SE409477B

SE409477B - METHOD AND DEVICE FOR STORING ORGANIC FIBER MATERIAL IN ONE STACK

Info

Publication number: SE409477B
Application number: SE7712869A
Authority: SE
Inventors: C Larsson
Original assignee: Kisa Trae Ab
Priority date: 1977-11-15
Filing date: 1977-11-15
Publication date: 1979-08-20
Also published as: SE7712869L

Description

1712as9-2 É . 2; cnergiinnehållet i skogsnvfallet är så högt att man med rationella transport- och lagringsmctoder kan få en lönsam hantering av skogsavfallet. *Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett sätt och en anordning för lagring av fibermaterial i en stack, varvid lagringen sker på ett sådant sätt att materialets värmeinnehåll ökas samtidigt som vid lagringen frigjord värmecnergi tillvaratas och detta möjliggöres därigenom att lagringen sker så som framgår av kännetecknen i bif patentkrav. 1712as9-2 É. 2; The energy content of forest waste is so high that rational transport and storage methods can lead to profitable management of forest waste. The object of the present invention is to provide a method and a device for storing fibrous material in a stack, the storage taking place in such a way that the heat content of the material is increased while the heat energy released during storage is utilized and this is made possible by the storage as shown in the characteristics of the appended claims.

Uppfinningen skall i det följande förklaras ytterligare med hänvisning till bifogade ritning på vilken fig 1 i form av ett blockschema visar en anordning som arbetar på det sätt uppfinningen avser. Fig 2 visar schematiskt ett föredraget utförande av en lada för lagring av organiskt fibermaterial. Fig 3a visar i perspektiv hur man enligt uppfinningen har vertikalt anordnade, perforerade rör för inblåsning av luft i en stack och för utsugning av uppvärmd pch fuktig luft. Fig 3b är en detaljvy av fig Ba och visar hur de perforerade rören kan fixeras i ladans golv. Fig 4 är ett tvärsnitt genom den i fig 2 visade laöan. Fig 5 visar ett alternativt utförande av en anordning enligt uppfinningenayfå ritningen har detaljer med lika eller liknande funktioner erhållit samma hänvisningsbeteckníngar.The invention will be further explained in the following with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows in the form of a block diagram a device which works in the manner to which the invention relates. Fig. 2 schematically shows a preferred embodiment of a barn for storing organic fibrous material. Fig. 3a shows in perspective how, according to the invention, there are vertically arranged, perforated pipes for blowing air into a stack and for extracting heated and moist air. Fig. 3b is a detail view of Fig. Ba and shows how the perforated pipes can be fixed in the floor of the barn. Fig. 4 is a cross-section through the lane shown in Fig. 2. Fig. 5 shows an alternative embodiment of a device according to the invention. According to the drawing, details with the same or similar functions have been given the same reference numerals.

