keksinnön etuna on myös se, että sillä pystytään helposti kuivaamaan erityyppisiä ja erilaisen kosteuden omaavia materiaaleja kuivaavan kaasun kiertonopeutta ja 5 lämpötilaa sekä kuivattavan materiaalin kulkua säätelemällä. Etua tuo myös se, että keksinnön mukainen kuivuri voidaan toteuttaa niin, että kuivaustila on täynnä kuivattavaa materiaalia, jolloin kuivaava kaasu kulkee kuivattavan materiaalin läpi niin, että siellä ei ole kanavia, jotka kiertäisivät kuivattavaa materiaalia.
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti. Selostuksessa viitataan 10 oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää esimerkinomaisesti keksinnön mukaisen kuivurin erästä suoritusmuotoa ja kuva 2 esittää esimerkinomaisesti keksinnön mukaisen kuivurin erästä toista suoritusmuotoa.
15 Kuvassa 1 on esitetty esimerkinomaisesti keksinnön mukaisen kuivurin eräs suoritusmuoto. Kuivurissa 101 on pystysuorassa oleva runko 102. Runko on säiliömäi-nen, ja sen sisälle voidaan syöttää kuivattavaa materiaalia. Runko on olennaisesti tiivis. Se on valmistettu metallista, muovista, lasikuiduista tai niiden yhdistelmästä tai muusta tarkoitukseen sopivasta materiaalista, joka kestää kulutusta ja lämpöti-20 lavaihteluita. Rungossa voi olla lämpöeristys, joka vähentää lämmön kulkeutumista kuivurin ulkopuolelle. Kuivurin rungon sisäpuolella on kuivaustila 119 ja syöttötila 117. Kuivaustila ja syöttötila on erotinrakenteella 120 erotettu toisistaan niin, että kuivaustilasta pääsee syöttötilaan mahdollisimman vähän kuivaavaa kaasua ^ ja kuivausprosessissa kuivattavasta materiaalista irronnutta vettä. Erotinraken- ^ 25 teessä on aukko kuivattavan materiaalin siirtämiseksi syöttötilasta kuivaustilaan.
LO
9 Syöttötila on esimerkin mukaisessa suoritusmuodossa kuivaustilan alapuolella.
” Erotinrakenteen 120 kuivaustilan puoleinen pinta on edullisesti muotoiltu niin, että c se ohjaa kuivattavasta materiaalista irronneen veden sellaiseen kohtaan, mistä vesi voidaan poistaa hallitusti rungon sisäpuolelta. Edullisesti veden poisto teh- ^ 30 dään niin, että kuivaavaa kaasua ei poistu samalla rungon sisältä.
00 o ^ Kuivurin runko on olennaisesti pystyasennossa tai kaltevassa asennossa. Rungon poikkileikkausmuoto voi olla pyöreän muotoinen, soikea, kourumainen, monikulmio tai useamman muodon yhdistelmä. Rungon poikkileikkausmuoto voidaan valita sen mukaan, missä asennossa se on tarkoitettu käytettäväksi. Esimerkiksi rungon 7 ollessa pystyasennossa tai suurin piirtein pystyasennossa olennaisesti pyöreän muotoinen poikkileikkaus on eräs edullinen ratkaisu, sillä tällöin kuivurin sisäpinta ei muodosta kulmia, johon kuivattava materiaali voisi kasautua, sekä kuivaavan kaasun virta pysyy suurin piirtein tasaisena. Rungon ollessa kallistettuna poikki-5 leikkaus voi olla soikiota tai puolipalloa muistuttava. Rungon kallistaminen voi olla hyödyllistä esimerkiksi sijoitettaessa kuivuria tehdashalliin, jonka korkeus tai muut rakenteet asettavat rajoituksia. Tällöin kuivurin korkeudesta tulee pienempi, eikä sen pituuteen tarvitse tehdä myönnytyksiä. Tällöin myös kuivattavan materiaalin nostokorkeus pienenee ja nostinjärjestely 105 voidaan valita teholtaan pienem-10 mäksi kuin muuten samanpituisessa mutta pystysuorassa olevassa kuivurissa oleva nostinjärjestely.
Kuivurin rungon 102 poikkileikkauspinta-ala voi olla kuivattavan materiaalin virran suuntaisesti kasvava eli poikkileikkauspinta-ala voi olla kuivurin yläosassa suurempi kuin sen alaosassa. Tällöin kuivattavan materiaalin kiilautumista rungon sei-15 nämiä vasten voidaan vähentää ja kuivattavan materiaalin kitkaa siirrossa pienentää.
Kuivurin poikkileikkauspinta-alan ja kuivauskanavan pituuden suhdetta voidaan muuttaa kuivattavan materiaalin ja kuivurin kuivaustehon edellyttämiin mittoihin. Jos poikkileikkauspinta-alaa kasvatetaan ja kuivauskanavan pituutta lyhennetään, 20 pienenee kuivaavan kaasun virtausvastus kuivattavassa materiaalissa. Tämän tyyppinen kuivuri sopii kuivattavalle materiaalille, jolla on pieni palakoko, kuten esimerkiksi sahanpurulle. Muille materiaaleille toisenlaiset suhteet ovat mahdollisia.
