SE454462B - Forfarande och apparat for torkning av ett partikelmaterial sasom bark - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 -454 462 z strömma genom den relativt torra främre delen av bädden, vilket medför att torkningsförloppet "galopperar" vid bäddene främre änd- del. Detta medför i ein tur en rad olägenheter, exempelvis läg fukthalt i en stor andel av torkmediet som avgår fran bädden, vil- ket medför krav på stora apparater och stor energiatgang för upp- värmning ochleller avfuktning av torkmediet om detta skall re- cirkulerae genom bädden. Vidare är det svart att reglera tork- ningen sa att uttaget bäddmaterial har optimal fuktighet. Vidare blir temperatur- och fukthaltgradienten mellan torkmedium och ma- terial inte optimal.

Ett ändamål med uppfinningen är därför att åstadkomma en teknik vid vilken det sasom en bädd anordnade materialet torkas under sådana förhållanden att det från bädden avgående torkmediet har väsentligen konstant fukthalt och företrädesvis är fuktmâttad, samtidigt som material med önskad torkningsgrad kan tas ut fran bädden.

KARAKTERISERING AV UPPFINNINGEN Förfarandet enligt uppfinningen för torkning av ett parti- kelmaterial, speciellt bark, är ett förfarande av det slag, där man upprättar en bädd av materialet på ett torkmediegenomsläppligt underlag, driver ett torkmedium uppåt genom underlaget och bädden och under torkningsförloppet uttar torkat material fran bäddens undre yta och tillför nytt material i bäddens övre yta, varvid förfarandet känntecknas av att man anordnar bädden som en ringfor- mig bädd pä ett stationärt underlag, förskjuter bädden i dess om- kretsriktning pa det stationära underlaget, uttar torkat material genom underlaget under bäddens förskjutning och tillför nytt mate- rial pa bâddens ovanyta väsentligen under upprätthållande av jämn bäddtjocklek samt driver torkmediet genom bädden under sådana be- tingelser, att torkmediet vid avgangen från bädden har väsentligen lika fukthalt i väsentligen alla bäddens torkmediegenomströmmande delareor.

Företrädesvis genomföres förfarandet på sådant sätt att torkmediet har fuktmättat tillstånd da det avgår från bädden.

Torkmediets fuktupptagning härrör väsentligen enbart från bäddmaterialets fuktighet. 10 15 20 25 30 35 3 454 462 Företrädesvis är hela bäddens area torkmediegenomströmmad.

Genom eärdraget att ett skikt av torkat material avlägsnas fran bäddens undre yta uppnås förhållandet att bäddens ovanför- liggande skikt kan vara fuktigt sa att torkmediet kan erhålla jämn fukthalt vid avgangen från bädden, och speciellt vara fukömättat.

Detta medför att torkmedieflödet kan minimeras och att en optimal fukt- och temperaturgradient mellan materialet och torkmediet er- hålles. Eftersom det från bädden avgående torkmediet har jämn fukthalt, speciellt är mättat, kan torkmediet effektivt avfuktae med optimal avfuktningsapparatur och äterupphettas för recirkula- tion genom bädden. Pa i och för sig känt sätt kan man da utnyttja en värmepump för avfuktning och aterupphettning av torkmediet. Vid recirkulation av torkmediet, vare sig detta består av vattenånga eller någon gas, kan man utnyttja värmeväxlare (värmare) i recir- kulationskanalen, varvid värmeväxlarna uppvärmer gasen till önskad temperatur respektive överhettar en del av det ångflöde som avgår från bädden (överskott av mättad ånga efter bädden avledes som i det närmaste torr mättad ånga). ' För páläggning och uttagning av material på respektive från bädden förskjutes motsvarande organ relativt bädden. Materialpà- läggningeorganen och materialuttagningsorganen sträcker sig över bäddene hela breddimension sa att material paläggee respektive avtages över hela bäddens bredd vid bäddens längdledsförskjutning relativt nämnda organ.

