CH346161A - High frequency drying device - Google Patents

High frequency drying device

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CH346161A
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CH
Switzerland
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electrode
wood
drying
voltage
conveyor belt
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Application number
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German (de)
Inventor
Carl Bremer Rudolf
Original Assignee
Carl Bremer Rudolf
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/32Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action
    • F26B3/34Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action by using electrical effects

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  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

  

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 Mittels Hochfrequenz arbeitende    Trocknungsvorrichtung   Die vorliegende Erfindung betrifft eine mittels Hochfrequenz arbeitende    Trocknungsvorrichtung,   bestehend aus einem    langgestreckten,   als geerdete Elektrode verwendbaren Transportband, aus einer über dem Transportband angeordneten Hochpotentialelektrode und aus mindestens einem Hochfrequenzgenerator, wobei sich die Hochpotentialelektrode längs des gesamten    Durchlaufweges   des Trockengutes erstreckt und aus mehreren, wenigstens zum Teil elektrisch miteinander verbundenen, aber relativ zueinander und zum Transportband verstellbaren Teilstücken besteht, sowie ein zur Trocknung von Holz bestimmtes Betriebsverfahren mit einer derartigen Vorrichtung. 



  Bei der Trocknung von verschiedenen Materialien, wie z. B.    Holz,   darf die    Hochfrequenzenergie   nicht während des ganzen    Trocknungsprozesses   mit gleichbleibender Intensität auf das Trockengut einwirken, da das zu trocknende Material dadurch geschädigt werden kann. Wie bereits    veröffentlicht   wurde, muss beispielsweise bei    Holz   nach einer anfänglich starken Erwärmungsperiode die    Hochfre-      quenzenergie   laufend gedrosselt werden, um so zu    verhindern,   dass im Zentrum der Holzstücke ein starker Druckanstieg erfolgt, der Risse und Sprünge in dem Holz verursachen kann. 



  Diese Forderung kann bei absatzweiser Trocknung dadurch erreicht werden, dass in einer Trockenkammer die zugeführte    Hochfrequenzenergie   dem Trockengut und seinem momentanen Feuchtigkeitswert entsprechend reguliert wird. Der Nachteil dieser Anlage liegt ohne Zweifel darin, dass der Hochfrequenzsender nur eine kurze Zeit unter voller Belastung arbeitet und während des übrigen    Trock-      nungsprozesses   gedrosselt ist. Dadurch verschlechtert sich aber der Wirkungsgrad der Trocknung erheblich, da die Heizleistung des Senders auch bei nur    geringer      Hochfrequenzenergieerzeugung   weitgehend aufrechterhalten werden muss.

   Auch bei kontinuierlichem    Trocknungsprozess,   das heisst, wenn das Trockengut auf einem Transportband durch elektrische Wechselfelder unterschiedlicher Feldstärke hindurchgeführt wird, ergaben sich bisher Schwierigkeiten, da entweder für jeden    Trocknungsbereich   ein eigener Sender oder    einzelne   einstellbare Anpassungsglieder vorgesehen werden mussten.

   Diese beiden Möglichkeiten sind jedoch wegen ihres technischen    Aufwandes   unbefriedigend, da    insbesondere   wegen der zu    Trocknungszwecken   hohen Frequenzen - es kommen in der Regel Frequenzen zwischen 5 und 30 MHz zur Anwendung - Verkoppelungen zwischen den    einzelnen   Trockenabschnitten zu befürchten sind, die die Einhaltung genauer Energiebedingungen in den    einzelnen   Abschnitten sehr erschweren. Darüber hinaus würde der    Trocknungsprozess   unter für das Trockengut günstigeren Verhältnissen durchgeführt werden können, wenn es gelänge,    eine   kontinuierliche    Änderung   der    Hochfrequenzenergie   von Bereich zu Bereich zu ermöglichen.

   Eine weitere Forderung an eine derartige    Trocknungsanlage      be-      stände      darin,   dass die hochfrequente Feldenergie je nach der Art des Trockengutes in den    einzelnen   Bereichen eingestellt werden kann. 



