DE970045C

DE970045C - Vorrichtung zum Trocknen von bahnfoermigem Material

Info

Publication number: DE970045C
Application number: DEP55966A
Authority: DE
Inventors: Claes Gustaf Allander
Original assignee: Svenska Flaktfabriken AB
Current assignee: Svenska Flaktfabriken AB
Priority date: 1949-01-21
Filing date: 1949-09-27
Publication date: 1958-08-14

Description

Vorrichtung zum Trocknen von bahnförmigem Material Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von bahnförmigem Material, welches sich während des Trocknens in einer oder mehreren übereinander angeordneten, hauptsächlich waagerechten Bahnen bewegt, mit einem oder mehreren Blaskästen mit lochförmigen zur Verteilung eines gasförmigen Trocknungsmittels dienenden Öffnungen, welche an den dem bahnförmigem Material zugekehrten und parallel zu diesem liegenden Breitseiten der Blaskästen angeordnet sind und durch welche feine Strahlen des Trocknungsmittels im wesentlichen senkrecht gegen die Fläche dieser Materialbahn geblasen werden, wobei dieÖffnungen zwischen 2 und 30 mm Durchmesser bei Abständen zwischen Öffnungsmündung und Gut zwischen 3 und z5omm aufweisen, und zwar bei Anwendung von Trocknungsmitteltemperaturen von etwa 20 bis 200° C.
Beim Trocknen von bahnförmigem Material der genannten Art ist es bekannt, den Trocknungsmittelstrom, im allgemeinen trockene oder warme Luft, in (Quer- oder Längsrichtung zur Bahn zu führen. Diese Methode ergibt jedoch keine gute Trocknungswirkung.
Nach anderen Verfahren wird das Bahnmaterial von strahlenförmigen Trocknungsmittelströmen schräg oder senkrecht angeblasen. Die Trocknungswirkung wird hierdurch besser, da das Trocknungsmittel guten Kontakt mit dem =Material erhält. Die Strahlen des Trocknungsmittels erhalten ihre Form von den Düsen, durch welche das Trocknungsmittel hindurchströmt. Im allgemeinen haben diese Düsen die Form von schmalen Schlitzen, welche sich quer über die Breite der Bahn erstrecken, in anderen Fällen jedoch die Form von runden Löchern mit einem verhältnismäßig großen Durchmesser. Die Öffnungen der Düsen sind hierbei in verhältnismäßig großem Abstand voneinander angebracht.
Bei den bekannten Ausführungen der hier angedeuteten Trocknungsanlagen wird das Trocknungsmittel seitwärts vom Bahnmaterial abgeleitet, jedoch sind auch Fälle bekannt, bei denen man für die Ableitung des Trocknungsmittels besondere Saugdüsen mit schlitzförmigen Öffnungen vorgesehen hat, welche sich quer zu dem Bahnmaterial erstrecken. Die Saugdüsen wechseln dabei, in Längsrichtung des Bahnmaterials gesehen, mit Einblasdüsen derselben Art ab. In anderen Fällen erfolgt die Ableitung des Trocknungsmittels durch quer laufende Kanäle, welche zwischen den gegen das Bahnmaterial hervorstehenden Düsen gebildet werden. Das Trocknungsmittel wird dann quer zur Längsrichtung des Bahnmaterials abgeleitet.
Die Erfindung ist eine Verbesserung der bekannten Vorrichtungen zum Trocknen von Material in Bahnen und bezweckt vor allem, den Bedarf an Trocknungsmittel herabzusetzen, die Wärmeübergangszahl zu erhöhen und in gewissen Fällen die Vorrichtungen dadurch zu vereinfachen, daß man das Trocknungsmittel selbst das bahnförmige Material tragen und transportieren läßt. Diese Verbesserung wird dadurch erreicht, daß sich diese Blasöffnungen satzweise über eine Anzahl in Längsrichtung der Materialbahn verteilt angeordneten Felder gleichmäßig erstrecken und Ableitungskanäle mit zur Materialbahn zugewandten Absaugöffnungen zwischen diesen Feldern angeordnet sind, wobei Anzahl und Durchmesser der kleinen Blasöffnungen derart bemessen sind, daß das Verhältnis der gesamten Lochfläche zu der gesamten Plattenfläche einen Wert beträgt, der in einem Bereich um etwa 3 °/o liegt.
Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben.
Fig. i zeigt schematisch eine Ausführungsform der Erfindung in einer Schrägansicht; Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform, ebenfalls in Schrägansicht; Fig. 3 ist ein senkrechter Schnitt zu Fig. 2; Fig..I zeigt eine dritte Ausführungsform in Schrägansicht; Fig. 5, 6 und 7 stellen je eine weitere Ausführungsform dar; Fig. 8 zeigt eine Zusammenstellung für noch eine weitere Ausführungsform.
Die in Fig. i dargestellte Ausführungsform besteht aus einem Blaskasten i o, welcher von den Seitenwänden ii und 12, der oberen Wand 13 und der unteren, 1q., gebildet wird. Die beiden letzteren sind in der Hauptsache waagerecht. Der Blaskasten io ist innen durch in zwei oder mehrere Räume verschiebbare- quer laufende Wände 15 geteilt. Die Wände laufen in von Winkeleisen gebildeten Schienen. An jedem Raum des Blaskastens ist ein Ventilator 16 bzw. 17 angeschlossen. In der oberen Wand 13 ist eine Gruppe von Löchern 18 mit kleinem Durchmesser vorgesehen, so daß die von dem Ventilator durch die Löcher hinausgedrückte Trocknungsluft in feinen Strahlen hauptsächlich senkrecht gegen das bahnförmige Material geblasen wird, während sich das Material (was in dieser Figur nicht gezeigt wird) parallel zu und oberhalb der Wand 13 in geringem Abstand von derselben bewegt. Die Löcher i8 sind in Gruppen angeordnet, welche in der Längsrichtung des Blaskastens mit Gruppen von Löchern i9 abwechseln, welche zu Abströmkanälen 2o gehören, welche ihrerseits die Trocknungsluft von dem bahnförmigen Material fort- und durch den Blaskasten ableiten, ohne mit diesem in Verbindung zu stehen.
Die in Gruppen angeordneten Einblasöffnungen i8 sind nur schematisch dargestellt und können einen kleineren Durchmesser als gezeigt haben und auch näher aneinander liegen. Jede Gruppe von Einblasöffnungen i8 wirkt mit einer Gruppe von Abströmöffnungen z9 zusammen, wobei zu bemerken ist, daß die Öffnungen 18 stets kleiner, aber in der Anzahl größer als die Öffnungen i9 sein sollen. Die Öffnungen haben in der Regel einen Durchmesser, der zwischen einem Ganzen bis einem Viertel des Abstandes zwischen dem Blaskasten und dem bahnförmigen Material schwankt. Als günstigster Lochdurchmesser hat sich ein Durchmesser von 5 bis io mm erwiesen. Die Richtung der Trocknungsluftstrahlen kann in gewissen Fällen etwas von der Senkrechten nach der Fläche der Wand 13 abweichen, wenn man beabsichtigt, mit den Strahlen dem bahnförmigen Material eine Fortbewegung zu erteilen.