I fig 1 är 1 en stack som innehåller organiskt fibermaterial exempelvis flis, bark och/eller s k organiska industrisopor. Stacken antages ligga i ett väl isolerat utrymme av det slag som kommer att beskrivas närmare i anslutning till figurerna 2-4. Enligt uppfinningen blåses°luft in i stacken på ett av stackens höjd beroende antal nivåer och på varje nivå på ett över staekens tvärsnitt företrädesvis jämnt ; fördelat antal ställen. Detta åstadkommas med hjälp av ett antal vertikalt anordnade rör 2, som är perforerade utefter åtminstone en del av sin längd och i längsled företrädesvis indelade i från varandra avskilda kamrar 3, 4, 5. Medelst vertikalt ställda perforerade rör 6¿ av samma slag som rören 2 och anordnade på avstånd från dessa sker enligt uppfinningen en utsugning av luften på nämnda nivåer. Rören 6 är också indelade i kamrar 7, 8, 9. På var ochçen av nämnda nivåer är rören 6 utrustade med temperaturgivare 10, vilka är kopplade till ett styrdon 11. Rören 2 är via ventilorgan 12 anslutna till en fläkts 13 trycksida och rören 6 är via ventilorgan 14 och en kombinerad värmeväxlare och avfuktare 15 kopplade till fläktens 13 sugsida.š Vehtilorganen 12, 14 är förbundna med och styrda av styrdonet 11. Den vid varje utsugningsställe medelst temperaturgivarna 10 uppmätta temperaturen får via styr- W dunet 11 som påverkar ventilorganen 12, 14 styra luftinblåsningen så att tempera- turen hos materialet i stacken bringas ligga inom ett förutbestämt temperaturområde. r 3 '-7712869'2 Hun kan lätt förvissa sig om att de biologiska processer som pågår i en stack av organiskt fibermaterial alstrar avsevärda mängder värmeenergi, som t o m kan för- orsaka självtändning. Fibermaterialet i stacken har från början förhållandevis hög vattenhalt, som måste minskas för att fibermaterialets förbränningsvärde skall bli tillräckligt högt med hänsyn till bränsleekonomin. Genom den alstrade värmen för- ångas vattnet och följer med luften som sugs ut ur stacken. Enligt uppfiningen tillvaratas den utsugna luftens vatten- och värmeinnehåll, varefter den sålunda torkade och kylda luften utnyttjas för inblâsning i stacken 1. Den tillvaratagna värmen kan användas för uppvärmningsändamål av olika slag t ex för torkning av virke eller uppvärmning av sågverkslokaler. Värmeutvecklingen i stacken kan enligt ett särskilt kännetecken för uppfinningen påskyndas och intesifieras genom att det lagrade fibermaterialet utgör en blandning av olika typer och olika storfraktioner av organiskt fibermaterial, t ex björkflis, malen bark och andra fibersopor, samt flis av barrträd, skogsavfall med innehåll av barr.In Fig. 1, 1 is a stack which contains organic fibrous material, for example chips, bark and / or so-called organic industrial waste. The stack is assumed to lie in a well-insulated space of the type which will be described in more detail in connection with Figures 2-4. According to the invention, air is blown into the stack at a number of levels dependent on the height of the stack and at each level on a cross section of the top of the stack, preferably evenly; distributed number of places. This is achieved by means of a number of vertically arranged pipes 2, which are perforated along at least a part of their length and in longitudinal direction preferably divided into chambers 3, 4, 5 separated from each other. By means of vertically placed perforated pipes 6¿ of the same type as the pipes 2 and arranged at a distance from them, according to the invention a suction of the air takes place at said levels. The pipes 6 are also divided into chambers 7, 8, 9. At each of said levels the pipes 6 are equipped with temperature sensors 10, which are connected to a control device 11. The pipes 2 are connected via valve means 12 to a pressure side of a fan 13 and the pipes 6 is via valve means 14 and a combined heat exchanger and dehumidifier 15 connected to the suction side of the fan 13. Vehicle means 12, 14 are connected to and controlled by the control device 11. The temperature measured at each extraction point by the temperature sensors 10 is via the control means 11 which affects the valve means 12, 14 control the air supply so that the temperature of the material in the stack is brought within a predetermined temperature range. r 3 '-7712869'2 She can easily make sure that the biological processes that take place in a stack of organic fibrous material generate considerable amounts of heat energy, which can even cause self-ignition. The fibrous material in the stack has from the beginning a relatively high water content, which must be reduced in order for the combustion value of the fibrous material to be sufficiently high with regard to the fuel economy. Through the heat generated, the water evaporates and follows the air that is sucked out of the stack. According to the invention, the water and heat content of the extracted air is recovered, after which the thus dried and cooled air is used for blowing into the stack 1. The recovered heat can be used for heating purposes of various kinds, for example for drying wood or heating sawmill premises. According to a special feature of the invention, the heat development in the stack can be accelerated and intensified by the stored fibrous material being a mixture of different types and different large fractions of organic fibrous material, eg birch chips, ground bark and other fibrous waste, as well as softwood chips, forest waste containing coniferous.