Rungon 102 alaosassa on syöttöjärjestely kuivattavan materiaalin syöttämiseksi ^ 25 rungon sisälle. Esimerkin mukaisessa tapauksessa se koostuu rungon ulkopuolel- ° la olevasta täyttölaitteesta 103, kuivattavan materiaalin kuljetusvälineestä 104, g nostinjärjestelystä 105, syötön sulkujärjestelystä 106 ja syötön sulkujärjestelyn oo liikuttelulaitteesta 107. Täyttölaite voi olla esimerkiksi liukuhihnamainen kuljetin, x joka kuljettaa kuivattavan materiaalin kuljetusvälineeseen. Kuivattavan materiaalin 30 kuljetusväline on tässä tapauksessa ylhäältä avoin vaunumainen järjestely, jossa ^ on laidat ja liikuteltavissa oleva pohja. Syötön sulkujärjestely on erotinrakenteen g 120 keskellä. Syötön sulkujärjestelyä liikuttamalla sulkujärjestelyn liikuttelulaitteella
O
^ 107 on erotinrakenteessa oleva aukko avattavissa ja suljettavissa. Nostinjärjestely 105 on oleellisesti erotinrakenteessa olevan aukon alapuolella. Nostinjärjestely on 35 edullisesti hydraulisesti toimiva.
8
Kuivattavan materiaalin kuljetusväline 104 on järjestetty kuljettamaan kuivattavaa materiaalia kuivurin ulkopuolelta täyttölaitteen toisen pään alapuolelta rungon sisälle syöttötilaan 117. Kuivattavan materiaalin kuljetusväline on järjestetty kulkemaan kiskoilla, rattailla, rullilla, hihnalla tai vastaavalla järjestelyllä. Kun kuivatta-5 van materiaalin kuljetusväline on riittävän täynnä kuivattavaa materiaalia, se liikutetaan syöttötilaan. Kuivattavan materiaalin kuljetusväline on sen kokoinen, että se asettuu syötön sulkujärjestelyn 106 alle niin, että kuivattavan materiaalin kuljetusvälineen laitojen yläreunat ovat kiinni erotin rakenteessa 120. Kuivattavan materiaalin kuljetusvälineen yläreunat ja syötön sulkujärjestelyn reunat ovat järjestetty 10 olemaan olennaisesti tiivisti toisissaan kiinni. Tämä on saatu aikaan tiivisteillä, kis-kojärjestelyillä, tosiinsa sopivilla urilla ja ulokkeilla tai muulla soveliaalla tavalla. Kun kuivattavan materiaalin kuljetusväline on syötön sulkujärjestelyn alapuolella, sulkujärjestely 106 voidaan avata sulkujärjestelyn liikuttelulaitteella 107. Sulkujärjestelyn ollessa auki nostinjärjestelyllä 105 nostetaan kuivattavan materiaalin kulje-15 tusvälineen 104 liikuteltavissa olevaa pohjaa, jolloin kuljetusvälineessä oleva kuivattava materiaali liikkuu kuivurin kuivaustilaan 119. Sulkujärjestelyn liikuttelulaite sulkee syötön sulkujärjestelyn, ja kuivattava materiaali jää kuivaustilaan. Tällöin nostinjärjestely voi palata ala-asentoonsa ja vapauttaa kuivattavan materiaalin kuljetusvälineen, joka voidaan kuljettaa kuivurin ulkopuolelle uudelleen täytettäväksi.
20 Kuivattavan materiaalin siirto- ja syöttöjärjestely kuivuriin voi olla järjestetty myös esimerkiksi ruuvikuljettimen tai ruuvien ja hydraulisten laitteistojen yhdistelmällä. Erilaisilla siirto- ja syöttöjärjestelyillä materiaalivirrat ja niiden kulku voidaan järjestää kuivattavaan materiaaliin kuivausprosessiin soveltuviksi.
