AT375175B - Waermekoerper zur verwendung in einer vorrichtung zum trocknen von fluessigkeit enthaltendem gut - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft einen Wärmekörper zur Verwendung in einer Vorrichtung zum Trocknen von Flüssigkeit enthaltendem Gut, beispielsweise Blutplasma, Faulschlamm, Weidenfutter, Fisch, Getreide usw., wobei eine grosse Anzahl gesonderter Wärmekörper mit einer höheren Temperatur als das zu trocknende Gut mit diesem in einen Ein- und Austrittsöffnungen aufweisenden Trockenbehälter einbringbar, mit dem zu trocknenden Gut vermischbar und nach dem Trocknen des Gutes zusammen mit diesem aus dem Trockenbehälter austragbar und von diesem Gut abscheidbar sind, so dass sie nach Wiedererwärmung für einen neuen Trockenvorgang benutzbar sind. 



   Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, bei welchen das zu trocknende Gut zusammen mit erwärmten Wärmekörpern in einen Trockenbehälter eingebracht wird, ohne dass hiebei der Druck im Trockenbehälter verändert wird. Um bei diesen bekannten Vorrichtungen das Verdampfen der dem zu trocknenden Gut innewohnenden Feuchtigkeit innerhalb einer annehmbaren Zeit in wirtschaftlicher Weise zu erzielen, müssen die Wärmekörper auf eine beträchtliche Temperatur gebracht werden, wodurch die Gefahr einer Beschädigung des zu trocknenden Gutes infolge der grossen Hitze gegeben ist.

   Das Trocknen von Blutplasma, Faulschlamm, Weidenfutter, Fisch, Getreide usw. muss jedoch mit möglichst geringer Temperatursteigerung im Gut erfolgen, damit die verschiedenen, im Gut enthaltenen temperaturempfindlichen Nährstoffe, vor allem die Proteine, sowie die Mikroorganismen   u. dgl.   unversehrt bleiben. 



   Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, Wärmekörper zu schaffen, mit welchen eine wirtschaftliche, rasche und dennoch schonende Trocknung des Gutes durchgeführt werden kann. Die Erfindung besteht hiebei im wesentlichen darin, dass die Wärmekörper eine geschlossene Mantelwand besitzen und dass der Raum innerhalb der Mantelwand völlig oder teilweise von einem festen oder flüssigen Material ausgefüllt ist. Derartige Wärmekörper besitzen eine sehr grosse Wärmespeicherkapazität, wobei die gespeicherte Wärme schonend an das zu trocknende Gut abgegeben wird, so dass keine Beschädigung dieses Gutes während des Trockenvorganges erfolgt. 



   Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Mantelwand aus Kunststoff, so dass einerseits das im Inneren des Wärmekörpers befindliche Material derart von der Mantelwand umschlossen ist, dass es nicht austreten kann, anderseits die vom eingeschlossenen Material gespeicherte Wärme in der gewünschten Weise an das zu trocknende Gut abgegeben wird. 



  Dieses Material ist zweckmässig Wasser. 



   Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher   erläutert. Fig. 1   zeigt eine Seitenansicht einer Vorrichtung, die nicht unter den Schutzumfang des Patentes fällt, jedoch zur Verwendung der erfindungsgemäss ausgebildeten Wärmekörper geeignet ist. Die Fig. 2 bis 5 zeigen im Längsschnitt und in verschiedenen Stufen die Funktion der in Fig. 1 dargestellten, nicht den Erfindungsgegenstand bildenden Vorrichtung, wobei die für das Verständnis nicht wesentlichen Teile der in Fig. 1 vollständig dargestellten Vorrichtung weggelassen wurden. Fig. 6 zeigt, teilweise aufgeschnitten, einen erfindungsgemäss ausgebildeten Wärmekörper. 



   Die Vorrichtung weist einen   Trockenbehälter --1--,   einen   Vorbehälter --2--,   einen Nach-   behälter --3--,   eine   Entlüftungsvorrichtung --4--,   einen   Wärmetauscher --5--,   eine Heizvorrichtung --6-- und eine   Kühlvorrichtung --7-- auf.   Zu diesen Teilen gehören verschiedene Ausrüstungen wie Rohrleitungen, Ventile, Pumpen usw., die im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Vorrichtung näher erläutert werden. 



   Der   Trockenbehälter-l-hat   die Form eines stehenden kreisförmigen Blechzylinders --8-mit konischem   Boden --9--.   Der   Behälter --1-- ist   durch   Stützglieder --10-- in   der Zwischendecke --11-- eines nicht gezeigten Gebäudes gehaltert, welches ausser der Zwischendecke --11-eine untere Decke --12-- und eine obere Decke --13-- besitzt. Der   Behälter-l-ist   oben mittels eines Deckels --14-- verschlossen und hat einen Einlass --15--, der über ein Absperrventil --16-- vom Gummihülsentyp an den   Auslass --17-- des Vorbehälters --2-- angeschlossen   ist, und einen Auslass --18--, der über ein Absperrventil --19-- vom Gummihülsentyp an den Einlass   --20-- des Nachbehälters-3-- angeschlossen   ist. 



