DE10350838A1

DE10350838A1 - Method for cooling a drying device for a tobacco product and correspondingly controlled drying device

Info

Publication number: DE10350838A1
Application number: DE10350838A
Authority: DE
Inventors: Torsten Grigutsch; Torsten Koch
Original assignee: Hauni Maschinenbau GmbH
Current assignee: Koerber Technologies GmbH
Priority date: 2003-10-28
Filing date: 2003-10-28
Publication date: 2005-06-02
Also published as: EP1527702A1; ATE347817T1; EP1527702B1; PL1527702T3; DE502004002281D1; CN1611153A; CN1611153B

Abstract

Nebulised cooling liquid is supplied to the drying device (10) when no tobacco is present inside it. The cooling liquid is sprayed into the drying device upstream from the point where the tobacco (15) normally enters the device. The heating device (14) is switched off during cooling.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abkühlen einer Trocknungsvorrichtung für ein Tabakgut mit einer Trocknungseinrichtung, in die das Tabakgut zum Trocknen eintritt, wobei zum Abkühlen die Trocknungsvorrichtung leergefahren wird und eine Heizeinrichtung der Trocknungsvorrichtung abgeschaltet wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine entsprechend gesteuerte Trocknungsvorrichtung.The The invention relates to a method for cooling a drying apparatus for a Tobacco with a drying device into which the tobacco to Drying occurs, allowing to cool the drying device is emptied and a heating device the drying device is switched off. The invention relates furthermore a correspondingly controlled drying device.

Wenn die Trocknungseinrichtung von innen mit Wasser gereinigt werden muß, beispielsweise um Tabakanhaftungen zu beseitigen, ist es erforderlich, die Trocknungseinrichtung zuvor abzukühlen, um eine Materialbeeinträchtigung infolge großer Temperaturdifferenzen zu vermeiden. Zu diesem Zweck wird die Trocknungsvorrichtung leergefahren und eine zur Erhitzung des Tabakguts vorgesehene Heizeinrichtung der Trocknungsvorrichtung, beispielsweise ein Brenner, abgeschaltet. Der mit der Abkühlung auf hinreichend niedrige Temperaturen verbundene Zeitverlust ist nachteilig, da die Trocknungsvorrichtung währenddessen nicht für den Trocknungsbetrieb zur Verfügung steht.If Dry the drying unit from the inside with water must, for example In order to eliminate tobacco buildup, it is necessary to use the drying device to cool down first, for a material impairment as a result of big To avoid temperature differences. For this purpose, the drying device drained and provided for heating the tobacco good heating device the drying device, such as a burner switched off. The with the cooling on sufficiently low temperatures associated time loss is disadvantageous since the drying device while not for the drying operation available stands.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Abkühlen einer Trocknungsvorrichtung zu schaffen, das eine effiziente Nutzung der Trocknungsvorrichtung erlaubt.The The object of the present invention is a method to cool down a drying device to create that efficient use the drying device allowed.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 9, insbesondere durch Zuführen von zerstäubter Kühlflüssigkeit in die Trocknungseinrichtung im Leerbetrieb. Die erfindungsgemäß zugeführte Kühlflüssigkeit verdampft in der Trocknungseinrichtung und entzieht dadurch dem darin enthaltenen Gas die für die Verdampfung benötigte Wärme. Das abgekühlte Gas bewirkt eine erhebliche Beschleunigung der Abkühlung der umgebenden Trocknungseinrichtung. Aufgrund der verringerten Abkühlzeit ist insgesamt eine effizientere Nutzung der Trocknungsvorrichtung möglich.The Invention solves This object is achieved by the features of claims 1 and 9, in particular by Respectively from atomized coolant in the drying device in idle mode. The inventively supplied coolant evaporates in the drying device and thereby deprives the gas contained therein for the evaporation needed Warmth. The cooled Gas causes a significant acceleration of the cooling of the surrounding drying device. Due to the reduced cooling time is Overall, a more efficient use of the drying device possible.