Kuivaustilan 119 alaosassa on siiviläjärjestely 109. Siiviläjärjestelyn aukot on mi-25 toitettu niin, että ne päästävät läpi vettä sekä kuivauskaasua, mutta kuivattava ma-^ teriaali ei läpäise siiviläjärjestelyä. Esimerkin mukaisessa suoritusmuodossa siivi- ^ läjärjestely on kärjestään leikatun kartiopinnan muotoinen. Siiviläjärjestelyn le- 9 veämpi pää on kuivurin poikkileikkauksen muotoinen ja leveämmän pään reunat ” yltävät kuivurin rungon sisäpintaan asti. Siiviläjärjestelyn kapeamman pään reunat | 30 on järjestetty niin, että erotinrakenteessa 120 oleva sulkujärjestelyn 106 suojaama ^ aukko jää siiviläjärjestelyn kapeamman pään reunojen rajaaman alueen sisäpuoli lelle. Tällöin siiviläjärjestely itsessään ei häiritse kuivattavan materiaalin syöttöä o kuivuriin. Eräässä keksinnön suoritusmuodossa siiviläjärjestely on liikuteltavissa
O
^ kuivurin rungon pituusakselin suuntaisesti. Siiviläjärjestelyn liikuttaminen tapahtuu 35 edullisesti yhtä aikaa nostojärjestelyn liikkumisen kanssa, niin että nostojärjestelyl-lä nostettaessa kuivattavaa materiaalia kuivurin kuivaustilaan myös siiviläjärjestely 9 liikkuu kuivattavan materiaalin virran suuntaisesti. Siiviläjärjestelyä liikuttamalla vähennetään kuivattavan materiaalin kiilautumista kuivurin rungon seinämiin. Siivi-läjärjestelyn liikuttelumekanismi on voitu toteuttaa esimerkiksi yhdistämällä siivilä-järjestely nostojärjestelyyn 105, mutta muutkin toteutukset ovat mahdollisia. Siivilä-5 järjestely erottaa kuivaustilasta 119 kaasunpoistoalueen 122, jossa ei ole kuivattavaa materiaalia. Tästä kaasunpoistoalueesta kuivaava kaasu poistuu rungon sisältä. Samoin kuivausprosessissa kuivattavasta materiaalista irronneen veden poisto kuivurista tapahtuu tällä alueella. Siiviläjärjestelyn liikuttelumekanismi on toteutettu niin, että kuivattavaa materiaalia ei pääse kaasunpoistoalueelle. Siiviläjärjestely 10 voidaan toteuttaa myös muilla tavoin riippuen kuivurin rungon asennosta ja kuivattavan materiaalin syöttöjärjestelyistä.
Yleensä kuivuria käytettäessä kuivaustila 119 on täynnä kuivattavaa materiaalia siiviläjärjestelystä 109 kuivattavan materiaalin poistojärjestelyyn, joka esimerkin mukaisessa tapauksessa on toteutettu aukkojärjestelyllä 113 ja poistoputkella 112. 15 Painovoima asettaa kuivattavan materiaalin niin, että kuivattavan materiaalin joukkoon ei jää kanavia, joiden kautta kuivaava kaasu voisi kulkea kuivattavan materiaalin ohi.
Kaasunsiirtojärjestelyn 108 kautta rungon kuivaustilan läpi kulkenut kuivaava kaasu poistuu rungon sisältä. Kaasunsiirtojärjestely ottaa kuivaavan kaasun kaasun-20 poistoalueelta 122. Kaasun liikettä ylläpidetään kaasun liikutusjärjestelyllä 121. Tämä on moottori, pumppu tai vastaava mekanismi kuivaavan kaasun liikuttamiseksi. Tämä on sinänsä tunnettua tekniikkaa. Edullisesti rungon sisältä poistettu kaasu syötetään uudelleen rungon sisälle, jolloin kuivaavalla kaasulla on oleellisesti suljettu kierto. Kuivaava kaasu lämmitetään lämmitysjärjestelyllä 111. Läm-25 mitysjärjestely on kuumailmakattila, lämmönvaihdin, kuumennusvastus, poltin tai ^ jokin muu ratkaisu. Esimerkiksi jos kuivuri tuottaa polttoainetta generaattorille, sii- ^ nä syntyvää lämpöä voidaan käyttää kuivurissa kuivaavan kaasun lämmittämiseen
LO
9 tai kuivurin tuotannon hukkamateriaalia voidaan käyttää lämmitykseen. Kuivaus- ” kaasun lämmitysjärjestely ja liikutusjärjestely on järjestetty toimivaksi niin, että kui- ee 30 vaavan kaasun virtausta kuivurin läpi ja kuivaavan kaasun lämpötilaa voidaan Q_ säädellä kuivausprosessin tarpeiden mukaisesti. Esimerkiksi jos kuivattavan mate- ^ haalin kosteus on tavanomaista suurempaa, niin kuivaavan kaasun virtausta ja o lämpötilaa voidaan nostaa, jotta haluttu kuivaustulos saavutettaisiin. Samoin kui- o vaavan kaasun lämpötilaa ja virtausta voidaan sovittaa kuivattavan materiaalin 35 kappalekoon mukaiseksi. Esimerkin mukaisessa suoritusmuodossa lämmitysjär- jestelyllä kuumennettu kaasu syötetään takaisin rungon sisälle rungon yläosasta aukkojärjestelystä 124.
10
Kaasunsiirtojärjestelyn 108 yhteydessä on venttiilijärjestely 110, jossa kuivurissa olevan kuivaavan kaasun määrää voidaan säädellä. Venttiilijärjestely voi koostua 5 yhdestä tai useammasta venttiilistä. Säätely on voitu toteuttaa automaattisesti tai manuaalisesti tai niiden yhdistelmänä. Venttiilijärjestelyllä on yhteys kaasunpoisto-alueelle, jonka yhteyden kautta kuivaavaa kaasua voidaan päästää kuivurista pois. Venttiilijärjestelyllä on lisäksi yhteys kaasunsiirtojärjestelyyn, jonka kautta kuivaavan kaasun kiertoon voidaan lisätä kaasua.
