FI73821B - Torkapparat. - Google Patents

Description

73821

Kuivauslaite

Keksinnön kohteena on kuivauslaite, erityisesti vaikeasti kuivattavia tuotteita varten, joka käsittää nau-5 hakuivurista muodostetun esikuivausosan ja sen jälkeen kuivattavan tuotteen virtaussuunnassa sovitetun loppu-kuivausosan, jolloin loppukuivausosan läpi ohjatut kuivaus-kaasut on johdettu esikuivausosalle kuivattavan tuotteen esikuivausta varten.

10 Tällaiset kuivauslaitteet ovat erittäin yleisiä eri aloilla. Esimerkkinä käyttöaloista, joissa tällaisia kui-vauslaitteita käytetään, voidaan mainita maatalouteen liittyvien tuotteiden kuivaus. Em. tuotteista voidaan mainita rehuteollisuuden raaka-aineiden kuivaus.

15 Esimerkkinä tunnetusta tekniikasta voidaan mainita SE-patenttijulkaisussa 110 987 esitetty laite. SE-julkaisun 110 987 mukaisessa kuivauslaitteessa on nauhakuivuri, jolle kuivattava materiaali syötetään ja joka toimii materiaalin esikuivatuslaitteena ennen materiaalin lopullista kuivaus-20 ta. Nauhakuivurissa on kaksi osaa, joista ensimmäisessä esikuivatus tapahtuu läpi puhallettavan ilman avulla ja toisessa vaiheessa kuivatus perustuu lämmitysuunin säteily-lämpöön, jonka jälkeen materiaali syötetään puhallinkuivu-riin. Puhallinkuivurissa uunista saatavaa kuumaa ilmaa pu-25 halletaan pitkin putkea, johon kuivattava materiaali myös syötetään. Materiaali kuivaa kulkiessaan kuuman ilman kanssa putkessa, jonka jälkeen se erotetaan vielä lämpimästä ilmasta. Lämmin ilma johdetaan nauhakuivaimella materiaalin esikuivaamista varten. Nauhakuivaimelta ilma johdetaan ulos 30 laitteesta.

SE-julkaisun 110 987 mukaisen laitteen heikkoutena on se, että koko ilma- tai kaasumäärä kulkee koko laitteen läpi, jolloin eri vaiheiden välillä ei voida säätää esim. lämpötiloja kutakin vaihetta varten erikseen. Puhallin-35 kuivurissa materiaali kulkee laitteen läpi kerran, jolloin ...__ -- [I --------- 2 73821 putkiston on oltava pitkä ja suurikokoinen riittävän viipy-mäajan aikaansaamiseksi. Em. syistä johtuen SE-julkaisun mukainen laite ei ole käyttötaloudeltaan edullinen eikä sillä saavutettava kuivaustulos ole paras mahdollinen.

5 Säätömahdollisuuksien puuttumisesta seuraa vielä, että kuivattavan materiaalin lämpötila saattaa helposti kohota liian korkeaksi, jolloin materiaali saattaa vahingoittua.

Esimerkkinä vahingoittumisesta voidaan mainita rehun arvon aleneminen, mikäli raaka-aineiden lämpötila nousee liiaksi.

10 Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan laite, jolla ei ole aiemmin tunnettujen laitteiden epäkohtia. Tähän on päästy keksinnön mukaisen laitteen avulla, joka on tunnettu siitä, että loppukuivausosa on sinänsä tunnettu leiju-kerroskuivuri ja että molemmissa kuivausosissa tapahtuvan 15 kuivumisen optimoimiseksi kuivauskaasut on jaettu kahdeksi osaksi, joista toinen osa on ohjattu leijukerroskuivurin ohi ja yhdistetty leijukerroskuivurin jälkeen leijukerros-kuivurin läpi virranneeseen kuivauskaasun toiseen osaan.

