PL214610B1 - Sposób suszenia trocin oraz suszarka do suszenia trocin - Google Patents

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 214610 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 389618 ^{(51) Int.Cl.}

F26B 3/02 (2006.01) F26B 3/06 (2006.01) F26B 3/14 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 19.11.2009 F26B 17/04 (2006.01) F26B 17/32 (2006.01) (54)

Sposób suszenia trocin oraz suszarka do suszenia trocin

(43) Zgłoszenie ogłoszono:	(73) Uprawniony z patentu: AGENCJA ROZWOJU PRZEDSIĘBIORCZOŚCI SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Żory, PL
23.05.2011 BUP 11/11 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:	(72) Twórca(y) wynalazku: IWONA GAWEŁ, Chorzów, PL JÓZEF KAZAŃ, Sosnowiec, PL
30.08.2013 WUP 08/13	(74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Joanna Dargiewicz-Nowicka

PL 214 610 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób suszenia trocin drewna w celu ich brykietowania bez lepiszcza oraz suszarka do suszenia trocin.

Brykietowanie trocin drewna bez lepiszcza polega na doprowadzeniu ich do wilgotności 10-14%, a następnie na sprasowaniu ich pod odpowiednio dużym ciśnieniem.

Znane sposoby suszenia trocin polegają na przedmuchiwaniu ich w zbiorniku gorącym powietrzem, ewentualnie podczas przesypywania ich na obrotowych talerzach (Jerzy Warych, Aparatura chemiczna i procesowa, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1996). Taki sposób suszenia nie zapewnia uzyskania pożądanej, precyzyjnie określonej wilgotności, nie nadaje się też do suszenia w sposób ciągły dużych ilości materiału.

W znanych sposobach suszenia stosuje się suszarki recyrkulacyjne, np. według patentu polskiego PL192884 lub podciśnieniowe, np. według zgłoszenia patentowego P.376448.

Tradycyjnym rozwiązaniem są suszarnie bębnowe, najczęściej z bezpośrednim spalinowym podgrzewaniem trocin. Obracający się poziomy bęben z łopatkami po wewnętrznej stronie pozwala na stałe przesypywanie podawanych trocin w kierunku do położonego z drugiej strony wentylatora. Gorące powietrze ze spalinami o temperaturze ok. 400°C wdmuchiwane jest w tym samym kierunku z komory spalania, bezpośrednio do bębna. Strumień powietrzno-spalinowy oraz lekkie, a suche trociny wyciągane są pneumatycznie wentylatorem i odseparowane w cyklonach. Główną wadą bezpośrednich suszarni bębnowych jest tendencja do mineralizacji trocin. Zbyt wysoka temperatura powoduje powierzchniowe utwardzanie się trocin, hamujące uwalnianie ligniny. Trociny są przepalone i tracą kaloryczność (Lech Kowalewski, Produkcja peletów od A do Z, Kurier Drzewny, listopad 2009).

Znane są także suszarki półkowe, jak opisana w polskim opisie patentowym nr PU 51830, która zawiera komorę zasypowo-podsuszającą, komorę suszenia oraz komorę dosuszająco-wysypową, przy czym komora zasypowo-podsuszająca ma łapy nagarniająco-mieszające współpracujące z lejami zasypowo-uszczelniającymi, komora suszenia wyposażona jest w łapy zgarniająco-wyrównujące, a komora dosuszająco-wysypowa ma obrotowy talerz, na którym mocowane są stała łapa wyporowa i obrotowy rozgarniak. Jednakże suszarka tego typu wymaga stosowania licznych elementów umożliwiających przesuwanie suszonego materiału, a ponadto charakteryzuje się złożoną budową z trzema komorami, rozgarniakami, zgarniakami, łapami, grzebieniami i centralnym wałem wymagającym napędu.

Stosując znane suszarki nie da się osiągnąć celu wynalazku tzn. wysuszyć dużej masy trocin do precyzyjnie określonej wilgotności. Ponadto w znanych suszarkach istniało niebezpieczeństwo wybuchu oraz samozapłonu suszonego materiału, występowały też zmiany koloru surowca, będące efektem częściowego utleniania i odgazowania trocin, co prowadzi do powierzchniowego utwardzania i w efekcie do pogarszania jakości brykietów. Dodatkowo, znane suszarki mają złożoną budowę i często wymagają stosowania dodatkowych elementów napędowych, jak również elementów niezbędnych do przesuwania suszonego materiału.

Celem wynalazku było opracowanie takiego sposobu suszenia, aby usuwanie wilgoci odbywało się w całej objętości wprowadzanych trocin. Kolejnym celem wynalazku było opracowanie suszarki odpowiedniej do zastosowania w sposobie suszenia według wynalazku, która będzie posiadała prostą budowę i nie będzie wymagała stosowania dodatkowych elementów zagarniająco-wygarniających oraz napędu do przesuwania suszonego materiału.