10 Rungon 102 yläosassa on aukkojärjestely 113, joka mahdollistaa yhteyden kuivattavan materiaalin poistoputkeen 112. Kuivattavan materiaalin poistoputkessa on yläpää ja alapää, ja poistoputki on esimerkin mukaisessa suoritusmuodossa järjestetty niin, että kuivattava materiaali joutuessaan aukkojärjestelyyn putoaa painovoiman ansiosta alas kuivattavan materiaalin poistoputken yläpäästä kohti sen 15 alapäätä, josta se poistetaan. Kuivattavan materiaalin poistossa voidaan käyttää myös aktiivisia menetelmiä. Jos rungon yläosan poikkipinta-ala on suuri, kuivattavan materiaalin poistossa rungon sisältä voidaan käyttää esimerkiksi kaavintatek-niikkaa. Kuivurin yläosassa voi tällöin olla pyörivä akseli, jossa on kaavin, jolla kaavitaan kuivattavan materiaalin kerroksen yläosaa ja ohjataan sitä aukkojärjes-20 telyyn. Myös muut mekaaniset siirtosysteemit ovat mahdollisia, kuten esimerkiksi ruuvikuljettimet, liukuhihnatyyppiset kuljettimet, työntimet ja erilaiset siirtosystee-mejä ja painovoimaa soveltavat systeemit.
Kuivattavan materiaalin poistoputkessa on sen alaosassa poistojärjestelyn sulku-järjestely, joka koostuu ensimmäisestä 114 ja toisesta sulusta 116, joista toinen ^ 25 sulku on lähempänä poistoputken alapäätä. Ensimmäisen ja toisen sulun välissä ^ on tunnistinelin 115. Tunnistinelin tunnistaa, jos poistoputki on täyttynyt tunnis- i o tinelimen kohdalle. Lisäksi siinä on välineet ohjata ensimmäistä ja toista sulkua.
i 00 ^ Kuivattavan materiaalin poistoputken 112 ensimmäinen 114 ja toinen sulku 116 £ estävät kuivaavan kaasun poistumista kuivattavan materiaalin mukana. Yleisesti σ> 30 kuivurin käyttötilanteessa aina jompikumpi suluista on suljettuna. Kun toinen sulku S on suljettuna ja ensimmäinen sulku on avoin, poistoputkessa kulkeva kuivattava § materiaali pysähtyy toisen sulun taakse. Kun kuivattavaa materiaalia on kertynyt
CM
poistoputken alapäähän niin paljon, että kuivattavaa materiaalia on tunnistinelimen 115 kohdalla, tunnistinelin tunnistaa poistoputken täyttyneen sen kohdalle asti. 35 Tunnistinelin antaa ensimmäiselle sululle sulkeutumiskäskyn. Kun ensimmäinen 11 sulku on sulkeutunut, tunnistinelin antaa toiselle sululle avautumiskäskyn, jolloin poistoputkessa toisen sulun yläpuolella ollut kuivattava materiaali putoaa poisto-putkesta. Poistoputken alapuolella on kuljetusjärjestely kuivattavan materiaalin kuljettamiseksi jatkokäsittelyyn, varastointiin tai käyttöön. Esimerkin mukaisessa 5 suoritusmuodossa tämä kuljetusjärjestely on kuljetusvaunu 123. Kun kuivattava materiaali on poistunut poistoputkesta, suljetaan toinen sulku ja sen jälkeen avataan ensimmäinen sulku. Tämän jälkeen kuivattavaa materiaalia alkaa jälleen kertyä toisen sulun yläpuolelle. Poistojärjestelyn sulkujärjestely on myös toteutettavissa muillakin tavoin.
10 Kaasunsiirtojärjestely 108 syöttää lämmitysjärjestelyllä kuumennettua kuivauskaa-sua rungon sisällä olevaan kuivaustilaan 119. Kuumennettu kuivauskaasu tulee kuivaustilan yläosaan rungossa olevista yhdestä tai useammasta aukkojärjestelys-tä. Esimerkin mukaisessa tapauksessa kuivaava kaasu on järjestetty tulemaan kuivaustilaan kuivurin huipussa olevasta aukkojärjestelystä 124. Kuivurin 101 run-15 gon 102 yläosa 118 on muotoiltu niin, että se ohjaa kuivattavan kaasun virran tasaisesti kuivattavan materiaalin sekaan. Koska kaasunsiirtojärjestely 108 poistaa kuivaavaa kaasua kaasunpoistoalueelta 122 kuivurin alaosasta ja syöttää kuivaavaa kaasua kuivurin yläosaan aukkojärjestelyn 124 kautta, kuivaava kaasu virtaa kuivaustilan ja samalla kuivattavan materiaali läpi ylhäältä alaspäin.
