WO2000070283A1 - Trockner für band- oder plattenförmiges gut - Google Patents

Trockner für band- oder plattenförmiges gut Download PDF

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Rudi Philipp
Burkhard Behrendt
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Babcock-Bsh Gmbh
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    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/02—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
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    • F26B15/10—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions
    • F26B15/12—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects

Definitions

  • the invention relates to a dryer for strip or plate-shaped material, in particular a multi-stage dryer for plasterboard or veneers, according to the preamble of claim 1.
  • a dryer with a distribution wall with semicircular air guide bodies is known, which is arranged on the air inlet side of the chambers of a chamber dryer.
  • the distribution wall narrows the inflow cross-section to the chambers, thus increasing the pressure in the pressure chamber and leading to an even air distribution over the individual chambers. A uniform flow in the chambers themselves is not achieved.
  • a chamber dryer is not a generic type.
  • the invention is based on the dryer known from DE 197 01 426 A1, in which a uniform drying over the entire width of the material is to be achieved. This is largely achieved in that the distance between the nozzles and the crop surface is adjustable at least at one end of the nozzle box and is different in size at both ends. However, it has been shown that the drying on the side of the air inlet in the nozzle box is less than over the remaining length of the nozzle box. Studies have shown that swirling occurs in the area behind the air inlet in the nozzle box. These arise due to the compact design of the dryer, which causes a relatively high, vertically directed flow velocity in the pressure chamber in front of the nozzle boxes.
  • the speed in the area of the air inlet in the nozzle box also has a vertical component, which causes the swirling. This' that total must be dried for longer in order to ensure the maximum permissible residual moisture over the entire property means in practice. This means that more energy has to be used for drying than is required under optimal conditions.
  • the object of the invention is to provide a dryer with the features specified in the preamble, in which even drying on the side of the air inlet in the nozzle box is achieved with improved energy utilization.
  • Figure 1 shows the cross section of a dryer according to the invention.
  • Figure 2 shows a longitudinal section with a view of the partition
  • Figure 3 shows a guide body according to claim 2 as a detail.
  • Figure 4 shows a guide body according to claim 3 as a detail.
  • the dryer is e.g. from a large number of modular compartments.
  • a compartment measures 2.0 m to 2.5 m in the conveying direction and is 2.5 m to 6.0 m wide. As can be seen from FIGS. 1 and 2, it has a ceiling 1 and side walls 2, 3.
  • a core area 7 is separated from a circulating air duct by an intermediate ceiling 4, a partition 5 and a grid-like support frame 6. This consists of a horizontal channel 8 above the core area 7, a lateral vertical pressure chamber 9 and a collecting channel 10 arranged essentially mirror-symmetrically on the opposite side.
  • the width of the core area 7 is approximately 50 to 70% of the total width, the height approximately 60 to 80 % of total height.
  • rollers 22 are arranged in several, in practice mostly four to twelve levels, which are stacked at the same distance from each other at about 250 mm to 350 mm, which are on one side on the partition 5 and on the other in the Support frame 6 are stored. All rollers 22 can be driven at the same speed via gears and chains (not shown) and form a roller conveyor on each floor, which extends over the entire length of the dryer.