Under drift har bädden en fuktprofil som varierar utmed bäd- dens förekjutningsriktning. Bädden har normalt jämn tjocklek över hela sin yta. Företrädesvie är bädden allmänt ringformig. Bädden förskjutee relativt sitt underlag. Bäddene torkmediegenomström- ningemotetänd beror av bäddene fuktprofil; högre fukthalt i bädden ger högre etrömningemotstànd. Vidare kan ett tjockt fuktigt bädd- skikt fuktmätta ett högre torkmedieflöde än ett relativt tunt fuk- tigt bäddskikt. Enligt uppfinningen kan det därför vara fördelak- tigt, epeciellt vid högre torkmedieflöden genom bädden, att anord- na torkmedieflödet proportionellt högre i de delareor i bädden där bädden har en relativt högre fukthalt. Härigenom kan apparatene bäddvolym utnyttjas optimalt med avseende på áetadkommande av en likformig fukthalt i det torkmedieum som avgår från alla delareor ha. 10 15 20 25 30 35 454 462 av bäddens huvudyta. Eftersom bäddens gasströmningsmotstand är beroende av dess tjocklek, bör bäddtjockleken hållas jämn. Detta kan åstadkommas genom materialuttagning respektive materialpalägg- ning i väsentligen en och samma position fast vid motstaende hu- vudytor av bädden. Företrädeevis är, sasom nämnts, bädden ringfor- mig och förskjutes bäddsn i sin omkretsriktning pa ett fast hori- sontellt underlag, exempelvis en hàlskiva, medelst medbringars.

Paföringen av material kan anordnas med en radiellt sig sträckande stationär pamatningsskruv, vilken förutom att tillföra nytt mate- rial över väsentligen hela bredden av bädden även “fräser av" bäd- dens överyta och därigenom haller bädden jämntjock. Företrädesvis är pamatningsskruven anordnad att upprätthålla ett materialgenom- flöde. Materialutmatningen kan anordnas med en slits, som sträcker sig tvärs över underlagets bredd, vilken slits definierar ingången till ett utmatningssohakt, vari en utmatningsskruv kan vara anord- nad. För att säkerställa att ett jämntjockt bottenskikt avlägsnas från en ringformig bädd, kan utmatningsskruven ha en stigning, vilken varierar i anpassning till de olika materialflöden som måste tas ut vid olika bäddradisr. Alternativt kan det vid olika radiella bâddavsnitt finnas olika utmatningsschakt med tillhörande skruvar av olika kapacitet för aetadkommande av situationen att ett jämnt bäddskikt utmatas över hela undersidan av den ringformi- ga bädden. Det gasgenomsläppliga underlaget är företrädesvis hori- sontellt.

Apparaten enligt uppfinningen innefattar ett väsentligen horisontellt torkmediegenomsläppligt underlag för uppbärning av en bädd av materialet, organ för drivning av ett torkmedium uppat genom underlaget och bädden, organ för tíllföring av nytt material till bäddens övre yta och organ för uttag av torkat material från bäddens undre yta, varvid den kännetecknas av att underlaget och bädden är ringformiga, att medbringarorgan är anordnade att för- skjuta bädden i ringled pa underlaget, att organet för uttagning av material från bädden har minst en inloppsspalt i underlaget, vilken spalt (vilka spalter) sträcker sig tvärs bäddens rörelse- riktning och är anordnad(e) att avlägsna ett jämntjockt torkat materialskikt fran bäddens underyta under bäddene förskjutning i ringled, att organet för tillförsel av nytt material är anordnat 10 15 20 25 30 35 s 454 462 att palägga det nya materialet ovanpa bädden för kompeneering av uttaget av torkat material sä att bäddene tjocklek väsentligen bibehálles, bringa torkmediet till väsentligen konstant fukthalt vid avgangen och att torkmediedrivningsorganen är anordnade att fran bädden i bäddene alla torkmediegenomströmmande delareor.

Apparaten innefattar vidare lämpligen ett hus, som definie- rar en cirkulationeflödesbana för torkmediet. I flödesbanan finns da lämpligen fläktar för drivning av torkmediet genom bädden och värmningsorgan för àteruppvärmning av torkemdiet samt avfuktninge- organ för avfuktning av torkmediet före recirkulation. På i sig känt sätt kan torkmediets ateruppvärmning och avfuktning åstadkom- mas med en värmepump, vars förangare avfuktar torkmediet genom nedkylning av torkmediet vid sin förangare så att kondensatet kan avlägsnas, medan den salunda avfuktade gasen ateruppvärmes vid värmepumpens kondensor. Alternativt kan torkmediet ledas genom en s.k. ADIAC-abeorbator, värmes (se svenskt patent 7902979-9). vari torkningsgasen samtidigt avfuktas och Uppfinningen liksom föredragna utföringsformer därav defi- nieras i de bilagda patentkraven.

Uppfinningen kommer nedan att beskrivas i form av ett ut- föringsexempel med hänvisning till bifogade ritning.

