DE10051526A1 - Anlage zum Trocknen von rieselfähigem Schüttgut - Google Patents

Abstract

Bei einer Anlage zum Trocknen von rieselfähigem Schüttgut mit wenigstens einem Trockenbehälter, den das zugeführte Schüttgut durchwandert, wenigstens einem Trockenlufterzeuger, einem die Trockenluft über eine Zuführleitung mit einem Heizaggregat dem Trockenbehälter zuführenden Gebläse, einer Rückführleitung für die Abluft vom Trockenbehälter zum Trockenlufterzeuger wird die dem Trockenbehälter zugeführte Menge an Trockenluft dadurch gesteuert, daß zwischen dem Gebläse und dem Heizaggregat eine Umluftleitung abgezweigt ist, die stromab des Gebläses in die Zuführleitung mündet, und in der Umluftleitung eine Drossel angeordnet ist, mittels der bei kontinuierlich laufendem Gebläse die Umluftmenge und damit die dem Trockenbehälter zugeführte Trockenluftmenge in Abhängigkeit von Schüttgut-Durchsatz steuerbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Trocknen von riesel­ fähigem Schüttgut mit wenigstens einem Trockenbehälter, den das zugeführte Schüttgut durchwandert, wenigstens einem Trockenlufterzeuger, einem die Trockenluft über eine Zu­ führleitung mit einem Heizaggregat dem Trockenbehälter zu­ führenden Gebläse, einer Rückführleitung für die Abluft vom Trockenbehälter zum Trockenlufterzeuger und einer Steue­ rung, welche die dem Trockenbehälter zugeführte Menge an Trockenluft in Abhängigkeit von dem Durchsatz des Schüttgu­ tes im Trockenbehälter steuert.

Anlagen der vorgenannten Art dienen insbesondere zum Trock­ nen von Kunststoffgranulat in der kunststoffverarbeitenden Industrie. Dabei sind Granulate unterschiedlicher Art in jeweils einem Vorratsbehälter gelagert und werden über eine pneumatische Fördereinrichtung, in der Regel eine Saugein­ richtung, abgezogen und in einer der Anzahl der Vorratsbe­ hälter in der Regel entsprechenden Anzahl von Abscheidern zugeführt. Aus den Abscheidern wird das Granulat entspre­ chend dem Bedarf an den kunststoffverarbeitenden Maschinen abgezogen. Zwischen jedem Abscheider und der kunststoffver­ arbeitenden Maschine ist ein Trockenbehälter angeordnet, den das Granulat entsprechend dem Bedarf an der Maschine passiert.

Die Anlage weist ferner einen Trockenlufterzeuger auf, aus dem die trockene Luft mittels eines einzigen Gebläses den Trockenluftbehältern zugeführt wird. Jedem Trockenbehälter ist ein Heizaggregat zugeordnet, um die trockene Luft auf eine vorbestimmte Temperatur zu erwärmen. Die dem einzelnen Trockenbehälter zugeführte Menge an trockener Luft wird in der Zuführleitung zwischen Gebläse und Heizaggregat auf den Bedarf abgeregelt. Eine bekannte Vorrichtung dieser Art (DE 197 19 483 A1) fordert zunächst ein Gebläse entspre­ chend hoher Leistung, das die für sämtliche Trockenbehälter erforderliche Höchstleistung ständig bereitstellen muß. Auch ist die Steuerung der Trockenluftmenge für den einzel­ nen Trockenbehälter sehr aufwendig und mit hohen Leistungs­ verlusten verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage des eingangs genannten Aufbaus in Aufbau und Funktion zu ver­ einfachen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwi­ schen dem Gebläse und dem Heizaggregat eine Umluftleitung abgezweigt ist, die stromab des Gebläses in die Zuführlei­ tung mündet, und daß in der Umluftleitung eine Drossel an­ geordnet ist, mittels der bei kontinuierlich laufendem Ge­ bläse die Umluftmenge und damit die dem Trockenbehälter zu­ geführte Trockenluftmenge in Abhängigkeit vom Schüttgut- Durchsatz steuerbar ist.