Keksinnön mukaisen laitteen etuna on ennen kaikkea 20 se, että laitteen käyttötalous on erittäin edullinen, sillä kuivaus tapahtuu mahdollisimman pienellä energialla mahdollisimman edullisesti. Monipuolisten säätömahdollisuuksien ansiosta keksinnön mukaisella laitteella voidaan kuivata tehokkaasti erilaisia vaikeasti kuivattavia tuotteita. Kek-25 sinnön mukaisessa laitteessa tarttuvat ja vaikeasti kuivattavat tuotteet siirtyvät varmasti eteenpäin ja laite ei myöskään ole arka tuotteen laatuvaihteluille. Etuna on myös se, että nauhakuivurin ylimmällä nauhalla oleva kostea tuotekerros toimii tehokkaana pölysuodattimena, jolloin 30 normaalisti leijukerroskuivurin yhteydessä tarvittavia erillisiä tilaa vieviä polynpoistolaitteita ei tarvita.

Laijukerroskuivurissa saadaan aikaan tuotteen tehokas sekoittuminen ja saavutetaan tehokas lämmönsiirto, jolloin tuote kuivuu tasaisesti. Keksinnön mukaisessa laitteessa 35 voidaan lisäksi käyttää korkeaa kuivauskaasun lämpötilaa, 3 73821 jolloin käytössä tarvittavat ilmamäärät ovat pieniä. Em. seikoista on seurauksena laitteen pieni koko ja erittäin taloudellinen kuivaus. Tuotteen tasainen loppukosteuden säätö on lisäksi erittäin yksinkertaisesti toteutettavissa.

5 Keksinnön mukaisen laitteen pienestä koosta johtuen laitteen valmistuskustannukset jäävät myös suhteellisen alhaisiksi.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa kuvaamaan tarkemmin oheisessa piirustuksessa esitetyn keksinnön erään edullisen 10 suoritusmuodon avulla, jolloin kuvio 1 esittää keksinnön mukaista laitetta periaatteellisena, sivulta nähtynä kuvantona, kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista laitetta toisesta suunnasta nähtynä periaatekuvantona ja 15 kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen laitteen peri aatteellista prosessimallia.

Kuvioiden mukaisessa esimerkissä kuivauslaitteen esikuivausosaa merkitty yleisesti viitenumerolla 1 ja lop-pukuivausosaa yleisesti viitenumerolla 2. Esikuivausosa 1 20 on muodostettu nauhakuivurista, joka käsittää yhden tai useamman päättömästä nauhasta 3 muodostetun kuljettimen.

Em. nauhakuivurista muodostettu esikuivausosa 1 toimii siis tuotteen 4 esikuivurina ja tasaa tuotteen laatua ja kuivaa sen sopivaksi loppukuivausosalle 2. Esikuivausosa 1 toimii 25 lisäksi soudattimena, jolloin kuivauskaasussa oleva pöly sitoutuu nauhan varassa kulkevaan tuotekerrokseen. Esi-kuivausosalle 1 ohjattava kuivauskaasu saadaan loppukui-vausosalta 2 senjälkeen kun kaasu on virrannut loppukui-vausosan 2 läpi.

30 Nauhakuivurin rakenteelliset yksityiskohdat ovat alan ammattimiehelle sinänsä tunnettuja seikkoja, joten niitä ei tässä yhteydessä selvitetä tarkemmin. Kuivattava aine tai tuote 4 voidaan syöttää esikuivausosalle ja esi-kuivausosan jälkeen loppukuivausosalle millä tahansa tun-35 netuilla syöttölaitteilla. Kuviossa 1 on syöttölaitteita 4 73821 merkitty periaatteellisesti nuolten SL^ ja SL2 avulla. Päättömien nauhojen kiertosuunnat on myös merkitty kuvioon 1 nuolten avulla.

