FI70321B - Foerfarande och anordning foer torkning av virke - Google Patents

Description

ΓΒ1 KUULUTUSjULKAISU Π Π 7 9 1 «läFif lBJ (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT /U0Zl C <45\ Pateatti ray3iinctty

^ Patent triCaJelat 15 CO 100G

(51) Kv.lk.*/lnt.CI.« F 26 B 3/0*4 (21) Patenttihakemus — Patentansöknlng 761 0^40 (22) Hakemispäivä — Ansöknlngsdag 1 5.0 *4 . 76 (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 15· 0*4.76 (41) Tullut Julkiseksi — Bllvlt offentllg 1 8.1 0.76

Patentti- ja rekisterihallitus Nihtäväk,(panon |. kuul.juikaisun pvm. - 28.02.86

Patent- och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd och utl.skriften publlcerad (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begird prloritet 17-0*4.75 Ruotsi-Sverige(SE) 750*4*47*4-3 (71)(72) Erik Ruben Wallman, Backvindeln 36, 126 57 Hägersten,

Gunnar Ernfrid Stargren, Hälleskaran 53, 126 57 Hägersten,

Ruots i-Sver ige(SE) (7*4) Oy Koister Ab (5*0 Menetelmä ja laite puutavaran kuivaamiseksi -Förfarande och anordning för torkning av virke

Keksinnön kohteena on menetelmä puutavaran kuivaamiseksi kuivaimessa, jossa puutavaraa kuormien muodossa jatkuvasti tai jaksottaan tapahtuvan liikkeen aikana ensiksi syötetään ainakin yhden lämmitysvyöhykkeen läpi ja sitten ainakin yhden kuivausvyöhykkeen läpi, samalla kun lämmitetyn kuivausilman virtaus saadaan kulkemaan puutavarakuormien läpi, jolloin purkautuva märkäilma tai pois-toilma lämmittää uutta, syötettyä puutavaraa lämpötilan laskun ja vesisaostuksen yhteydessä ylläpidettäessä jaettua virtauksen kulkua, jolloin osa virtauksesta kierrätetään uudelleen.

Puutavaran kuivaus tapahtuu yleensä neljässä vaiheessa, jotka ovat lämmitys, esikuivaus, valmiiksikuivaus ja jäähdytys. Jokaisen vaiheen voi suorittaa kuivaimen vastaavassa vyöhykkeessä. Puutavaran kokonaisläpikulkuaika on normaalisti 5-6 vuorokautta, jolloin kuivaimessa on yhteensä vaihteleva määrä, esim. 20 - 24, puutavarakuormia.

Eri lämmitys- ja esilämmitysvyöhykkeen käyttäminen mainitun- 2 70321 laisessa puutavaran kuivaimessa tuo mukanaan useita etuja. Eräs etu on se, että saadaan kuivaustoiminta, jota uusi puutavara ei häiritse. Käyttämällä eri lämmitysvyöhykettä on lisäksi mahdollista ottaa talteen lämpöä. Lisäksi ei tarvitse suurentaa lämpöpinto-ja tai käytettyä kattilaa jne. uuden puutavaran syötön vaatiman lisälämmön saamiseksi.

Ruotsalaisessa patenttijulkaisussa 130,363 on kuvattu puutavaran kuivain, jossa käytetään hyödyksi tällaisen esilämmitys-vyöhykkeen etuja. Tällainen kuivain toimii kuitenkin käytännössä riittämättömällä kuivauskapasiteetilla.

Amerikkalaisessa patenttijulkaisussa 1,729,675 kuvataan toisenlainen kuivain, jossa on kaksi samanlaista, väliseinällä rajoitettua vyöhykettä, jotka molemmat on varustettu lämpöpattereilla ja tuulettimilla ja joista kumpaakin voi käyttää erikseen esiläm-mitystä varten ja jotka voi yhdistää yhteen kiertokulkuun. Tämä järjestelmä on täysin vanhentunut ja sen kapasiteetti on uudenaikaiselle kuivauslaitokselle täysin riittämätön.

Esillä olevan keksinnön eräänä tarkoituksena on suurentaa kuivaimen kokonaistehoa käyttämällä tehokkaammin hyväksi mainitunlaista lämmitysvyöhykettä.

