DE102007053139B4 - Trocknungs-Vorrichtung und Verfahren zur Trocknung keramischer Formkörper - Google Patents
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Abstract
a. eine Stütz-Einrichtung (1; 24) zum Stützen eines Formkörpers (2) mit
i. einem Boden (6) mit einer ersten Boden-Fläche (7) und einer dieser gegenüberliegenden zweiten Boden-Fläche (8) und
ii. einer einen Formkörper-Innenraum (10) umfangsseitig umschließenden Umfangs-Wand (9) mit einer dem Formkörper-Innenraum (10) zugewandten, an die erste Boden-Fläche (7) angrenzenden, ersten Umfangs-Wand-Fläche (11) und einer dem Formkörper-Innenraum (10) abgewandten, an die zweite Boden-Fläche (8) angrenzenden, zweiten Umfangs-Wand-Fläche (12),
b. eine von einer der Boden-Flächen (7; 8) und der an diese angrenzenden Umfangs-Wand-Fläche (11; 12) unter Ausbildung eines Strömungs-Kanals (13; 13a) beabstandet angeordnete Trocknungs-Strömungs-Leit-Einrichtung (3; 25) und
c. eine Trocknungs-Einrichtung (4) zur Beaufschlagung des Strömungs-Kanals (13; 13a) mit einem Trocknungs-Fluid zur Trocknung des Formkörpers (2).
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen behälterförmiger keramischer Formkörper. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Trocknen behälterförmiger, keramischer Formkörper.
- Das Trocknen keramischer Formkörper geschieht vorwiegend durch Verdunstungstrocknung. Kleinformatige, keramische Formkörper werden hierbei überwiegend in Kammertrocknern getrocknet. Großformatige, keramische Formkörper zeigen jedoch eine hohe Trocknungsempfindlichkeit. Insbesondere Keramiken mit einer hohen Trocknungsschwindung und geringer Trockenbruchfestigkeit sind anfällig für Trockenrisse. Selbst bei einer langsamen Trocknung, das heißt sehr langen Trocknungszeiten, lässt sich die Trockenrissentstehung beim Trocknen großformatiger, keramischer Formkörper in Kammertrocknern nur schwer verhindern. Bei großformatigen Formkörpern ist insbesondere die gleichmäßige Trocknung ein Problem. Eine ungleichmäßige Trocknung führt zu lokalen Spannungszentren im keramischen Formteil und somit zu einer erhöhten Trockenrissanfälligkeit.
- Aus der
DE 39 41 229 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen von porösen Festkörpern bekannt. - Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur gleichmäßigen Trocknung großformatiger, behälterförmiger keramischer Formkörper bereitzustellen.
- Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 15 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, die Formkörper bereits in der Gießform mittels Konvektionstrocknung mit einer definierten Trocknungs-Strömung zu trocknen. Hierzu ist eine Strömungs-Leit-Einrichtung vorgesehen, welche derart angeordnet ist, dass zwischen dem Einsatz und dem zu trock nenden Formkörper ein Strömungs-Kanal ausgebildet ist. Der Strömungs-Kanal wird zur Trocknung des keramischen Formkörpers von einer Trocknungs-Einrichtung mit einem Trocknungs-Fluid einer bestimmten Temperatur, Feuchtigkeit und Strömungsgeschwindigkeit beaufschlagt. Durch die Geometrie des Strömungs-Leit-Einsatzes lassen sich über die gesamte freie Oberfläche des Formkörpers exakt einstellbare, homogene Bedingungen erreichen. Hierdurch wird eine gleichmäßige Trocknung auch großformatiger Formkörper ermöglicht.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Zusätzliche Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