In der beschriebenen Vorrichtung wird ständig Trocknungsluft gegen das bahnförmige Material geblasen und, nachdem sie in gewissem Grade gesättigt ist, durch die Abströmkanäle 2o entfernt. Die abgeleitete Luft kann dann zu anderen Zwecken benutzt werden oder auch nach Trocknung und Erwärmung ganz oder teilweise zum erneuten Trocknen des bahnförmigen Materials an dieselbe oder eine andere Stelle des Trocknungsapparates zurückgeleitet werden. Vorrichtungen hierfür werden im Zusammenhang mit den übrigen Figuren beschrieben. Dadurch, daß das Trocknungsmittel in Form von feinen Strahlen und mit großer Geschwindigkeit gegen das Bahnmaterial geblasen wird, erhält man eine hohe Wärmeübergangszahl und kann die Menge. des Trocknungsmittels, welches je Zeiteinheit durch die Löcher 18 hindurchgeht, auf einem verhältnismäßig niedrigen Wert halten, wodurch sowohl Trocknungsmittel gespart wird als auch auf Grund der kleinen erforderlichen Trocknungsmittelurnwälzvorrichtungen die Betriebskosten gering gehalten werden. Die feinen Strahlen haben nämlich eine ganz andere Fähigkeit als die groben, mit ihrem gesamten Luftinhalt mit dem bahnförmigen Material in enge Berührung zu kommen und dieses zu trocknen. Die feinen Strahlen verursachen weiter, daß der Abstand zwischen dem Material und der Wand 13 klein gehalten werden kann und soll, was seinerseits die Ursache dafür ist, daß der Trocknungsapparat eine geringe Höhe erhält, besonders in den Fällen, in denen das bahnförmige Material in zickzackförmigen, waagerecht übereinander angeordneten Schichten verläuft und jeder waagerechte Teil der Schichten dem Trocknen ausgesetzt wird. Durch die gruppenweise in der Wand 13 vorgesehenen feinen Öffnungen 18 und die abwechselnd mit diesen ebenfalls gruppenweise vorgesehenen Abströmöffnungen i9 kann das bahnförmige Material völlig vom Trocknungsmittel getragen werden, welches in einer dünnen Schicht über der Wand 13 liegen wird. Wenn die Wand 13 schwach in einer Längsrichtung abfällt, wird dies zur Folge haben, daß das bahnförmige Material sich in dieser Richtung bewegt und das Trocknungsmittel somit gleichzeitig mit dem Trocknen auch den Transport des Materials besorgt. Wenn die feinen Strahlen des Trocknungsmittels in schräger Richtung gegen das bahnförmige Material geblasen werden, kann auch dies allein verursachen, daß das Material vom Trocknungsmittel befördert wird.
Die Vorrichtung gemäß Fig.2 und 3 zeigt einen Teil einer anderen Ausführungsform der Erfindung. In diesem Fall ist der Blaskasten ioa zwischen einem oberen und einem unteren bahnförmigen Material 21 und 22 angebracht, welches selbstverständlich das gleiche Material sein kann, welches in Zickzackschichten verläuft. In diesen Figuren sind die kleinen Einblaseöffnungen mit i8a, die Abströmöffnungen mit iga und die Abströmkanäle mit 2oa bezeichnet. Die Ventilatoren 16a und 17a sind hier neben dem Blaskasten, und zwar auf beiden Seiten desselben angebracht. Mit 23 und 24 sind in Fig: 3 Teile von Wänden eines Gehäuses bezeichnet, welches die Trocknungsvorrichtung umschließt.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 4 unterscheidet sich nur in gewisser Beziehung von der soeben beschriebenen. In 'dieser besteht die Abströmvorrichtung nicht aus einer Gruppe von Rohren, sondern aus zwischen den Blaskasten verlaufenden Kanälen 2o b, welche den Blaskasten in eine Reihe von parallelen Rohren 27b aufteilen, von denen jedes mit den erwähnten feinen Öffnungen i8b versehen ist. Diese Rohre 27b sind an den Enden an Sammelrohre 25 und 26 angeschlossen, an welche Ventilatoren angeschlossen sind, die jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Das bahnförmige Material ist hier mit gib bezeichnet.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 5 ist eine Abänderung der Vorrichtung gemäß Fig. 4. Die Rohre 27b in Fig. 4 sind somit durch Rohre 27c ersetzt, welche mit je einem Ventilator 28 versehen sind. Die feinen Öffnungen werden mit i8c und die Kanäle mit 2oc bezeichnet. Die letzteren entstehen dadurch, daß die Rohre 27c im Abstand voneinander angebracht sind. Daß bahnförmige Material ist mit 21 c und 22c bezeichnet. In den Kanälen 20c sind Wärmestrahler 29 zur Erwärmung des Trocknungsmittels angebracht, wenn dieses durch die Kanäle 20c hindurchgeht und zum Trocknen des bahnförmigen Materials 22 c hinabgeleitet wird. Das Trocknungsmittel wird dann seitwärts abgeleitet und tritt in den Ventilator 28 ein. Hinter dem Ventilator kann eine weitere, nicht gezeigte Heizvorrichtung vorhanden sein. Feuchtes T rocknungsmittel wird selbstverständlich an, geeigneten Stellen entfernt und neues Trocknungsmittel zugeführt, obwohl dies nicht besonders in den Zeichnungen dargestellt ist, weil es teils in der Natur der Sache liegt und teils für alle genau bekannt ist, welche mit Trocknungsvorrichtungen dieser Art arbeiten.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 2 arbeitet in derselben Weise wie die Vorrichtung gemäß Fig.S, indem das Trocknungsmittel erst den oberen Teil 21 des bahnförmigen Materials und dann den unteren Teil 22 trocknet. Hier erfolgt jedoch keine neue Erwärmung des Trocknungsmittels beim Durchlaufen der Rohre 2o a.