Keksinnön mukainen menetelmä tunnetaan siitä, että uutta puutavaraa lämmitetään purkautuvan märkäilman tai poistoilman avulla niin kauan, että puutavaran lämpötila on saavuttanut tai lähestynyt kuivausilman märkälämpötilaa, ja että kiertoilmavir-taus muutetaan tämän jälkeen siten, että olennaisesti koko kierto-ilmamäärä kulkee sen vyöhykkeen kautta, jossa uutta puutavaraa lämmitetään, joka vyöhyke tällöin sisällytetään kuivausvyöhykkeeseen.

Keksinnön mukaista menetelmää sovellettaessa saadaan siten eri lämmitysvyöhyke, joka tarjoaa tällaiset edellä mainitut edut, mutta jossa osaa "hyödyttömästä" lämmitysajasta käytetään hyödyksi puhdasta kuivausta varten. Tämä lisää koko kuivaimen tehoa.

Kiertoilmavirtauksen muutokset aikaansaadaan mieluiten sulkemalla ja vast, avaamalla aukot, jotka ovat kuivausvyöhykkeen ja siihen liittyvän uudelleenkierrätyskanavan välissä, tai vast, pois-toalueen, joka liittyy vyöhykkeeseen, johon syötetään uutta puutavaraa (so. lämmitysvyöhykkeeseen), ja uudelleenkierrätyskanavan välissä.

Tällöin voidaan kiertoilmavirtauksen muutokset aikaansaada 3 70321 käytännössä hyvin yksinkertaisesti käyttämällä kahden asennon peltiä, joka toisessa asennossaan pitää toisen aukon avoimena ja sulkee toisen ja päinvastoin.

Aukkojen sulkemisen ja vast, avaamisen ohjaus voi tapahtua eri tavoin. Asennon muutos voidaan esim. suorittaa, kun on kulunut tietty aika siitä, kun puutavarakuorma syötettiin kuivaimeen.

Vaihtoehtoisesti muutos voi tapahtua puutavaran saavutettua ennalta määrätyn lämpötilan. Tämä voidaan rekisteröidä anturilla, joka sopivalla tavalla kiinnitetään puutavaraan, esim. poraamalla puutavaraan reikä ja panemalla siihen anturi tai antamalla anturin aistia lämpötila puutavaran pinnalla.

Toinen tapa on aistia kiertoilman märkä lämpötilan gradient-ti uuden puutavaran yllä, ja kun tämä on laskenut määrättyyn arvoon 0°C lähelle, saada aikaan muutos.

Keksintö koskee myös puutavaran kuivauslaitetta, jolla mainittu menetelmä toteutetaan. Tämän laitteen olennaiset piirteet on ilmoitettu patenttivaatimuksen 6 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön erästä toteutusmuotoa kuvataan seuraavassa lähemmin viitaten oheiseen piirustukseen, jossa: kuvio 1 esittää kaaviomaista pöhjakuvantoa puutavaran kui-vaimen sisäpuolesta useiden puutavarakuormien tapahtuvan kuivauksen aikana; ja kuviot 2 ja 3 esittävät suuremmassa mittakaavassa eri kuvan-toja keksinnön mukaisesti toimivasta peltilaitteesta.

Kuviossa 1 numero 1 osoittaa kuivainta, jolla kuivataan puutavaraa, joka syötetään sisälle yksikkökuormien muodossa. Kuivain on jaettu vyöhykkeiksi, joissa tapahtuu puutavarakuormien kuivaus vaiheittain. Kuivain sisältää täten lämmitysvyöhykkeen 2, ensimmäisen kuivausvyöhykkeen 3, toisen kuivausvyöhykkeen 4 ja jäähdytys-vyöhykkeen 5.

Ensimmäiseen kuivausvyöhykkeeseen 3 liittyy uudelleenkier-rätyskanava 7, jossa on uudelleenkierrätysaukko 12 ja raitisilma-aukko 9. Useat tuulettimet, joista yksi 10 on näytetty kuviossa 1, saavat yhteistoiminnassa useiden lämpöpattereiden 11 kanssa lämmitetyn, ei-kyllästetyn ilman virtauksen kiertämään nuolien osoittamalla tavalla kuivausvyöhykkeessä 3. Pääosa tästä virtauksesta käännetään uudelleenkierrätysaukon 12 kautta kuivausvyöhykkeen uudelleenkierrätyskanavaan 7, kun taas pienempi osa virtauksesta 70321 kulkee lämmitysvyöhykkeen 2 kautta ja menee tähän liittyvään pois-toalueeseen 15 poistoaukon 16 kautta. Poistoalueelta 15 ilma johdetaan pois poistokanavan 17 kautta. Poistoalueen 15 ja uudelleen-kierrätyskanavan 7 välillä on seinä 18, jossa on tehty aukko 8. Useat lämpömittarit 19 ja termostaatit 20 rekisteröivät ja säätävät kiertävän ilman lämpötilat. Ilmanvaihto säädetään termostaateilla peltien avulla (kohdissa 9, 17 ja 23). Venttiilikeskuksen 21 kautta säädetään syötetyn lämpöväliainevirtauksen suuruus.