  Die Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung ist dadurch    gekennzeichnet,   dass in    Durchlauf-      richtung   gesehen in der zweiten Hälfte der Gesamtelektrode ein    Anpassungsglied   für die Einspeisung der    Hochfrequenzenergie   vorgesehen ist, welches die Spannung am    Einspeisepunkt   einen endlichen Wert aufweisen und von diesem aus in beiden Elektrodenrichtungen ansteigen lässt, und ferner am Einspeisepunkt ein mit dem Generator verbundenes Spannungsregelorgan zur    Konstanthaltung   der Spannung vorgesehen ist.

   

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 Das zum Trocknen von    Holz      bestimmte   Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein erster    Elektrodenabschnitt   der Gesamtelektrode so eingestellt wird, dass die Feuchtigkeit des Holzes während des Durchganges durch das von diesem    Elektrodenabschnitt   ausgehende Feld bis gegen die Siedetemperatur erwärmt wird, wobei je nach' der Feuchtigkeit des Trockengutes eine Rückwirkung auf die Spannungsverteilung erfolgt, derart, dass die Spannung an diesem    Elektrodenabschnitt   mit zunehmender Feuchtigkeit auf Grund der dadurch erhöhten    kapazitiven   Belastung erhöht    wird,

     wobei das    Holz   anschliessend in eine Trockenzone verminderter Energie gelangt. 



  In den beiliegenden Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des    Erfindungsgegenstandes   dargestellt. Es zeigen:    Fig.   1 einen Längsschnitt durch eine Hochfrequenztrockenanlage,    Fig.2   einen Querschnitt durch die Darstellung der    Fig.   1. 



  Die in    Fig.   1 dargestellte    Trocknungsapparatur   besteht aus einem    langgestreckten   Trockentunnel 1, durch den ein aus Metallgliedern zusammengesetztes Transportband 2 längs hindurchläuft. An der    Ein-      und      Austrittsstelle   des Bandes in die Kammer ist je eine    öffnung   3 freigelassen, die mittels der Schieber 4 mehr oder weniger je nach der Höhe des Trockengutes abgedeckt werden kann. Das Transportband läuft um die Rollen 5, von denen eine durch einen Motor mit einstellbarer Drehzahl angetrieben wird.

   Ferner liegen an dem Transportband 2 Spannrollen 6 und 7 an, um ihm so eine ausreichende mechanische Spannung zu verleihen.    Zweckmässigerweise   werden ferner    Walzbürsten   (nicht dargestellt) zur Säuberung des    Transportbandes   vorgesehen. In dem Trockentunnel läuft das Band auf einer perforierten Unterlage 8, während es bei der Rückführung über Rollen 9 geleitet wird, die zwischen den Stützen 10 des Trockentunnels angeordnet sein können. 



  Die    Hochpotentialelektrode   ist ebenfalls perforiert und besteht bei dem    vorliegenden   Ausführungsbeispiel aus den drei Abschnitten 11, 12 und 13, die durch elastische Verbindungsstücke 14 und 15 elektrisch aneinander angeschlossen sind. Wie aus    Fig.   2 zu ersehen ist, haben die    Elektrodenabschnitte      U-för-      migen   Querschnitt, der nach unten, also zu dem Trockengut hin, geöffnet ist. Die Elektrodenabschnitte hängen einzeln an Bändern, Stangen oder Seilen, die über die Isolatoren 16 an Rollen 17 befestigt sind.

   Diese Rollen oder andere    derartige   Vorrichtungen können von Hand oder elektrisch mittels der    Verstelleinrichtungen   18 rotiert werden, so dass der Abstand der einzelnen    Elektrodenabschnitte   zu dem Trockengut verändert werden    kann.   



  An dem    Elektrodenabschnitt   11 ist    ferner   noch eine Zusatzelektrode 21 angebracht, die in ihrer relativen Lage zu dem    Elektrodenabschnitt   11 ver- ändert werden kann. Durch derartige Zusatz-    elektroden   kann erreicht werden, dass die elektrische Feldstärke an bestimmten Stellen des Tunnels erhöht wird, womit an diesen Stellen auch die Energieeinwirkung auf das Trockengut erhöht ist. Die Zusatzelektrode 21 an der Eingangsöffnung des Trockentunnels bezweckt z. B., dass das kalte Wasser im    Nassgut   zunächst rasch auf annähernd Siedetemperatur erhöht wird, ohne dass der eigentliche    Trocknungsvorgang   beginnt. 