   Auch der   Vorbehälter --2-- hat   die Form eines stehenden, kreisförmigen Blechzylinders --21-mit konischem Boden --22-- und im wesentlichen ebenem Deckel --23--. Der   Vorbehälter --2--   hat oben einen   Einlass --24-- für   das zu trocknende Gut --25--, und dieser Einlass ist über ein Absperrventil --26-- vom Gummihülsentyp und ein Rohr --27-- an ein nicht gezeigtes Magazin 

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 bestehende Gemisch wird vom Gefäss --66-- über eine   Abflussleitung --67-- weggeleitet,   die an einen   Behälter --68-- angeschlossen   ist.

   Von diesem Behälter --68-- wird der Überschuss des Gemisches direkt zu einem Auslass --69-- geleitet, während der Rest dieses Gemisches über eine   Rohrleitung --70-- der Kühlvorrichtung --7-- wieder   zugeführt wird. In die Rohrleitung --70-ist eine Speisepumpe --71-- zum Umwälzen des Kühlwassers eingebaut. 



   Die erfindungsgemässen Wärmekörper --55-- (s. Fig. 6) bestehen im dargestellten Ausführungsbeispiel aus Kugeln mit einer dünnen Mantelwand --72-- aus Kunststoff, beispielsweise Polypropylen. Diese Kugeln sind mit Wasser gefüllt, so dass ein Höchstmass an spezifischer Wärme in der Kugel erhalten wird, welche spezifische Wärme bei der oben genannten Kombination eines Kunststoffmantels mit Wasser etwa   0, 9 cal/g C   beträgt. Die Kugeln --55-- haben einen Durchmesser von etwa 40 mm. In der veranschaulichten Anlage sind etwa 300000 Stück. 1000 Stück gut gefüllte Kugeln wiegen etwa 27 kg. Bei einer Temperatur von   100C   speichern diese Kugeln 27 x 10 x   0, 9   = = 243 kcal. Die   Dampfbildungswärme   von Wasser bei einem Druck von 10 bis 15 Torr = 585 kcal/kg. 



  Falls als Beispiel angenommen wird, dass 1000 Kugeln von 35 auf 70 C im Wärmetauscher --50-erwärmt werden, so entspricht dies einer Wärmemenge von 3, 5 x 243 = 850, 5 kcal. Wenn diese Wärmemenge an die Feuchtigkeit (das Wasser) im Trockengut --25-- bei der Behandlung im Trockenbe-   hälter-l-während   einer berechneten Zeit von etwa 13 min übertragen wird, gehen durch Kochen bei niedrigem Druck im Behälter 850, 5/585 =   1, 45 kg H20   ab. 



   Die oben beschriebene Anlage, welche nicht Gegenstand der Erfindung ist, arbeitet folgendermassen, wobei insbesondere auf die Fig. 2 bis 5 verwiesen sei, in denen verschiedene, aufeinanderfolgende Funktionsstufen gezeigt sind. Vor der in Fig. 2 gezeigten Stufe sind Trockengut 
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 das offene Ventil --16-- und den Einlass --15-- in den Trockenbehälter --1-- eingegeben, und fertiggetrocknetes Gut und Wärmekörper werden vom Trockenbehälter --1-- über den Auslass --18--, das offene Ventil --19-- und den Einlass --20-- an den   Nachbehälter --3-- abgegeben.   Aus den Zeichnungen geht deutlich hervor, dass der   Trockenbehälter-l-ein   etwa dreimal grösseres Volumen als jeder der Vor- und Nachbehälter --2 bzw. 3-- hat.

   Der Grund hiefür ist, dass die Anlage satzweise mit einer geringeren Menge in den Vor- und Nachbehältern und einer grösseren Menge im Trockenbehälter arbeiten kann, so dass man ein rascheres und wirksameres Trocknen des Gutes zustandebringt. Während der in Fig. 2 gezeigten Verschiebung des Gutes sind alle drei Behälter --1, 2 und 3-- auf einen Druck von etwa 10 mm Hg entlüftet und werden mittels der   Vakuumpumpe --36-- entlüftet   gehalten. Dabei sind die Ventile --43, 44, 45-- offen, während alle übrigen Ventile mit Ausnahme der Ventile --16, 19-- geschlossen sind.

   Bei der oben beschriebenen Eingabe des Trockengutes --25-- und der   Wärmekörper --55-- in   den   Trockenbehälter-l-   werden diese miteinander vermischt, wobei hervorgehoben sei, dass die Wärmekörper --55-- zwecks Zustandebringens einer möglichst wirksamen Trocknung und zwecks Erleichterung des stufenweisen 
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 konstant zu halten, während die Menge Trockengut --25-- von einem dem Volumen des freien Raumes zwischen den gegeneinander anliegenden Wärmekörpern entsprechenden Wert abwärts innerhalb angemessener Grenzen schwanken kann. 