20 Kuivattavan materiaalin poistojärjestely ja kaasunsiirtojärjestely 108 voivat olla yhdistettyjä järjestelyjä. Tämän kaltainen sovellusmuoto on esitetty kuvassa 2. Tässä sovellusmuodossa kuivaava kaasu syötetään kuivattavan materiaalin pois-toputkeen 112. Tällöin kuivaava kaasu tulee kuivaustilaan 119 aukkojärjestelystä 113. Yhteys kaasunsiirtojärjestelyyn on sulkujärjestelyn yläpuolella, eli lähempänä 25 poistoputken yläpäätä kuin sulkujärjestely. Yhteys kaasunsiirtojärjestelyyn on suo-^ jattu niin, että poistoputkea pitkin kulkevaa kuivattavaa materiaalia ei pääse kaa- sunsiirtojärjestelyyn.
LO
cp 00 Kulkiessaan kuivattavan materiaalin läpi kuivaava kaasu irrottaa kuivattavasta ma- 1 teriaalista vesihöyryä, joka kulkee kuivaavan kaasun virran mukana. Kun vesi-30 höyry saapuu kuivaustilassa alueelle, missä kuivattava materiaali on tullut suhteel- lisen vasta rungon sisälle eli on viileämpää kuin kauemmin kuivurissa ollut kuivatko tava materiaali, vesihöyryä tiivistyy kuivattavien materiaalikappaleiden pintaan, o ° Tässä prosessissa kostumisen lisäksi materiaalikappaleet lämpenevät. Koska kappaleet lämpenevät, niiden lämmittämiseen tarvitaan ylempänä kuivaustilassa 35 vähemmän energiaa. Vesihöyryn tiivistymisessä saavutetaan myös se etu, että kuivattavan materiaalin ollessa kasvimateriaalia materiaalikappaleiden pinnan kos- tuessa niiden pintasolukot avautuvat, jolloin kuivaaminen kappaleen sisäosista onnistuu helpommin.
12
Keksinnön muissa suoritusmuodoissa kuivattavan materiaalin poistaminen rungon yläosasta voidaan tehdä esimerkiksi kuljettimella, jonka yhteydessä on sulkujärjes-5 tely kuivaavan kaasun poistumisen estämiseksi.
Kuivausprosessista mitataan ja säädetään kuivausprosessin kannalta oleellisia arvoja, kuten lämpötiloja, paineita, virtausnopeuksia, kuivauskaasun koostumusta ja kosteutta. Näillä arvoilla prosessia voidaan ohjata niin, että kuivaus saadaan optimaalisesti sovitettua kuivattavalle materiaalille sekä esimerkiksi päästöjen ja 10 turvallisuuden kannalta määräykset täyttävästi. Kuivausprosessin valvontaan voidaan liittää myös kipinöiden valvonta sekä sammutus.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä yhdistyy kuumailmakuivaus, höyrykuivaus ja -lämmitys ja kuivattavan materiaalin pintakosteuden ylläpitäminen ja kondenssi-reaktion lämmön hyödyntäminen. Kuivauskaasun lämpötila kuivurista poistues-15 saan on jonkin verran syötettävän kuivattavan materiaalin lämpötilaa korkeampi. Maksimilämpötila poistuvalle kuivaavalle kaasulle on yleensä alle 50 °C. Muilla materiaaleilla kuivaavan kaasun ja kuivattavan materiaalin lämpötilat voivat olla erilaisia. Jos kuivauskaasuna käytetään ilmaa, niin sadan asteen lämpötilan nosto esitetyllä lämpötila-alueella sitoo vettä noin 31 g/m3. Kuivattaessa puutuotteita kui-20 vaava kaasu voi olla 160 °C lähtiessään lämmitysjärjestelystä. Kuivaavan kaasun lämpötila säädetään sellaiseksi, että kuivattavan puutuotteen lämpötila ei ylitä 130 °C.
Kuivausteho voidaan asettaa lämpötilan osalta niin, että kuivattavasta materiaalis- ta ei irtoa haihtuvia orgaanisia yhdisteitä (VOC, volatile organic compound), eikä o 25 kuivattavan materiaalin pintasolukko kuivu liian aikaisin. Pintasolukon liian nopea uS kuivuminen hidastaa sekä lämmön siirtymistä kuivattavaan kappaleeseen sekä o oJj veden poistumista kuivattavasta kappaleesta. Haihtuvia aineita (VOC) alkaa irrota """ orgaanista alkuperää olevasta kappaleesta sen kuumetessa merkittävästi yli sa- £ dan asteen. Kuivaava kaasu voi olla kuitenkin huomattavasti VOC-yhdisteiden ir- σ> 30 toamista suuremmassa lämpötilassa, koska kuivattavan kappaleen pinnalta häihin tuva vesi pitää kuivattavan kappaleen lämpötilan viileämpänä.
o o ™ Oikean loppukosteuden saavuttamiseksi voidaan esimerkiksi mitata kuivattavan materiaalin loppukosteutta, kuivurista poistuvan veden määrää, kuivauskaasun suhteellista kosteutta tai lämpötiloja kuivurin eri alueilta. Saatujen mittaustuloksien 13 perusteella kuivausprosessia voidaan hallita joko automaattisesti tai manuaalisesti. Kuivausprosessin automaattiseen ohjaukseen voidaan laatia erilaisia kuivaus-kaavoja eri materiaaleille tai eri kosteuksisille materiaaleille tai kappalekooltaan erikokoisille materiaaleille. Kuivauskaavat voivat sisältää erilaisia parametrejä ja 5 asetusarvoja, joita käytetään kuivausprosessin ohjaukseen. Kuivausprosessia voidaan hallita muuntelemalla esimerkiksi kuivauskaasun lämpötilaa tai virtausta tai kuivattavan materiaalin virtausta.