För att fibermaterialet skall kunna lagras under optimala betingelser och för att kunna tillvarataga de avsevärda mängder värmeenergi som bildas vid lagringen enligt uppfinningen måste lagringen ske inomhus i en lada av det slag som visas schematiskt på figurerna 2-4. Ladan är som framgår av fig 4 uppbyggd av korrugerad plåt som samtidigt är tak och långsidor 16 uppburna av takstolar 17 som understöds av grund- plattor 18. Ladans gavlar har formen av trianglar med basen ca 30 m och höjden ca 32 m. Ladan byggs lämpligen ut sektionsvis alltefter behov men är företrädesvis ca 100 m. Stacken i ladan fylls på uppifrån exempelvis med en band- eller skruv- transportör 19 anordnad under ladans ås, i dess längdriktning, se fig 3. Fibermatc- rialet matas ut från transportören via inmatningsöppningar 20 utefter transportören 19. Dessa kan öppnas och stängas så att man kan styra var utefter ladans längd- riktning utmatningen skall äga rum. Utmatningen ur ladan sker med hjälp av transpor- törer 21 som rör sig från ladans långsidor mot en transportör 22 anordnad mitt i ladan i dess golv, eller ovanför detta rakt under transportören 19.In order for the fibrous material to be stored under optimal conditions and to be able to utilize the considerable amounts of heat energy generated during storage according to the invention, the storage must take place indoors in a barn of the type shown schematically in Figures 2-4. As shown in Fig. 4, the barn is made up of corrugated sheet metal which at the same time has a roof and long sides 16 supported by trusses 17 which are supported by base plates 18. The gables of the barn have the shape of triangles with a base of approx. 30 m and a height of approx. 32 m. The stack in the barn is filled from above, for example with a belt or screw conveyor 19 arranged below the ridge of the barn, in its longitudinal direction, see Fig. 3. The fiber material is discharged from the conveyor via feed openings 20. along the conveyor 19. These can be opened and closed so that you can control where along the longitudinal direction of the barn the discharge is to take place. The discharge from the barn takes place by means of conveyors 21 which move from the long sides of the barn towards a conveyor 22 arranged in the middle of the barn in its floor, or above this directly below the conveyor 19.

Inblåsningsrören 2 är fixerade i ladans golv 23, mellan transportörerna 21, se fig 4, och matas via i golvet förlagda tryckledningar 2&.Som skydd för inblåsningsrören 2 finns vinkelbockade plåtar 25. Utsugningsrören 6 är anslutna till en sugledning 26 och hänger ned från ladans tak. I fig 4 visas också hur fläkten 13, driven av en elmotor 27, kan anslutas till sugledningarna 26 och via värmeväxlaren/avfuktaren till tryckledningarna 20. Kondensvatten från den utsugna luften avledcs via en ledning 20.The blow-in pipes 2 are fixed in the floor 23 of the barn, between the conveyors 21, see Fig. 4, and are fed via pressure lines 2 & placed in the floor. As protection for the blow-in pipes 2 there are angled bends 25. The blow-out pipes 6 are connected to a suction line 26. . Fig. 4 also shows how the fan 13, driven by an electric motor 27, can be connected to the suction lines 26 and via the heat exchanger / dehumidifier to the pressure lines 20. Condensation water from the extracted air is diverted via a line 20.

