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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von Tabakgut, insbesondere
von geschnittenem Tabak, wobei über
einen Einlass Tabakgut in einen Innenraum gegeben wird, das Tabakgut
im Innenraum mittels eines Trocknungsmediums getrocknet und über einen
Auslass aus dem Innenraum entnommen wird.
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Tabak
wird nach der Ernte relativ stark, d.h. auf eine Restfeuchte von
etwa 9% bis 12% getrocknet und zum Versand gewöhnlich in quader- oder zylinderförmige Ballen
oder Pakete gepresst, wobei auch andere Pressformen möglich sind.
Beim Tabak kann es sich um reines vorentripptes Blattgut (ohne wesentliche
Rippenanteile) handeln. Die vor dem Trocknen entfernten Rippen,
die getrennt weiterverarbeitet und dem Blatttabak wieder zugemischt
werden, können
für sich
ebenfalls in trockenem Zustand verpresst und versandt werden. Der
gepresste und relativ trockene Rohtabak kann in diesem Zustand auch über längere Zeit
gelagert werden.
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Soll
dieser relativ trockene Tabak zu Rauchprodukten, z.B. Zigaretten,
verarbeitet werden, so ist es bei den bekannten Verarbeitungsverfahren
und Tabakaufbereitungsanlagen erforderlich, die einzelnen Blätter (oder
Blattstücke)
bzw. Rippen (oder Rippenstücke)
in den gepressten Ballen wieder voneinander zu lösen und zu vereinzeln. Da die
Blätter
stark aneinander haften und sehr trocken sind, wodurch sie brüchig und
sehr empfindlich gegen mechanische Einwirkungen sind, muss das Lösen schonend
geschehen.
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Zur
Aufbereitung der geernteten Tabakblätter werden mehrere Behandlungsschritte
ausgeführt, so
dass am Ende des Aufbereitungsprozesses Schnitttabak bzw. Tabakfeinschnitt
zur Weiterverarbeitung in Zigarettenherstellungsmaschinen bereitgestellt
wird. Schnitttabak erfährt
vor seiner Weiterverarbeitung üblicherweise
eine Behandlung, die im Wesentlichen die folgenden Schritte aufweist:
Auffeuchten und Saucieren des Tabaks, Schneiden des Tabaks, Konditionieren
des Tabaks durch Vorwärmen und
Anfeuchten, Trocknen des Tabaks in einem separaten Trockner und
Kühlen
des Tabaks, sowie Flavourisierung des Tabaks.
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Aus
den Offenlegungsschriften DE-A-39 08 937 und DE-A-39 08 939 sind
Verfahren zur Herstellung von Schnitttabak bekannt.
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Darüber hinaus
ist im Dokument DE-A-197 56 217 ein Verfahren zur Behandlung von
Feinschnitttabak offenbart, wobei die einzelnen Behandlungsschritte
explizit ausgeführt
sind, so dass ausdrücklich
auf dieses Dokument verwiesen wird.
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Weiterhin
ist unter der Bezeichnung „KLK" eine Trockentrommel
der HAUNI Maschinenbau AG zur Trocknung von Blatt- und Rippenschnitt
bekannt. Eine derartige Trockentrommel verfügt über einen horizontal angeordneten
Zylinderkörper,
in dem das Tabakgut getrocknet wird. Bei dieser Trockentrommel werden
die Wandauskleidung und die Wendeschaufeln im Zylinderkörper mit
Dampf beheizt. Die Zuführung
von Luft erfolgt entweder nach dem Gleich- oder Gegenstromprinzip.
Außerdem
kann die Luftmenge zur Beeinflussung der Ausgangstemperatur gesteuert
werden.
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Darüber hinaus
ist aus DE-C-14 56 603 eine Vorrichtung zum Behandeln von Tabak
offenbart, bei der ein Gas senkrecht nach oben durch den von oben eingegebenen
Tabak gefördert
und dieser gleichzeitig in der horizontalen Ebene mechanisch in
Bewegung gehalten wird. Über
Kanäle
wird der Tabak nach unten in eine tiefer liegende horizontale Ebene
gefördert.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
die Trocknung von geschnittenem Tabak zu verbessern, wobei die Vorrichtung
im Aufbau einfach sein soll und ein modularer Aufbau der Vorrichtung
ermöglicht
werden soll.
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Zur
Lösung
der Aufgabe wird eine Vorrichtung zum Trocknen von Tabakgut, insbesondere
von geschnittenem Tabak, wobei über
einen Einlass Tabakgut in einen Innenraum gegeben wird, das Tabakgut
im Innenraum mittels eines Trocknungsmediums getrocknet und über einen
Auslass aus dem Innenraum entnommen wird, dadurch weitergebildet,
dass im Innenraum das Tabakgut von einer Rutschfläche zu einer
Verteilfläche
oder von einer Verteilfläche
zu einer Rutschfläche
gefördert
wird, wobei beim Übergang
von der Rutschfläche
zur Verteilfläche
und/oder beim Übergang
von der Verteilfläche
zur Rutschfläche
das Tabakgut von dem Trocknungsmedium durchströmt wird.