Leerfahren der Trocknungsvorrichtung bedeutet Betrieb ohne weitere Zufuhr des Tabakguts, bis im wesentlichen kein Tabakgut mehr in der Trocknungsvorrichtung enthalten ist. Leerbetrieb der Trocknungsvorrichtung bedeutet Betrieb ohne Tabakgut.Run empty the drying device means operation without further supply of the Tabakguts, until substantially no more tobacco in the drying device is included. Empty operation of the drying device means operation without tobacco.

Das Leerfahren der Trocknungsvorrichtung ist beim erfindungsgemäßen Abkühlen erforderlich, da eine Wechselwirkung der zugeführten Kühlflüssigkeit mit dem Tabakgut nachteilige Folgen hervorrufen könnte.The Dry running of the drying device is required in the cooling according to the invention, since an interaction of the supplied coolant with the tobacco good could cause adverse consequences.

Wesentlich für den Erfolg der Erfindung ist das Zuführen des Kühlmittels in flüssiger Form, damit eine Verdampfung innerhalb der Trocknungseinrichtung stattfinden kann. Der Begriff Kühlflüssigkeit ist daher gleichbedeutend mit Kühlmittel in flüssiger Form. Durch Zuführen von gasförmigem Kühlmittel, beispielsweise Wasserdampf, wäre dagegen der Erfolg der Erfindung nicht erzielbar, da keine Verdampfung möglich wäre und entsprechend keine Verdampfungswärme entzogen werden könnte.Essential for the Success of the invention is the feeding of the coolant in liquid Form, so that evaporation within the drying device can take place. The term coolant is therefore synonymous with coolant in liquid form. By feeding of gaseous Coolant, for example Steam would be However, the success of the invention can not be achieved because no evaporation possible would be and correspondingly no heat of vaporization could be withdrawn.

Der Begriff „zerstäubt" wird gleichbedeutend mit „in Tröpfchenform" verwendet. Vorzugsweise wird die Kühlflüssigkeit mit einer ausreichend kleinen mittleren Tröpfchengröße zugeführt, damit eine im wesentlichen vollständige Verdampfung erfolgen kann und dadurch eine möglichst starke Abkühlung erreicht wird. Vorzugsweise beträgt die mittlere Tröpfchengröße weniger als 250 μm, vorzugsweise weniger als 150 μm, weiter vorzugsweise weniger als 100 μm.Of the The term "atomized" is used synonymously with "in droplet form". Preferably becomes the coolant supplied with a sufficiently small average droplet size, thus a substantially full Evaporation can take place and thereby achieves the greatest possible cooling becomes. Preferably the mean droplet size less than 250 μm, preferably less than 150 μm, more preferably less than 100 microns.

Besonders vielversprechend ist die Erfindung im Falle eines Stromtrockners, wobei der ohnehin vorgesehene Gasstrom zum Transport des verdampften Kühlmittels dienen kann. In diesem Fall erfolgt das Zuführen der Kühlflüssigkeit vorzugsweise möglichst weit stromaufwärts, damit ein möglichst großer Teil der Trocknungseinrichtung von dem durch die Verdampfung abgekühlten Gasstrom erfaßt wird. Das Zuführen der Kühlflüssigkeit kann in Stromrichtung vor dem Eintritt des Tabakgutes in die Trocknungseinrichtung, oder auch vor der Position der Heizeinrichtung, erfolgen. Die Kühlflüssigkeit kann dem Gasstrom vor der Trocknungseinrichtung, also außerhalb derselben zugeführt werden, um eine Nachrüstung bekannter Trocknungseinrichtungen zu ermöglichen. Dies ist aber nicht zwingend. Die Kühlflüssigkeit wird vorzugsweise direkt in die Trocknungseinrichtung eingesprüht.Especially the invention is promising in the case of a current dryer, wherein the already provided gas stream for the transport of the vaporized refrigerant can serve. In this case, the feeding of the cooling liquid is preferably carried out as possible far upstream, with it as much as possible the drying device of the gas stream cooled by the evaporation is detected. The feeding the cooling liquid can in the direction of flow before the entry of the tobacco into the drying device, or also in front of the position of the heating device. The coolant can the gas flow in front of the drying device, ie outside supplied to the same Be a retrofit allow known drying equipment. This is not mandatory. The coolant is preferably sprayed directly into the drying device.