  In eine Seitenwand des Tunnels ist am untern Ende eine Öffnung 19 eingelassen, durch die Warmluft in den Trockenraum einströmt. Dieser Warmluftstrom dient dazu, die aus dem Trockengut austretende Feuchtigkeit aufzunehmen und abzuführen; insbesondere wird durch diesen Luftstrom ein Kondensieren der verdampften Flüssigkeit an den Innenwänden oder den Elektroden vermieden. Durch die bei 20 angedeutete    öffnung   wird die nun mit Feuchtigkeit beladene Luft wieder abgesaugt. Um dem Luftstrom freien Zugang zu dem Trockengut und den Elektroden zu ermöglichen, sind - wie bereits erwähnt - die Unterlage des Transportbandes 8, das Transportband 2 selbst sowie die Elektrode durch Perforation bzw. Gitterstruktur luftdurchlässig.

   Bei dieser Anordnung wird zweckmässig ein mit .Luft gekühlter    Hochfrequenzsender   verwendet; die den Sender verlassende Kühlluft kann dann direkt durch die    öffnung   19 in den Trockenraum geleitet werden, womit sich ein eigenes Aggregat zur Warmlufterzeugung. erübrigt. 



  Der Ausgang des    Hochfrequenzsenders   ist über ein Anpassungsglied mit der durch den Pfeil bei 25 angedeuteten Stelle des    Elektrodenabschnittes   13 verbunden. 



  Vor einer Erklärung der Wirkungsweise der    Anlage   soll kurz der Trockenvorgang am Beispiel von Holz erläutert werden. 



  Wenn Hochfrequenz ganz allgemein auf ein feuchtes Trockengut einwirkt, wird in erster Linie das eingeschlossene Wasser auf Grund seines gegen- über dem eigentlichen Gut meist wesentlich grösseren    dielektrischen   Verlustwinkels erwärmt. Bei einem Holzstück befindet sich jedoch der Punkt grösster Feuchtigkeitskonzentration im Zentrum, da durch Lagerung die Flüssigkeit an den weiter aussen liegenden Stellen meistens schon etwas weiter verdunstet ist. Würde nun über längere Zeit eine gleichbleibende, hohe    Hochfrequenzenergie   auf das Holzstück einwirken, so würde sich das eingeschlossene Wasser zunächst bis auf Siedetemperatur erwärmen und anschliessend verdampfen.

   Da sich im Kern jedoch mehr Feuchtigkeit befindet als in der Umgebung, wird hier auch die Verdampfung einsetzen, womit auch der Druck im Innern des Holzstückes wegen    mangelnder   Ausgleichsmöglichkeit mit der Umgebung stark ansteigt. Wenn nun bei weiterer Beibehaltung des    Hochfrequenzfeldes   ein Austreten der verdampften Flüssigkeitsteile des Holzkerns auf    Grund   der engen Poren des    Holzstückes   unmöglich 

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 ist, entstehen Risse, die das Holz unter Umständen unbrauchbar machen. 



  Bei einer    Hochfrequenztrocknung   von    Holz   ist daher anzustreben, dass nach einer anfänglichen, schnellen Erhitzung bis auf hohe Temperaturen unter Siedepunkt die Energie so gedrosselt wird, dass ein zu hoher Druck im Innern der Holzstücke nicht entstehen kann. In der Praxis hat sich nun herausgestellt, dass - nach der anfänglichen schnellen Erhitzung bis gegen die Siedetemperatur - eine langsame Energieverminderung während des Trockenprozesses bis zur Austrocknung die besten Ergebnisse bringt. Die zugeführte Energiemenge und die Stärke der Drosselung während des Prozesses hängen vom Material, das heisst von der spezifischen Wärme sowie von der Dampfdurchlässigkeit ab. 