Die erfindungsgemäße Ausbildung hat den Vorteil, daß zur Steuerung der Trockenluftmenge eine Art Kurzschlußschaltung vorgesehen ist, über die mittels der Drossel ein Teil der vom Gebläse gelieferten Trockenluft zur Saugseite des Ge­ bläses zurückgeführt wird, während nur die benötigte Menge an Trockenluft dem Heizaggregat und damit dem Trockenbehäl­ ter zugeführt wird. Die Drossel wird in Abhängigkeit von dem Schüttgut-Durchsatz am Trockenbehälter, also damit in Abhängigkeit von dem Bedarf an der Verarbeitungsstelle ge­ steuert. Sind mehrere Trockenbehälter vorhanden, so ist er­ findungsgemäß jedem Trockenbehälter ein Gebläse und eine Umluftleitung mit Drossel zugeordnet, mittels der die jedem Trockenbehälter zugeführte Trockenluftmenge in Abhängigkeit vom Schüttgut-Durchsatz dieses Trockenbehälters steuerbar ist.

In der Zuführleitung vom Trockenlufterzeuger zu dem Gebläse ist lediglich die meßtechnisch einfach zu erfassende maxi­ male Trockenluftmenge für den einzelnen Trockenbehälter be­ reitzustellen und wird die vom einzelnen Trockner benötigte Luftmenge individuell für jeden Trockenbehälter gesteuert.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind sämtli­ che Gebläse über eine gemeinsame Sammelleitung und die von dieser abgezweigten Zuführleitung an den Trockenlufterzeu­ ger angeschlossen. Ferner ist in der Zuführleitung stromab der Mündung der Umluftleitung ein Luftmengenmesser angeord­ net, über den die für den jeweiligen Trockenbehälter maxi­ male Trockenluftmenge garantiert wird.

In dem Trockenbehälter muß ein gewisser Vorrat an trockenem Granulat vorhanden sein, um sicherzustellen, daß an der Verarbeitungsstelle jederzeit die erforderliche Menge an trockenem Granulat bereitgestellt werden kann. Für den Be­ darf ist die Abgabemenge des Granulats aus dem Abscheider repräsentativ. In bevorzugter Ausführung steuert deshalb die Drossel die Umluftmenge in Abhängigkeit von der Abgabe­ menge des Abscheiders.

Für den Trocknungsgrad des Granulates im Trockenbehälter ist ferner die Temperatur der Trockenluft maßgeblich. Sie hängt ferner davon ab, welche Eigentemperatur das Granulat besitzt, die bei langsamen Durchsatz allmählich ansteigt. Um eine Überhitzung des Granulates zu vermeiden, ist gemäß einer bevorzugten Ausführung vorgesehen, daß die Drossel die Umluftmenge in Abhängigkeit von der Temperatur der Ab­ luft des Trockenbehälters steuert. Zusätzlich kann auch die Heizleitung des Heizaggregates gesteuert werden.

Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispiels beschrie­ ben.

Die Zeichnung zeigt lediglich einen Ausschnitt der Gesamt­ anlage, soweit dies für die Erfindung maßgeblich ist. Alle nicht gezeigten Anlagenteile sind bekannt und können in ebenso bekannter Weise modifiziert werden.

In der Regel weist die Anlage mehrere Vorratsbehälter (nicht gezeigt) auf, von denen jeder ein Schüttgut bestimm­ ter Eigenschaft, z. B. ein Granulat eines bestimmten Kunst­ stoffs oder einer bestimmten Farbe enthält. Jedem Vorrats­ behälter ist ein Abscheider 1 zugeordnet, dem das Schüttgut mittels eines Sauggebläses 2 über eine Leitung 3 zugeför­ dert wird. Aus dem Abscheider 1 gelangt das Schüttgut über eine Leitung 4, z. B. durch Schwerkraft, in einen Trockenbe­ hälter 5 über dessen Austragsöffnung 6 das getrocknete Schüttgut zur Verarbeitungsstelle, z. B. einer Spritzgießma­ schine, gefördert wird. Die Trockenbehälter sind über eine Sammelleitung 7 an einen nicht gezeigten Trockenlufterzeu­ ger angeschlossen, in welchem die Luft in auswechselbaren Trockenluftpatronen auf die gewünschte Restfeuchte und eine vorbestimmte Temperatur gebracht wird. Die Trockenluft ge­ langt über die Sammelleitung 7 und von dieser abzweigende Zuführleitungen 8 zu den Trockenbehältern 5. Hierzu dient ein in der Zuführleitung 8 jedes Trockenbehälters angeord­ netes Gebläse 9, das die Luft vom Trockenlufterzeuger an­ saugt und durch eine Leitung 10 einem Heizaggregat 11 zu­ führt, das unmittelbar vor dem Trockenbehälter 5 angeordnet ist. Die mittels des Heizaggregats 11 auf die gewünschte Temperatur gebrachte Trockenluft gelangt über eine zentrale Leitung 12 in den unteren Bereich des Trockenbehälters 5. Um einerseits das im Trockenbehälter 5 enthaltene Schüttgut an der Austrittsöffnung der Leitung 12 zurückzuhalten, an­ dererseits die Trockenluft gleichmäßig zu verteilen, endet die Leitung 12 in einer trichterförmigen Erweiterung 13 na­ he der Austragsöffnung 6 des Trockenbehälters 5.