-
1 einen Schnitt durch eine Trocknungs-Vorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und -
2 einen Schnitt durch eine Trocknungs-Vorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. - Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die
1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Eine Vorrichtung zum Trocknen behälterförmiger, keramischer Formkörper umfasst eine Gießform1 , einen mit dieser in Kontakt stehenden Formkörper2 , einen Strömungs-Leit-Einsatz3 und eine nur schematisch dargestellte Trocknungs-Einrichtung4 . Die Gießform1 ist insbesondere als eine nicht saugende Holzform ausgebildet. Die Gießform1 weist einen zu einer Rotationsachse19 rotations symmetrischen Querschnitt mit einem Durchmesser D im Bereich von 10 cm bis 100 cm, insbesondere 30 cm bis 80 cm, auf. Es ist jedoch ebenfalls möglich, dass die Gießform1 einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt mit einer Länge L im Bereich von 10 cm bis 100 cm, insbesondere 30 cm bis 80 cm, und einer Breite B im Bereich von 10 cm bis 100 cm, insbesondere 30 cm bis 80 cm, aufweist. Die Gießform1 dient als Stütz-Einrichtung zum Stützen des Formkörpers2 . Die Gießform1 hat eine Hohe H im Bereich von 10 cm bis 100 cm, insbesondere 30 cm bis 80 cm, insbesondere 40 cm bis 60 cm. Die Gießform1 umgibt den mittels eines Guss-Verfahrens hergestellten Formkörper2 . Zum Beheizen der Gießform1 ist eine Heiz-Einrichtung5 vorgesehen. Die Gießform1 ist somit beheizbar. Die Gießform1 ist auf ihrer Oberseite von einem Deckel18 gasdicht abgeschlossen. Zum Ausgleich der Trocknungsschwindung des Formkörpers2 kann die Gießform1 elastisch ausgebildet sein. Es ist insbesondere möglich, die Gießform1 mehrteilig auszubilden, wobei die einzelnen Teile durch elastische Elemente miteinander verbunden sind. Die Gießform1 ist somit insbesondere teilbar. Hierdurch wird die Entformbarkeit gewährleistet und vereinfacht. - Der Formkörper
2 weist einen Boden6 mit einer ersten Boden-Fläche7 und einer dieser gegenüber liegenden zweiten Boden-Fläche8 auf. Die Boden-Flächen7 ,8 sind insbesondere parallel zueinander. Des Weiteren umfasst der Formkörper2 eine an den Boden6 angrenzende Umfangs-Wand9 , welche einen Formkörper-Innenraum10 umfangsseitig umschließt. Die Umfangs-Wand9 ist insbesondere hohlzylinderförmig ausgebildet. Abhängig von der geometrischen Ausformung der Gießform1 kann die Umfangs-Wand9 jedoch auch einen Formkörper-Innenraum10 mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt umschließen. - Die Umfangs-Wand
9 weist eine dem Formkörper-Innenraum10 zugewandte, an die erste Boden-Fläche7 angrenzende, erste Umfangs-Wand-Fläche11 und eine dem Formkörper-Innenraum10 abgewandte, an die zweite Boden-Fläche8 angrenzende, zweite Umfangs-Wand-Fläche12 auf. Die Umfangs-Wand-Flächen11 ,12 sind insbesondere parallel zueinander. Die zweite Umfangs-Wand-Fläche12 und die zweite Boden-Fläche8 des Formkörpers2 stehen in Kontakt mit der Gießform1 . Die äußeren Abmessungen des Formkörpers2 entsprechen somit im Wesentlichen den inneren Abmessungen der Gießform1 . Der Formkörper2 ist aus Keramik, insbesondere aus Nichtoxid-Keramik, insbesondere aus Siliziumnitrid. - Im Formkörper-Innenraum