  Der    Hochfrequenzgenerator   erzeugt vorzugsweise eine Frequenz von über 5 MHz, z. B. von 14 MHz, da erfahrungsgemäss bei Frequenzen dieser Grössenordnung die besten Ergebnisse erzielt werden können. Wird nun bei geeigneter Anpassung die    Hochfrequenzenergie   an der mit 25 bezeichneten Stelle eingespeist, so bildet sich auf der Elektrode eine stehende Welle, wodurch sich zwischen der    Hochpotentialelektrode   11, 12 und 13 und dem als Elektrode wirkenden Transportband 2 eine von der Lage im Tunnel abhängige Spannung aufbaut. 



  Vom    Einspeisungspunkt   25 an erhöht sich die    Hochfrequenzspannung   nun nach beiden Seiten so, dass das Maximum bei    Höchstlast   am Eingang des Tunnels, also an der Zusatzelektrode 21, liegt und sich bei Leerlauf eine entsprechend niedrigere Spannung am Eingang ausbildet. 



  Die    $lektrodenabschnitte   können nun entsprechend der zu trocknenden    Holzsorte   eingestellt werden, ebenso die    Vorschubgeschwindigkeit.   



  Da die Feldbedingungen unabhängig von der Belastung gleichbleiben müssen, wird die Spannung am    Einspeisepunkt   durch eine entsprechende Nachregelung konstant gehalten. Die Auslastung des Senders wird nun dadurch erreicht, dass die Anlage je nach Feuchtigkeitsgehalt des Trockengutes mit einer mehr oder weniger grossen Menge beschickt wird, damit die verbrauchte Energie der Leistungskapazität des Senders entsprechend angepasst wird. Bei einem längere Zeit    gelagerten   Holz, das also bereits vorgetrocknet ist, kann beispielsweise die ganze Breite des Transportbandes belegt werden, während bei einem frisch geschlagenen Holz nur    2/#,   der Breite des    Transportbandes   ausgenützt werden darf, um den Sender nicht zu überlasten. 



  Bei hohem Feuchtigkeitsgehalt steigt nicht nur der wirksame Verlustwinkel    tg      a   des Kondensators an, sondern auch die    Dielektrizitätskonstante   a, wodurch besonders am Eingang des Tunnels die    kapa-      zitive   Belastung zunimmt, die Spannung ansteigt und die Energieeinwirkung auf das Trockengut erhöht wird. Aus diesen Gründen ist es von    Vorteil,   das Spannungsmaximum nicht unmittelbar an den Ein- gang des    Tunnels   zu verlegen, da sonst bei einer starken    kapazitiven   Belastung das Maximum der Spannung sich in dem Tunnel ausbildet und somit die Spannung am Eingang wiederum sinkt.

   Kommt nun Holz zur Trocknung, das beispielsweise den doppelten Feuchtigkeitsgehalt gegenüber vorher behandeltem Holz aufweist, steigt die Leistungsaufnahme bei gleichbleibender    Hochfrequenzspan-      nung   am Speisepunkt durch den vergrösserten Verlustfaktor    tg      b   an, wird aber noch durch das Ansteigen der    Spannung   längs der Elektrode, bedingt durch die höhere    Dielektrizitätskonstante   8, bei einem bestimmten Verhältnis von Holzdicke zum Luftabstand zwischen den Elektroden am Eingang des    Trockentunnels,      beispielsweise      um      15      %,

        erhöht.   Durch diese Selbstregulierung bei der beschriebenen Anlage können somit in relativ weiten Grenzen Hölzer verschiedenen Feuchtigkeitsgrades im gleichen    Trocknungsprozess   behandelt werden. Voraussetzung hierfür ist jedoch, wie bereits erwähnt, dass die Spannung am    Einspeisepunkt   konstant gehalten wird. 



  Bewegt sich nun das    Holz   mit dem Transportband durch den Trockentunnel, so wird das Holz bei der Zusatzelektrode 21 zunächst bis auf etwas unter Siedetemperatur erhitzt, da einerseits auf Grund des geringeren Abstandes der Zusatzelektrode von der Gegenelektrode, anderseits wegen der höheren Spannung, die an diesem Ende der Elektrode herrscht, eine besonders hohe Feldstärke erzielt wird. Die Zusatzelektrode muss dabei so eingestellt werden, dass das Holz bei diesem Trockenabschnitt die Siedetemperatur nicht ganz erreicht, so dass der    Verdampfungsprozess   noch nicht einsetzt. In den anschliessenden Trockenabschnitten nimmt nun die    Hochfrequenzenergie   laufend so weit ab, dass    immer   nur gerade die Energie zugeführt wird, die eine dem Holz unschädliche Flüssigkeitsmenge entzieht.