Weitere vorteilhafte Merkmale und Ausführungsformen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen hervor. Dabei zeigt:Further advantageous features and embodiments The invention will become apparent from the subclaims and the following description of the invention with reference to the accompanying drawings. there shows:

1 eine Ausführungsform einer Trocknungsvorrichtung. 1 an embodiment of a drying device.

Die Trocknungsvorrichtung 10 umfaßt ein Trocknungsrohr 11, in dem im Trocknungsbetrieb ein Luftstrom fließt, der mittels eines Verdichters 12 erzeugt und dem Erhitzer 13 zugeführt wird. Im Erhitzer 13 wird die zugeführte Luft mittels eines Brenners 14 erhitzt. Die erhitzte Luft wird danach dem Trocknungsrohr 11 zugeführt. Feuchter Tabak 15 wird mittels einer Zuführungseinrichtung 16 bei 17 dem Trocknungsrohr 11 zugeführt und mittels des vom Erhitzer 13 zugeführten Gasstroms in Pfeilrichtung durch das Trocknungsrohr 11 transportiert. Durch den Kontakt mit dem heißem Gasstrom wird der Tabak erhitzt und die darin enthaltene Feuchtigkeit verdampft, so daß eine Trocknung des Tabaks erfolgt. Nach Verlassen des Trocknungsrohrs 11 wird der Tabak in dem Abscheider 18 von dem Luftstrom getrennt und verläßt die Trocknungsvorrichtung 10 bei 19.The drying device 10 includes a drying tube 11 , in which in the drying operation, an air flow flows, by means of a compressor 12 generated and the heater 13 is supplied. In the heater 13 is the supplied air by means of a burner 14 heated. The heated air is then the drying tube 11 fed. Moist tobacco 15 is by means of a feeding device 16 at 17 the drying tube 11 supplied and by means of the heater 13 supplied gas flow in the direction of arrow through the drying tube 11 transported. As a result of the contact with the hot gas stream, the tobacco is heated and the moisture contained therein is evaporated, so that drying of the tobacco takes place. After leaving the drying tube 11 the tobacco is in the separator 18 separated from the air flow and leaves the drying device 10 at 19 ,

Von der Position der Tabakzuführung 17 stromaufwärts ist in dem Trocknungsrohr 11 eine Wasserzuführungseinrichtung in Form einer Zweistoffdüse 20 angeordnet. Mittels der Zweistoffdüse 20 kann in Pfeilrichtung Wasser in Tröpfchenform über ein Trägermedium, beispielsweise Wasserdampf oder Luft, eingesprüht werden.From the position of the tobacco feed 17 upstream is in the drying tube 11 a water supply device in the form of a two-fluid nozzle 20 arranged. By means of the two-fluid nozzle 20 Water in droplet form can be sprayed in the direction of the arrow over a carrier medium, for example water vapor or air.

Wenn nach Produktionsende oder nach Schichtende die Innenwände des Trocknungsrohrs 11 Tabakanhaftungen aufweisen, kann eine Reinigung des Trocknungsrohrs 11 von innen erforderlich sein. Zu diesem Zweck wird kaltes Wasser auf die Innenwände des Trocknungsrohrs 11 gesprüht. Da deren Temperatur im Betrieb beispielsweise 270 °C beträgt, ist eine Abkühlung auf etwa unter 170 °C erforderlich, um eine Materialbeeinträchtigung des Trocknungsrohrs 11 infolge zu großer Temperaturdifferenzen relativ zu der Reinigungsflüssigkeit zu vermeiden.If after the end of production or after the end of the shift, the inner walls of the drying tube 11 Tobacco adhesions may include a cleaning of the drying tube 11 be required from the inside. For this purpose, cold water is applied to the inner walls of the drying tube 11 sprayed. For example, since their temperature during operation is 270 ° C, cooling to below about 170 ° C is required to deteriorate the material of the drying pipe 11 due to excessive temperature differences relative to the cleaning liquid to avoid.