Keksinnön mukaisessa kuivurissa voidaan käyttää perinteisiin kuivausmenetelmiin verrattuna korkeampia kuivaavan kaasun lämpötiloja. Kuivattavan materiaalin pin-10 takosteus on vesihöyryn kondensoitumisvaiheessa suuri. Tämä parantaa lämmön siirtymistä kuivattavaan kappaleeseen. Kuivattavan kappaleen lämpötilan kasvaessa veden siirtyminen kuivattavan kappaleen sisäosista pintaosiin nopeutuu. Kuivauskaasun virtausnopeuksia voidaan alentaa puhallustehoa pienentämällä, jolloin kuivauskaasun virtausnopeus kuivattavassa materiaalissa pienenee.
15 Puunsyiden kyllästymispisteellä (PSK) tarkoitetaan tilaa, jossa puu on maksimaalisessa kosteudessa ilman suhteellisen kosteuden ollessa 100 %. Suomen puustolla PSK on noin 30 %. Nopein kuivaustulos saavutetaan, kun puukappaleen pin-tasolukko pidetään PSK:ssa mahdollisimman pitkään kuivausprosessin aikana. Loppukuivauksessa kuivattava kappale voidaan kuivata pintaosiltaan huomatta-20 vasti alle tavoitellun loppukosteuden sisäosien jäädessä kosteammaksi. Kuivattavan kappaleen kosteus tasaantuu kuivausprosessin jälkeen suhteellisen nopeasti, jolloin haluttu loppukosteus saavutetaan sekä pinta- että sisäosissa.
Kuivaavana kaasuna voidaan käyttää ilmaa, mutta voidaan käyttää myös inerttiä kaasua.
o 25 Keksinnön mukaista kuivuria voidaan käyttää jatkuvatoimisesti, eli kun kuivurissa tn ylimpänä oleva kuivattava materiaali on saavuttanut halutun kuivuuden, kuivurin o oJj alaosaan syötetään lisää kuivattavaa materiaalia, jolloin ylimpänä ollut kuivattava materiaali poistuu kuivurista sen yläosassa olevan poistojärjestelyn avulla.
Ie Q_
Edellä on kuvattu eräitä keksinnön mukaisia edullisia suoritusmuotoja. Keksintö ei ^ 30 rajoitu juuri kuvattuihin ratkaisuihin, vaan keksinnöllistä ajatusta voidaan soveltaa o lukuisilla tavoilla patenttivaatimusten asettamissa rajoissa, o
CM

Claims (14)

14
1. Kuivuri (101) kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi, jossa kuivurissa on säiliömäinen runko (102), joka on olennaisesti pystysuorassa tai kaltevassa asennossa, kuivaustila (119) kuivattavalle materiaalille, kuivattavan materiaalin syöttö- 5 järjestely (104, 105) rungon alaosassa ja kuivattavan materiaalin poistojärjestely (113, 112) rungon yläosassa ja välineet (124) kuivaavan kaasun johtamiseksi rungon sisälle ovat olennaisesti rungon yläosassa ja välineet kuivaavan kaasun ulos-ottamiseksi ovat rungon alaosassa, tunnettu siitä, että kuivattava materiaali on orgaanista ja kuivuri lisäksi käsittää siiviläjärjestelyn (109) kuivaavan kaasun ja 10 veden läpipäästämistä varten, joka siiviläjärjestely on rungon alaosassa, ja kuivattava materiaali on järjestetty täyttämään kuivaustilan oleellisesti siiviläjärjestelystä kuivattavan materiaalin poistojärjestelyyn.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivuri (101), tunnettu siitä, että se käsittää kuivaavan kaasun kiertosysteemin (108) kuivaavan kaasun kierrättämistä varten, 15 joka kiertosysteemi on järjestetty oleellisesti suljettukiertoiseksi.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kuivuri (101), tunnettu siitä, että kuivaavan kaasun kiertosysteemissä (108) on yksi tai useampi venttiilijärjestely (110) kuivaavan kaasun kiertosysteemiin lisäämistä tai kiertosysteemistä poistamista varten.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 2-3 mukainen kuivuri (101), tunnettu siitä, että 20 kuivaavan kaasun kiertosysteemissä (108) on kuumenninlaite (111) kuivaavan kaasun kuumentamista varten.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen kuivuri (101), tunnettu siitä, että kuumenninlaite (111) on kaasulla lämmitettävä kuumailmakattila. δ
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivuri (101), tunnettu siitä, että kuivatta- tn 25 van materiaalin syöttöjärjestelyssä (104, 105) on sulkujärjestely (106) ja poistojär- o oJj jestelyssä (113, 112) on sulkujärjestely (114, 116) kuivaavan kaasun kiertosys- teemistä (108) poistumisen estämiseksi. ir Q_
^ 7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen kuivuri (101), tunnettu siitä, että ^ siiviläjärjestely (109) on olennaisesti rungon yläosaan päin aukeavan suppilon o 30 muotoinen ja kuivattavan materiaalin syöttölaitteen yläpuolella, o CM
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen kuivuri (101), tunnettu siitä, että siiviläjärjestely (109) on liikuteltavissa rungon pituusakselin suuntaisesti. 15
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivuri (101), tunnettu siitä, että kuivausti-lan (119) poikkileikkaus on kasvava kuivattavan materiaalin kulkusuuntaan.