   Seit diese unschädliche Flüssigkeitsmenge jedoch von dem absoluten Feuchtigkeitsgehalt stark abhängt, muss die    zugeführte   Energie im Laufe des    Trocknungsprozesses   auch weiterhin abnehmen, was durch eine entsprechende Einstellung der Elektroden ohne weiteres erreicht werden kann. Es ist jedoch dabei zu beachten, dass der tatsächliche Abstand der Elektroden nur in    einem   sehr geringen Bereich ver- ändert werden muss, da die Spannung auf Grund der stehenden Welle im vordern Teil des    Trock-      nungstunnels   an sich schon höher ist als an den weiter hinten gelegenen Abschnitten des Tunnels. 



  Durch die Anordnung der    Verstelleinrichtungen   18 zur Veränderung des Abstandes der Elektrodenabschnitte von der Gegenelektrode wird somit erreicht, dass einerseits das Holz ohne jede Schädigung in einem    kontinuierlichen      Trockenprozess   behandelt werden kann. Da reicht ein einziger Hochfrequenzgenerator aus, der während des Betriebes dauernd    mit   seiner Nennlast arbeitet, so dass einerseits der bestmögliche Wirkungsgrad der Trocknung erzielt wird, anderseits die ganze Anlage jeder Holz- 

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    sorte,   jedem Feuchtigkeitsgrad und jeder Stückgrösse angepasst werden kann. Bei sämtlichen bisher bekannten    Trocknungsanlagen   sind diese Vorteile nicht gegeben. 



  Die beschriebene    Anordnung   kann in vielen Punkten    abgeändert   und andern Verwendungsmöglichkeiten angepasst werden. So kann es beispielsweise für andere    Trockengüter   ausreichen, eine durchgehende Elektrode zu verwenden, wohingegen bei andern Trockengütern eine wesentlich grössere Zahl von Unterteilungen der Elektrode nötig werden können. Ferner kann es bei bestimmten Bedingungen von Vorteil sein, mehrere derartige Trockenanlagen hintereinander anzuordnen, die nacheinander von dem Trockengut durchlaufen werden.



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 High-frequency drying device The present invention relates to a high-frequency drying device, consisting of an elongated conveyor belt that can be used as a grounded electrode, a high-potential electrode arranged above the conveyor belt and at least one high-frequency generator, the high-potential electrode extending along the entire path of the material to be dried and consists of several, at least partially electrically interconnected but adjustable parts relative to each other and to the conveyor belt, and an operating method intended for drying wood with such a device.



  When drying various materials, such as B. wood, the high-frequency energy must not act with constant intensity on the dry goods during the entire drying process, as this can damage the material to be dried. As has already been published, after an initially strong warming period, for example, the high-frequency energy must be continuously reduced in the case of wood in order to prevent a strong pressure increase in the center of the pieces of wood, which can cause cracks and cracks in the wood.



  In the case of intermittent drying, this requirement can be achieved by regulating the high-frequency energy supplied in a drying chamber in accordance with the items to be dried and its current moisture level. The disadvantage of this system is undoubtedly that the high-frequency transmitter only works for a short time under full load and is throttled during the rest of the drying process. As a result, however, the drying efficiency deteriorates considerably, since the heating power of the transmitter has to be largely maintained even with only a small amount of high-frequency energy being generated.

   Even with a continuous drying process, that is, when the material to be dried is guided through alternating electrical fields of different field strengths on a conveyor belt, difficulties have arisen up to now, since either a separate transmitter or individual adjustable adapting elements had to be provided for each drying area.