Das Abkühlen des Trocknungsrohrs 11 umfaßt folgende Schritte. Die Zuführung des Tabakstroms 15 wird unterbrochen, der Verdichter 12 bleibt in Betrieb. Dadurch wird der restliche in der Trocknungsvorrichtung 10 befindliche Tabak aus dieser heraustransportiert und die Trocknungsvorrichtung 10 leergefahren. Der Brenner 14 wird ausgeschaltet. Mittels der Zweistoffdüse 20 wird Wasser mittels Wasserdampf in das Trocknungsrohr 11 eingesprüht. Der Verdichter 12 wird so betrieben, daß Luft vorzugsweise mit einer mittleren Geschwindigkeit von 5 bis 30 m/s, weiter vorzugsweise 10 bis 15 m/s, beispielsweise 17 m/s durch die Trocknungsanlage strömt. Vorzugsweise kann die Strömungsgeschwindigkeit im Abkühlbetrieb unverändert gegenüber dem Trocknungsbetrieb sein. Bei einem geschlossenen Kreislauf, wie im vorliegenden Fall, dauert ein Umlauf des Gases vorzugsweise 0,5 bis 5 s, weiter vorzugsweise 1 bis 3 s, beispielsweise 2 s. Für die Abkühlung des Trocknungsrohres 11 ist eine einzige Zweistromdüse 20 ausreichend.Cooling the drying tube 11 includes the following steps. The supply of tobacco stream 15 is interrupted, the compressor 12 remains in operation. This will the rest in the drying device 10 located tobacco transported out of this and the drying device 10 emptied. The burner 14 is switched off. By means of the two-fluid nozzle 20 Water is added to the drying pipe by means of steam 11 sprayed. The compressor 12 is operated so that air preferably at an average speed of 5 to 30 m / s, more preferably 10 to 15 m / s, for example 17 m / s flows through the drying plant. Preferably, the flow rate in the cooling operation may be unchanged from the drying operation. In a closed circuit, as in the present case, a circulation of the gas preferably takes 0.5 to 5 s, more preferably 1 to 3 s, for example 2 s. For cooling the drying pipe 11 is a single twin-flow nozzle 20 sufficient.

Die Zweistoffdüse 20 ist vorzugsweise so eingestellt, daß das damit eingesprühte Wasser eine ausreichend geringe mittlere Tröpfchengröße aufweist, so daß das Wasser innerhalb des Trocknungsrohres 11 vollständig verdampft. Bevorzugt ist eine möglichst schnelle Verdampfung bzw. eine Verdampfung auf möglichst kurzer Strecke, damit sich möglichst wenig Wasser auf den Innenwänden des Trocknungsrohrs niederschlägt. Vorzugsweise verdampft das Wasser daher innerhalb einer Strecke von höchstens 200 cm, weiter vorzugsweise höchstens 100 cm, weiter vorzugsweise höchstens 50 cm, beispielsweise etwa 30 bis 40 cm.The two-fluid nozzle 20 is preferably adjusted so that the water sprayed therewith has a sufficiently small average droplet size, so that the water within the drying tube 11 completely evaporated. Preference is given to evaporation as quickly as possible or evaporation to the shortest possible distance so that as little water as possible is deposited on the inner walls of the drying tube. Preferably, therefore, the water evaporates within a distance of at most 200 cm, more preferably at most 100 cm, more preferably at most 50 cm, for example about 30 to 40 cm.

Aufgrund der Verdampfung des mittels der Zweistoffdüse 20 zugeführten Wassers wird der das Trocknungsrohr 11 durchströmenden Luft entsprechende Verdampfungswärme entzogen, welche diese Abkühlung an das Trocknungsrohr 11 überträgt. Hierdurch erfolgt eine spürbar beschleunigte Abkühlung des Trocknungsrohrs 11. Nach einer Abkühlung auf eine hinreichend niedrige Temperatur kann der Verdichter 12 abgeschaltet werden und das Reinigungsverfahren gestartet werden.Due to the evaporation of the two-fluid nozzle 20 supplied water is the drying tube 11 By flowing air corresponding heat of evaporation withdrawn, which this cooling to the drying tube 11 transfers. This results in a noticeably accelerated cooling of the drying tube 11 , After cooling to a sufficiently low temperature, the compressor 12 be switched off and the cleaning process can be started.