Kuivaimen toisessa osassa, joka sisältää kuivausvyöhykkeen 4 ja jähdytysvyöhykkeen 5, tapahtuu vastaava ilman kierrätys nuolien näyttämällä tavalla. Tämä osa kuivaimesta voidaan tehdä tavanomaiseen tapaan eikä se muodosta po. keksinnön osaa. Siksi sitä ei kuvata tässä lähemmin. Voidaan kuitenkin mainita, että jäähdytysvyö-hykkeeseen 5 liittyy ohjaushuone 22.

Puutavarakuormat 25 syötetään sisälle jaksoittain lämmitys-vyöhykkeeseen 2 ja ne liikkuvat vaiheittain kuivaimen eri vyöhykkeiden välillä.

Puutavarakuormien ja kuivauskanavan seinien, vast, katon, välillä on useita tiivistysvälineitä 26. Lämpimän ilman kiertävä virtaus kulkee tällöin puutavarakuormien ohi siten, että saadaan aikaan tehokas kuivaus ja vast, lämmitys.

Puutavaran kuivaukseen lämmitysvyöhykkeessä menee yleensä vain osa ajasta, joksi puutavara jää seisomaan mainittuun vyöhykkeeseen .

Tähän liittyvä haitta poistetaan siten, että kuivausvyöhykkeen 3 ja uudelleenkierrätyskanavan 7 välinen aukko 12 on varustettu pellillä 27, joka sopivalla tavalla käsin tai automaattisesti käännetään katkoviivoin näytetystä asennosta ehjin viivoin näytettyyn asentoon (kuvio 1), kun puutavaran lämmitys lämmitysvyöhykkeessä on viety päätökseen. Tällöin koko kuivausvyöhykkeeseen 3 syötetty virtaus tulee myös kulkemaan lämmitysvyöhykkeen 2 kautta, jolle annetaan väliaikaisesti läheisen kuivausvyöhykkeen laajennetun osan toiminta. Kuivain saa näin suuremman kuivaustehon.

Kun laajennetussa kuivausvyöhykkeessä olevat puutavarakuormat siirtyvät "varsinaiseen"kuivausvyöhykkeeseen 3 ja uusia puuta-varakuormia syötetään sisälle lämmitysvyöhykkeeseen 2, muutetaan pellin 27 asento niin, että se avaa aukon 12 ja sen sijaan sulkee aukon 8, joka on poistoalueen 15 ja uudelleenkierrätyskanavan 7 5 70321 välissä. Pääosa kuivausvyöhykkeeseen 3 syötetystä virtauksesta tulee tällöin kierrätetyksi uudelleen aukon 12 kautta ja vain pienempi osa virtauksesta, nimittäin poistoilmamäärä, kulkee lämmi-tysvyöhykkeen kautta lämmittäen uutta, syötettyä puutavaraa.

Pelti 27 on käännettävissä akselin 28 ympäri ja sen asento muutetaan käsin tai moottorilla, mieluiten automaattisesti, sopivan tunto- tai ohjauslaitteen antaman impulssin avulla. Pellin asennon muutos voi siten tapahtua, kun määrätty aika on kulunut siitä, kun on syötetty sisälle uusi puutavarakuorma lämmitysvyöhykkeeseen 2. Vaihtoehtoisesti pellin asennon muutos voi tapahtua sen jälkeen, kun on saavutettu sopiva lämpötila puutavarassa.

Toinen vaihtoehtoinen ohjauslaite voidaan saada kahden termostaatin avulla, jotka aistivat märän lämpötilan gradientin lämmi-tysvyöhykkeen ja vast, siinä olevien puutavarakuormien yllä, ja kun tämä lämpötilan gradientti on laskenut sopivaan arvoon 0°C lähelle, ne antavat impulssin pellin 27 asennon muuttamiseksi.

