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Verfahren und Rege'lungseinrichtung zur Regelung des Feuchtegehaltes
von Tabak Die Erfiixlung betrifft ein Verfahren und eine Regelungseinrichtung zur
Regelung des Feuchtigkeitsgehaltes von Tabak in einem beheizten Tabaktrockner, dem
der Tabak in geregelter Menge pro ZeiteinheIt zugefuhrt wird und in den außerdem
Trocknungsluft eingeblasen wird3 wobei eine Feuchtemessung des Tabaks durchgeführt
wird Bei einem bekannten Verfahren zum Trocknen von Tabak (DT-AS 1 299 257) wird
der Trockenbehälter durch eine eingebaute Dampfheizung konstant erwärmt Der Tabak
wird mit konstanter Zuführungsrate in den Trockenbehälter eingegeben und die Regelung
des Feuchtigkeitsgehaltes erfolgt durch Veränderung des Wärmeinhalts der Trocknungsluft.
Die Trocknungsluft setzt sich zusammen aus Außenluft mit normaler Raumtemperatur
und zusatzlich geheizter Außenluft. Beide Luftmengen werden miteinander gemischt
und als zusätzliche Wärmeträger in den Tabaktrockner eingeblasen. In Abhängigkeit
von dem am Ausgang des Tabak-
trockners festgestellten Feuchtegehalt
wird die Mischerklappe in dem Sinne verstellt, daß die eingeblasene Trocknungsluft
wärmer wird, wenn der Feuchtegehalt zu groß ist und kälter wird, wenn der Feuchtegehalt
zu klein ist.
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Dieses Verfahren setzt bereits einen erheblichen regelungstechnischen
Aufwand voraus und nutzt bei normalem Betrieb die Kapazität der Heizvorrichtung,
mit der die Trocknungsluft angeheizt wird, nicht aus.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Regelungseinrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit geringem meß- und regelungstechnischen
Aufwand eine Feuchteregelung ermöglichen und bei denen die installierte Wärmeleistung
möglichst gut ausgenutzt wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die
Menge der in den Trockner eingeblasenen Raumluft derart beeinflußt wird, daß die
Zufuhr von Raumluft bei höherer Tabakfeuchte gedrosselt und bei niedrigerer Tabakfeuchte
erhöht wird.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Heizung der Wand des
Trockners mit konstanter Heizleistung. Infolge der relativ großen Wärmeträgheit
der Trocknerwand ist diese für eine schnelle Temperaturregelung ungeeignet. Als
Träger für die abzuführende Feuchtigkeit dient die eingeblasene Luft. Diese erwärmt
sich im Trockner umso mehr, ie länger sie in diesem verweilt bzw. je geringer die
eingeblasene Luftmenge ist. Dies bedeutet, daß bei geringer Luftzufuhr die Raumluft
erheblich mehr Feuchtigkeit aufzunehmen vermag als bei starker Luftzufuhr und daß
außerdem im Inneren des Trockners eine Abkühlung durch Zufuhr einer zu großen Kaltluftmenge
vermieden wird.
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Ursprünglich war man der Auffassung, daß man die Zufuhr von Raumluft
verstärken müsse, wenn der FeuchtigXeitsgehalt des Tabaks größer wird. Tatsächlich
tritt dabei aber lediglich der Effekt ein, daß sich der Trockner insgesamt abkühlt,
so daß wiederum die Heizleistung am Trockner selbst erhöht werden muß. Dies führt
zur Installation immer größerer Heizleistungen und hat zur Folge, daß die Raumluft
den Trockner in relativ kaltem Zustand mit hoher Abströmrate verläßt.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann die Luftzufuhr so bemessen
werden, daß die Luftmenge sich jeweils in dem Trockner so stark erwärmt, daß sie
dem Tabak ein bestimmtes Maß an Feuchte entzieht und sich dabei an der kältesten
Stelle im Trockner noch oberhalb ihrer Sättigungstemperatur befindet. Dies führt
zu einer sehr wirtschaftlichen Bemessung der aufzubringenden Wärmeleistung und des
erforderlichen Luftstromes.
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Die erfindungsgemäße Regelungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens
weist eine die Feuchte des in den Trockner hineintransportierten Tabaks messende
Feuchtemeße inrichtung auf, die an einen Regler angeschlossen ist, der einen Stellmotor
steuert, welcher ein in den Einlaßkanal für Raumlut ingebautes Drosselelement verstellt.