10 ist beabstandet zur ersten Umfangs-Wand-Fläche11 der Umfangs-Wand9 und zur ersten Boden-Fläche7 des Bodens6 des Formkörpers2 als Trocknungs-Strömungs-Leit-Einrichtung der Strömungs-Leit-Einsatz3 angeordnet. Der Strömungs-Leit-Einsatz3 weist eine erste, dem Deckel18 zugewandte Strömungs-Leit-Fläche27 , eine zweite, der Umfangs-Wand9 zugewandte Strömungs-Leit-Fläche28 und eine dritte, dem Boden6 zugewandte Strömungs-Leit-Fläche29 auf. Die erste Strömungs-Leit-Fläche27 ist parallel zum Deckel18 ausgerichtet. Die dritte Strömungs-Leit-Fläche29 ist parallel zur ersten Boden-Fläche7 ausgerichtet. Sie kann insbesondere auch parallel zur zweiten Boden-Fläche8 ausgerichtet sein. Der Strömungs-Leit-Einsatz3 ist somit an den Formkörper2 , insbesondere an die Form des Formkörper-Innenraums10 angepasst. Der Strömungs-Leit-Einsatz3 ist somit zylindrisch beziehungsweise quaderförmig, insbesondere kubisch ausgebildet. Alternative Geometrien des Strömungs-Leit-Einsatzes3 sind jedoch ebenfalls möglich. - Zwischen dem Strömungs-Leit-Einsatz
3 und dem Formkörper2 ist ein Strömungs-Kanal13 ausgebildet. Der Strömungs-Kanal13 umfasst einen zwischen dem Strömungs-Leit-Einsatz3 und dem Deckel18 verlaufenden Zuleitungs-Kanal14 , einen Seiten-Wand-Kanal15 , einen Boden-Kanal16 und einen Abfluss-Kanal17 . Der Abfluss-Kanal17 ist als zentrale Bohrung im Strömungs-Leit-Einsatz3 ausgebildet. Der Seiten-Wand-Kanal15 verläuft entlang der ersten Umfangs-Wand-Fläche11 zwischen dieser und der zweiten Strömungs-Leit-Fläche28 des Strömungs-Leit-Einsatzes3 . Der Strömungs-Leit-Einsatz3 weist einen konstanten Abstand A1 von der Umfangs-Wand9 des Formkörpers2 auf, das heißt der Abstand A1 zwischen der zweiten Strömungs-Leit-Fläche28 des Strömungs-Leit-Einsatzes3 und der Umfangs-Wand9 ist an jeder Stelle gleich. Die zweite Strömungs-Leit-Fläche28 ist insbesondere konzentrisch zur hohlzylindrischen Umfangs-Wand9 , insbesondere zur ersten Umfangs-Wand-Fläche11 angeordnet. Bei einer kubischen Ausführung des Formkörpers2 ist die zweite Strömungs-Leit-Fläche28 dementsprechend abschnittsweise parallel zur ersten Umfangs-Wand-Fläche11 . Der Strömungs-Querschnitt ist somit im Bereich des Seiten-Wand-Kanals15 gleichbleibend. Der Abstand A1 zwischen dem Strömungs-Leit-Einsatz3 und der Umfangs-Wand9 des Formkörpers2 liegt im Bereich von 0,5 cm bis 5,5 cm, insbesondere im Bereich von 1 cm bis 3 cm. - Der Strömungs-Leit-Einsatz
3 ist in einem Abstand A2 zum Boden6 des Formkörpers2 angeordnet. Gemäß der in1 dargestellten Ausführungsform ist der Abstand A2 zwischen dem Strömungs-Leit-Einsatz3 und dem Boden6 des Formkörpers2 konstant. Der Strömungs-Querschnitt des Strömungs-Kanals13 ist somit im Bereich des Boden-Kanals16 gleichbleibend. Der Abstand A2 zwischen dem Strömungs-Leit-Einsatz3 und dem Boden6 des Formkörpers2 ist insbesondere gleich dem Abstand A1 zwischen dem Strömungs-Leit-Einsatz3 und der Umfangs-Wand9 des Formkörpers2 . Der Strömungs-Querschnitt des Strömungs-Kanals13 ist somit im Bereich des Seiten-Wand-Kanals15 gleich groß wie im Bereich des Boden-Kanals16 . Der Strömungs-Querschnitt des Strömungs-Kanals13 ist insbesondere über den gesamten Strömungsweg, abgesehen von den Übergängen zwischen dem Zuleitungs-Kanal14 , dem Seiten-Wand-Kanal15 , dem Boden-Kanal16 und dem Abfluss-Kanal17 , gleichbleibend. - Es ist jedoch möglich, den Strömungs-Leit-Einsatz