   However, these two possibilities are unsatisfactory because of their technical complexity, especially because of the high frequencies for drying purposes - frequencies between 5 and 30 MHz are generally used - coupling between the individual drying sections is to be feared, which means compliance with precise energy conditions in the make individual sections very difficult. In addition, the drying process would be able to be carried out under conditions that are more favorable for the material to be dried if it were possible to enable a continuous change in the high-frequency energy from area to area.

   A further requirement of such a drying system would be that the high-frequency field energy can be adjusted in the individual areas depending on the type of material to be dried.



  The device according to the present invention is characterized in that, viewed in the direction of passage, an adapter is provided in the second half of the overall electrode for feeding in the high-frequency energy, which allows the voltage at the feed point to have a finite value and from there to increase in both electrode directions , and furthermore a voltage regulating element connected to the generator is provided at the feed point to keep the voltage constant.

   

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 The method for operating the device according to the present invention intended for drying wood is characterized in that a first electrode section of the overall electrode is set in such a way that the moisture in the wood is heated to the boiling point during the passage through the field emanating from this electrode section, depending on the moisture of the dry goods, there is a reaction to the voltage distribution, such that the voltage at this electrode section increases with increasing moisture due to the increased capacitive load,

     the wood then enters a drying zone with reduced energy.



  In the accompanying drawings, an embodiment of the subject of the invention is shown. The figures show: FIG. 1 a longitudinal section through a high-frequency drying system, FIG. 2 a cross section through the illustration in FIG.



  The drying apparatus shown in FIG. 1 consists of an elongated drying tunnel 1 through which a conveyor belt 2 composed of metal members runs longitudinally. At the point of entry and exit of the belt into the chamber, an opening 3 is left free which can be covered by means of the slide 4 to a greater or lesser extent, depending on the height of the items to be dried. The conveyor belt runs around the rollers 5, one of which is driven by an adjustable speed motor.

   Furthermore, tensioning rollers 6 and 7 rest on the conveyor belt 2 in order to give it sufficient mechanical tension. Roller brushes (not shown) are also expediently provided for cleaning the conveyor belt. In the drying tunnel, the belt runs on a perforated base 8, while during the return it is guided over rollers 9 which can be arranged between the supports 10 of the drying tunnel.



  The high-potential electrode is also perforated and, in the present exemplary embodiment, consists of the three sections 11, 12 and 13, which are electrically connected to one another by elastic connecting pieces 14 and 15. As can be seen from FIG. 2, the electrode sections have a U-shaped cross section which is open downwards, that is to say towards the material to be dried. The electrode sections hang individually on bands, rods or ropes which are fastened to rollers 17 via the insulators 16.

   These rollers or other such devices can be rotated manually or electrically by means of the adjustment devices 18, so that the distance between the individual electrode sections and the material to be dried can be changed.



  An additional electrode 21 is also attached to the electrode section 11, the position of which can be changed in relation to the electrode section 11. Such additional electrodes can achieve that the electric field strength is increased at certain points in the tunnel, so that the effect of energy on the dry material is also increased at these points. The additional electrode 21 at the entrance opening of the drying tunnel aims, for. B. that the cold water in the wet material is first quickly increased to almost boiling temperature without the actual drying process beginning.



  An opening 19 is let into a side wall of the tunnel at the lower end, through which warm air flows into the drying room. This hot air flow is used to absorb and remove the moisture emerging from the dry material; In particular, this air flow prevents the evaporated liquid from condensing on the inner walls or the electrodes. The air that is now laden with moisture is sucked off again through the opening indicated at 20. In order to allow the air flow free access to the dry material and the electrodes, the base of the conveyor belt 8, the conveyor belt 2 itself and the electrode are air-permeable through perforation or lattice structure, as already mentioned.

   In this arrangement, a high-frequency transmitter cooled with air is expediently used; the cooling air leaving the transmitter can then be passed directly through the opening 19 into the drying room, thus creating a separate unit for generating warm air. superfluous.



  The output of the high-frequency transmitter is connected via an adapter to the point of the electrode section 13 indicated by the arrow at 25.



  Before explaining how the system works, the drying process should be briefly explained using wood as an example.