  • finger-like nozzle boxes 12 are arranged in the spaces between adjacent rollers, which extend across the width of the roller conveyor.
  • the boundary wall of the nozzle box 12 facing the transport plane is provided with nozzle openings for inflating drying air onto the drying material 11.
  • One end of the nozzle box 12 is designed as an inflow opening 13, the other end 14 is closed.
  • the nozzle boxes 12 are wedge-shaped, so that their cross-section decreases steadily in the direction of the closed end 14.
  • the end with the inflow opening 13 is suitably fastened in a rectangular recess in the partition 5.
  • a guide body 20 is cross-section-neutral with respect to the inflow opening 13, that is to say the cross section of the inflow opening 13 is not changed.
  • the length L with which a guide body 20 projects into the pressure chamber 9 is
  • a fan 15 is fastened to the side wall 2 and can be driven by a motor 16.
  • the suction side of the fan 15 is open to the collecting duct 10.
  • the pressure side of the fan 15 is connected to a diffuser 17 which opens into the horizontal duct 8.
  • a heat exchanger 18 is arranged on the 20 side of the horizontal duct 8 opposite the fan 15.
  • the collecting duct 10 and the horizontal duct 8 are separated from one another by a wall 19.
  • the invention can also be used in other dryers in which, due to the compact design, disturbing intermingling occurs when entering the nozzle box 25, e.g. for belt dryers.
  • a meandering belt can be arranged instead of a number of transport systems.
  • the problem of turbulence becomes more apparent with an increasing number of floors, that is, especially with gypsum plasterboard dryers, where up to twelve floors are known.
  • a guide body 20 extends over the width of the inflow opening 13 of a nozzle box 12.
  • an upper nozzle box 12 and a nozzle box 12 located immediately below are preferably connected in a pant-like manner between two adjacent transport levels, so that both form a double box and have a common inflow opening 13.
  • the fan 15 sucks drying air from the collecting duct 10 and presses it through the diffuser 17 into the horizontal duct 8 in the direction of the arrow 21. At the end of this duct 8, the drying air flows through the heat exchanger 18, is heated and flows into the pressure chamber 9.
  • the flow here is directed from top to bottom and must be deflected into an approximately horizontal flow when it flows into the nozzle boxes 12.
  • the guide bodies projecting into the pressure chamber 9 cause the flow lines to be largely aligned, so that eddy formation is avoided.
  • the drying air is blown out of the nozzles onto the surface of the material to be dried 11, absorbs water and flows into the collecting duct 10, from where it is sucked back into the circuit to the fan 15. Part of the drying air, which corresponds approximately to the amount of water evaporated, is removed from the circuit.
  • the guide body 20 shown in cross section in FIG. 3 according to claim 2 is preferably used in dryers for peeled veneer. It is designed here in the manner of a finger slightly curved upwards.
  • the cross section of a guide body 20 is composed of two circular segments with non-identical centers.
  • the radius R1 of the upper circular segment 23 is 180 mm to 220 mm, preferably 190 mm to 210 mm; the radius R2 of the lower circular segment 24 is 80 mm to 120 mm, preferably 90 mm to 100 mm.
  • a rounding with a radius of 10 mm to 15 mm is used instead of the pointed end 25.
  • the guide body 26 shown in cross section in FIG. 4 according to claim 3 is preferably used in dryers for plasterboard.
  • the guide body 26 here has the shape of a rectangle with an attached semicircle, the round side protruding into the pressure chamber 9.