3 derart auszubilden, dass der Abstand A2 ausgehend vom Übergang des Seiten-Wand-Kanals15 in den Boden-Kanal16 zum Abfluss-Kanal17 hin zunimmt. Hierdurch ist es möglich, eine gleichbleibende Strömungs-Geschwindigkeit über den gesamten Strömungsweg zu erreichen. - Im Zentralbereich des Deckels
18 ist ein Anschluss-Stück20 zum Anschluss der Trocknungs-Einrichtung4 vorgesehen. An das Anschluss-Stück20 ist gasdicht eine Verbindungs-Leitung21 zur Trocknungs-Einrichtung4 angebracht. Die Verbindungs-Leitung21 umfasst eine zentral angeordnete Abfluss-Leitung22 in Strömungsverbindung mit dem Abfluss-Kanal17 und eine ringförmige, koaxial zur Abfluss-Leitung22 angeordnete Zufluss-Leitung23 . Über die Zufluss-Leitung23 ist der Strömungs-Kanal13 von der Trocknungs-Einrichtung4 mit einem Trocknungs-Fluid zur Trocknung des Formkörpers2 beaufschlagbar. Als Trocknungs-Fluid dient insbesondere Luft. Andere Trocknungs-Fluide sind jedoch ebenso möglich. Es kann insbesondere vorteilhaft sein, ein Inertgas als Trocknungs-Fluid zur Trocknung des Formkörpers2 vorzusehen. - Die Trocknungs-Einrichtung
4 umfasst einen in den Figuren nicht dargestellten, regelbaren Ventilator zur Steuerung der Strömungs- Geschwindigkeit des Trocknungs-Fluids im Strömungs-Kanal13 . Anstelle des Ventilators kann auch eine andere Antriebs-Einrichtung zur Steuerung der Strömungs-Geschwindigkeit des Trocknungs-Fluids vorgesehen sein. Außerdem umfasst die Trocknungs-Einrichtung4 einen Temperatur-Regler zur Steuerung der Temperatur des Trocknungs-Fluids. Schließlich umfasst die Trocknungs-Einrichtung4 einen Konditionierer zur Regelung der relativen Feuchtigkeit des Trocknungs-Fluids. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Trocknungs-Einrichtung4 eine Steuer-Einrichtung zur Steuerung des Ventilators und/oder des Temperatur-Reglers und/oder des Konditionierers umfasst. Die Steuer-Einrichtung ist insbesondere programmierbar. Mit Hilfe der Steuerungs-Einrichtung ist die Strömungs-Geschwindigkeit und/oder die Temperatur und/oder die relative Feuchtigkeit des Trocknungs-Fluids für den gesamten Trocknungs-Prozess im Voraus wählbar. - In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist in der Trocknungs-Einrichtung
4 ferner mindestens ein Sensor zur Messung der Feuchtigkeit des aus dem Abfluss-Kanal17 abgesaugten Trocknungs-Fluids vorgesehen. Der mindestens eine Sensor ist in datenübertragender Weise an die Steuer-Einrichtung der Trocknungs-Einrichtung4 gekoppelt. Durch Kopplung der Sensoren an die Steuer-Einrichtung der Trocknungs-Einrichtung4 ist mindestens ein Trocknungs-Parameter, das heißt die Temperatur und/oder die relative Feuchtigkeit und/oder die Strömungsgeschwindigkeit des Trocknungs-Fluids in Abhängigkeit von der Rest-Feuchtigkeit des zu trocknenden Formkörpers2 automatisch regelbar. - In einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform ist die Trocknungs-Einrichtung
4 im Inneren des Strömungs-Leit-Einsatzes3 integriert. Der Deckel18 ist bei dieser Ausführungsform geschlossen, das heißt er weist kein Anschluss-Stück20 auf. - Im Folgenden wird die Funktion der Vorrichtung beschrieben. Zunächst wird der Formkörper