  If high frequency has a general effect on moist dry goods, it is primarily the enclosed water that is heated due to its mostly much larger dielectric loss angle than the actual goods. In the case of a piece of wood, however, the point of greatest moisture concentration is in the center, since the liquid has usually evaporated somewhat further at the points further out. If a constant, high-frequency energy were to act on the piece of wood over a longer period of time, the enclosed water would first heat up to boiling temperature and then evaporate.

   However, since there is more moisture in the core than in the surroundings, evaporation will also start here, with the result that the pressure inside the piece of wood also rises sharply due to the lack of compensation with the surroundings. If, if the high-frequency field is maintained, it is impossible for the vaporized liquid parts of the wood core to escape due to the narrow pores of the piece of wood

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 cracks appear, which may make the wood unusable.



  In the case of high-frequency drying of wood, the aim should therefore be that after an initial, rapid heating up to high temperatures below the boiling point, the energy is throttled in such a way that too high pressure cannot arise inside the wood pieces. In practice it has now been found that - after the initial rapid heating up to the boiling point - a slow reduction in energy during the drying process until it dries out brings the best results. The amount of energy supplied and the strength of the throttling during the process depend on the material, i.e. on the specific heat and the vapor permeability.



  The high frequency generator preferably generates a frequency above 5 MHz, e.g. B. 14 MHz, since experience has shown that the best results can be achieved at frequencies of this order of magnitude. If, with suitable adaptation, the high-frequency energy is fed in at the point marked 25, a standing wave forms on the electrode, causing a voltage depending on the position in the tunnel between the high-potential electrode 11, 12 and 13 and the conveyor belt 2 acting as an electrode builds up.



  From the feed point 25 onwards, the high-frequency voltage increases to both sides so that the maximum at maximum load is at the entrance of the tunnel, i.e. at the additional electrode 21, and a correspondingly lower voltage is formed at the entrance when idling.



  The electrode sections can now be set according to the type of wood to be dried, as can the feed speed.



  Since the field conditions must remain the same regardless of the load, the voltage at the feed point is kept constant by means of a corresponding readjustment. The transmitter is now used to capacity by charging the system with a more or less large amount depending on the moisture content of the dry material, so that the energy consumed is adapted to the output capacity of the transmitter. In the case of wood that has been stored for a long time, which is already pre-dried, the entire width of the conveyor belt can be used, for example, while with freshly felled wood only 2 / #, the width of the conveyor belt may be used so as not to overload the transmitter.



  If the moisture content is high, not only does the effective loss angle tg a of the capacitor increase, but also the dielectric constant a, which increases the capacitive load, the voltage and the energy effect on the dry material, especially at the entrance to the tunnel. For these reasons, it is advantageous not to lay the maximum voltage directly at the entrance of the tunnel, since otherwise the maximum voltage will develop in the tunnel when there is a strong capacitive load and the voltage at the entrance will decrease again.

   If wood comes to the drying process, which for example has twice the moisture content compared to previously treated wood, the power consumption increases with constant high frequency voltage at the feed point due to the increased loss factor tg b, but is still due to the increase in the voltage along the electrode due to the higher dielectric constant 8, with a certain ratio of wood thickness to the air gap between the electrodes at the entrance of the drying tunnel, for example by 15%,

        elevated. As a result of this self-regulation in the system described, woods with different degrees of moisture can be treated in the same drying process within relatively wide limits. However, as already mentioned, the prerequisite for this is that the voltage at the feed point is kept constant.



  If the wood now moves with the conveyor belt through the drying tunnel, the wood at the additional electrode 21 is initially heated to a little below the boiling point, because on the one hand due to the smaller distance between the additional electrode and the counter electrode, and on the other hand because of the higher voltage that is applied to it At the end of the electrode there is a particularly high field strength. The additional electrode must be set in such a way that the wood does not quite reach the boiling point during this drying section, so that the evaporation process does not yet start. In the subsequent drying sections, the high-frequency energy now continuously decreases to such an extent that only the energy is supplied that removes an amount of liquid that is harmless to the wood.

   However, since this harmless amount of liquid depends heavily on the absolute moisture content, the energy supplied must continue to decrease in the course of the drying process, which can easily be achieved by setting the electrodes accordingly. It should be noted, however, that the actual distance between the electrodes only needs to be changed in a very small area, since the voltage due to the standing wave is already higher in the front part of the drying tunnel than in the further back located sections of the tunnel.