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Die
Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass in der Tabakvorbe handlung
bzw. Tabaktrocknung die Trocknungsvorrichtung bzw. der Trockner im
Herstellungsaufwand dadurch reduziert wird, dass die Trocknungsvorrichtung
aus, insbesondere vertikal angeordneten, Modulen aufgebaut ist,
wobei im Innenraum trichterartig ausgebildete Rutschflächen vorgesehen
sind, zwischen denen tellerförmige
Verteilflächen
angeordnet sind. Hierbei wird der zu trocknende Tabak von oben in
den Innenraum eingegeben und über
die trichterartigen Rutschelemente bzw. Rutschflächen und die tellerartigen
Verteilflächen nach
unten geleitet bzw. gefördert,
wobei im Gegenstrom das Trocknungsmedium bzw. die Trocknungsluft
in der Flugphase des Tabakguts zwischen der Rutschfläche und
der Verteilfläche
das Tabakgut durchströmt
und trocknet. Durch die gleichförmige Durchströmung des
Tabakguts wird ein homogener Trocknungsgrad erreicht. Hierbei werden
die Tabakteilchen durch das umströmende Trocknungsmedium auf
seine gewünschte
Endfeuchte abgetrocknet.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung wird das Tabakgut in vertikaler
Richtung von oben nach unten gefördert,
so dass ein Tabakstrom unter Einfluss der Schwerkraft durch eine
in einer Behandlungszone mit einer Rutschfläche und einer Verteilfläche befindliche
gasförmige
Atmosphäre
gelangt, in der der durch die Behandlungszone hindurchfallende Tabak in
innigem Kontakt mit dem Trocknungsmedium gebracht wird.
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Ein
häufiges
Durchströmen
des gesamten Tabakstromes mit dem Trocknungsmedium wird dadurch
erreicht, wenn das Trocknungsmedium im Gegenstrom zum geförderten
Tabakgut durch den Innenraum strömt.
Hierzu sind beispielsweise die Einlässe für das Trocknungsmedium am Boden
oder im Bodenbereich des Innenraums angeordnet.
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Ein
einfacher modulartiger Aufbau der Vorrichtung wird dadurch er reicht,
wenn die Vorrichtung wenigstens ein Modul mit einer Verteilfläche und/oder
einer Rutschfläche
aufweist. Zur Ausbildung eines modularen Trockners werden beispielsweise
mehrere Module mit Verteil- und Rutschflächen übereinander angeordnet. Ferner
kann mit entsprechender Dimensionierung einer Tabakaufbereitungsanlage
ein Trockner bzw. eine Trocknungsvorrichtung bereitgestellt werden,
die entsprechend und bedarfsgerecht an die Größe der gesamten Anlage angepasst
ist.
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Darüber hinaus
ist es von Vorteil, wenn die Rutschfläche oder mehrere Rutschflächen mit
einer Neigung zur Vertikalen ausgebildet sind, so dass die Rutschflächen nach
Art eines Trichters im Innenraum angeordnet sind. Beispielsweise
wird durch eine Neigung um 30° zur
Vertikalen eine trichterartige Rutschfläche bereitgestellt, so dass
das Tabakgut auf einer als Teller ausgebildeten Verteilfläche transportiert wird.
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Ferner
ist es vorteilhaft, wenn die Verteilfläche oder mehrere Verteilflächen, die
zwischen zwei trichterartigen Rutschflächen bzw. Rutschtrichtern angeordnet
sind, mit einer Neigung zur Vertikalen oder waagerecht ausgebildet
sind. Insbesondere sind die trichterförmigen Rutschflächen bzw.
Rutschtrichter und die Verteilflächen
alternierend im Innenraum angeordnet.
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Hierzu
ist vorgesehen, dass in Förderrichtung
bzw. Fallrichtung des Tabakguts mehrere Rutschflächen oder mehrere Verteilflächen hintereinander
angeordnet sind.
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Weiterhin
ist es günstig,
wenn wenigstens eine Verteilfläche
nach Art eines Tellers ausgebildet ist, so dass der Tabakgutstrom
zuverlässig
durch den Innenraum gefördert
wird.
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Dadurch,
dass wenigstens eine Verteilfläche rotiert
wird bzw. rotierbar ist, wird der Tabak von der Verteilfläche bzw.
vom Teller abgeworfen und auf eine Rutschfläche gegeben. Durch die Rotation
einer Verteilfläche
bzw. aller Verteilflächen
wird eine Verteilung und Durchmischung des zu trocknenden Tabakguts
im Innenraum gewährleistet.