2 in der Gießform1 mittels eines Hohlguss-Verfahrens hergestellt. Bei einem Hohlguss-Verfahren ist der Formkörper-Innenraum10 von Beginn an frei zugänglich. Der Formkörper2 kann auch mittels einen Kernguss-Verfahrens hergestellt werden. In diesem Falle wird der bei diesem Verfahren benötigte Gießformkern entfernt, nachdem sich das keramische Gefüge des Formkörpers2 in einem Sol-Gel-Prozess stabilisiert hat. Sofern die Umfangs-Wand9 zum Zeitpunkt des Trocknungsbeginns noch nicht ausreichend standfest ist, kann sie mittels federnd gelagerter Leisten an der Gießform1 stabilisiert werden. Hierzu sind in den Figuren nicht dargestellte, federnde Abstützungen an der Gießform1 vorgesehen. Der noch feuchte, instabile, keramische Formkörper2 steht im Bereich des Bodens6 über die zweite Boden-Fläche8 und um Bereich der Umfangs-Wand9 über die zweite Umfangs-Wand-Fläche12 mit der Gießform1 in Kontakt. Er wird somit von der Gießform1 gestützt. Er muss zu diesem kritischen Zeitpunkt nicht bewegt werden und kann in der Gießform1 verbleiben. - Sodann wird der Strömungs-Leit-Einsatz
3 in den Formkörper-Innenraum10 eingeführt, wodurch sich der entlang der Umfangs-Wand9 und des Bodens6 verlaufende Strömungs-Kanal13 mit einem definierten Strömungsweg und Strömungs-Querschnitt bildet. Die Gießform1 wird durch den Deckel18 gasdicht nach oben abgeschlossen. Mittels der Trocknungs-Einrichtung4 wird der Strömungs-Kanal13 über die Zufluss-Leitung23 mit einem Trocknungs-Fluid, insbesondere mit Luft oder einem Inertgas, beaufschlagt. Gleichzeitig saugt die Trocknungs-Einrichtung4 das Trocknungs-Fluid durch den Abfluss-Kanal17 aus dem Formkörper-Innenraum10 . Die Trocknungs-Einrichtung4 beaufschlagt somit den Strömungs-Kanal13 über den Zuleitungs-Kanal14 mit Trocknungs-Fluid und saugt dieses über den Abfluss-Kanal17 des Strömungs-Kanals13 wieder ab. Alternativ hierzu ist es möglich, den Strömungs-Kanal13 ausschließlich mit Trocknungs-Fluid zu beaufschlagen oder dieses lediglich über den Abfluss-Kanal17 abzusaugen. Das Trocknungs-Fluid fließt somit von der Trocknungs-Einrichtung4 entlang einer Strömungsrichtung26 durch die Zufluss-Leitung23 , den Zuleitungs-Kanal14 , den Seiten-Wand-Kanal15 , den Boden-Kanal16 , den Abfluss-Kanal17 und die Abfluss-Leitung22 , zurück in die Trocknungs-Einrichtung4 . Hierbei nimmt das Trocknungs-Fluid Feuchtigkeit vom zu trocknenden Formkörper2 auf. Das Trocknungs-Fluid strömt insbesondere in einem geschlossenen Kreislauf, welcher zumindest die Trocknungs-Einrichtung4 und den Strömungs-Kanal13 umfasst. - Die Temperatur und/oder die Feuchtigkeit und/oder die Strömungsgeschwindigkeit des Trocknungs-Fluids lassen sich mittels der Trocknungs-Einrichtung
4 exakt auf vorgegebene Werte einstellen. Hierbei liegt die Temperatur in einem Bereich zwischen 5°C und 95°C, insbesondere im Bereich von 20°C bis 60°C, insbesondere im Bereich von 25°C bis 40°C. - Die relative Feuchtigkeit des Trocknungs-Fluids liegt im Bereich zwischen 5% und 98%. Sie wird insbesondere im Verlauf des Trocknungs-Prozesses ausgehend von einem Anfangswert von etwa 95% auf einen Wert von höchstens 50%, insbesondere höchstens 30%, insbesondere höchstens 10% gesenkt. Gleichzeitig wird die Temperatur des Trocknungs-Fluids im Verlauf der Trocknung fortschreitend erhöht.
- Die Strömungsgeschwindigkeit des Trocknungs-Fluids liegt im Bereich von 0,5 m/s bis 10 m/s, insbesondere im Bereich von 1 m/s bis 5 m/s. Die Durchsatzmenge des Trocknungs-Fluids liegt im Bereich von 1 m3/h bis 120 m3/h.