10. Menetelmä kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi, jossa menetelmässä kuivattava materiaali kuivataan kuivurissa (101), jossa on säiliömäinen runko 5 (102), joka on olennaisesti pystyasennossa tai kaltevassa asennossa, ja menetel mä toimii vastavirtaperiaatteella ja kuivausprosessi tapahtuu kuivaustilassa (119) ja kuivattava materiaali syötetään rungon alaosaan ja kuivattava materiaali otetaan ulos rungon yläosasta ja kuivaava kaasu johdetaan kuivurin rungon sisälle olennaisesti rungon yläosasta ja otetaan ulos rungon alaosasta, tunnettu siitä, että 10 kuivattava materiaali on orgaanista ja kuivuri käsittää siiviläjärjestelyn ja kuivaava kaasu ja vesi menevät siiviläjärjestelyn läpi ja kuivaustila (119) on siiviläjärjestelyn yläpuolella ja kuivaustila voidaan täyttää oleellisesti täyteen kuivattavaa materiaalia.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuivaava 15 kaasu kiertää kuivurissa (101) oleellisesti suljetussa kierrossa.
12. Jonkin patenttivaatimuksen 10-11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rungon (101) alaosasta otettu kuivaava kaasu lämmitetään kuumenninlaitteella (111) ja lämmitetty kuivaava kaasu syötetään rungon (102) yläosaan.
13. Jonkin patenttivaatimuksen 10-12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20 kuivaava kaasu kuljettaa rungon (102) yläosassa kuivattavasta materiaalista irronneen vesihöyryn rungon alaosaan, jossa vesihöyry tiivistyy kuivattavan materiaalin pintaan luovuttaen samalla lämpöä kuivattavalle materiaalille.
14. Jonkin patenttivaatimuksen 10-13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ^ menetelmällä kuivataan kappalemaista materiaalia, kuten puuhalkoja, haketta, ^ 25 pellettejä, sahajauhoja tai vastaavaa. LO O 00 X tr CL σ> i^. SI LT) 00 o o CM 16
FI20085479A 2008-05-21 2008-05-21 Menetelmä orgaanisen kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi ja kuivuri FI122117B (fi)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085479A FI122117B (fi) 2008-05-21 2008-05-21 Menetelmä orgaanisen kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi ja kuivuri
RU2010151500/06A RU2505765C2 (ru) 2008-05-21 2009-05-22 Способ и устройство для сушки органического материала
CA2724838A CA2724838C (en) 2008-05-21 2009-05-22 Method for drying objects of organic material and a dryer
US12/993,863 US8863402B2 (en) 2008-05-21 2009-05-22 Method for drying objects of organic material and a dryer
EP09749991.7A EP2324314A4 (en) 2008-05-21 2009-05-22 METHOD FOR DRYING ARTICLES FROM ORGANIC MATERIAL AND DRYER
JP2011510015A JP5519643B2 (ja) 2008-05-21 2009-05-22 有機物質からなる対象物を乾燥させる乾燥方法および乾燥器
PCT/FI2009/050425 WO2009141507A1 (en) 2008-05-21 2009-05-22 Method for drying objects of organic material and a dryer

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085479 2008-05-21
FI20085479A FI122117B (fi) 2008-05-21 2008-05-21 Menetelmä orgaanisen kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi ja kuivuri

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20085479A0 FI20085479A0 (fi) 2008-05-21
FI20085479A FI20085479A (fi) 2009-11-22
FI122117B true FI122117B (fi) 2011-08-31

Family

ID=39523130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20085479A FI122117B (fi) 2008-05-21 2008-05-21 Menetelmä orgaanisen kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi ja kuivuri

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8863402B2 (fi)
EP (1) EP2324314A4 (fi)
JP (1) JP5519643B2 (fi)
CA (1) CA2724838C (fi)
FI (1) FI122117B (fi)
RU (1) RU2505765C2 (fi)
WO (1) WO2009141507A1 (fi)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2013157427A1 (ja) * 2012-04-18 2015-12-21 啓吾 清水 有機汚泥及び有機系廃棄物の処理装置
DK179238B1 (en) * 2016-07-15 2018-02-26 Wtt Holding Aps A thermo treatment process for wood
CN107309210B (zh) * 2017-06-05 2019-06-04 安徽亳药千草国药股份有限公司 一种药材内部铁质杂质去除方法
CN107677048A (zh) * 2017-09-29 2018-02-09 嘉善农马环保科技有限公司 一种生物质燃料用材料烘干设备
CN110094942B (zh) * 2019-05-06 2020-09-15 抚州田园梦食品有限公司 一种农产品晾晒设备