Die Vorrichtung gemäß Fig.6 ist eine Abänderung der Vorrichtung gemäß Fig. 5, hauptsächlich mit dem Unterschied, daß bei der Vorrichtung gemäß Fig. 6 bei den Blaskästen oder Rohren 27d sowohl die obere Wand 13d als die untere, 14d, perforiert und mit feinen Öffnungen i8d versehen ist. Das bahnförmige Material 21 d und 22 d wird also auf beiden Seiten direkt von den Rohren 27d aus angeblasen. Das Trocknungsmittel, welches in den Kanälen 2o d zwischen den Rohren 27d gesammelt wird, wird von diesen seitswärts abgeleitet und geht ganz oder teilweise mit oder ohne Erwärmung oder Zufuhr von neuem Trocknungsmittel zu den Ventilatoren 28 d am Ende der Rohre 27d zurück.
Die Vorrichtung nach Fig.7 zeigt einen Blaskasten, welcher von quer verlaufenden Zwischenwänden abwechselnd in Blas- und Saugkästen unterteilt ist, welche mit 29 bzw. 3o bezeichnet sind. Sowohl die obere als auch die untere Wand dieser Blas-und Saugkästen ist perforiert, und zwar sind die Blaskästen mit den kleinen Öffnungen, die Saugkästen mit den größeren Abströmöffnungen versehen. Die Saugkästen 30 stehen an den Enden mit den Blaskästen 29 in Verbindung, und das Trocknungsmittel wird mittels Ventilatoren bewegt, obwohl die Vorrichtung hierfür nicht besonders dargestellt ist. Das bahnförmige Material ist mit 21 f bzw. 22 f bezeichnet. Die Pfeile bezeichnen die Strömung des Trocknungsmittels während des Trocknungsprozesses.
Die Vorrichtung nach Fig. 8 zeigt die Anbringung von Heizkörpern 31 zwischen dem Ventilator 281z und dem perforierten Teil des Blaskastens 27h. Das bahnförmige Material ist mit 2i h bezeichnet.
Die Perforierung der Platte 13 mit Gruppen feiner Öffnungen 18 soll so sein, daß das Verhältnis zwischen der gesamten Lochfläche und der gesamten Plattenfläche niedrig ist und etwa 31/o beträgt, da dies eine Voraussetzung zur Erzielung einer guten Trocknung bei geringem Luftverbrauch ist.