Cele te osiągnięto poprzez wstępne podsuszenie trocin zgromadzonych w silosie (tj. osobnym zbiorniku), a następnie prowadząc proces suszenia trocin w co najmniej dwóch periodycznie na przemian działających suszarkach na pochyłych półkach sitowych, na które w sposób kontrolowany nadmuchiwane jest gorące powietrze do osiągnięcia zadanej wilgotności wynoszącej 10-14%, następnie suszarka jest rozładowywana.

Suszarka do suszenia trocin, zasilana wstępnie podgrzanym w zbiorniku wsadem trocin, składa się z komory zasypowej (1), komory suszarniczej (3) z pochyło umieszczonymi półkami sitowymi (4) zakończonymi po niższej stronie klapami, wentylatora gorącego powietrza, króćca wlotowego (2) ogrzanego powietrza oraz zasobnika (6) na wysuszony materiał. Suszarka może być wyposażona w dodatkowy wentylator o dużej wydajności, włączany okresowo, impulsowo w celu zwiększenia wydajności.

Sposób suszenia według wynalazku opisano bliżej, posługując się rysunkiem przedstawiającym suszarkę według wynalazku w przykładowym wykonaniu z częściowym przekrojem.

PL 214 610 B1

Zasada działania układu suszenia

Wilgotne trociny zgromadzone w osobnym zbiorniku są wstępnie podgrzewane i przedmuchiwane gorącym powietrzem, prowadząc w efekcie do wstępnego ich podsuszenia, a następnie za pomocą układu przenośników transportowane są do komory zasypowej jednej z co najmniej dwóch suszarek poprzez klapy załadowcze. Energia cieplna do procesu suszenia dostarczona jest z kotła opalanego drewnem odpadowym.

Gorące powietrze po nasyceniu wilgocią z trocin w komorze suszarki przechodzi przez system odpylania do rekuperatora, gdzie oddaje część ciepła powietrzu świeżemu, które po dogrzaniu w nagrzewnicy wodnej podawane jest strumieniem do komory zasypowej jednej z co najmniej dwóch suszarek. Suszenie prowadzi się do osiągnięcia zadanej końcowej wilgotności trocin kontrolowanej za pomocą systemu automatyki wyposażonego w układ przetworników temperatury i wilgotności, które w sposób ciągły nadzorują procesem suszenia. W trakcie procesu suszenia włączany jest impulsowo wentylator o dużej wydajności, celem wymieszania suszonych trocin i zwiększenia wydajności procesu suszenia. Po osiągnięciu zadanej wilgotności otwiera się klapy umieszczone w dolnej części suszarki, gdzie następuje osunięcie się wysuszonych trocin do zasobnika. W tym czasie zaczyna się cykl napełniania drugiej z co najmniej dwóch suszarek, w której rozpoczyna się analogiczny proces suszenia.

Sposobem według wynalazku uzyskuje się trociny o precyzyjnie wybranej wilgotności, nie przypalone. Dodatkową zaletą sposobu jest wykorzystanie ciepła odpadowego z procesu suszenia poprzez wykorzystanie rekuperatora.

Claims (4)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób suszenia trocin drewna, znamienny tym, że obejmuje etapy, w których:

- w osobnym zbiorniku wstępnie przedmuchuje się i podgrzewa trociny drewna gorącym powietrzem; po czym

- prowadzi się suszenie wstępnie podsuszonych trocin w co najmniej dwóch periodycznie na przemian działających suszarkach, gdzie

- wstępnie podsuszone trociny drewna podaje się na pochyłe półki sitowe suszarki;

- na półki sitowe podaje się strumień gorącego powietrza w kontrolowany sposób, do osiągnięcia zadanej wilgotności wynoszącej 10-14%; po czym

- rozładowuje się suszarkę strumieniem gorącego powietrza.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że suszone trociny okresowo miesza się przy użyciu wentylatora o dużej wydajności.

3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że strumień gorącego powietrza po opuszczeniu suszarki kieruje się do rekuperatora, w którym oddaje część ciepła powietrzu świeżemu, które po dogrzaniu podaje się do suszarki.

4. Suszarka do suszenia trocin, zasilana wstępnie podgrzanym wsadem trocin, znamienna tym, że składa się z elementów, takich jak:

- komora zasypowa (1),

- komora suszarnicza (3) zawierająca pochyło umieszczone półki sitowe (4) zakończone po niższej stronie otwieranymi klapami, zatrzymującymi trociny na półkach podczas suszenia, wentylator gorącego powietrza, króciec wlotowy (2) ogrzanego powietrza i króciec wylotowy (5), oraz

- zasobnik (6), do którego zsuwa się wysuszony materiał po otwarciu klap.