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Die Feuchtemessung kann grundsätzlich vorgenommen werden, bevor der
Tabak in den Trockner eingegeben wird oder nachdem er ihn verläßt. Wenn die Messung
an dem noch feuchten Tabak vorgenommen wird, kann die Raumluft unverzüglich entsprechend
eingestellt werden, ohne daß Totzeiten oder Verzögerungen auftreten würden. Wenn
man
dagegen die Feuchte des den Trockner verlassenden Tabaks mißt,
kann man infolge der relativ langen Laufzeit des Tabaks im Trockner nur eine verzögerte
Regelung realisieren.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Regelung besteht darin,
daß der Tabak nicht durch eine zu große und zu heiße Luftmenge geschmacklich und
mechanisch beeinflußt wird.
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Zwar werden die Trocknerwände stets auf einer hören Temperatur gehalten,
Jedoch hat sich herausgestellt, daß die Qualität des Tabaks ganz erheblich leidet,
wenn auch die Luft im Inneren des Trockners auf entsprechende Temperaturen aufgeheizt
wird und zudem noch in solcher Menge vorliegt, daß sich eine erhebliche tJberkapazität
an Wärme ergibt.
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Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die einzige Figur der Zeichnung
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
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In der Zeichnung ist schematisch ein Trommeltrockner mit der erfindungsgemäßen
Regeleinrichtung dargestellt, wobei diejenigen Teile und RegeSungseinrichtungens
die für das Verständnis der Erfindung nicht wesentlich sind, fortgelassen sind.
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Dem dargestellten Tabaktrockner wird über eine (nicht dargestellte)
Bandwaage 2a und einen Elngangsförderer 10 Tabak 11 mit konstanter ZufUhrungsrate
zugeführt. Die Eingangsfeuchte des Tabaks wird mit einem üblichen Feuchtemeßgerät
12 kontinuierlich gemessen. Das Feuchtemeßgerät liefert ein Ausgangssignal zwischen
Null und 20 mA.
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Der Tabak 11 fällt von dem Ende des Eingangsförderers 10 in die an
der Stirnseite offene Trocknertrommel 15 hinein.
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Während er von dem Ende des Förderers 10 herabfällt, wird er mit dem
aus dem Kant-X4 14 austretenden Luftstrom angeblasen.
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Der Kanal 14 mündet unterhalb des Förderers 10 in den Trockner 15
ein. Der Trockner besteht aus einer drehbar gelagerten Trommel2 die auf Tragrollen
15, 16 mit geringfügig zum Ausgang geneigter Achse aufliegt und auf herkömmliche
Weise angetrieben wird. Unterhalb der Trommel befinden sich Brenner 20, die die
Trommelwand aufheizen.
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Der Tabak verS die Trommel 15 an deren rückwärtiger Stirnseite und
wird hier von einem AusgangsfOrderer 21 aufgenommen.
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Die Raumluft kann auch von einem Gebläse 22 angewärmt und über den
Kanal 14 in den Trockner 13 geblasen werden. Die Raumluft hat beispielsweise Raumtemperatur
(ca. 190C), während die Trommelwand auf einer Temperatur von 2500 - 2000 gehalten
wird In der Leitung 14 befindet sich eine Drosselklappe 25, mit der die Luftmenge
die die Leitung 14 pro: Zeiteinheit durchströmt2 kontinuierlich verändert werden
kann. Die Klappe 25 wird ffber einen Stellmotor 24 auf die jeweilige Winkelstellung
eingestellt. Der Motor 24 wird von einem Regler 25 gesteuert, dessen Eingang mit
dem Feuchtemeßgerät 12 verbunden ist.
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Der Regler 25 steuert die Klappe 25 in dem Sinne, daß die Klappe zunehmend
geschlossen wird, wenn der Feuchtemesser 12 einen zu großen Feuchtegehalt feststellt.
Dagegen wird die Klappe 25 zunehmend geöffnet, wenn der Feuchtegehalt am
Eingang
des Trockners 15 zu gering ist.
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Der Stellmotor 24 ist reversierbar, um die Drosselklappe 25 in beiden
Richtungen verstellen zu können.