Unabhängig davon, ob das bahnförmige Material einseitig oder doppelseitig getrocknet wird, sind die hier beschriebenen Vorrichtungen gleichzeitig zum Tragen und Befördern des Materials verwendbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Trocknen von bahnförmigem Material, welches sich während des Trocknens in einer oder mehreren übereinander angeordneten, hauptsächlich waagerechten Bahnen bewegt, mit einem oder mehreren Blaskästen mit lochförmigen, zur Verteilung eines gasförmigen Trocknungsmittels dienenden Öffnungen, welche an den dem bahnförmigen Material zugekehrten und parallel zu diesem liegenden Breitseiten der Blaskästen angeordnet sind und durch welche feine Strahlen des Trocknungsmittels im wesentlichen senkrecht gegen die Fläche dieser Materialbahn geblasen werden, und welche Öffnungen zwischen :2 und 30 mm Durchmesser bei Abständen zwischen Öffnungsmündung und Gut zwischen 3 und i5o mm aufweisen, und zwar bei Anwendung von Trocknungsmitteltemperaturen von etwa 2o bis 2oo° C, dadurch gekennzeichnet, daß sich diese Blasöffnungen satzweise über eine Anzahl in Längsrichtung der Materialbahn verteilt angeordneter Felder gleichmäßig erstrecken und Ableitungskanäle mit zur Materialbahn zugewandten Absaugöffnungen zwischen diesen Feldern angeordnet sind, wobei Anzahl und Durchmesser der kleinen Blasöffnungen derart bemessen sind, daß das Verhältnis der gesamten Lochfläche zu der gesamten Plattenfläche einen Wert beträgt, der in einem Bereich um etwa 3 % liegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Blaskästen so gestaltet sind, daß die Summe der hydraulischen Durchmesser aller Einblasöffnungen kleiner ist als die Summe der hydraulischen Durchmesser der betreffenden Anzahl der mit ihnen zusammenwirkenden Abströmöffnungen, die Anzahl der Einblasöffnungen hingegen größer ist als die der Abströmöffnungen.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Blaskasten mit einer der Unterseite des bahnförmigen Materials zugewandten, in der Hauptsache waagerechten Wand (13) besteht, welche mit mehreren diese in der Hauptsache senkrecht durchlaufenden, in regelmäßigen Gruppen angeordneten kleinen Einblasöffnungen (18) versehen ist, welche Gruppen mit regelmäßig angeordneten, den Blaskasten durchlaufenden und mit Öffnungen gegen das bahnförmige Material versehenen Abströmkanälen. (i9) abwechseln, wobei an den Blaskasten eine oder mehrere Umwälzvorrichtungen (16) für das Trocknungsmittel angeschlossen sind (Fig. i).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus mehreren Blaskästen (27h) besteht, welche sich in Ouer richtung unter dem bahnförmigen Material (21 b) erstrecken und in Längsrichtung desselben mit solchen Abständen untereinander angeordnet sind, daß quer verlaufende Kanäle (tob) zwischen den je mit einem Antrieb für das Trocknungsmittel versehenen Blaskästen entstehen, welche Kanäle als Abströmkanäle (Fig.4) dienen,
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß .sich die Blaskästen zwischen parallelen, in der Hauptsache übereinander angeordneten Teilen des bahnförmigen 1laterials befinden, so daß die feinen Strahlen des Trocknungsmittels gegen die Unterseite eines waagerechten Teiles des bahnförmigen Materials geblasen und von dort durch die Abströmvorrichtung nach der Oberseite des am nächsten darunterliegenden Teiles des bahnförmigen Materials abgeleitet werden (Fig. 2, 3, 5).
6. Vorrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die Blaskästen derart ausgebildet sind, daß sich die Wand der Blaskästen unterhalb bzw. oberhalb der entsprechenden Bahn befinden, und daß sowohl die obere (13d) als auch die untere Wand (i4d) des Blaskastens perforiert ist (Fig.6).
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zwischenraum zwischen den Blaskästen (29) und fest verbunden mit diesen Saugkästen (3o) angebracht sind, deren dem bahnförmigen Material zugewandte Wände mit regelmäßig verteilten durchgehenden Öffnungen versehen sind, wobei jeder Saugkasten außerdem mit einer Saugvorrichtung versehen ist (Fig. 7). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 98 677, 459 598, 522 029, 6o8 656, 622 297; USA.-Patentschriften Nr. 2 413 735, 2 439 722; britische Patentschriften Nr. 396 io6, 563 962; französische Patentschrift Nr. 9:28755.