Keksinnön mukaisesti loppukuivausosa 2 on sinänsä 5 tunnettu leijukerroskuivuri. Lisäksi molemmissa kuivaus-osissa 1 ja 2 tapahtuvan kuivumisen optimoimiseksi kui-vauskaasut K on jaettu kahdeksi osaksi KO, KL, joista toinen osa KO on ohjattu leijukerroskuivurin ohi ja yhdistetty leijukerroskuivurin jälkeen leijukerroskuivurin läpi vir-10 ranneeseen kuivauskaasun osaan KL. Leijukerroskuivuri toimii näin ollen tuotteen loppukuivurina, jolla tuotteen kuiva-ainepitoisuus säädetään halutulle tasolle. Leijukerroskuivuri toimii lisäksi esikuivausosalle 1 menevän kuivauskaasun jäähdyttäjänä, jottei nauhakuivurin alimmal-15 la nauhalla olevan tuotteen lämpötila nouse liian korkeaksi .

Leijukerroskuivurin ohi ohjatun kuivauskaasuosan KO ideana on se, että nauhakuivurin kuivausolosuhteet saadaan mahdollisimman edullisiksi syöttämällä leijukerroskuivu-20 rista tulevaan runsaasti jäähtyneeseen kaasuvirtaan KL kuumaa kaasua KO, jolloin nauhakuivurille syötettävän kaasun lämpötila nousee nauhakuivurin kannalta sopivaksi. Samalla saadaan kummankin kuivausosan 1, 2 läpi kulkevan kaasun määrä ko. osan 1,2 kannalta optimaaliseksi.

25 Keksinnön mukaisesti leijukerroskuivurin ohi ohja tun kuivauskaasun KO ja leijukerroskuivurin läpi ohjatun kuivauskaasun KL lämpötilat ja virtausmäärät voidaan säätää joko toisistaan riippumattomasti tai toisistaan riippuen, tilanteesta ja laitteesta riippuen.

30 Kuivauskaasuna voidaan käyttää mitä tahansa sopivaa kaasua, esim. ilmaa tai palamiskaasuja. Keksinnön mukainen laite voidaan näin ollen yhdistää mihin tahansa aiemmin tunnettuun laitteistoon, josta saadaan sopivaa kuumaa kaasua. Em. seikat ovat sinänsä tunnettuja alan ammattimiehel-35 le, joten niitä ei tässä yhteydessä esitetä tarkemmin.

I! 5 73821

Keksinnön mukainen laite toimii periaatteessa seu-raavalla tavalla. Kuivattava tuote 4 syötetään syöttölaitteen SL^ avulla esikuivausosan 1 ylimmälle nauhalle. Tuote 4 voidaan tällöin syöttää joko sellaisenaan tai sekoitet-5 tuna kuivaan tuotteeseen. Kuivan tuotteen sekoitus on esitetty periaatteellisesti kuviossa 3 nuolen 4' avulla. Tuote 4 levitetään tasaiseksi kerrokseksi em. ylimmälle nauhalle syöttölaitteen SL1 avulla niin, että nauhalle muodostunut kerros päästää lävitseen esikuivausosalle syötetyn kuivaus-10 kaasun. Tuotekerros toimii tällöin märkäsuodattimena sitoen kaasun mukana tulevan pölyn. Kuivattava tuote kulkee ylimmällä nauhalla nuolen osoittamalla tavalla eteenpäin ja putoaa seuraavalle nauhalle. Kun tuote on em. tavalla kulkenut esikuivausosan 1 läpi niin se on riittävän kuivaa 15 syötettäväksi leijukerroskuivurista muodostetulle loppu-kuivausosalle 2. Tuotteen 4 syöttö loppukuivausosalle 2 tapahtuu syöttölaitteen Sl^ avulla. Ennen syöttöä tuote 4 hienonnetaan tarpeen vaatiessa sopiviksi rakeiksi. Tuote 4 kuivataan loppukuivausosassa haluttuun loppukosteuteen. Kui-20 van tuotteen poistuminen kuivauslaitteesta on esitetty periaatteellisesti nuolen N avulla.