- Zur Vermeidung von Kondensation wird die Gießform
1 mittels der Heiz-Einrichtung5 erwärmt. Sie wird insbesondere auf einer konstanten Temperatur im Bereich von 20°C bis 60°C, insbesondere im Bereich von 30°C bis 40°C gehalten. - Das durch den Strömungs-Kanal
13 strömende Trocknungs-Fluid transportiert die von dem Formkörper2 aufgenommene Feuchtigkeit aus dem Formkörper-Innenraum10 hinaus und leitet sie in den Konditionierer der Trocknungs-Einrichtung4 . In der Trocknungs-Einrichtung4 erfolgt die Einstellung der gewünschten Trocknungsparameter über die Regelung der Temperatur und/oder der relativen Feuchtigkeit und/oder der Strömungsgeschwindigkeit des Trocknungs-Fluids. - Nach einem Zeitraum von weniger als 168 Stunden, insbesondere weniger als 96 Stunden, insbesondere weniger als 72 Stunden ist der Formkörper
2 so weit getrocknet, dass er aus der Gießform1 entnommen werden kann. Anschließend kann optional eine weitere Trocknung in einem gewöhnlichen Kammertrockner bis zur gewünschten Restfeuchte erfolgen. - Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die
2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Identische Teile sind mit denselben Bezugszeichen versehen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten a. Der zentrale Unterschied gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass die Stütz-Einrichtung durch einen Gießformkern24 im Formkörper-Innenraum10 gebildet ist. Der Formkörper2 steht hierbei im Bereich des Bodens6 über die erste Boden-Fläche7 und im Bereich der Umfangs-Wand9 über die erste Umfangs-Wand-Fläche11 mit dem Gießformkern24 in Kontakt. Der Formkörper2 wird somit von innen abgestützt. Die Heiz-Einrichtung5 ist im Inneren des Gießformkerns24 angeordnet. Der Gießformkern24 ist somit beheizbar. Zum Ausgleich der Trocknungsschwindung des Formkörpers2 ist der Gießformkern24 derart ausgebildet, dass er zusammen mit dem Formkörper2 schwinden kann. Der Gießformkern24 ist insbesondere elastisch ausgebildet. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform umfasst der Gießformkern24 mehrere Elemente, welche durch elastische Verbindungs-Elemente miteinander verbunden sind. Der Gießformkern24 ist insbesondere teilbar. Hierdurch wird gleichzeitig die Entformbarkeit gewährleistet und vereinfacht. Die Trocknungs-Strömungs-Leit-Einrichtung ist in diesem Ausführungsbeispiel als Strömungs-Leit-Hülle25 ausgebildet. Sie umfasst den Deckel18a . Die Strömungs-Leit-Hülle25 umfasst die Strömungs-Leit-Flächen27a ,28a und29a . Die erste Strömungs-Leit-Fläche27a ist hierbei durch die dem Gießformkern24 zugewandte Seite des Deckels18a gebildet. Die zweite Strömungs-Leit-Fläche28a ist der Umfangs-Wand9 des Formkörpers2 zugewandt. Die dritte Strömungs-Leit-Fläche29a ist dem Boden6 des Formkörpers2 zugewandt. - Vorteilhafterweise sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Abfluss-Leitung
22a und die Zufluss-Leitung23a auf gegenüber liegenden Seiten der Strömungs-Leit-Hülle25 angeordnet. Der Strömungs-Kanal13a umfasst den Zuleitungs-Kanal14a , den Seiten-Wand-Kanal15a und den Boden-Kanal16a . Bei dieser Ausführungsform verläuft der Seiten-Wand- Kanal15a entlang der zweiten Umfangs-Wand-Fläche12 zwischen dieser und der Strömungs-Leit-Hülle25 . Der Boden-Kanal16a verläuft entlang der zweiten Boden-Fläche8 zwischen dieser und der Strömungs-Leit-Hülle25 . Die Trocknungs-Einrichtung4 ist in2 nicht dargestellt.