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Eine
gute Durchmischung und Trocknung des Tabakgutstroms wird überdies
dadurch erreicht, dass das Trocknungsmedium unter Druck in den Innenraum
eingebracht wird. Hierzu ist beispielsweise eine Druckluftquelle
für das
Trocknungsmedium vorgesehen, um das Trocknungsmedium in den Innenraum
einzuleiten.
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Eine
Trocknung des Tabaks kann zusätzlich dadurch
erfolgen bzw. unterstützt
werden, wenn wenigstens eine Rutschfläche mehrwandig, insbesondere
doppelwandig, ausgebildet ist, so dass in die Doppelwand der Rutschfläche ein
Trocknungsmedium eingebracht wird, wodurch die Rutschfläche erhitzt
oder auch gekühlt
werden kann. Im Rahmen der Erfindung ist es auch denkbar, dass die
Verteilflächen innen
hohl sind, wodurch eine Beheizung der Verteilflächen möglich ist, wenn ein Heizmedium
in diesem Hohlraum eingebracht wird. Selbstverständlich ist es ebenso möglich, dass
die Rutschflächen
oder die Verteilflächen
eine eigene Heizeinrichtung aufweisen, um die Tabakteilchen zusätzlich zu
trocknen.
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Ferner
wird die Trocknung des Tabakguts dadurch unterstützt, wenn durch wenigstens
eine Rutschfläche
ein Trocknungsmedium geleitet wird, wodurch die Rutschfläche auf
einer bestimmten Temperatur eingestellt bzw. gehalten wird.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist es weiterhin vorgesehen, dass die Temperatur und/oder der Druck
des Trocknungsmediums in einer oder mehreren Rutschflächen einstellbar
sind. Vorzugsweise sind die Temperatur und/oder der Druck des Trocknungsmediums
in mehreren Rutschflächen
individuell und/oder unabhängig
voneinander einstellbar. Hierdurch wird ein vorbestimmtes Trocknungsprofil
bzw. Temperaturprofil an den Rutschflächen im Innenraum ausgebildet,
um die Tabakteilchen auf eine vorbestimmte Endfeuchte zu trocknen.
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Darüber hinaus
wird ein vorbestimmtes Temperaturprofil entlang des Förderwegs
des Tabakguts im Innenraum dadurch erreicht, wenn das Trocknungsmedium über mehrere
Einlässe
in den Innenraum eingebracht wird.
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Außerdem wird
ein verbessertes Trocknungsergebnis der zu trocknenden Tabakteilchen
mit dem Trocknungsmedium im Innenraum dadurch erreicht, wenn die
Druckverhältnisse
des Trocknungsmediums zwischen zwei Einlässen für das Trocknungsmedium einstellbar
sind oder eingestellt werden.
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Überdies
wird vorteilhafterweise das Trocknungsmedium aufbereitet, so dass
das Trocknungsmedium mit einer vorbestimmten Temperatur und/oder
Feuchte, beispielsweise als überhitzter Dampf,
in den Innenraum eingebracht wird. Zur Aufbereitung sind beispielsweise
Heizeinrichtungen außerhalb
des Innenraums für
das Trocknungsmedium vorgesehen. Insbesondere wird das Trocknungsmedium
auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt und/oder mit Luft vermischt.
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Um
beispielsweise eine gewünschte
Endfeuchte des zu trocknenden Tabaks zu erreichen, ist außerdem im
Innenraum eine Befeuchtungseinrichtung für das Tabakgut vorgesehen,
wodurch auf einfache Weise die Endfeuchte schnell und kurzfristig eingestellt
werden kann.
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Darüber hinaus
weist die Vorrichtung ein, insbesondere symmetrisches, Gehäuse, beispielsweise
in Form eines Zylinders, auf.
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Die
Erfindung wird nachstehend und ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens
anhand der Zeichnungen exemplarisch beschrieben, wobei bezüglich aller
im Text nicht näher erläuterten
erfindungsgemäßen Einzelheiten
ausdrücklich
auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
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1 schematisch
einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Trockner;
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2a–2i jeweils
eine schematische Darstellung eines Trockners mit verschiedenen
Ausführungsformen
für die
Zuführung
von Trocknungsluft in den Innenraum des Trockners;
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3a–3c jeweils
schematische Darstellungen eines Trockners mit Ausführungsformen zur
Beheizung von Rutschflächen
im Innenraum des Trockners und
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4 im
Querschnitt ausschnittsweise eine Vorrichtung zum Soßieren oder
Konditionieren von Tabak.