Kuivauslaitteessa käytettävät kuivauskaasut K jaetaan kahteen osaan, jolloin toinen osa KL ohjataan kulkemaan leijukerroskuivurin läpi ja toinen osa KO vastaavasti 25 leijukerroskuivurin ohi. Leijukerroskuiruvin jälkeen em. kaasuvirrat KL ja KO yhdistetään ja näin saatu sopivan lämpöinen kuivauskaasuvirta ohjataan esikuivausosana 1 toimivalle nauhakuivurille. Esikuivausosan läpi virrat-tuaan kuivauskaasu johdetaan ulos kuivauslaitteesta kuten 30 kuvioissa nuolten avulla on esitetty. Kuvioissa 1 ja 2 on esimerkinomaisesti esitetty kuivauskaasun mahdollisia lämpötila-arvoja kuivauslaitteen eri kohdissa.

Virtausten KO ja KL suhdetta muuttamalla voidaan erilaiset tuotteet kuivata sopiviksi leijukerroskuivuria 35 varten ja samalla voidaan saada sopivan lämpöistä kaasua nauhakuivurille. Virtausten KO ja KL lämpötila ja määrä 6 73821 voidaan tehdä joko yhdessä tai erikseen säädettäviksi. Em. järjestelyn avulla kuivauslaitteen kummatkin osat 1, 2 saadaan toimimaan optimaalisella tavalla. Tällöin on esim. mahdollista mitoittaa joka tuotteelle kuivuri, jossa voi-5 daan käyttää mahdollisimman korkeata kuivauskaasun lämpötilaa, jolloin kuivauslaitteen koko saadaan pieneksi ja toiminta erittäin taloudelliseksi.

Edellä esitettyä esimerkkiä ei ole tarkoitettu mitenkään rajoittamaan keksintöä, vaan keksintöä voidaan 10 muunnella vaatimusten puitteissa monin eri tavoin. Näin ollen kuivauslaitteen tai sen osien 1, 2 ei luonnollisestikaan tarvitse olla juuri sellaisia kuin kuvioissa on esitetty, vaan muunlaisia toteutusmuotoja voidaan myös käyttää. Nauhakuivurin nauhojen 3 lukumäärää ei ole mitenkään 15 rajoitettu, kuivauskaasuna voidaan käyttää mitä tahansa sopivaa kaasua jne.

tl

Claims (3)

1. Kuivauslaite, erityisesti vaikeasti kuivattavia tuotteita varten, joka käsittää nauhakuivurista muodoste- 5 tun esikuivausosan (1) ja sen jälkeen kuivattavan tuotteen (4) virtaussuunnassa sovitetun loppukuivausosan (2), jolloin loppukuivausosan (2) läpi ohjatut kuivauskaasut on johdettu esikuivausosalle (1) kuivattavan tuotteen (4) esikuivausta varten, tunnettu siitä, että loppu-10 kuivausosa (2) on sinänsä tunnettu leijukerroskuivuri ja että molemmissa kuivausosissa tapahtuvan kuivumisen optimoimiseksi kuivauskaasut (K) on jaettu kahdeksi osaksi (KO, KL), joista toinen osa (KO) on ohjattu leijukerros-kuivurin ohi ja yhdistetty leijukerroskuivurin jälkeen 15 leijukerroskuivurin läpi virranneeseen kuivauskaasun (K) toiseen osaan (KL).

1 73821

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivauslaite, tunnettu siitä, että leijukerroskuivurin ohi ohjatun kuivauskaasun osan (KO) ja leijukerroskuivurin läpi 20 ohjatun kuivauskaasun osan (KL) lämpötilat ja virtausmäärät on sovitettu säädettäväksi toisistaan riippumatta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuivauslaite, tunnettu siitä, että leijukerroskuivurin ohi ohjatun kuivauskaasun osan (KO) ja leijukerroskuivurin läpi 25 ohjatun kuivauskaasun osan (KL) lämpötilat ja virtausmäärät on sovitettu säädettäväksi toisistaan riippuvaisesti.