Bllälflâ Figur 1 visar echematiskt en vertikalsektion genom en tork enligt uppfinningen. Figur 2 visar en sektion tagen längs linje II-II i figur 1. flödet genom olika avsnitt av bäddens huvudyta i bäddens rörelse- Figur 3 visar en anordning för variering av luft- riktning. Figur 4 visar sohematiskt en vy tagen längs linje IV-IV i figur 1 och illustrerar organ för tillförsel och uttagning av material fràn bädden.

UTFÖRINGSEXEMPEL Pa figur 1 visas en allmänt cirkulärcylindrisk apparat en- ligt uppfinningen för torkning av bark. Torken innefattar ett all- mänt ringformigt hus, vars ytterdiameter kan uppgå till cirka 20 meter. I huset finns ett gaegenomsläppligt underlag i form av en ringformig horisontell halskiva 10, som uppbär en jämntjock bädd 10 15 20 25 30 35 454 462 6 11 av bark. Hálskivan 10 är stationär, och bädden 11 medbringae till rotationerörelse av den på figur 2 indikerade medbringaren.

Medbringaren 12 drivas medelst drivorgan 13 till en rotations- hastighet av exempelvis ett varv per tre timmar för bark. I huset finns under halskivan 10 en fördelningskammare 15 för torkmediet.

Vidare finns i huset ovanför bädden 11 en uppsamlingskammare 20 för torkmedium som passerat bädden 11. Vidare finns en schematiskt visad recirkulationskanal 30, som bringar kamrarna 15,20 i kommu- nikation med varandra. I kanalen 30 är ett aggregat 31 för avfukt- ning och värmning av torkmediet anordnad. Vidare finns en fläkt 32 för recirkulering av torkmediet.

Bäddens 11 tjocklek kan vara mellan 200 och 2 000 mm. Genom att torkmediet drivee uppåt genom bädden 11, blir friktionen mel- lan bädden 11 och underlaget 10 lag. På figur 4 visas ett mate- rialpáföringeorgan 50 i formen av en matarskruv 51, vilken sträcker sig radiellt frán en radiellt utvändigt belägen matnings- ficka 52 och mynnar in i det centrala vertikalt genomgående utrym- met 7 i torken. Medelst en eohematiskt antydd transportanordning 55 recirkuleras barkmaterial tillbaka till fickan 52; materialet transporteras i överskott medelst skruven 51 genom apparathuset, bland annat för att med enkla medel kunna upprätthålla en jämn bäddtjocklek däri.

Torkat material uttages från bäddens undersida via en eller flera av allmänt radiellt sig sträckande uttagníngsslitear 17 i underlaget 10, vilka slitsar 17 bildar ingångsöppningar till fall- schakt 18, varifrån nedfallande torkat material uttages med uttag- ningsorgan såsom skruvar 19. På figur 2 indikeras tre skruvar med olika kapacitet för uttagning av ett materialskikt av samma tjock- lek över hela bäddene bredd, men det bör sta klart att man kan ha en enda radiellt sig sträckande slits 17 för ett motsvarande echakt 18, vari en skruv är anordnad, vare etigning varierar utmed dess längd sä att det uttagna skiktet får jämn tjocklek tvärs bäd- dens bredd. Såsom framgår av figuren 4, bör uttagningsorganen 17,- 18,19 och materialpàföringsorganen 50 ligga mitt för varandra på motsatta sidor om bädden så att bäddens tjocklek väsentligen bibe- hàllee.

På figur 3 visas schematiskt fördelningskammaren 15 uppdelat n 10 15 20 v 454 462 medelst skott 60 till ett antal i husets omkretsriktning åtskilda kammaresegment 15”. Ett skott 60 är beläget i samma omkretsleds- position som materialpaläggningaorganen och materialuttagningl- organen. Kammaresegmenten 15' är vart och ett tillordnat en egen fläkt 32' De olika fläktarna 32' till olika flöden. För att kort hänvisa till figuren 4 kan man se för torkmediet. är inställbara att i medbringarens 12 rotationsriktning bädden har väsentligt högre fuktighet omedelbart efter paläggningsorganet 50 än omedel- bart före detta. Genom att dela upp fördelningskammarsn 15 i ett antal sektorer, som är åtskilda i bäddens omkretsriktning, och tillordna varje sådan sektor en egen torkmediefläkt 32', kan man även vid höga torkmedieflöden tillse att det fran bädden avgående torkmediet har jämn fukthalt i alla delareor av bädden genom mot- svarande flödesinställning av de fläktar 32' som är tillordnade respektive kammaresektor 15'. Medelst de separat reglerbara fläk- tarna 32' kan man i de olika omkretsavsnitten av bädden anordna ett torkmediegenomflöde, som får i förväg bestämd fukthalt vid avgång fràn bädden i alla bäddens gasgenomströmmade delareor, var- jämte man samtidigt kan åstadkomma en kompensation för bäddens i omkretsled varierande torkmedieströmningsmotstand, som är beroende av bäddens fukthalt.