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In
den Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw.
entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass
von einer entsprechenden erneuten Vorstellung abgesehen wird.
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In 1 ist
schematisch ein Trockner 10 für geschnittenen Tabak im Querschnitt
dargestellt. Der Trockner 10 verfügt über eine Eingangsschleuse 11, über die
geschnittener Tabak in einen Innenraum 20 des Trockners 10 eingeschleust
wird. Der Trockner 10 besteh im Wesentlichen aus einem
zylindrischen Gehäuse 12,
das im Wesentlichen turmförmig
vertikal aufgerichtet ist. Nach Einbringen des, insbesondere geschnittenen
und/oder feuchten, Tabaks bzw. Tabakguts 15 in den Innenraum 20 fällt der
Tabak 15 auf einen ersten Verteilteller 21.1,
der einen Kegelhut 13 aufweist. Der Kegelhut 13 weist
eine Neigungsfläche
auf, so dass die Tabakteilchen nach unten und zur Seite nach außen rutschen.
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Der
Verteilteller 21.1 ist auf einer drehbaren Welle 14 angeordnet,
die über
einen Antrieb 16 in Rotation versetzt wird. Die Rotationsachse
ist in 1 mit dem Bezugszeichen 17 bezeichnet.
Unterhalb des oberen Verteiltellers 21.1 sind in äquidistanten
Abständen
weitere Verteilteller 21.2.... 21.n angeordnet,
die ebenfalls um die Rotationsachse 17 gedreht werden.
Im Rahmen der Erfindung ist es für
den Fachmann selbstverständlich
denkbar bzw. möglich, dass
entsprechend den gewünschten
Anforderungen die Verteilteller 21.2.... 21.n gegebenenfalls
beheizt oder gekühlt
werden.
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Infolge
der Rotation der Verteilteller 21.1 bis 21.n werden
die Tabakteilchen vom jeweiligen Verteilteller infolge der Fliehkraft
in Richtung Zylinderwandung befördert,
so dass die Tabakteilchen nach außen sich bewegen und auf einen
Rutschtrichter 22.1 treffen. Der Rutschtrichter 22.1 umgibt
den Verteilteller 21.1 von allen Seiten, wobei sich der
Rutschtrichter 22.1 von oben nach unten aufgrund der Neigung
verjüngt,
so dass die Tabakteilchen auf den Verteilteller 21.2 unterhalb
des Rutschtrichters 22.1 fallen. Vom zweiten Verteilteller 21.2 werden
die Tabakteilchen aufgrund der Rotation des Verteiltellers 21.2 auf
einen Rutschtrichter 22.2 befördert. Diese Art der Förderung
des Tabaks 15 setzt sich aufgrund der alternie rend angeordneten
Folgen von Verteiltellern und Rutschtrichtern bis zum letzten Rutschtrichter 22.n fort,
so dass der Tabak zu einer Auslassschleuse 18 gefördert wird.
Mittels der Auslassschleuse 18 wird der Tabak nach seiner
Trocknungsbehandlung im Innenraum 20 ausgetragen und zur
Weiterverarbeitung bereitgestellt.
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Um
den im Innenraum 20 geförderten
Tabak 15 von der Eingangsschleuse 11 während seines Transports
zur Auslassschleuse 18 zu trocknen, wird über Einlässe 19.1, 19.2 im
Bodenbereich des Innenraums 20 beispielsweise trockene,
heiße
Luft in den Innenraum 20 eingebracht. Die Einlässe 19.1 und 19.2 sind
im unteren Bereich des Trockners 10 angeordnet, so dass
die Trocknungsluft bzw. das eingebrachte Trocknungsmedium im Gegenstrom
zum Tabak nach oben strömt
und den Tabak trocknet. Hierbei durchströmt die Trocknungsluft beim Übergang des
Tabaks von einem Verteilteller zu einem Rutschtrichter den Tabak,
so dass aufgrund der gleichmäßigen Umströmung die
Tabakteilchen getrocknet werden. Dabei werden die Tabakteilchen
vereinzelt, so dass die maximale Tabakoberfläche für den Trocknungsprozess zur
Verfügung
steht.
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Ferner
umströmt
die Trocknungsluft beim Herunterfallen der Tabakteilchen von einem
oberen Rutschtrichter zu einem unteren Verteilteller ebenfalls die
Tabakteilchen, wodurch die Tabakteilchen des Tabakstroms auf eine
vorbestimmte Endfeuchte abgetrocknet werden. Die nach oben strömende Trocknungsluft
entweicht nach Durchtritt durch ein Sieb 23 durch einen
Auslass 14 aus dem Innenraum 20. Hierbei ist das
Trocknungsgas bzw. die Trocknungsluft mit Wasser beladen, das den
Tabakteilchen entzogen worden ist.