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Abstract

In bekannten Etagentrocknern besteht das Problem, dass die Trocknung im Randbereich auf der Seite des Lufteintrittes in den Düsenkasten geringer ist als im übrigen Bereich. Die geringere Trocknung wird durch Verwirbelungen in jenem Bereich verursacht, die einen Abfall des statischen Druckes bewirken. Aufgabe der Erfindung ist es, einen Trockner zur Verfügung zu stellen, bei dem eine gleichmässige Trocknung des Gutes über die gesamte Breite, also auch in den Problemzonen, gewährleistet ist. Der Etagentrockner wird mit Leitkörpern (20, 26) ausgestattet, die an der Trennwand (5) angeordnet sind und die die Strömung im Bereich des Lufteintrittes in den Düsenkasten derart glätten, dass im gesamten Düsenkasten weitestgehend gleichmässiger statischer Druck vorherrscht. Trocknung von Gipskartonplatten oder Holzfurnier.

Description

Trockner für band- oder plattenförmiges Gut
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Trockner für band- oder plattenförmiges Gut, insbesondere einen Mehretagentrockner für Gipskartonplatten oder Furniere, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus Kröll, Trockner und Trocknungsverfahren, Springer 1959, S. 75 ff. ist ein Trockner mit einer Verteilwand mit halbrunden Luftleitkörpern bekannt, die an der Lufteintrittseite der Kammern eines Kammertrockners angeordnet ist. Die Verteilwand verengt den Zuströmquerschnitt zu den Kammern, erhöht so den Druck im Druckraum und führt zu einer gleichmäßigen Luftverteilung auf die einzelnen Kammern. Eine gleichmäßige Strömung in den Kammern selbst wird nicht erzielt. Ein Kammertrockner zählt nicht zur gattungsbildenden Art.
Die Erfindung geht von dem aus der DE 197 01 426 A1 bekannt gewordenen Trockner aus, bei dem eine gleichmäßige Trocknung über die gesamte Gutsbreite erzielt werden soll. Dies wird weitgehend dadurch erreicht, daß der Abstand der Düsen zur Gutsoberfläche zumindest an einem Ende des Düsenkastens einstellbar ist und an beiden Enden unterschiedlich groß ist. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Trocknung auf der Seite des Lufteintrittes in den Düsenkasten geringer ist als über die restliche Länge des Düsenkastens. Untersuchungen haben ergeben, daß im Bereich hinter dem Lufteintritt in den Düsenkasten Verwirbelungen auftreten. Diese entstehen aufgrund der kompakten Bauweise des Trockners, die eine relativ hohe, vertikal gerichtete Strömungsgeschwindigkeit im Druckraum vor den Düsenkästen bewirkt. Daher hat die Geschwindigkeit im Bereich des Lufteintrittes in den Düsenkasten neben der horizontalen auch eine vertikale Komponente, welche die Verwirbelungen bewirkt. Dies bedeutet für die Praxis, 'daß insgesamt länger getrocknet werden muß, um über das gesamte Gut die maximal zulässige Restfeuchte zu gewährleisten. Hierdurch muß mehr Energie für die Trocknung eingesetzt werden als unter optimalen Bedingungen erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Trockner mit den im Oberbegriff angegebenen Merkmalen zu schaffen, bei dem auch auf der Seite des Lufteintrittes in den Düsenkasten eine gleichmäßige Trocknung bei verbesserter Energieausnutzung erzielt wird.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch den Einsatz der Erfindung entsteht eine gleichmäßig gerichtete Strömung ohne nennenswerte Verwirbelungen auch im Bereich des Lufteintrittes in den Düsenkasten. Im Düsenkasten herrschen hierdurch weitgehend gleiche Druckverhältnisse, so daß die Trocknungsluft bei allen Düsen gleichmäßig austreten kann.
Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben. Die Zeichnungen dienen der Erläuterung der Erfindung anhand vereinfacht dargestellter Beispiele.
Figur 1 zeigt den Querschnitt eines erfindungsgemäßen Trockners.
Figur 2 zeigt einen Längsschnitt mit Ansicht auf die Trennwand
Figur 3 zeigt einen Leitkörper nach Anspruch 2 als Einzelheit. Figur 4 zeigt einen Leitkörper nach Anspruch 3 als Einzelheit.
Der Trockner besteht z.B. aus einer Vielzahl baukastenartig aneinandergereihten Abteilen. Ein Abteil mißt in Förderrichtung 2,0 m bis 2,5 m und ist 2,5 m bis 6,0 m breit. Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, hat es eine Decke 1 und Seitenwände 2, 3. In dem Abteil ist durch eine Zwischendecke 4, eine Trennwand 5 und ein gitterartiges Traggestell 6 ein Kernbereich 7 von einem Umluftkanal abgetrennt. Dieser besteht aus einem waagerechten Kanal 8 über dem Kernbereich 7, einem seitlichen senkrechten Druckraum 9 und einem auf der gegenüberliegenden Seite im wesentlichen spiegelsymmetrisch angeordneten Sammelkanal 10. Die Breite des Kembereichs 7 beträgt etwa 50 bis 70 % der Gesamtbreite, die Höhe etwa 60 bis 80 % der Gesamthöhe. Im Kernbereich 7 sind in mehreren, in der Praxis meist vier bis zwölf Ebenen, die in gleichen Abständen von circa 250 mm bis 350 mm etagenartig übereinander liegen, Rollen 22 angeordnet, die an der einen Seite an der Trennwand 5 und an der anderen in dem Traggestell 6 gelagert sind. Alle Rollen 22 sind über nicht dargestellte Zahnräder und Ketten mit der gleichen Geschwindigkeit antreibbar und bilden in jeder Etage einen Rollenförderer, der sich über die gesamte Länge des Trockners erstreckt.
Unterhalb und oberhalb der Transportebenen, in denen sich das auf den einzelnen Rollenförderern liegende Trocknungsgut 11 kontinuierlich durch den Trockner bewegt, sind in den Zwischenräumen nebeneinander liegender Rollen 22 fingerartige Düsen- kästen 12 angeordnet, die sich über die Breite des Rollenförderers erstrecken. Die der Transportebene zugekehrte Begrenzungswand des Düsenkastens 12 ist mit Düsenöffnungen zum Aufblasen von Trocknungsluft auf das Trocknungsgut 11 versehen. Ein Ende des Düsenkastens 12 ist als Einströmöffnung 13 ausgebildet, das andere Ende 14 ist geschlossen. Die Düsenkästen 12 sind keilförmig ausgebildet, so daß ihr Querschnitt in Richtung auf das geschlossene Ende 14 stetig abnimmt. Das Ende mit der Einströmöffnung 13 ist passend in einer rechteckigen Ausnehmung der Trenn- 5 wand 5 befestigt.
An der Trennwand 5 sind zwischen zwei vertikal benachbarten Düsenkästen 12 Leitkörper 20 angeordnet. Diese ragen in den Druckraum 9. Die Leitkörper 20 erstrecken sich über die gesamte Länge der Trennwand 5. Die vertikale Ausdehnung H der Leitkörper 20 im unmittelbaren Bereich der Trennwand 5 entspricht genau dem Abstand
10 zwischen der oberen Begrenzung der Einströmöffnung 13 eines Düsenkastens 12 und der unteren Begrenzung der Einströmöffnung 13 des unmittelbar darüber angeordneten Düsenkastens 12. Daher ist ein Leitkörper 20 bezüglich der Einströmöffnung 13 querschnittsneutral, das heißt, der Querschnitt der Einströmöffnung 13 wird nicht verändert. Die Länge L, mit der ein Leitkörper 20 in den Druckraum 9 ragt, beträgt
15 60 mm bis 100 mm, vorzugsweise 60 mm bis 80 mm.
Im Sammelkanal 10 ist an der Seitenwand 2 ein Ventilator 15 befestigt, der mit einem Motor 16 antreibbar ist. Die Saugseite des Ventilators 15 ist zum Sammelkanal 10 offen. Die Druckseite des Ventilators 15 ist mit einem Diffusor 17 verbunden, der in den waagerechten Kanal 8 mündet. An der dem Ventilator 15 gegenüberliegenden 20 Seite des waagerechten Kanals 8 ist ein Wärmtetauscher 18 angeordnet. Der Sammelkanal 10 und der waagerechte Kanal 8 sind durch eine Wand 19 voneinander getrennt.
Die Erfindung ist auch bei anderen Trocknern einsetzbar, bei denen aufgrund der kompakten Bauweise störende Verwirberlungen beim Eintritt in den Düsenkasten 25 entstehen, z.B. bei Bandtrocknern. Bei diesen kann anstatt einer Anzahl von Transportsystemen ein mäanderförmig geführtes Band angeordnet sein. Dabei tritt das Problem der Verwirbelungen mit zunehmender Zahl an Etagen stärker in Erscheinung, das heißt, besonders bei Gipskartonplatten- Trocknern, wo bis zu zwölf Etagen bekannt sind.
30 Bei einer anderen Ausführung des Trockners ist anstatt des Wärmetauschers 18 eine direkte Beheizung der Trocknungsluft mit einem Brenner installiert.
Bei einer anderen Ausführung der Erfindung erstreckt sich ein Leitkörper 20 jeweils über die Breite der Einströmöffnung 13 eines Düsenkastens 12. In einer Ausführung des Trockners für Gipskartonplatten sind vorzugsweise zwischen zwei benachbarten Transportebenen jeweils ein oberer Düsenkasten 12 und ein unmittelbar darunterliegender Düsenkasten 12 hosenartig so verbunden, daß beide einen Doppelkasten bilden und eine gemeinsame Einströmöffnung 13 haben. Im Betrieb saugt der Ventilator 15 Trocknungsluft aus dem Sammelkanal 10 und drückt sie durch den Diffusor 17 in den waagerechten Kanal 8 in Richtung des Pfeiles 21. Am Ende dieses Kanals 8 durchströmt die Trocknungsluft den Wärmetauscher 18, wird erhitzt und fließt in den Druckraum 9. Die Strömung ist hier von oben nach unten gerichtet und muß bei der Einströmung in die Düsenkästen 12 in eine annähernd horizontale Strömung umgelenkt werden. Hierbei bewirken die in den Druckraum 9 ragenden Leitkörper eine weitgehende Ausrichtung der Strömungslinien, so daß eine Wirbelbildung vermieden wird. Die Trocknungsluft wird aus den Düsen auf die Oberfläche des Trocknungsgutes 11 geblasen, nimmt hierbei Wasser auf und strömt in den Sammelkanal 10, von wo sie wieder in den Kreislauf zum Ventilator 15 gesaugt wird. Ein Teil der Trocknungsluft, der in etwa der verdampften Wassermenge entspricht, wird aus dem Kreislauf ausgeschleust.
Der in Figur 3 im Querschnitt dargestellte Leitkörper 20 nach Anspruch 2 ist vorzugsweise in Trocknern für Schälfurnier eingesetzt. Er ist hier nach Art eines leicht nach oben gekrümmten Fingers ausgebildet. Geometrisch ist der Querschnitt eines Leit- körpers 20 aus zwei Kreissegmenten mit nicht identischen Mittelpunkten zusammengesetzt. Der Radius R1 des oberen Kreissegmentes 23 beträgt 180 mm bis 220 mm, vorzugsweise 190 mm bis 210 mm; der Radius R2 des unteren Kreissegmentes 24 beträgt 80 mm bis 120 mm, vorzugsweise 90 mm bis 100 mm.
Bei einer anderen Ausführung des Leitkörpers 20 ist anstelle des spitzen Endes 25 eine Abrundung mit einem Radius von 10 mm bis 15 mm eingesetzt.
Der in Figur 4 im Querschnitt dargestellte Leitkörper 26 nach Anspruch 3 ist vorzugsweise in Trocknern für Gipskartonplatten eingesetzt. Der Leitkörper 26 hat hier die Form eines Rechteckes mit angesetztem Halbkreis, wobei die runde Seite in den Druckraum 9 ragt.

Claims

Patentansprüche
1. Trockner für band- oder plattenförmiges Gut, insbesondere Mehretagentrockner für Gipskartonplatten oder Furniere, mit Fördereinrichtungen, insbesondere mit Rollen- oder Bandförderern, und mit Düsenkästen, die sich über die Breite der Fördereinrichtungen erstrecken, an einem Ende eine Zuströmöffnung aufweisen und am anderen Ende geschlossen sind, und mit Düsenöffnungen zum Blasen von Trocknungsluft auf zumindest eine Seite des durchlaufenden Gutes, gekennzeichnet durch strömungsverbessende querschnittsneutrale Leitkörper (20, 26) zwischen den einströmseitigen Enden zweier vertikal benachbarter Düsenkästen.
2. Trockner nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (20) einen Querschnitt nach Art eines leicht nach oben gekrümmten Fingers aufweist.
3. Trockner nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (26) einen Querschnitt aufweist, der sich aus einem Rechteck mit einem angesetzten
Halbkreis zusammensetzt.
PCT/EP2000/002139 1999-05-12 2000-03-10 Trockner für band- oder plattenförmiges gut WO2000070283A1 (de)

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