Die Trockenluft durchströmt das im Trockenbehälter 5 ent­ haltene Schüttgut und gelangt als Abluft über die Abluft­ leitung 14 in eine Sammel-Abluftleitung 15, über die sie dem Trockenlufterzeuger wieder zugeführt wird.

Der Abscheider 1 weist einen steuerbaren Verschluß, z. B. einen Klappenverschluß 16 auf, der entsprechend dem Ma­ terialbedarf an der Bearbeitungsstelle gesteuert wird, also stets soviel Schüttgut über die Leitung 4 an den Trockenbe­ hälter 5 abgibt, wie an der Verarbeitungsstelle benötigt wird, wobei im Trockenbehälter 5 stets eine größere Menge gepuffert wird und je nach Bedarf über die Austragsöff­ nung 6 an die Verarbeitungsstelle abgezogen wird.

Das im Trockenbehälter 5 enthaltene Schüttgut erreicht im unteren Teil des Trockenbehälters aufgrund seiner größeren Verweilzeit die gewünschte Restfeuchte und eine bestimmte Temperatur, während das darüber befindliche Schüttgut bis zur Schüttgutoberfläche eine variable Restefeuchte und eine variable Temperatur entsprechend dem tatsächlichen Schütt­ gutverbrauch bzw. der zugeführten Schüttgutmenge annimmt.

In der Zuführleitung 8 ist ein Durchflußmesser 9, bei­ spielsweise ein Druckmeßgerät zur Erfassung des dynamischen Drucks angeordnet, das den Sollwert für die dem Trockenbe­ hälter 5 maximal zur Verfügung zu stellende Trockenluftmen­ ge liefert. In der Abluftleitung 14 jedes Trockenbehäl­ ters 5 befindet sich ein Temperatursensor 17, der die Tem­ peratur der Abluft aufnimmt und über den die eingangsseiti­ ge Temperatur der Trockenluft an dem Heizaggregat 11 und die Luftmenge gesteuert wird.

Zwischen der Druckseite des Gebläses 9 und dem Heizaggre­ gat 11 zweigt von der Leitung 10 eine Umluftleitung 18 ab, die in die Zuführleitung 8 bei 19 einmündet. In der Umluft­ leitung 18 ist eine Drossel 20 eingesetzt, mittels der die im Kurzschluß geführte Umluft und damit die über die Lei­ tung 10 dem Trockenbehälter 5 zugeführte Trockenluftmenge gesteuert wird.

Bei Inbetriebnahme wird Schüttgut aus dem Abscheider 1 über die geöffnete Klappe 16 und die Leitung 4 in den Trockenbe­ hälter 5 bis zu einem gewissen Füllstand überfüllt. Nach Ablauf einer Mindest-Verweilzeit kann dem Trockner erstmals Trockenschüttgut über die Öffnung 6 entnommen werden. Wird die auf die maximale Verweilzeit ausgelegte Restfeuchte des Schüttgutes durch zu geringe Abnahme über die Austragsöff­ nung 6 oder bei ausbleibender Abnahme überschritten, würde die Gefahr einer thermischen Überlastung (Übertrocknen) des Schüttgutes bestehen. In diesem Fall wird der Trocknungs­ prozeß gestoppt, d. h. die Drossel 20 völlig geöffnet, gege­ benenfalls auch das Gebläse abgeschaltet. Nimmt der Materi­ aldurchsatz wieder zu, wird der Trocknungsprozeß erneut ge­ startet.