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Darüber hinaus
ist es weiterhin möglich, über weitere
Einlässe 25.1 bis 25.n,
die seitlich am Gehäuse 12 angeordnet
sind, zusätzlich
bei Bedarf Trocknungsluft in den Innenraum einströmen zu lassen.
Die über
die Einlässe 21.1 bis 25.n eintretenden Luftströme treten
durch Siebe 26.1, 26.2 bis 25.n aus,
die am unteren Ende des jeweiligen Rutschtrichters 22.1, 22.2 bis 22.n vorgesehen
sind. Hierbei kann jeder Stufe mit einem Verteilteller und einem Rutschtrichter
individuell Trocknungsluft zugeführt werden,
um die Trocknung des Tabaks zu beeinflussen.
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Darüber hinaus
sind die Rutschtrichter 22.1 bis 22.n doppelwandig
ausgebildet, so dass ein dampfförmiges,
heißes
Trocknungsmedium (oder Kühlmedium)
in die Doppelwandung eingebracht werden kann und somit die Kontaktfläche zum
Tabakstrom bzw. den Tabakteilchen erwärmt (oder kühlt). Hierdurch wird ebenfalls
eine Trocknung des Tabaks unterstützt. Das in die Doppelwandung
eingebrachte Trocknungsmedium kann den Rutschtrichter als Kondensat
verlassen.
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Die
Zuführung
des Trocknungsmediums bzw. gegebenenfalls des Kühlmedium in die Doppelwandung
und die Abführung
des Kondensats ist auf der rechten Seite des in 1 dargestellten
Trockners 10 mit Pfeilen nach links (Zuführung des
Trocknungsmediums in den Rutschtrichter) und mit Pfeilen nach rechts
(Abführung
des Kondensats aus dem Rutschtrichter) schematisch angedeutet.
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Vorzugsweise
bilden jeweils ein Verteilteller und ein Rutschtrichter einer Trocknungsstufe
eine Baueinheit, so dass der Trockner modulartig aus den Baueinheiten
zusammengebaut werden kann. Im unteren Bereich des Trockners 10 ist
unterhalb des letzten Rutschtrichters 22.n ein Abschirmteller 27 angeordnet.
Unterhalb des Abschirmtellers 27 sind Zuführleitungen 28 angeordnet,
aus denen Flüssigkeit, beispielsweise
Wasser, in den Innenraum 20 gegeben wird. Das zugeführte Wasser
wird mittels eines rotierenden Zerstäubungstellers 29,
der eine gewellte Oberfläche
aufweist, zer stäubt,
so dass der getrocknete Tabak im unteren Bereich des Trockners 10 auf
eine vorbestimmte Endfeuchte eingestellt wird. Insbesondere beim
Anfahren des Trockners kann dadurch schnell der Wassergehalt des
getrockneten Tabaks reguliert werden. Um den Zerstäubungsteller 29 in
Rotation zu versetzen, ist ein separater Antrieb 30 außerhalb
des Gehäuses 12 vorgesehen.
Anstelle des Zerstäubungstellers 29 und
der Zuführleitungen 28 kann
auch eine Zweistoffdüse
Verwendung finden.
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In
den 2a bis 2i sind
verschiedene Ausführungsformen
zur Zuführung
von Trocknungsluft bzw. Trocknungsdampf in den Innenraum 20 des Trockners 10 schematisch
dargestellt, während
die Beaufschlagung der Rutschtrichter 22.1 bis 22.n mit einem
Wärmemedium
in den 3a bis 3c in verschiedenen
Ausführungsformen
gezeigt ist.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
in 2a wird Frischluft 40 über einen
Wärmetauscher 41 erwärmt und über ein
Gebläse 42 zu
den Einlässen 19.1 bzw. 19.2 gefördert, so
dass die erwärmte Trocknungsluft
in den Innenraum 20 eintritt und nach oben strömt, wobei
die Trocknungsluft auf ihrem Weg zum Auslass 24 das nach
unten fallende bzw. strömende
Tabakgut trocknet. Die mit Feuchtigkeit beladene Trocknungsluft
wird über
den Auslass 24 als Abluft 44 weggeführt. Gemäß dem in 2a gezeigten
Ausführungsbeispiel
sind die den Trocknungsstufen zugeordneten seitlichen Einlässe 25.1, 25.2 bis 25.n dicht
gesetzt, so dass über
diese Einlässe
kein Trocknungsmedium in den Innenraum 20 eingebracht wird.