Claims (16)
- Vorrichtung zum Trocknen behälterförmiger, keramischer Formkörper umfassend a. eine Stütz-Einrichtung (
1 ;24 ) zum Stützen eines Formkörpers (2 ) mit i. einem Boden (6 ) mit einer ersten Boden-Fläche (7 ) und einer dieser gegenüberliegenden zweiten Boden-Fläche (8 ) und ii. einer einen Formkörper-Innenraum (10 ) umfangsseitig umschließenden Umfangs-Wand (9 ) mit einer dem Formkörper-Innenraum (10 ) zugewandten, an die erste Boden-Fläche (7 ) angrenzenden, ersten Umfangs-Wand-Fläche (11 ) und einer dem Formkörper-Innenraum (10 ) abgewandten, an die zweite Boden-Fläche (8 ) angrenzenden, zweiten Umfangs-Wand-Fläche (12 ), b. eine von einer der Boden-Flächen (7 ;8 ) und der an diese angrenzenden Umfangs-Wand-Fläche (11 ;12 ) unter Ausbildung eines Strömungs-Kanals (13 ;13a ) beabstandet angeordnete Trocknungs-Strömungs-Leit-Einrichtung (3 ;25 ) und c. eine Trocknungs-Einrichtung (4 ) zur Beaufschlagung des Strömungs-Kanals (13 ;13a ) mit einem Trocknungs-Fluid zur Trocknung des Formkörpers (2 ). - Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungs-Kanal (
13 ;13a ) einen zumindest abschnittsweise gleichbleibenden Strömungs-Querschnitt aufweist. - Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungs-Einrichtung (
4 ) einen regelbaren Ventilator zur Steuerung der Strömungs-Geschwindigkeit des Trocknungs-Fluids umfasst. - Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungs-Einrichtung (
4 ) einen Temperatur-Regler zur Steuerung der Temperatur des Trocknungs-Fluids umfasst. - Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungs-Einrichtung (
4 ) einen Konditionierer zur Regelung der relativen Feuchtigkeit des Trocknungs-Fluids umfasst. - Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungs-Einrichtung (
4 ) eine Steuer-Einrichtung zur Steuerung der Antriebs-Einrichtung und/oder des Temperatur-Reglers und/oder des Konditionierers umfasst. - Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heiz-Einrichtung (
5 ) zum Beheizen der Stütz-Einrichtung (1 ;24 ) vorgesehen ist. - Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine federnde Abstützung zur Stabilisierung der Umfangs-Wand (
9 ) an der Stütz-Einrichtung (1 ;24 ) vorgesehen ist. - Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungs-Strömungs-Leit-Einrichtung (
3 ;25 ) mindestens eine Strömungs-Leit-Fläche (28 ;28a ) aufweist, welche konzentrisch oder abschnittsweise parallel zur ersten Umfangs-Wand-Fläche (11 ) ausgerichtet ist. - Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungs-Strömungs-Leit-Einrichtung (
3 ;25 ) mindestens eine Strömungs-Leit-Fläche (29 ;29a ) aufweist, welche parallel zu den Boden-Flächen (7 ,8 ) ausgerichtet ist. - Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungs-Strömungs-Leit-Einrichtung (
3 ;25 ) einen als zentrale Bohrung ausgebildeten Abfluss-Kanal (17 ) aufweist. - Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungs-Strömungs-Leit-Einrichtung (
3 ;25 ) einen konstanten Abstand A1 von der Umfangs-Wand (9 ) des Formkörpers (2 ) aufweist. - Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungs-Strömungs-Leit-Einrichtung (
3 ) als Strömungs-Leit-Einsatz ausgebildet ist, welcher im Formkörper-Innenraum angeordnet ist. - Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungs-Leit-Einsatz zylindrisch oder quaderförmig, insbesondere kubisch ausgebildet ist.
- Verfahren zum Trocknen behälterförmiger, keramischer Formkörper umfassend die folgenden Schritte: – Bereitstellen – eines behälterförmigen Formkörpers (
2 ) mit einem Boden (6 ) und einer an diesen angrenzenden Umfangs-Wand (9 ), – einer Trocknungs-Strömungs-Leit-Einrichtung (3 ;25 ), welche unter Ausbildung eines Strömungs-Kanals (13 ;13a ) beabstandet zum Boden (6 ) und zur Umfangs-Wand (9 ) des Formkörpers (2 ) angeordnet ist, und – Beaufschlagen des Strömungs-Kanals (13 ;13a ) mit einem Trocknungs-Fluid mittels einer Trocknungs-Einrichtung (4 ). - Verfahren gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur und/oder die relative Luftfeuchtigkeit und/oder die Strömungsgeschwindigkeit des Trocknungs-Fluids mittels der Trocknungs-Einrichtung (
4 ) regelbar ist.
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