  The arrangement of the adjustment devices 18 for changing the distance between the electrode sections and the counter-electrode means that, on the one hand, the wood can be treated in a continuous drying process without any damage. A single high-frequency generator is sufficient, which continuously works with its nominal load during operation, so that on the one hand the best possible drying efficiency is achieved, on the other hand the entire system of each wood

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    variety, every degree of humidity and every piece size. None of the previously known drying systems have these advantages.



  The arrangement described can be modified in many points and adapted to other possible uses. For example, for other dry goods it may be sufficient to use a continuous electrode, whereas with other dry goods a significantly larger number of subdivisions of the electrode may be necessary. Furthermore, under certain conditions it can be advantageous to arrange several such drying systems one behind the other, through which the material to be dried passes one after the other.

 

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE 1. Mittels Hochfrequenz arbeitende Trocknungs- vorrichtung, bestehend aus einem langgestreckten, als geerdete Elektrode verwendbaren Transportband, aus einer über dem Transportband angeordneten Hochpotentialelektrode und aus mindestens einem Hochfrequenzgenerator, wobei sich die Hochpotentialelektrode längs des gesamten Durchlaufweges des Trockengutes erstreckt und aus mehreren, wenigstens zum Teil elektrisch miteinander verbundenen, aber relativ zueinander und zum Transportband verstellbaren Teilstücken besteht, dadurch gekennzeichnet, PATENT CLAIMS 1. A high-frequency drying device, consisting of an elongated conveyor belt that can be used as a grounded electrode, a high-potential electrode arranged above the conveyor belt and at least one high-frequency generator, the high-potential electrode extending along the entire flow path of the dry material and of several, at least partially electrically interconnected but adjustable relative to one another and to the conveyor belt, characterized in that dass in Durchlaufrichtung gesehen in der zweiten Hälfte der Gesamtelektrode ein An- passungsglied für die Einspeisung der Hochfrequenzenergie vorgesehen ist, welches die Spannung am Einspeisepunkt einen endlichen Wert aufweisen und von diesem aus in beiden Elektrodenrichtungen ansteigen lässt, und ferner am Einspeisepunkt ein mit dem Generator verbundenes Spannungsregelorgan zur Konstanthaltung der Spannung vorgesehen ist. that, seen in the direction of passage, in the second half of the overall electrode an adapter is provided for feeding in the high-frequency energy, which allows the voltage at the feed point to have a finite value and from this point to increase in both electrode directions, and also at the feed point a connected to the generator Voltage regulator is provided to keep the voltage constant. 1I. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung gemäss Patentanspruch I zur Trocknung von Holz, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Elektrodenabschnitt der Gesamtelektrode so eingestellt wird, dass die Feuchtigkeit des Holzes während des Durchganges durch das von diesem Elektrodenabschnitt ausgehende Feld bis gegen die Siedetemperatur erwärmt wird, wobei je nach der Feuchtigkeit des Trockengutes eine Rückwirkung auf die Spannungsverteilung erfolgt, derart, dass die Spannung an diesem Elektro- denabschnitt mit zunehmender Feuchtigkeit auf Grund der dadurch erhöhten kapazitiven Belastung erhöht wird, 1I. Method for operating the device according to patent claim I for drying wood, characterized in that a first electrode section of the overall electrode is set so that the moisture in the wood is heated to the boiling point during the passage through the field emanating from this electrode section, with each after the moisture of the dry material there is a reaction to the voltage distribution, such that the voltage at this electrode section increases with increasing moisture due to the increased capacitive load, wobei das Holz anschliessend in eine Trockenzone verminderter Energie gelangt. UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Elektrodenteil einen einstellbaren Vorsprung besitzt, mit welchem eine wesentliche Erhöhung der Feldstärke erzielt werden kann. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden perforiert sind. the wood then enters a drying zone with reduced energy. SUBClaims 1. Device according to claim I, characterized in that at least one electrode part has an adjustable projection with which a substantial increase in the field strength can be achieved. 2. Device according to claim 1, characterized in that the electrodes are perforated.
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