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Gemäß der in 2b gezeigten
Ausführungsform
wird die getrocknete und erwärmte
Frischluft mittels des Gebläses 42 sowohl über die
seitlichen Einlässe 25.1, 25.2 bis 25.n der
Trocknungsstufen und über
die unteren Einlässe 19.1, 19.2 in
den Innenraum 20 einge bracht. Durch die Parallelschaltung
der Einlässe
wird an jedem Einlass 19.1, 19.2, 25.1, 25.2 bis 25.n Trocknungsluft
eingebracht, so dass eine schnelle Trocknung des nach unten fallenden
bzw. transportierten Tabakguts erreicht wird.
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Darüber hinaus
ist in den Zuführleitungen 45.1, 45.2 bis 45.n, 46 jeweils
eine Steuerklappe 47 vorgesehen, um das Trocknungsmedium
bzw. die Trocknungsluft gezielt an vorbestimmten Einlässen 25.1, 25.2 bis 25.n, 19.1, 19.2 einströmen zu lassen. Soll
an einem Einlass keine Trocknungsluft eingeführt werden, so wird die entsprechende
Steuerklappe in der Zuführleitung
geschlossen. Hierdurch wird eine individuelle Anpassung des gewünschten
Temperaturprofils innerhalb des Innenraums 20 erreicht.
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2c zeigt
eine Modifikation der in 2b dargestellten
Zuführung
von Trocknungsluft, in den Innenraum 20. Dabei ist jeder
Zuführleitung 45.1, 45.1 eine
entsprechende seitliche Abführleitung 48.1, 48.2 usw.
zugeordnet, um neben der den Auslass 24 abgeführten Abluft 44 entsprechend
Abluft über
die Abführleitungen 48.1, 48.2 an
einer oder mehreren Trocknungsstufen gezielt abzuführen. Hierzu
verfügen
die Abführleitungen 48.1, 48.2 jeweils über eine schaltbare
Steuerklappe 49 und ein gemeinsames nachgeschaltetes Gebläse 50, über das
mit Feuchtigkeit beladene Trocknungsluft bei entsprechender Schaltung
der Steuerklappen 49 seitlich an den Trocknungsstufen abgeführt wird.
Die über
das Gebläse 50 abgeführte Abluft
ist mit dem Bezugszeichen 54 versehen.
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Weiterhin
ist in 2d eine Variante der in 2a gezeigten
Ausführung
dargestellt. Hierbei sind die seitlichen Einlässe 25.1, 25.2 bis 25.n dichtgesetzt.
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Die
in 2d gezeigte Variante zeigt einen geschlossenen
Kreislauf für
Trocknungsluft. Die seitlichen Einlässe 25.1, 25.2 bis 25.n sind
dichtgesetzt. Das mit Feuchtigkeit beladene Trocknungsmedium wird über dem
Auslass 24 mittels eines Gebläses 51 angesaugt und über einen
Abscheider 52 geführt,
so dass die abgesaugte Trocknungsluft von Tabakteilchen oder Partikeln,
die mitgerissen worden sind, abgetrennt wird. Anschließend wird
die abgetrennte Trocknungsluft über
eine geöffnete
Steuerklappe 55 als Abluft 44 in die Atmosphäre abgegeben.
Ein Teil der gereinigten Trocknungsluft wird rückgeführt und zusammen mit neuer
Frischluft 40 vermischt und über den Wärmetauscher 41 gegeben,
so dass die Trocknungsluft über
die Einlässe 19.1, 19.2 in
den Innenraum 20 gefördert
werden.
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2e zeigt
eine Ausführungsvariante
des in 2b dargestellten Prinzips, wobei
ein geschlossener Kreislauf für
die über
den Auslass 24 mit Feuchtigkeit beladene Trocknungsluft
und der Kreislauf gemäß dem in 2d gezeigten
Prinzip ausgebildet sind. Hierbei kann jeder Trocknungszone je nach
gewünschtem
Trocknungsprofil im Innenraum 20 Trocknungsluft zugeführt werden,
so dass die Steuerklappen 47 in den Zuführleitungen 45.1, 45.2 bis 45.n sowie 19.1 und 19.2 entsprechend
geschaltet werden.
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Weiterhin
ist in 2f eine Schaltungsvariante gezeigt,
die die in den 2c und 2d gezeigten
Schaltungsprinzipien miteinander kombiniert, so dass die mit Feuchtigkeit
beladene über
den Auslass 24 entnommene Trocknungsluft mit der Abluft aus
den seitlichen Entnahmestellen der entsprechenden Trocknungsstufen
gemischt und auf einen Abscheider 51 gegeben wird.
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2g zeigt
eine Variante zu dem in 2d gezeigten
Schaltungsprinzip zur Trocknung des Tabaks im Innenraum 20.
Anstelle von Frischluft wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel 2g über hitzter
Dampf 60 oder Sattdampf als Trocknungsmedium über ein
Regelventil 61 in den Kreislauf eingespeist. Der überhitzte
Dampf wird über
die Einlässe 19.1, 19.2 in
den Innenraum eingebracht und über
den Auslass 24 nach Trocknung des Tabaks und Aufnahme von
Feuchtigkeit über
den Auslass 24 abgezogen. Hierzu ist ein Gebläse 51 mit
einem nachgeschalteten Separator 52 vorgesehen, so dass
aus dem abgezogenen Trocknungsmedium Tabakteilchen, Partikel oder
dergleichen abgetrennt werden. Anschließend wird bei entsprechender
Stellung der Steuerklappe 55 Abluft 44 aus dem
Kreislauf abgegeben oder in den Kreislauf zurückgeführt. Darüber hinaus wird das rückgeführte Trocknungsmedium über den
Wärmetauscher 41 geführt und
erhitzt, so dass überhitzter
Dampf zusammen mit neuem überhitzen Dampf 60 als
Trocknungsmedium wieder auf die Einlässe 19.1, 19.2 gegeben
wird.
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Gegenüber dem
in 2d dargestellten Ausführungsbeispiel wird in der
Ausführung
gemäß 2h anstelle
angesaugter Frischluft überhitzter Dampf 60 in
den Kreislauf eingespeist, so dass bei entsprechender Stellung der
Steuerklappen 47 in den Zuführleitungen 45.1 bis 45.n, 46 in
den entsprechenden gewünschten
Trocknungszonen entlang des Innenraums 20 überhitzter
Dampf als Trocknungsmedium eingeführt wird. Anschließend wird
der über
den Auslass 24 abgezogene Abluftstrom entsprechend, wie
in 2g beschrieben, weiterbehandelt bzw. im Kreislauf
gehalten.
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In
entsprechender Weise wird gegenüber dem
in 2f beschriebenen Verfahrensablauf anstelle von
Frischluft überhitzter
Dampf im in 2i gezeigten Schema in den Kreislauf
gegeben, so dass neben dem Auslass 24 auch an anderen seitlichen Stellen
im Innenraum 20 mit Feuchtigkeit beladener Abluftstrom
abgezogen wird. Hierzu ist das Gebläse 50 vorgesehen,
das an die Abführleitungen 48.1, 48.2 angeschlossen
ist.
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Gemäß den in
den 2a bis 2i dargestellten
Ausführungsvarianten
zur Zuführung
von Trocknungsmedium als Heißluft
bzw. überhitzten Dampf
in den Innenraum 20 kann ein gewünschtes Trocknungsprofil entlang
der Trocknungsstufen bestehend aus einem Verteilteller und einem
Rutschtrichter ausgebildet werden, so dass nach Durchlauf der Tabakteilchen
vom Einlass 11 zum Auslass 18 Tabak mit einer
gewünschten
Endfeuchte entnommen werden kann.
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Für den Fachmann
ist es im Rahmen der Erfindung selbstverständlich, dass in die Vorrichtung 10 bzw.
in den Innenraum 20 gemäß den 2a bis 2i anstelle
Trocknungsluft ein geeignetes Kühlmedium
beispielsweise Kühlluft
zur Behandlung des Tabakguts eingebracht werden kann.
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Überdies
ist es dem Fachmann im Rahmen seines Könnens geläufig, dass für einen
gewünschten
bzw. vorbestimmten Trocknungsprozess die Steuerklappen 47 entsprechend
bzw. gegebenenfalls individuell geschaltet bzw. eingestellt werden.
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In
den 3a bis 3c sind
Ausführungsvarianten
zur Beheizung bzw. Kühlung
der Rutschtrichter bzw. der Wandungen der Rutschtrichter 22.1 bis 22.n dargestellt.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
in 3a wird Dampf 70 oder ein anderes geeignetes
Heizmedium über
ein Regelventil 71 in die Doppelwandung des oberen Rutschtrichters 22.1 gegeben,
so dass nachfolgend aus dem Auslass des ersten Rutschtrichters 22.1 der
Eingang des nachfolgenden Rutschtrichters 22.2 mit dem
Heizmedium für
die Rutschtrichter beaufschlagt wird. Durch die in Reihe geschalteten Rutschtrichter 22.1 bis 22.n wird
das Heizmedium für die
Rutschtrichter abgekühlt,
so dass eine Kondensation des Mediums in den Wandungen der Rutschtrichter
entsteht. Am unteren Rutschtrichter 22.n wird ein Kondensat 72 abgeführt. Dadurch,
dass ein Wärme-
oder Kältemedium
durch die Wandung der Rutschtrichter 22.1 bis 22.n geführt wird,
werden die Rutschtrichter bzw. ihre Wandungen auf eine vorbestimmte
Temperatur eingestellt, wodurch der Trocknungsprozess der Tabakteilchen
auf eine vorbestimmte Endfeuchte unterstützt wird.
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Bei
dem in 3b gezeigten Ausführungsbeispiel
werden parallel alle Rutschtrichter 22.1 bis 22.n mit
dem Heißdampf 70 beaufschlagt,
so dass alle Rutschtrichter 22.1 bis 22.n annähernd dieselbe Temperatur
aufweisen. Über
die entsprechenden Auslässe
an den Rutschtrichtern wird jeweils ein Kondensat 72 abgezogen.
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Bei
der in 3c dargestellten Ausführungsform
verfügt
jeder Zulauf für
den Dampf 70 zu einem Rutschtrichter über ein Regelventil 71,
so dass individuell ein vorbestimmter Rutschtrichter beheizt wird, während bei
entsprechender Sperrstellung der anderen Regelventile 71 die
entsprechenden Rutschtrichter nicht beheizt werden. Hierdurch ergibt
sich eine individuelle Einstellung der Rutschtrichter.
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Des
Weiteren ist es für
den Fachmann selbstverständlich
und geläufig,
dass die Rutschtrichter 22.1 bis 22.n auch durch
entsprechendes Einbringen eines Kühlmediums (anstelle von Dampf)
in die Zuführleitungen
gegebenenfalls auch individuell gekühlt werden können.
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Im
Rahmen der Erfindung ist es für
den Fachmann möglich
und selbstverständlich
die in den 2a bis 2i gezeigten
Varianten mit den in den 3a bis 3c dargestellten
Ausführungsvarianten
zur Trocknung des Tabaks im Innenraum des Tabaktrockners beliebig miteinander
zu kombinieren.
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In 4 ist
ein Ausführungsbeispiel
einer weiteren Vorrichtung 110 im Ausschnitt schematisch gezeigt,
wobei die in den vorherigen Fi guren beschriebene Trocknungsvorrichtung 10 in
weiteren Ausführungsformen
durch geringen Umbauaufwand zur Behandlung von Tabakgut bzw. zur
Tabakvorbereitung zu der dargestellten Vorrichtung 110 unter Umständen ergänzend oder
alternativ ausgebildet werden kann.
-
4 zeigt
den unteren Bereich der Vorrichtung zur Behandlung von Tabakgut.
Für weitere
Einzelheiten wird auf die 1 verwiesen,
in der die wichtigen Details beschrieben und gezeigt sind.
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Um
das Tabakgut im unteren Bereich in der Nähe des Auslasses mit entsprechenden
Soßen oder
dergleichen zu sossieren, ist unterhalb des Abschirmtellers 27 bzw.
des letzten Verteiltellers eine Zweistoffdüse 128 angeordnet.
Hierdurch wird die Soße
im Ausgangsbereich auf das herunterfallende Tabakgut aufgesprüht.
-
Anstelle
einer Ausbildung der Vorrichtung 110 als Soßiervorrichtung
kann die Vorrichtung 110 auch als Konditioniervorrichtung
ausgebildet werden, im dem aus den Zweistoffdüsen 128 Wasser auf
den Tabak im Innenraum 20 aufgebracht wird, um die Füllkraft
des Tabakgut zu steigern.
-
In
weiteren Ausführungen
der Vorrichtung können
zur Soßierung
oder Konditionierung des Tabaks die in 1 gezeigten
Zuführleitungen 28 zusammen
mit dem Zerstäubungssteller 29 eingesetzt werden.
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- 10
- Trockner
- 11
- Eingangsschleuse
- 12
- Gehäuse
- 13
- Kegelhut
- 14
- Welle
- 15
- Tabak
- 16
- Antrieb
- 17
- Rotationsachse
- 18
- Auslassschleuse
- 19.1,
19.2
- Einlass
- 20
- Innenraum
- 21.1,
21.2,..., 21.n
- Verteilteller
- 22.1,
22.2,..., 22. n
- Rutschtrichter
- 23
- Sieb
- 24
- Auslass
- 25.1,
25.2,..., 25.n
- Einlass
- 26.1,
26.2,..., 26.n
- Sieb
- 27
- Abschirmteller
- 28
- Zuführleitung
- 29
- Zerstäubungsteller
- 30
- Antrieb
- 40
- Frischluft
- 41
- Wärmetauscher
- 42
- Gebläse
- 44
- Abluft
- 44.1,...,
45.n
- Zuführleitung
- 46
- Zuführleitung
- 47
- Steuerklappe
- 48.1,
48.2,...
- Abluftleitung
- 49
- Steuerklappe
- 50
- Gebläse
- 51
- Gebläse
- 52
- Separator
- 54
- Abluft
- 60
- überhitzter
Dampf
- 61
- Regelventil
- 70
- Dampf
- 71
- Regelventil
- 72
- Kondensat
- 110
- Vorrichtung
- 128
- Zweistoffdüse