I det i fig 5 schematiskt visade alternativa utförandet av uppfinningen, utgöres inblâsnings- och utsugníngsrüren 2, 6 ej av perforerade rör indelade kamrar, vilket är fördelaktigt, men ingalunda nödvändigt. Nämnda rör består av flera separata ..,«,,,-_.. ..,_,_, _ __ _ L_._.,._ __, ,V_. .w a fmfzess-z 4 rör av olika längd, pcrforvrndc på olika nivåer så att inblåuning och utsugning kan ske så som tidigare beskrivits. Inhlåsningen och utsugningun styrs som tidigare av styrdonet 11 via på vontilorganen 12, 14 verkande motorer 29 av vilka endast en är visad i figuren. Temperaturgivarna 10 är kopplade till styrdonet 11 via en knpplíngs- .box 30. Styrdonet 11 är uppbyggt av instrumentakrívare 31 med roläutgångar 32. Ut- gångarna har minnesfunktíon, för att förenkla styrdonets uppbyggnad. f Det är uppenbart att uppfinningen kan varieras på många sätt inom ramen för uppfin- níngstanken.In the alternative embodiment of the invention schematically shown in Fig. 5, the supply and exhaust pipes 2, 6 are not chambers divided into perforated pipes, which is advantageous, but by no means necessary. Said tube consists of several separate .., «,,, -_ .. .., _, _, _ __ _ L _._., ._ __,, V_. .w a fmfzess-z 4 pipes of different lengths, pcrforvrndc at different levels so that blowing in and extraction can take place as previously described. The locking in and the extraction are controlled as before by the control device 11 via motors 29 acting on the vane means 12, 14, of which only one is shown in the figure. The temperature sensors 10 are connected to the control device 11 via a junction box 30. The control device 11 is built up of instrument recorders 31 with roller outputs 32. The outputs have a memory function, in order to simplify the construction of the control device. It is obvious that the invention can be varied in many ways within the scope of the inventive concept.

Claims

1. 75 1. 2. 4. 5 ii '2712869-2 Patent requirements When storing organic fibrous material in stacks, (1) barn or the like, characterized in that air is blown into the stack (1) at one of the heights of the stack depending on the number of different levels and at each level on a cross-section of the stack, preferably evenly distributed number of places, that at said levels and at distances from the air supply points in the stack the air is sucked out of it, that the air temperature is measured substantially at each extraction point and may control the air blowing at adjacent blowing points so that the temperature of the material in the stack is brought within a predetermined temperature range, that the water and heat content of the extracted air is recovered and that at least a part of the thus dried and cooled air is used for blowing into the stack (1 ). A method according to claim 1, characterized in that the heat development in the stack is accelerated and intensified by the stored fibrous material constituting a mixture of different types and different large fractions of organic fibrous material. A method according to claim 2, characterized in that the different types of fibrous material of the mixture consist of birch chips, ground bark, and other fibrous waste, as well as chips of conifers, forest waste containing conifers. A method according to claim 3, characterized in that the grain size for birch chips should be roughly chopped, should exceed Bßnmy for forest waste should be on the friction 5-10 mm and for bark and other fiber garbage should be below 5 mm. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that during storage a drying of the organic fibrous material is carried out, whereby new material is added to the top of the steak, or equivalent, and that dried material is taken out at its bottom. A method according to claim 1, characterized in that the storage takes place within a space well delimited and isolated from the atmosphere. Device for carrying out the method according to claim 1, comprising via valves (12) to the pressure side of a fan (13) connected, at least over a part of its length perforated pipes (2) for blowing air into the stack, a temperature sensor acting on the valves (10) for sensing the temperature of the material in the stack - = .. ,,. 7712869-2 6 connected control device (11) which is arranged to control the air blowing in the stack so that the temperature of the material is within the predetermined temperature range, characterized in that the blowing pipes (2) are arranged vertically and with the perforation so that the blowing takes place on the said temperature levels, that the temperature sensors (10) are arranged in pipes (6) which are perforated and oriented in a manner corresponding to the blowing pipes (2) and at a distance therefrom and which are connected to the suction side of the fan (13) and that in the connection between the suction pipes (6) and the fan (13) are arranged a heat exchanger and a dehumidification unit (15). A device according to claim 3, characterized in that the blow-in pipes (2) are divided into a number of longitudinally located one after the other chambers I (3, 4, 5) and communicating with each of the chambers. a tube so that each chamber can be individually pressurized. INSTALL PUBLICATIONS:, ...-. ....