Vorzugsweise ist die Zweistoffdüse 20, bzw. allgemeiner die Kühlmittelzuführungseinrichtung, so angeordnet, daß ein möglichst großer Teil des Trocknungsrohrs 11 von der abgekühlten Luft erfaßt ist. Die Kühlmittelzuführungseinrichtung kann auch vor dem Trocknungsrohr 11 angeordnet sein, so daß beispielsweise ein Einsprühen in den Erhitzer 13 oder die Leitung 21 zwischen Verdichter 12 und Erhitzer 13 erfolgt. Vorzugsweise ist jedoch die Kühlmittelzuführungseinrichtung in dem Trocknungsrohr 11 bzw. dem Erhitzer 13 nachfolgend angeordnet, damit das Wasser bereits unmittelbar nach dem Austreten aus der Kühlmittelzuführungseinrichtung verdampfen kann. Hierdurch wird beispielsweise eine Wasseransammlung beispielsweise in dem Erhitzer 13 oder der Leitung 21, vermieden. Die Kühlmittelzuführungseinrichtung kann auch gleichauf oder nachfolgend der Tabakzuführung bei 17 angeordnet sein.Preferably, the two-fluid nozzle 20 , or more generally the coolant supply device, arranged so that the largest possible part of the drying tube 11 is detected by the cooled air. The coolant supply device can also be in front of the drying tube 11 be arranged so that, for example, a spraying in the heater 13 or the line 21 between compressors 12 and heaters 13 he follows. Preferably, however, the coolant supply device is in the drying tube 11 or the heater 13 arranged below so that the water can evaporate immediately after exiting the coolant supply device. As a result, for example, a water accumulation, for example in the heater 13 or the line 21 , avoided. The coolant supply device can also be the same or following the tobacco feed at 17 be arranged.

Die Trocknungsvorrichtung 10 weist eine nicht gezeigte Steuerungseinrichtung auf, mittels der Trocknung und/oder Abkühlung automatisch gesteuert werden können. Hierbei kann es sich insbesondere um einen Computer mit einem entsprechend eingerichteten Computerprogramm handeln.The drying device 10 has a control device, not shown, by means of which drying and / or cooling can be controlled automatically. This can be, in particular, a computer with a suitably equipped computer program.

Claims

Method for cooling a drying device for a tobacco product with a drying device ( 11 ), in which the tobacco material enters for drying, wherein for cooling, the drying device is emptied and a heating device ( 14 ) of the drying device is switched off, characterized by supplying atomized cooling liquid into the drying device in the empty operation.

Cooling method according to Claim 1, characterized in that the cooling liquid is introduced into the drying device ( 11 ) is sprayed.

cooling process according to claim 1 or 2, characterized in that the drying device is a current drying device.

cooling process according to claim 3, characterized in that the supply of the cooling liquid in the flow direction before the entry of the tobacco into the drying device takes place.

Cooling method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cooling liquid is supplied with a droplet size which ensures substantially complete evaporation in the drying device ( 11 ).

cooling process according to one of the claims 1 to 5, characterized in that the cooling liquid is supplied with a droplet size, the one essentially complete Evaporation after a distance of at most 200 cm, preferably at most 100 cm, more preferably at most 50 cm allows.

cooling process according to one of the claims 1 to 6, characterized in that the cooling liquid having a droplet size of less than 250 μm, preferably less than 150 μm, more preferably less than 100 microns is sprayed.

Cooling method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the spraying of the cooling liquid by means of a single two-fluid nozzle ( 20 ) he follows.

Drying device for drying a tobacco product with a control device for controlling a cooling process according to one of the claims 1 to 8 is set up.