Myöskin muut tavat kiertävän ilmavirtauksen ohjaamiseksi ja jakamiseksi kuivaus- ja lämmitysvyöhykkeiden kautta ovat ajateltavissa keksinnön puitteissa. Piirustuksessa esimerkkinä näytetyllä toteutusmuodolla on se erikoinen etu, että se on helposti asennettavissa ja sovellettavissa jo käytössä oleviin kuivauslaitoksiin.

Claims (8)

1. Menetelmä puutavaran kuivaamiseksi kuivaimessa (1), jossa puutavaraa kuormien muodossa jatkuvasti tai jaksottain tapahtuvan liikkeen aikana ensiksi syötetään ainakin yhden lämmitysvyöhykkeen (2) läpi ja sitten ainakin yhden kuivausvyöhykkeen (3) läpi, samalla kun lämmitetyn kuivausilman virtaus saadaan kulkemaan puutavara-kuormien (25) läpi, jolloin purkautuva märkäilma tai poistoilma lämmittää uutta, syötettyä puutavaraa lämpötilan laskun ja vesisaostuk-sen yhteydessä ylläpidettäessä jaettua virtauksen kulkua, jolloin osa virtauksesta kierrätetään uudelleen, tunnettu siitä, että uutta puutavaraa lämmitetään purkautuvan märkäilman tai poisto-ilman avulla niin kauan, että puutavaran lämpötila on saavuttanut tai lähestynyt kuivausilman märkälämpötilaa, ja että kiertoilmavir-taus muutetaan tämän jälkeen siten, että olennaisesti koko kierto-ilmamäärä kulkee sen vyöhykkeen (2) kautta, jossa uutta puutavaraa lämmitetään, joka vyöhyke tällöin sisällytetään kuivausvyöhykkeeseen (3) .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muutos kiertoilmavirtauksessa saadaan aikaan sulkemalla ja vast, avaamalla aukot (12 ja vast. 8) kuivausvyöhykkeen (3) ja uudelleenkierrätyskanavan (7) välissä, joka liittyy edelliseen, ja vast, poistoalueen (15), joka liittyy vyöhykkeeseen (2), jossa uutta puutavaraa lämmitetään, ja mainitun uudelleenkierrätyskanavan (7) välissä .

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuivausvyöhykkeen ja uudelleenkierrätyskanavan (7) välinen aukko (12) suljetaan, kun on kulunut tietty aika siitä kun uutta puutavaraa syötettiin kuivaimeen.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuivausvyöhykkeen ja uudelleenkierrätyskanavan välinen aukko (12) suljetaan, kun uusi puutavara on saavuttanut määrätym lämpötilan .

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuivausvyöhykkeen (3) ja uudelleenkierrätyskanavan (7) välinen aukko (12) suljetaan, kun kiertoilman märkälämpötilan gradi-entti uuden puutavaran yllä on laskenut määrättyyn arvoon 0°C lähelle. 7 70321

6. Puutavaran kuivauslaite, joka ainakin ensisijaisesti sisältää lämmitysvyöhykkeen (2) ja läheisen kuivausvyöhykkeen (3), jossa on vaikutuselimillä varustettu pelti (27) aukossa (12), joka kuuluu syötetyn ilman uudelleenkierrätyskanavaan (7), tunnettu siitä, että pellillä (27) on kaksi sulkuasentoa ja se on järjestetty niin, että mainitun aukon (12) sulkeminen, joka on kuivausvyöhykkeen (3) ja uudelleenkierrätyskanavan (7) välissä paljastaa aukon (8), joka on poistoalueen (15), joka liittyy vyöhykkeeseen (2), jossa uutta materiaalia johdetaan kuivaimeen, ja uudelleenkierrätyskanavan (7) välissä, jolloin poistoalue (15) muodostaa pidennetyn osan uudelleenkierrätyskanavasta, ja kuivaimen lämmitysvyö-hyke jää kuivausvyöhykkeen sisään, sillä aikaa kun pelti toisessa sulkuasennossaan sulkee mainitun aukon (8), joka on poistoalueen (15) ja uudelleenkierrätyskanavan välissä, jolloin ainoastaan osa kuivausilmasta johdetaan lämmitysvyöhykkeeseen.

6 7 0^91 Patenttivaatimukset ' v ^

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että vyöhykkeeseen (2), johon puutavaraa syötetään sisälle, on sovitettu tuntoelimiä pellin (27) asennonmuutosliikkeen ohjaamiseksi.

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että siinä on aikarele pellin (27) asennonmuutosliikkeen ohjaamiseksi. 70321 8