US20240003623A1 (en) * 2020-11-20 2024-01-04 Drymax Ddg Llc Radio frequency moisture-removal

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2688807A (en) * 1952-06-13 1954-09-14 Ferro Corp Conveyer-drier
US2934830A (en) * 1957-04-25 1960-05-03 Zvejnieks Andrejs Method and an apparatus for drying of gypsum
CH354026A (de) 1958-02-22 1961-04-30 Ruhrchemie Ag Verfahren zur Wärmebehandlung von feinteiligem Feststoff mit Hilfe eines Gases
US3391472A (en) * 1965-10-01 1968-07-09 Charles R. Landers Apparatus for conveying and drying pellets
FR1517691A (fr) * 1966-01-19 1968-03-22 Dispositif élévateur-refroidisseur pour matières pulvérulentes, notamment pour sable de fonderie
US3618227A (en) * 1970-03-26 1971-11-09 Fmc Corp Particle drying apparatus
US4209537A (en) * 1976-08-09 1980-06-24 J. P. Burroughs & Son, Inc. Method for expanding particulate material
DE3931027A1 (de) * 1988-09-21 1990-03-22 Cew Industrieberatung Vorrichtung zur durchfuehrung verfahrenstechnischer prozesse
DE69923419T2 (de) * 1998-06-11 2006-04-13 Universal Dynamics, Inc. Verfahren und vorrichtung zur trocknung von körnigen feststoffen durch venturigetriebene gaszirkulation
DE10216496A1 (de) 2002-04-11 2003-10-23 Prey Rud Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Schläuchen, insbesondere Feuerwehrschläuchen
US6938357B2 (en) * 2003-09-09 2005-09-06 Carter Day International, Inc. Forced air circulation for centrifugal pellet dryer
RU2256133C1 (ru) 2004-02-24 2005-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный горный институт им.Г.В. Плеханова (технический университет) Комплекс для сушки сапропеля
SE529334C2 (sv) 2005-11-23 2007-07-10 Svensk Roekgasenergi Intressen Torkningsapparat för partikelformigt material
US20080209755A1 (en) * 2007-01-26 2008-09-04 Shivvers Steve D Counter flow cooling drier with integrated heat recovery with fluid recirculation system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009141507A1 (en) 2009-11-26
US20110138647A1 (en) 2011-06-16
EP2324314A4 (en) 2014-12-03
CA2724838C (en) 2013-11-05
EP2324314A1 (en) 2011-05-25
FI20085479A (fi) 2009-11-22
CA2724838A1 (en) 2009-11-26
JP2011521198A (ja) 2011-07-21
JP5519643B2 (ja) 2014-06-11
US8863402B2 (en) 2014-10-21
FI20085479A0 (fi) 2008-05-21
RU2505765C2 (ru) 2014-01-27
RU2010151500A (ru) 2012-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI122117B (fi) Menetelmä orgaanisen kappalemaisen materiaalin kuivaamiseksi ja kuivuri
PT1969099E (pt) Processo e dispositivo para tratamento da biomassa
KR100966350B1 (ko) 과열증기를 이용한 목재 건조 탄화장치
JPH02504469A (ja) ロータリシリンダ式ドライヤ
ES2215822T3 (es) Procedimiento y dispositivo para el acondicionamiento de productos de tabaco cortados.
RU2359186C1 (ru) Конвейерная сушилка многоярусного типа, в частности, для плитообразных изделий
AU765744B2 (en) A drying device
US20160102909A1 (en) A method of evaporating liquid and drying static bed of particles within a container and recovering water condensate
CA3139269A1 (en) Heat energy distribution in a continuous dry kiln
WO2013182744A2 (en) Dryer and method for drying material
CZ391692A3 (en) Apparatus for drying moist materials in loose form by means of superheated steam
US7089683B1 (en) Drying device
JPS59118071A (ja) 食品の乾燥装置
KR20110104901A (ko) 건조 장치
US189432A (en) Improvement in lumber-driers
FI123749B (fi) Kuivuri
RU2396497C2 (ru) Автоматическая энергосберегающая зерносушилка
US535982A (en) emerson
FR2992638B1 (fr) Procede et installation de traitement de boues sechees de station d'epuration pour eviter ou limiter leur auto-echauffement
US524598A (en) Drying-kiln
FI96544B (fi) Käpykuivuri
FI119569B (fi) Järjestely ja menetelmä kivimateriaalin kuivaamiseksi
US1522960A (en) Shingle-drying kiln
JP2016156582A (ja) きのこ廃培地乾燥装置
WO2022135792A1 (en) Method of operating a paddle dryer and paddle dryer

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 122117

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed