WO2012113601A1 - Anlage und verfahren zum trocknen von feuchtgut - Google Patents

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WO2012113601A1 PCT/EP2012/051180 EP2012051180W WO2012113601A1 WO 2012113601 A1 WO2012113601 A1 WO 2012113601A1 EP 2012051180 W EP2012051180 W EP 2012051180W WO 2012113601 A1 WO2012113601 A1 WO 2012113601A1
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Definitions

  • the present invention relates to a drying plant for moist material, in particular sewage sludge, with a covered drying surface for receiving the moist material during its drying and with a transport device which is designed to transport the moist material applied to the drying surface in the direction of a first end face of the drying surface.
  • a method for drying moist material is described in which moist material is applied to a drying surface of a drying plant and transported by means of a transport device in the direction of a first end face of the drying surface and thereby dried.
  • the corresponding drying surface is usually designed as a function of the desired dryer performance, the area is usually limited by the maximum transport capacity of the transport and turning device, which must transport the discontinued on one end face of the plant sewage sludge in a given time through the entire system ,
  • Object of the present invention is therefore to propose a drying system for moist material and a corresponding drying process, by which an increase in the drying performance over the prior art is made possible without having to increase the performance of the transport device.
  • the drying plant is characterized in that it has a plurality of feeding means, with the aid of which the moist material can be applied to the drying surface, wherein the feed means are arranged distributed between the first end face and one of the first end opposite the second end face of the drying surface.
  • the entry of the moist material can thereby take place at several positions of the plant, which is preferably designed as a solar dryer, so that the transport device no longer has to transport the entire moist material mass at one time. Rather, always only a part of the moist material to be dried is placed on the drying surface in the region of the respective feed, so that only this part must be distributed accordingly to ensure uniform drying.
  • the transport device must therefore not, as conventionally common, transport the entire moist material at once and even before. Rather, a continuous process can be carried out in which only a part of the moist material needs to be evened out or transported.
  • the feed means are arranged stationary.
  • the feed means may in this case be connected to supply lines laid correspondingly in the plant, so that a continuous feeding with moist material can be ensured. Due to the rigid Order accordingly accounts for correspondingly moving parts, resulting in a high degree of serviceability of the system.
  • the feed means comprises outlet openings, which are arranged in the region of the drying surface.
  • the drying surface which is also preferably rigidly arranged in this case, can be fed in this way directly from below with moist material, wherein the number, the distribution and also the shape of the outlet openings are freely selectable.
  • the feed means comprises outlet openings which are arranged in the region of a wall adjoining the drying area.
  • Such an arrangement has the advantage that the outlet openings are easily accessible from outside at any time and thus also when the system is charged. A control and / or maintenance would be facilitated thereby.
  • the outlet openings could in this case also have corresponding baffles, which allow a particularly uniform distribution of the moist. Likewise, over z. B. up hired baffles are ensured that the moist material can be distributed sufficiently far over the drying surface after exiting the openings.
  • the feed means are arranged above the drying surface, so that the moist material can be applied from above onto the drying surface and / or onto already introduced moist material.
  • the moist material can be conveyed either simultaneously from several feeds to the drying surface.
  • a time-delayed operation of individual feed is conceivable.
  • a continuous re-feeding with moist material should be taken into consideration, since the height water loss continuously decreases.
  • Screw conveyors have proven their worth in conveyor technology and ensure reliable dosing of moist material. In addition, they are precisely controllable, so that an automatic operation is possible.
  • the volume flow of the individual feed means can be varied individually with the aid of a control and / or regulation.
  • the drying area does not have to be uniformly and comprehensively fed with moist material. Rather, an adaptation of the distribution of moist material is possible, so that moist material can be metered in at a certain time only at selected areas of the drying surface, while the remaining feedstuffs stand still.
  • At least one sensor is associated with the drying surface, with the aid of which at least one parameter relevant to the drying process, for example the water content of the moisture or the height of the layer formed by the moist material, can be determined at a defined distance from one of the end faces is.
  • the determined values can finally be processed by a control and / or regulating unit in order to be able to selectively control the individual feed means on the basis of the respective values.
  • the transport device is designed to mix or turn the moist material.
  • the odor emission can be reduced and at the same time the drying performance can be increased, since the moist material, especially when it comes to sewage sludge, becomes more open-pored and rougher.
  • the method according to the invention for drying moist material is characterized in that the moist material (eg sewage sludge) is applied to the drying surface of a drying plant at a plurality of positions, wherein the positions between a first end face and a second end face opposite the first end face Drying surface are arranged distributed. Conventionally, the entire amount of moisture was always introduced in the area of one end face, for example by means of a wheel loader in the system.
  • the transport device which serves the homogenization and the further transport of the moist material to the opposite end face, had to set in this case, at least at the beginning of the drying process an enormous amount of wet mass in motion and this dimensioned accordingly powerful. Due to the locally offset introduction of the moist material by means of several over the length of the drying surface distributed feed this is no longer necessary. Rather, only the proportion of moist material must always be distributed by the transport device, which is added at the respective position. The transport device can therefore be designed less powerful, so that their energy consumption is lower. The amount of moist material added at the respective positions can be regulated individually.
  • the moist material exclusively in a spaced-apart from the end faces area, for example, in the middle of the drying surface, give up.
  • the moist material does not have to be transported over the entire distance between the respective faces of the drying surface. This is particularly advantageous in the case of a solar drying plant in the hot summer months, since here already a relatively short residence time is sufficient to ensure the desired drying.
  • the moist material is continuously introduced and / or removed from the drying plant.
  • the moist material spread on the drying surface is separated from the drying surface at certain intervals by a certain length in the direction of the removal staggered. This is followed by a re-feeding with moist material, which in turn is mixed in an advantageous development of the invention directly under the already dried moist material, and this can also be accomplished by the transport device.
  • the volume or mass of the moist material introduced at the respective position per unit of time depends on the distance of the corresponding position from one of the end faces. Since the water content decreases with increasing residence time of the moist material in the system, its volume is also reduced. In order to ensure an even distribution of height within the plant, it would therefore be possible to replenish moist material continuously or at intervals.
  • the volume or the mass of the moist material introduced at the respective position per time unit is the lower, the closer the corresponding position is positioned on the first end face, on which the dried moist material is generally removed. In this way it can be avoided that there is an excessive rewetting of the already dried moist material by the subsequently metered and still moist moist material.
  • the volume or the mass of the moist material introduced at the respective position per unit of time depends on the height of the damp material or the water content of the damp material before, after and / or at the corresponding position or the water content of the moist substance to be introduced into the drying plant Feuchtguts.
  • the consideration of corresponding measured values by a control and / or regulating unit finally allows an automatic and individual control of the moisture content entry at the respective positions. This ultimately makes it possible to ensure an always optimal drying, which depends in particular on the height and humidity of the moist.
  • the moist material after being applied to the drying surface is mixed with moist material already applied to the drying surface. This gives a homogeneous product that allows a uniform, fast and also low-odor drying. The mixing can take place here with the aid of the transport device, so that it is possible to dispense with additional equipment.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a drying plant according to the prior art
  • FIG. 1 is a sectional view of the drying system according to FIG. 1
  • FIG. 3 is a sectional view of a drying installation according to the invention.
  • Figure 4 is a further sectional view of an inventive
  • Figure 5 is a sectional view of another invention
  • Figure 6 is a further sectional view of an inventive
  • Figure 7 is a plan view of a drying surface of a drying system according to the invention.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a drying plant for moist material 1 (eg sewage sludge) according to the prior art.
  • the plant has a construction similar to a greenhouse and has a arranged in the bottom area and protected by a canopy 1 1 drying surface 2.
  • a canopy 1 1 drying surface 2 To bring the moist material 1 in the system and to be able to remove from this again, this has both in the region of a first end face 4 as well as in the region of an opposite second end face 10 corresponding gates 9, which can be closed if necessary, to ensure a controlled drying.
  • the drying surface 2 has a transport device 3 in order to transport the moist material 1 from the second end face 10 to the first end face 4.
  • this is formed by a conveyor belt whose surface simultaneously represents the drying surface 2.
  • the conveyor belt is in turn driven by means of a drive, not shown, and thus causes a continuous transport of the moist material.
  • FIG. 3 A corresponding embodiment of a drying plant according to the invention is shown, for example, FIG. 3.
  • the application of the moist material 1 to the drying surface 2 no longer takes place unilaterally in the region of an end face. Rather, the system has numerous feeding means 5, which are arranged above the drying surface 2.
  • the respective feed means 5, which are preferably connected via corresponding supply lines 13 (not shown) to a central wet material intermediate storage, may, for example, comprise a screw conveyor with the aid of which the moist material 1 can be metered in appropriately and thereby fall onto the drying surface 2.
  • the first entry of the moist material 1 now takes place in the region of the second end face 10 of the drying plant.
  • the transport device 3 designed as a conveyor belt
  • a volume shrinkage occurs, so that the height of the moist material 1 gradually increases decreases. If the height has reached a certain amount, moist material 1 is again metered in (in the example shown in the middle of the drying surface 2), so that its height increases again.
  • the respective maximum height is always lower than in systems according to the prior art, as shown in FIG. 2. This ultimately results in a more uniform and, as a result, faster drying.
  • FIG 3 shows four feed means 5 , which are positioned at four spaced apart positions of the drying plant.
  • this number can be chosen freely and adapted to the actual circumstances. It is also possible to arrange a plurality of feeding means 5 in a direction perpendicular to the plane of the drawing, in order to achieve the most uniform possible entry of the moist material 1. Likewise, all feed 5 can be operated simultaneously or completely or partially independently.
  • Figure 4 shows another way to feed the system. This takes into account the fact that in hot months increased heat input from outside occurs. The total drying capacity of the preferably designed as a solar dryer drying plant thus has a higher amount than in correspondingly cold winter months.
  • the moist material 1 can be introduced, if necessary, exclusively in the region of a position spaced from the second end face 10 of the drying surface 2. In FIG. 4, therefore, the entry takes place only in the third position, which is relatively far away from the second end face 10, from the left. This reduces the residence time of the moist material 1 within the system, so that over-drying is avoided.
  • FIG. 5 shows a sectional view of a further drying installation according to the invention (the illustration of the roofing 11 has been omitted).
  • the feed means 5 comprise in this case a plurality of outlet openings 6, which cause the outlet of the moist material 1 at corresponding end portions of a supply line 13 directly to the drying surface 2 arranged rigidly above it.
  • valves 12 are assigned to the respective outlet openings 6, the position of which can preferably be regulated by means of a control unit.
  • the corresponding transport of the moist material 1 is also carried out in this case by means of a transport device 3, as shown for example in Figure 6.
  • a transport device 3 which preferably has a perpendicular to the axis of rotation extending axis of rotation with two opposing wings 15.
  • the axis which can be set in rotation by means of a controllable drive, can be moved along guide rails 14 mounted on both sides of the drying surface 2, in order to be able to distribute the moist material 1, which has been transported to the drying surface 2 via the outlet openings 6, along the drying surface 2.
  • the axis of rotation is preferably also displaceably mounted in the vertical direction in order not only to equalize the moist material 1, as shown on the left side of FIG. Rather, the vertical storage allows complete transport and mixing of the moist material 1, in which the wings 15 should preferably extend to the drying surface 2.
  • outlet openings 6 both in the area of the drying surface 2 and corresponding lateral walls 7 are finally shown in FIG. 7, wherein the shapes and the respective arrangements of the outlet openings 6 are to be understood merely as examples. As a result, the outlet openings 6 can be arranged distributed in any shape, number and mutual arrangement to each other over the system.
  • Figure 7 shows a possible arrangement of a sensor 8, for example, the height of the emerging from the outlet openings 6

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Trocknungsanlage für Feuchtgut (1), insbesondere Klärschlamm, mit einer überdachten Trocknungsfläche (2) zur Aufnahme des Feuchtguts (1) während seiner Trocknung und mit einer Transportvorrichtung (3), die ausgebildet ist, das auf der Trocknungsfläche (2) aufgebrachte Feuchtgut (1) in Richtung einer ersten Stirnseite (4) der Trocknungsfläche (2) zu transportieren. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Trocknungsanlage mehrere Beschickungsmittel (5) aufweist, mit deren Hilfe das Feuchtgut (1) auf die Trocknungsfläche (2) aufbringbar ist, wobei die Beschickungsmittel (5) zwischen der ersten Stirnseite (4) und einer der ersten Stirnseite (4) gegenüberliegenden zweiten Stirnseite (10) der Trocknungsfläche (2) verteilt angeordnet sind. Ferner wird ein Verfahren zum Trocknen von Feuchtgut (1) beschrieben, dass sich dadurch auszeichnet, dass das Feuchtgut (1) an mehreren Positionen mit Hilfe von Beschickungsmitteln (5) auf die Trocknungsfläche (2) einer Trocknungsanlage aufgebracht wird, wobei die Positionen zwischen der ersten Stirnseite (4) und einer der ersten Stirnseite (4) gegenüberliegenden zweiten Stirnseite (10) der Trocknungsfläche (2) verteilt angeordnet sind.

Description

Anlage und Verfahren zum Trocknen von Feuchtqut
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trocknungsanlage für Feuchtgut, insbesondere Klärschlamm, mit einer überdachten Trocknungsfläche zur Aufnahme des Feuchtguts während seiner Trocknung und mit einer Transportvorrichtung, die ausgebildet ist, das auf der Trocknungsfläche aufgebrachte Feuchtgut in Richtung einer ersten Stirnseite der Trocknungsfläche zu transportieren. Darüber hinaus wird ein Verfahren zum Trocknen von Feuchtgut beschrieben, bei dem Feuchtgut auf eine Trocknungsfläche einer Trocknungsanlage aufgebracht und mit Hilfe einer Transportvorrichtung in Richtung einer ersten Stirnseite der Trocknungsfläche transportiert und dabei getrocknet wird.
Um Feuchtgut, wie beispielsweise Klärschlamm, für eine weitere Verwertung zu trocknen, ist es bereits seit längerem Stand der Technik, das Feuchtgut flächig auf einer Trocknungsfläche auszubreiten und das darin enthaltene Wasser mit Hilfe entsprechender Heizvorrichtungen auszutreiben.
Wie weiterhin aus der DE 203 04 220 U1 bekannt, ist es ferner üblich, Klärschlämme mit Hilfe solarer Energie zu trocknen, um die Energiekosten zu senken. Das Feuchtgut wird hierfür innerhalb eines entsprechenden Trocknungsraumes, der ähnlich einem Gewächshaus aufgebaut sein kann, ausgebreitet und während der Trocknungsphase mittels Wendevorrichtungen mehrmals gewendet. Auf diese Weise kann der Wassergehalt des Klärschlamms auf ca. 10 % des Anfangsgehalts verringert werden. Die entsprechende Trocknungsfläche wird dabei meist in Abhängigkeit der gewünschten Trocknerleistung ausgelegt, wobei die Fläche in der Regel durch die maximale Transportleistung der Transport- und Wendevorrichtung begrenzt wird, die den an einer Stirnseite der Anlage aufgegebenen Klärschlamm in einer bestimmten Zeit durch die gesamte Anlage transportieren muss. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Trocknungsanlage für Feuchtgut sowie ein entsprechendes Trocknungsverfahren vorzuschlagen, durch die eine Steigerung der Trocknungsleistung gegenüber dem Stand der Technik ermöglicht wird, ohne die Leistung der Transportvorrichtung erhöhen zu müssen.
Die Aufgabe wird vorrichtungsmäßig gelöst durch eine Trocknungsanlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 .
Erfindungsgemäß zeichnet sich die Trocknungsanlage dadurch aus, dass sie mehrere Beschickungsmittel aufweist, mit deren Hilfe das Feuchtgut auf die Trocknungsfläche aufbringbar ist, wobei die Beschickungsmittel zwischen der ersten Stirnseite und einer der ersten Stirnseite gegenüberliegenden zweiten Stirnseite der Trocknungsfläche verteilt angeordnet sind. Der Eintrag des Feuchtguts kann hierdurch an mehreren Positionen der Anlage, die vorzugsweise als Solartrockner ausgebildet ist, erfolgen, so dass die Transportvorrichtung nicht mehr die gesamte Feuchtgutmasse auf einmal transportieren muss. Vielmehr wird im Bereich der jeweiligen Beschickungsmittel immer nur ein Teil des zu trocknenden Feuchtguts auf die Trocknungsfläche aufgegeben, so dass auch nur dieser Teil entsprechend verteilt werden muss, um eine gleichmäßige Trocknung zu gewährleisten. Die Transportvorrichtung muss also nicht, wie herkömmlicherweise üblich, das gesamte Feuchtgut auf einmal befördern und zuvor vergleichmäßigen. Vielmehr kann ein kontinuierlicher Prozess erfolgen, bei dem immer nur ein Teil des Feuchtguts vergleichmäßigt bzw. transportiert werden muss.
Vorteilhaft ist es, wenn die Beschickungsmittel ortsfest angeordnet sind. Die Beschickungsmittel können in diesem Fall mit entsprechend in der Anlage verlegten Versorgungsleitungen verbunden sein, so dass eine kontinuierliche Beschickung mit Feuchtgut sichergestellt werden kann. Durch die starre An- Ordnung entfallen schließlich entsprechend bewegliche Teile, resultierend in einer hohen Wartungsfreundlichkeit der Anlage.
In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn wenigstens ein Teil der Beschickungsmittel Austrittsöffnungen umfasst, die im Bereich der Trocknungsfläche angeordnet sind. Die Trocknungsfläche, die in diesem Fall vorzugsweise ebenfalls starr angeordnet ist, kann auf diese Weise direkt von unten mit Feuchtgut beschickt werden, wobei die Anzahl, die Verteilung und auch die Formgebung der Austrittsöffnungen frei wählbar sind.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn wenigstens ein Teil der Beschickungsmittel Austrittsöffnungen umfasst, die im Bereich einer an die Trocknungsfläche angrenzenden Wandung angeordnet sind. Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, dass die Austrittsöffnungen zu jeder Zeit und damit auch bei beschickter Anlage leicht von außen zugänglich sind. Eine Kontrolle und/oder Wartung würde hierdurch erleichtert. Die Austrittsöffnungen könnten in diesem Fall auch über entsprechende Leitbleche verfügen, die eine besonders gleichmäßige Verteilung des Feuchtguts erlauben. Ebenso kann über z. B. nach oben angestellte Leitbleche sichergestellt werden, dass das Feuchtgut nach dem Austritt aus den Öffnungen genügend weit über die Trocknungsfläche verteilt werden kann.
Vorteilhaft ist es, wenn wenigstens ein Teil der Beschickungsmittel oberhalb der Trocknungsfläche angeordnet sind, so dass das Feuchtgut von oben auf die Trocknungsfläche und/oder auf bereits eingebrachtes Feuchtgut aufbringbar ist. Das Feuchtgut kann hierbei entweder gleichzeitig aus mehreren Beschickungsmitteln auf die Trocknungsfläche gefördert werden. Ebenso ist ein zeitversetzter Betrieb einzelner Beschickungsmittel denkbar. So wäre es beispielsweise von Vorteil, die Beschickungsmittel derart zu betreiben, dass die Höhe des auf der Trocknungsfläche ausgebreiteten Feuchtguts nahezu konstant gehalten wird. Hierfür ist eine kontinuierliche Nachbeschickung mit Feuchtgut in Betracht zu ziehen, da die Höhe durch den während der Trock- nung auftretenden Wasserverlust kontinuierlich absinkt.
Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn wenigstens ein Teil der Beschickungsmittel eine Förderschnecke aufweist. Förderschnecken haben sich in der Fördertechnik bewährt und gewährleisten eine zuverlässige Dosierung von Feuchtgut. Zudem sind sie präzise ansteuerbar, so dass ein automatischer Betrieb möglich ist.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Volumenstrom der einzelnen Beschickungsmittel mit Hilfe einer Steuerung und/oder Regelung individuell variierbar ist. Die Trocknungsfläche muss in diesem Fall nicht einheitlich und flächendeckend mit Feuchtgut beschickt werden. Vielmehr ist eine Anpassung der Feuchtgutverteilung möglich, so dass Feuchtgut zu einem bestimmten Zeitpunkt nur an ausgewählten Bereichen der Trocknungsfläche zudosiert werden kann, während die restlichen Beschickungsmittel still stehen.
Auch ist es von Vorteil, wenn der Trocknungsfläche wenigstens ein Sensor zugeordnet ist, mit dessen Hilfe zumindest eine für den Trocknungsprozess relevante Kenngröße, beispielsweise der Wassergehalt des Fechtguts oder die Höhe der durch das Feuchtgut gebildeten Schicht, in einem definierten Abstand von einer der Stirnseiten ermittelbar ist. Die ermittelten Werte können schließlich von einer Steuer- und/oder Regelungseinheit verarbeitet werden, um die einzelnen Beschickungsmittel auf Basis der jeweiligen Werte gezielt ansteuern zu können.
Vorteilhaft ist es, wenn die Transportvorrichtung ausgebildet ist, das Feuchtgut zu vermischen oder zu wenden. Hierdurch kann die Geruchsemission verringert und gleichzeitig die Trocknungsleistung gesteigert werden, da das Feuchtgut, insbesondere, wenn es sich um Klärschlamm handelt, offenporiger und rauer wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Trocknen von Feuchtgut zeichnet sich schließlich dadurch aus, dass das Feuchtgut (z. B. Klärschlamm) an mehreren Positionen auf die Trocknungsfläche einer Trocknungsanlage aufgebracht wird, wobei die Positionen zwischen einer ersten Stirnseite und einer der ersten Stirnseite gegenüberliegenden zweiten Stirnseite der Trocknungsfläche verteilt angeordnet sind. Herkömmlicherweise wurde die gesamte Feuchtgutmenge stets im Bereich einer Stirnseite, beispielsweise mit Hilfe eines Radladers, in die Anlage eingebracht. Die Transportvorrichtung, die der Vergleichmäßigung und dem Weitertransport des Feuchtguts zur gegenüberliegenden Stirnseite dient, musste in diesem Fall zumindest zu Beginn des Trocknungsprozesses eine enorme Feuchtgutmasse in Bewegung setzen und hierfür entsprechend leistungsstark dimensioniert sein. Durch das örtlich versetzte Einbringen des Feuchtguts mit Hilfe mehrerer über die Länge der Trocknungsfläche verteilter Beschickungsmittel ist dies nun nicht mehr nötig. Vielmehr muss immer nur der Anteil an Feuchtgut von der Transportvorrichtung verteilt werden, der an der jeweiligen Position zudosiert wird. Die Transportvorrichtung kann dementsprechend leistungsschwächer konstruiert werden, so dass deren Energieverbrauch geringer ausfällt. Die Menge des an den jeweiligen Positionen zudosierten Feuchtguts kann dabei individuell geregelt werden. Ferner ist es durch die Realisierung der Erfindung möglich, das Feuchtgut ausschließlich in einem von den Stirnseiten beabstandeten Bereich, beispielsweise auch in der Mitte der Trocknungsfläche, aufzugeben. Hierdurch muss das Feuchtgut nicht über die gesamte Strecke zwischen den jeweiligen Stirnseiten der Trocknungsfläche transportiert werden. Dies ist insbesondere im Fall einer Solartrocknungsanlage in den heißen Sommermonaten von Vorteil, da hier bereits eine relativ kurze Aufenthaltszeit ausreicht, um die gewünschte Trocknung zu gewährleisten.
Auch ist es von Vorteil, wenn das Feuchtgut kontinuierlich eingebracht und/oder aus der Trocknungsanlage entfernt wird. Hierbei wird das auf der Trocknungsfläche ausgebreitete Feuchtgut von der Trocknungsfläche in gewissen Zeitabständen um eine bestimmte Länge in Richtung der Entnahme- stelle versetzt. Im Anschluss daran erfolgt eine erneute Beschickung mit Feuchtgut, das wiederum in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung direkt unter das bereits angetrocknete Feuchtgut gemischt wird, wobei dies ebenfalls durch die Transportvorrichtung bewerkstelligt werden kann.
Auch ist es äußert vorteilhaft, wenn das Volumen bzw. die Masse des an der jeweiligen Position pro Zeiteinheit eingebrachten Feuchtguts vom Abstand der entsprechenden Position von einer der Stirnseiten abhängt. Da nämlich der Wassergehalt mit zunehmender Verweildauer des Feuchtguts in der Anlage abnimmt, verringert sich auch dessen Volumen. Um eine gleichmäßige Höhenverteilung innerhalb der Anlage sicherzustellen, wäre es daher möglich, kontinuierlich oder intervallartig Feuchtgut nachzudosieren.
Vorteilhaft kann es ebenso sein, wenn das Volumen bzw. die Masse des an der jeweiligen Position pro Zeiteinheit eingebrachten Feuchtguts umso geringer ist, je näher die entsprechende Position an der ersten Stirnseite positioniert ist, an der in der Regel das getrocknete Feuchtgut entnommen wird. Hierdurch kann vermieden werden, dass es zu einer übermäßigen Rückbe- feuchtung des bereits getrockneten Feuchtguts durch das nachträglich zudosierte und noch feuchte Feuchtgut kommt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Volumen bzw. die Masse des an der jeweiligen Position pro Zeiteinheit eingebrachten Feuchtguts abhängt von der Höhe des Feuchtguts oder dem Wasseranteil des Feuchtguts vor, nach und/oder an der entsprechenden Position oder dem Wasseranteil des in die Trocknungsanlage einzubringenden Feuchtguts. Die Berücksichtigung entsprechender Messwerte durch eine Steuer- und/oder Regelungseinheit erlaubt schließlich eine automatische und individuelle Regelung des Feuchtguteintrags an den jeweiligen Positionen. Hierdurch wird es letztendlich möglich, eine stets optimale Trocknung zu gewährleisten, die in besonderem Maße von der Höhe und der Feuchte des Feuchtguts abhängt. Ebenso ist es vorteilhaft, wenn das Feuchtgut nach dem Aufbringen auf die Trocknungsfläche mit bereits auf die Trocknungsfläche aufgebrachtem Feuchtgut vermischt wird. Hierdurch erhält man ein homogenes Produkt, das eine möglichst gleichmäßig, schnelle und zudem geruchsarme Trocknung ermöglicht. Die Vermischung kann hierbei mit Hilfe der Transporteinrichtung erfolgen, so dass auf zusätzliche Gerätschaften verzichtet werden kann.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Trocknungsanlage gemäß dem Stand der Technik,
Figur 2 eine Schnittdarstellung der Trocknungsanlage gemäß Figur
1 ,
Figur 3 eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Trocknungsanlage,
Figur 4 eine weitere Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen
Trocknungsanlage,
Figur 5 eine Schnittdarstellung einer weiteren erfindungsgemäßen
Trocknungsanlage,
Figur 6 eine weitere Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen
Trocknungsanlage, und
Figur 7 eine Draufsicht auf eine Trocknungsfläche einer erfindungsgemäßen Trocknungsanlage.
Vorab sei erwähnt, dass in Figuren, die mehrere gleichartige Bauteile zeigen, teilweise nur eines von mehreren gleichartigen Bauteilen mit Bezugszeichen versehen ist, um eine gute Übersichtlichkeit zu gewährleisten.
Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Trocknungsanlage für Feuchtgut 1 (z. B. Klärschlamm) gemäß dem Stand der Technik. Die Anlage weist eine Konstruktion ähnlich einem Gewächshaus auf und besitzt eine im Bodenbereich angeordnete und von einer Überdachung 1 1 geschützte Trocknungsfläche 2. Um das Feuchtgut 1 in die Anlage einbringen und aus dieser auch wieder entnehmen zu können, besitzt diese sowohl im Bereich einer ersten Stirnseite 4 als auch im Bereich einer gegenüberliegenden zweiten Stirnseite 10 entsprechende Tore 9, die bei Bedarf geschlossen werden können, um eine kontrollierte Trocknung zu gewährleisten.
Die Trocknungsfläche 2 besitzt in der Regel eine Transportvorrichtung 3, um das Feuchtgut 1 von der zweiten Stirnseite 10 zur ersten Stirnseite 4 zu transportieren. Im gezeigten Beispiel wird diese durch ein Förderband gebildet, dessen Oberfläche gleichzeitig die Trocknungsfläche 2 darstellt. Das Förderband wird wiederum mit Hilfe eines nicht gezeigten Antriebs angetrieben und bewirkt somit einen kontinuierlichen Transport des Feuchtguts 1 .
Wie nun aus Figur 2 ersichtlich, kommt es während der Trocknung des Feuchtguts 1 auf seinem Weg zur ersten Stirnseite 4 zu einem Verdunsten des darin enthaltenen Wassers, so dass die durch das Feuchtgut 1 gebildete Schicht kontinuierlich an Höhe verliert. Bedingt durch die einheitliche Aufgabe des gesamten Feuchtguts 1 im Bereich der zweiten Stirnseite 10 der Anlage erfolgt die Trocknung dabei recht langsam, da die Feuchtigkeit aus dem Inneren der genannten Schicht nach außen treten muss, wobei der zu überwindende Weg insbesondere kurz nach der Aufgabe des Feuchtguts 1 relativ groß ist.
Ein weiterer Nachteil ergibt sich bei Anlagen, deren Trocknungsfläche 2 nicht beweglich ausgeführt ist. In diesem Fall übernimmt den Transport eine sepa- rate Transportvorrichtung 3, wie sie beispielsweise in Figur 6 gezeigt ist. Diese muss nun das gesamte im Bereich der zweiten Stirnseite 10 aufgegebene Feuchtgut 1 in Richtung der ersten Stirnseite 4 abtransportieren und sollte daher entsprechend leistungsstark ausgebildet sein. Insbesondere für den in Figur 2 rechts gezeigten Bereich des bereits bezüglich seiner Masse reduzierten Feuchtguts 1 ist die Transportvorrichtung 3 schließlich überdimensioniert, resultierend in einem übermäßigen Energieverbrauch (schließlich muss stets die gesamte Transportvorrichtung 3 zusammen mit dem Feuchtgut 1 verfahren werden).
Die genannten Nachteile können auf einfache Weise behoben werden, indem die Trocknungsanlage, wie erfindungsgemäß vorgeschlagen, mehrere Beschickungsmittel 5 aufweist, mit deren Hilfe das Feuchtgut 1 auf die Trocknungsfläche 2 aufbringbar ist, wobei die Beschickungsmittel 5 zwischen der ersten Stirnseite 4 und einer der ersten Stirnseite 4 gegenüberliegenden zweiten Stirnseite 10 der Trocknungsfläche 2 verteilt angeordnet sind.
Eine entsprechende Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Trocknungsanlage zeigt beispielsweise Figur 3. Wie dieser Figur zu entnehmen ist, erfolgt das Aufbringen des Feuchtguts 1 auf die Trocknungsfläche 2 nicht mehr einseitig im Bereich einer Stirnseite. Vielmehr verfügt die Anlage über zahlreiche Beschickungsmittel 5, die oberhalb der Trocknungsfläche 2 angeordnet sind. Die jeweiligen Beschickungsmittel 5, die vorzugsweise über entsprechende (nicht gezeigte) Versorgungsleitungen 13 mit einem zentralen Feuchtgutzwischenlager in Verbindung stehen, können beispielsweise eine Förderschnecke aufweisen, mit deren Hilfe das Feuchtgut 1 entsprechend zudosiert werden kann und hierbei auf die Trocknungsfläche 2 herabfällt.
Im Fall von Figur 3 erfolgt nun der erste Eintrag des Feuchtguts 1 im Bereich der zweiten Stirnseite 10 der Trocknungsanlage. Während des Transports mit Hilfe der als Förderband ausgebildeten Transportvorrichtung 3 kommt es zu einem Volumenschwund, so dass die Höhe des Feuchtguts 1 allmählich abnimmt. Hat die Höhe einen bestimmten Betrag erreicht, so wird (im gezeigten Beispiel mittig der Trocknungsfläche 2) erneut Feuchtgut 1 zudosiert, so dass dessen Höhe wieder ansteigt.
Die jeweilige Maximalhöhe fällt jedoch in jedem Fall stets geringer aus, als bei Anlagen gemäß dem Stand der Technik, wie sie Figur 2 zeigt. Hieraus resultiert schließlich eine gleichmäßigere und im Ergebnis auch schnellere Trocknung. Zudem ist es selbstverständlich möglich, das an der zweiten Position eingebrachte Feuchtgut 1 mit Hilfe einer entsprechenden Wendevorrichtung mit dem bereits teilweise getrockneten Feuchtgut 1 , das an der ersten, in Figur 3 links angeordneten Position auf die Trocknungsfläche 2 aufgebracht wurde, zu vermischen. Dies führt schließlich zu einer geringeren Geruchsentwicklung und einer höheren Verdunstungsleistung, da das Feuchtgut 1 , insbesondere wenn es sich um Klärschlamm handelt, offenporiger und rauer wird.
Alternativ zu dem gezeigten Förderband kann selbstverständlich auch in diesem Fall bei feststehender Trocknungsfläche 2 eine Transportvorrichtung 3 zum Einsatz kommen, wie sie beispielsweise in Figur 6 gezeigt ist (dies gilt im Übrigen auch für die in Figur 4 gezeigte Anlage).
Zudem sei bemerkt, dass in Figur 3 vier Beschickungsmittel 5 gezeigt sind, die an vier voneinander beabstandeten Positionen der Trocknungsanlage positioniert sind. Selbstverständlich kann diese Anzahl frei gewählt und an die tatsächlichen Gegebenheiten angepasst werden. Ebenso ist es möglich, in einer senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Richtung mehrere Beschickungsmittel 5 anzuordnen, um einen möglichst gleichmäßigen Eintrag des Feuchtguts 1 zu bewerkstelligen. Ebenso können auch alle Beschickungsmittel 5 gleichzeitig bzw. ganz oder teilweise unabhängig voneinander betrieben werden. Eine weitere Möglichkeit der Anlagenbeschickung zeigt Figur 4. Hierbei wird der Tatsache Rechnung getragen, dass es in heißen Monaten zu einem erhöhten Wärmeeintrag von außen kommt. Die Gesamttrocknungsleistung der vorzugsweise als Solartrockner ausgebildeten Trocknungsanlage besitzt somit einen höheren Betrag als in entsprechend kalten Wintermonaten. Um bei gleichbleibender Fördergeschwindigkeit der Trocknungsvorrichtung auch in Sommermonaten keine Übertrocknung des Feuchtguts 1 zu bewirken, kann das Feuchtgut 1 bei Bedarf ausschließlich im Bereich einer von der zweiten Stirnseite 10 der Trocknungsfläche 2 beabstandeten Position eingebracht werden. In Figur 4 erfolgt daher der Eintrag lediglich in der relativ weit von der zweiten Stirnseite 10 entfernten dritten Position von links. Hierdurch verringert sich die Aufenthaltszeit des Feuchtguts 1 innerhalb der Anlage, so dass eine Übertrocknung vermieden wird.
Figur 5 zeigt eine Schnittdarstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Trocknungsanlage (auf die Darstellung der Überdachung 1 1 wurde verzichtet). Die Beschickungsmittel 5 umfassen in diesem Fall mehrere Austrittsöffnungen 6, die den Austritt des Feuchtguts 1 an entsprechenden Endbereichen einer Versorgungsleitung 13 direkt auf die starr darüber angeordnete Trocknungsfläche 2 bewirken. Um den Volumen- bzw. Massenstrom des Feuchtguts 1 individuell regeln zu können, sind den jeweiligen Austrittsöffnungen 6 Ventile 12 zugeordnet, deren Stellung sich vorzugsweise mit Hilfe einer Steuereinheit regeln lässt.
Der entsprechende Transport des Feuchtguts 1 erfolgt auch in diesem Fall mit Hilfe einer Transportvorrichtung 3, wie sie beispielsweise in Figur 6 dargestellt ist. Diese weist vorzugsweise eine senkrecht zur Drehachse verlaufende Drehachse mit zwei gegenüberliegenden Flügeln 15 auf. Zudem ist die mit Hilfe eines steuerbaren Antriebes in Rotation versetzbare Achse entlang beidseitig der Trocknungsfläche 2 montierter Führungsschienen 14 verfahrbar, um das über die Austrittsöffnungen 6 auf die Trocknungsfläche 2 verbrachte Feuchtgut 1 entlang der Trocknungsfläche 2 verteilen zu können. Darüber hinaus ist die Drehachse vorzugsweise auch in vertikaler Richtung verschieblich gelagert, um das Feuchtgut 1 nicht nur zu vergleichmäßigen, wie es auf der linken Seite der Figur 6 gezeigt ist. Vielmehr erlaubt die vertikale Lagerung einen vollständigen Transport und eine Vermischung des Feuchtguts 1 , bei der die Flügel 15 vorzugsweise bis auf die Trocknungsfläche 2 reichen sollten.
Mögliche Austrittsöffnungen 6 sowohl im Bereich der Trocknungsfläche 2 als auch entsprechender seitlicher Wandungen 7 sind schließlich in Figur 7 dargestellt, wobei die Formen und die jeweiligen Anordnungen der Austrittsöffnungen 6 lediglich beispielhaft zu verstehen sind. Im Ergebnis können die Austrittsöffnungen 6 in beliebiger Form, Anzahl und gegenseitiger Anordnung zueinander über die Anlage verteilt angeordnet sein.
Schließlich zeigt Figur 7 eine mögliche Anordnung eines Sensors 8, der beispielsweise die Höhe des aus den Austrittsöffnungen 6 austretenden
Feuchtguts 1 detektiert. Auf Basis der ermittelten Werte kann schließlich der Volumen- bzw. Massenstrom des Feuchtguts 1 oder aber auch der Einsatz der Transportvorrichtung 3 automatisch gesteuert werden.
Im Übrigen ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr sind sämtliche Kombinationen der beschriebenen Einzelmerkmale, wie sie in den Ansprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren gezeigt oder beschrieben sind und soweit eine entsprechende Kombination technisch möglich bzw. sinnvoll erscheint, Gegenstand der Erfindung. Bezuqszeichenliste
Feuchtgut
Trocknungsfläche
Transportvorrichtung
erste Stirnseite
Beschickungsmittel
Austrittsöffnungen
Wandung
Sensor
Tor
zweite Stirnseite
Überdachung
Ventil
Versorgungsleitung
Führungsschiene
Flügel

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1 . Trocknungsanlage für Feuchtgut (1 ), insbesondere Klärschlamm, mit einer überdachten Trocknungsfläche (2) zur Aufnahme des Feuchtguts (1 ) während seiner Trocknung und mit einer Transportvorrichtung (3), die ausgebildet ist, das auf der Trocknungsfläche (2) aufgebrachte Feuchtgut (1 ) in Richtung einer ersten Stirnseite (4) der Trocknungsfläche (2) zu transportieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsanlage mehrere Beschickungsmittel (5) aufweist, mit deren Hilfe das Feuchtgut (1 ) auf die Trocknungsfläche (2) aufbringbar ist, wobei die Beschickungsmittel (5) zwischen der ersten Stirnseite (4) und einer der ersten Stirnseite (4) gegenüberliegenden zweiten Stirnseite (10) der Trocknungsfläche (2) verteilt angeordnet sind.
2. Trocknungsanlage gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungsmittel (5) ortsfest angeordnet sind.
3. Trocknungsanlage gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Beschickungsmittel (5) Austrittsöffnungen (6) umfasst, die im Bereich der Trocknungsfläche (2) angeordnet sind.
4. Trocknungsanlage gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Beschickungsmittel (5) Austrittsöffnungen (6) umfasst, die im Bereich einer an die Trocknungsfläche (2) angrenzenden Wandung (7) angeordnet sind.
5. Trocknungsanlage gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Beschickungsmittel (5) oberhalb der Trocknungsfläche (2) angeordnet sind, so dass das Feuchtgut (1 ) von oben auf die Trocknungsfläche (2) und/oder auf bereits eingebrachtes Feuchtgut (1 ) aufbringbar ist.
6. Trocknungsanlage gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Beschickungsmittel (5) eine Förderschnecke aufweist.
7. Trocknungsanlage gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Volumenstrom der einzelnen Beschickungsmittel (5) mit Hilfe einer Steuerung und/oder Regelung, beispielsweise mit Hilfe eines Ventils (12), individuell variierbar ist.
8. Trocknungsanlage gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trocknungsfläche (2) wenigstens ein Sensor (8) zugeordnet ist, mit dessen Hilfe zumindest eine für den Trocknungsprozess relevante Kenngröße, beispielsweise der Wassergehalt des Feuchtguts (1 ) oder die Höhe der durch das Feuchtgut (1 ) gebildeten Schicht, in einem definierten Abstand von einer der Stirnseiten (4; 10) ermittelbar ist.
9. Trocknungsanlage gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung (3) ausgebildet ist, das Feuchtgut (1 ) zu vermischen oder zu wenden.
10. Verfahren zum Trocknen von Feuchtgut (1 ), bei dem Feuchtgut (1 ) auf eine Trocknungsfläche (2) einer Trocknungsanlage, insbesondere gemäß einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, aufgebracht und mit Hilfe einer Transportvorrichtung (3) in Richtung einer ersten Stirnseite (4) der Trocknungsfläche (2) transportiert und dabei getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Feuchtgut (1 ) an mehreren Positionen mit Hilfe von Beschickungsmitteln (5) auf die Trocknungsfläche (2) aufgebracht wird, wobei die Positionen zwischen der ersten Stirnseite (4) und einer der ersten Stirnseite (4) gegenüberliegenden zweiten Stirnseite (10) der Trocknungsfläche (2) verteilt angeordnet sind.
1 1 . Verfahren gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Feuchtgut (1 ) kontinuierlich eingebracht und/oder aus der Trocknungsanlage entfernt wird.
12. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 10 und 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen bzw. die Masse des an der jeweiligen Position pro Zeiteinheit eingebrachten Feuchtguts (1 ) abhängt vom Abstand der entsprechenden Position von einer der Stirnseiten (4; 10).
13. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen bzw. die Masse des an der jeweiligen Position pro Zeiteinheit eingebrachten Feuchtguts (1 ) umso geringer ist, je näher die entsprechende Position an der ersten Stirnseite (4) positioniert ist.
14. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen bzw. die Masse des an der jeweiligen Position pro Zeiteinheit eingebrachten Feuchtguts (1 ) abhängt von der Höhe der durch das Feuchtgut (1 ) gebildeten Schicht oder dem Wasseranteil des Feuchtguts (1 ) vor, nach und/oder an der entsprechenden Position oder dem Wasseranteil des in die Trock- nungsanlage einzubringenden Feuchtguts (1 ) .
15. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Feuchtgut (1 ) nach dem Aufbringen auf die Trocknungsfläche (2) mit bereits auf die Trocknungsfläche (2) aufgebrachtem Feuchtgut (1 ) vermischt wird.
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