Claims (10)

454 462 8 PfiI§NTKRAV

1. Förfarande för torkning av ett partikelmaterial, spe- ciellt bark, varvid man upprättar en bädd av materialet på ett torkmediegenomsläppligt underlag, driver ett torkmedium uppåt ge- nom underlaget och bädden och under torkningsförloppet uttar tor- kat material från bäddens undre yta och tillför nytt material pá bâddene övre yta, kinnetecknat av att man_anordnar bädden som en ringformig bädd pa ett stationärt underlag, förekjuter bädden i dess omkreteriktning pa det stationära underlaget, uttar torkat material genom underlaget under bäddens förskjutning och tillför nytt material pa bäddens ovanyta väsentligen under upprätthållande av jämn bäddtjocklek samt driver torkmediet genom bädden under sådana betingelser, att torkmediet vid avgàngen fran bädden har väsentligen lika fukthalt i väsentligen alla bäddens torkmediege- nomströmmade delareor.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att man ' bringar torkmediet till väsentligen fuktmättat tillstànd före av- gång från bädden.

3. ' 3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att man varierar torkmedietryckskillnaden över olika delareor av bäd- den för kompensering för bäddens varierande fukthaltberoende ge- nomströmningsmotstànd.

4. Förfarande enligt nagot av kraven 1-3, kännetecknat av att man förskjuter ett materialuttagningsorgan och ett mate- rialpàläggningsorgan relativt bädden, varvid uttagningaorganen och pàläggningsorganen bringas att utta respektive palägga material i lika flöden vid lika positioner, sa att bäddens tjocklek väsentli- gen bibehàlles.

5. Förfarande enligt krav 4, kännetecknat av att uttag- ningsorganet har minst en i underlaget stationärt anordnad in- loppsspalt.

6.' Förfarande enligt nagot av kraven I-5, kënnetecknat av att man driver torkmediet genom väsentligen hela underlagets och bäddens area och att man företrädesvis recirkulerar torkmediet genom bädden efter avfuktning och uppvärmning.

7. Förfarande enligt nagot av kraven 1-6, kännetecknat av att torkmediet är en gas, som före recirkulation avfuktas och àteruppvärmes, företrädesvis medelst en värmepump. *n n) 454 462

8. Förfarande enligt nagot av kraven 1-6, kännetocknat av att torkmediet är ånga, som i överhettat tillstånd lades in i bädden.

9. Apparat för torkning av ett partikelmaterial, speciellt bark, innefattande ett väsentligen horisontellt torkmediegenom- eläppligt underlag (10) för uppbärning av en bädd (11) av mate- rialet, organ (32) för drivning av ett torkmedium av nytt mate- rial till bäddene övre yta och organ för uttag av torkat material fran bäddene undre yta, kännetecknad av att underlaget (10) och bädden (11) är ringformiga, att medbringarorgan (12) är anordnade att förekjuta bädden i ringled på underlaget, att organet för ut- tagning av material från bädden har minst en inloppsspalt 19) i underlaget, vilken spalt (vilka spalter) sträcker sig tvärs bäddens rörelseriktning och är anordnad(e) att avlägsna ett jämntjockt torkat materialskikt fran bäddene underyta under bäddens förskjutning i ringled, att organet (50) för tillförsel av nytt material är anordnat att pàlägga det nya materialet ovanpå bädden för kompensering av uttaget av torkat material sa att bäddene tjocklek väsentligen bibehállee, och att torkmedie- drivningsorganen (32) är anordnade att bringa torkmediet till väsentligen konstant fukthalt vid avgàngen från bädden i bäddene alla torkmediegenomströmmande delareor.

10. Apparat enligt krav 9, kännetecknad av att en tork- mediefördelningekammare (15) under underlaget (10) är uppdelad i ett antal delkamrar, som är åtskilda i riktningen för uttagnings- organets förskjutning relativt bädden, och att varje delkammare (15') är tillordnad en separat torkmediefläkt (32), vilka fläktar (32) är inbördes reglerbara.