Im laufenden Betrieb arbeitet der Trockenbehälter 5 mit ei­ ner voreingestellten Nenn-Luftmenge, die über den Drucksen­ sor 9 eingestellt wird. Überschreitet die parametierbare Ablufttemperatur am Temperatursensor 17 einen vorgegebenen Wert, wird die Drossel 20 stärker geöffnet und mehr Luft im Umluftbetrieb gefördert. Abhängig hiervon kann das Hei­ zaggregat gesteuert werden, so daß die dem Trockenbehäl­ ter 5 zugeführte Luftmenge und deren Temperatur in Abhän­ gigkeit von der Ablufttemperatur am Sensor 17 bedarfsge­ recht angepaßt werden.

Es kann ferner über die Vorgabe der erforderlichen Trocken­ luftmenge pro Kilogramm Material und pro Stunde und einer minimalen Verweilzeit über eine Erfassung des Schüttgut­ durchsatzes nur soviel Schüttgut getrocknet werden, wie tatsächlich benötigt wird. Sinkt der Durchsatz ab, wird die Luftmenge über die Drossel 20 reduziert.

Die Ablufttemperatur 17 bzw. die Temperatur des Schüttgutes im Trockenbehälter 5 lassen sich ferner durch Nachfüllen von kühlem, feuchtem Schüttgut aus dem Abscheider 1 in den Trockenbehälter 5 beeinflussen. Sinkt dadurch die Tempera­ tur der Abluft am Temperatursensor 17 ab, wird die Tempera­ tur der über das Heizaggregat 11 zugeführten Trockenluft am Heizaggregat angehoben, gegebenenfalls zusätzlich auch die Trockenluftmenge über die Drossel 20 gesteuert.

Durch die vorgenannten Maßnahmen läßt sich die Trocknung bedarfsgerecht und bei geringstmöglichen Energiebedarf be­ treiben.

Claims (6)

1. Anlage zum Trocknen von rieselfähigem Schüttgut mit we­ nigstens einem Trockenbehälter (5), den das zugeführte Schüttgut durchwandert, wenigstens einem Trockenlufter­ zeuger, einem die Trockenluft über eine Zuführleitung (8) mit einem Heizaggregat (11) dem Trockenbehälter (5) zuführenden Gebläse (9), einer Rückführleitung (15) für die Abluft vom Trockenbehälter (5) zum Trockenluf­ terzeuger und einer Steuerung, welche die dem Trocken­ behälter (5) zugeführte Menge an Trockenluft in Abhän­ gigkeit von dem Durchsatz des Schüttgutes im Trockenbe­ hälter steuert, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gebläse (9) und dem Heizaggregat (11) eine Umluft­ leitung (18) abgezweigt ist, die stromab (19) des Ge­ bläses (9) in die Zuführleitung (8) mündet, und daß in der Umluftleitung (18) eine Drossel (20) angeordnet ist, mittels der bei kontinuierlich laufendem Gebläse die Umluftmenge und damit die dem Trockenbehälter (5) zugeführte Trockenluftmenge in Abhängigkeit vom Schütt­ gut-Durchsatz steuerbar ist.

2. Anlage nach Anspruch 1 mit mehreren Trockenbehältern (5), denen jeweils ein Heizaggregat (11) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Trockenbehälter (5) ein Gebläse (9) und eine Umluftleitung (18) mit Drossel (20) zugeordnet ist, mittels der die jedem Trockenbehälter (5) zugeführte Trockenluftmenge in Ab­ hängigkeit vom Schüttgut-Durchsatz dieses Trockenbehäl­ ters steuerbar ist.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Gebläse (9) über eine gemeinsame Sammel­ leitung (7) und die von dieser abgezweigten Zuführlei­ tung (8) an den Trockenlufterzeuger angeschlossen sind.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der Zuführleitung (8) stromab der Mündung (19) der Umluftleitung (18) ein Luftmengenmes­ ser (9) angeordnet ist.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Schüttgut in Vorratsbehältern gespeichert ist und durch Saugförderung den Trockenbehältern über einen ihnen zu­ geordneten Abscheider zuführbar ist, aus dem das Schüttgut bedarfsabhängig gesteuert an den Trockenbe­ hälter abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel (20) die Umluftmenge in Abhängigkeit von der für den Durchsatz im Trockenbehälter (5) repräsentative Abgabemenge des Abscheiders (1) steuert.

6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Drossel (20) die Umluftmenge zu­ sätzlich in Abhängigkeit von der Temperatur (17) der Abluft des Trockenbehälters (5) steuert.