   Wenn der Vorbehälter --2-- entleert und die   Trocken-und Nachbehälter-l   und   3-- ge-   füllt sind (vgl. Fig. 3), werden die Ventile --16, 19-- zwischen den Behältern und die Ventile --43, 45--zur Vakuumpumpe geschlossen, während das Ventil --44-- zu dieser Pumpe weiterhin offengehalten wird, und die Ventile --46, 47--, welche zu den   Vor- und Nachbehältern --2, 3--   gehören und an die Aussenluft angeschlossen sind, zwecks Druckausgleichs in den Vor- und Nachbehältern geöffnet werden. 



   Während der in Fig. 4 gezeigten Stufe werden, wie bereits erwähnt, Trockengut --25-- und erwärmte Wärmekörper --55-- über separate Einlässe in den   Vorbehälter --2-- von   dem nicht gezeigten Gutmagazin bzw. dem konischen   Behälter --56-- am   Oberteil des Wärmetauschers --5-eingebracht. Im Vorbehälter --2-- herrscht nun Atmosphärendruck.

   Gleichzeitig wird das getrockne- 

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 te Gut --25-- von den   Wärmekörpern --55-- im Nachbehälter --3-- mittels   eines in diesem Behälter eingebauten   Rüttelsiebes --74-- abgeschieden,   wobei das getrocknete Gut über das offene Ventil --33-- und das Rohr --34-- zu dem ebenfalls nicht gezeigten Magazin für fertiggetrocknetes Gut --25-- abgeht, und die   Wärmekörper --55-- über   den Auslass --54--, das offene Ventil --53-- und das Rohr --52-- zur Pumpe --51-- befördert werden, um bei gleichzeitigem Erwärmen mittels des von der Heizvorrichtung --6-- kommenden Wassers nach oben durch den Wärme-   tauscher --5-- befördert   zu werden und allmählich zu dem konischen Behälter --56-- zu gelangen.

   Von diesem   Behälter --56-- werden,   wie oben erwähnt, die Wärmekörper --55-- nach und nach zum   Vorbehälter --2-- weiterbefördert,   um für einen neuen Trockenvorgang gebraucht zu werden. 



   Während der in Fig. 5 gezeigten Stufe werden die   Vor- und Nachbehälter --2, 3-- auf   den im Trockenbehälter herrschenden Druck entlüftet, wobei sämtliche Ventile ausser den Ventilen --43 und 45-- geschlossen sind. 



   Während der in den Fig. 2 bis 5 gezeigten Stufen ist, wie erwähnt, der Trockenbehälter - auf einen Druck von etwa 10 mm Hg entlüftet, und das Gut wird darin folgendermassen getrocknet. Durch den im Trockenbehälter --1-- herrschenden, niedrigen Druck und dadurch, dass die   Wärmekörper --55-- ihre   Wärme an das Gut --25-- abgeben, beginnt die Feuchtigkeit im Gut zu kochen, wobei die ausgetriebene Feuchtigkeit durch das Gut nach oben steigt und in das am oberen Teil des Trockenbehälters vorgesehene Gefäss --66-- hineingelangt.

   Dadurch, dass kaltes Wasser durch die in diesem Gefäss vorgesehenen Düsen --65-- strömt und dieses Wasser auf die vom Gut kommende Feuchtigkeit trifft, wird diese Feuchtigkeit kondensiert und fliesst zu- 
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 Es sei nochmals betont, dass sich gleichzeitig drei Sätze Trockengut im   Trockenbehälter-l-   befinden, und dass diese Sätze von oben gerechnet einen abnehmenden Feuchtigkeitsgehalt aufweisen. Wenn der unterste Satz fertiggetrocknet ist, wird er in der in Fig. 2 gezeigten Weise aus dem   Troekenbehälter-l-entfernt,   und ein neuer Satz Trockengut vom   Vorbehälter --2-- wird   eingegeben, wobei der Zwischensatz Trockengut nun an die Stelle des ausgegebenen fertiggetrockneten Satzes im Trockenbehälter --1-- tritt. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Wärmekörper zur Verwendung in einer Vorrichtung zum Trocknen von Flüssigkeit enthaltendem Gut, beispielsweise Blutplasma, Faulschlamm, Weidenfutter, Fisch, Getreide usw., wobei eine grosse Anzahl gesonderter Wärmekörper mit einer höheren Temperatur als das zu trocknende Gut mit diesem in einen Ein- und Austrittsöffnungen aufweisenden Trockenbehälter einbringbar, mit dem zu trocknenden Gut vermischbar und nach dem Trocknen des Gutes zusammen mit diesem aus dem Trockenbehälter austragbar und von diesem Gut abscheidbar sind, so dass sie nach Wiedererwärmung für einen neuen Trockenvorgang benutzbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmekörper eine geschlossene Mantelwand (72) besitzen und dass der Raum innerhalb der Mantelwand völlig oder teilweise von einem festen oder flüssigen Material (73) ausgefüllt ist.

Claims (1)

1. 2. Wärmekörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelwand (72) aus Kunststoff besteht.

   3. Wärmekörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (73) Wasser ist.