DE1532070A1

DE1532070A1 - Tabakdurchlauftrockener mit Heissluftbeheizung

Info

Publication number: DE1532070A1
Application number: DE19661532070
Authority: DE
Inventors: Waldemar Dipl-Phys Wochnowski
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1965-07-22
Filing date: 1966-06-10
Publication date: 1970-02-05
Also published as: GB1149524A; US3389707A; DE1532070B2

Description

Stiuuwort:" Helßlui-crdste-Gleich- und Gegenstrom meine Akte: P 18 094

HAUNI-WERKE Körber & Co. KG. Hamburg-Berge do rf

Tabakdurchlauftrockner mit Heißluftbeheizung

Die Erfindung betrifft einen Tabakdurchlauftrockner mit zwei von je einem gesonderten Heißluftstrom beheizten Abteilungen.

Bei einem aus der USA-Patentschrift 2 768 629 bekannten Tabakdurchlauftrockner dieser Art sind zwei Trockensilos vorgesehen, die nacheinander vom Tabak durchlaufen werden und getrennt mit Heißluft im Gegenstrom, also mit gegen die Pörderrichtung des Tabaks strömender Heißluft durchströmt werden. Die beiden Heißluftströme können dabei unabhängig voneinander eingestellt werden,, so daß die Trocknung in dem ersten Silo unabhängig von der Trocknung im zweiten Silo einstellbar ist.

Aus der Deutschen Auslegeschrift 1 206 771 ist ein Trommeltrockner bekannt, bei dem die Trommel im Gleichstrom mit Heißluft beschickt wird, wobei der Heißluftstrom einstellbar ist.

Bei der bekannten Verrichtung mit zwei Trockensilos ist gegenüber dieser bekannten Vorrichtung mit Trommeltrockner ein zusätzlicher Eingriff in die Heißlufttrocknung möglich, weil die beiden Heißluftströme getrennt eingestellt werden können. Der Tabakdurchlauftrockner mit zwei Silos ist jedoch aufwendiger als ein Trommeltrockner mit einer einzigen Trockentrommel, bedingt durch die zwei Silos und die zugehörigen Fördermittel zur Förderung des Tabaks innerhalb der Silos und von einem Silo zum anderen,

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Tabakdurchlauftrοckner der eingangs genannten Art konstruktiv zu vereinfachen.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Ausbildung als Trommeltrockner mit einer tabakfördernden Trockentrommel* die ,

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eingangsseitig und ausgangsseitig an je eine Heißluftleitung angeschlossen ist, zu denen eine gemeinsame in einen mittleren Trockentrommelbereich mündende Sammelleitung gehört. Die Erfindung gestattet es also, die Vorzüge der Heißlufttrocknung in zwei Abteilungen mit einem konstruktiv einfach auszugestaltenden Trommeltrockner mit einer einzigen Trockentrommel zu erzielen.

Durch die nach der Erfindung vorgesehene Sammelleitung ist bedingt, daß die beiden Heißluftströme in der Trockentrommel einander entgegengerichtet sind. Der eine Heißluftstrom ist demnach ein Gleichstrom, der andere ein Gegenstrom, bezogen auf die Förderrichtung des Tabaks. Bei der Beheizung im Gleichstrom fällt die Temperatur des Heißluftstromes im Zuge des Durchlaufes etwa nach einer e-Funktion ab und die Trockenwirkung des Heißluftstromes liegt vor allem im a-tromaufwärttgen Bereich. Bei Beheizung im Heißluftgegenstrom fällt die Temperatur der Heißluft, bezogen auf die Strömungsrichtung der Heißluft, nahezu linear ab und die trocknende Wirkung erstreckt sich hauptsächlich auf den stromabwärtigen Bereich, bezogen auf die Förderrichtung des Tabaks in der ersten, also in Stromrichtung vorgeschalteten Abteilung. Würde man an die Sammelleitung die Druckseite der Heißluft anschließen, dann würde die erste Abteilung im Gegenstrom und die zweite im Gleichstrom beschickt werden und die Hauptwirkung der Trocknung läge im mittleren Bereich der Trommel, v/eil die beiden Abteilungen aneinander grenzen und fernab von der Stelle außerhalb der Trommel, in der Meßgeräte zur Steuerung der Heißluft angebracht werden können. Um diese Nachteile zu vermeiden,ist eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die eingangs- und ausgangsseitigen Heißluftleitungen an die Druckseite eines Heißluftgenerators angeschlossen sind. Bei dieser Weiterbildung sind die Druckseiten der Heißluftströme getrennt und an diesen Druckseiten kann nun eine Steuerung nicht nur des Durchsatzes, sondern auch der Temperatur angreifen. Als günstig hat sich erwiesen, wenn von der Eingangsfeuchtigkeit des Tabaks durch den Heißluftgleichstrom ein prozentualer Anteil Feuchtigkeit entzogen wird, der höher ist als der Feuchtigkeitsanteil, der zur Erreichung der Endfeuchtigkeit noch von dem Heißluf tgegenstrom zu entziehen ist. Einen entsprechenden Betrieb gestattet die Weiterbildung der Erfindung.

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Han kann für diese beiden Heißluftströme einen gemeinsamen Heißluftgenerator vorsehen, von dem man vor den Eingriffen zur Steuerung die zwei Ströme entsprechend abzweigt. Dies würde aber, wenn man keine besonderen Vorkehrungen trifft, zu Wechselwirkungen bei steuernden Eingriffen führen, die nicht. auftreten können, wenn man für die eingangsseitige Heißluftleitung und für die ausgangsseitige Heißluftleitung ie einen besonderen Heißluftgenerator vorsieht.

In einem aolchen Fall kann man für einen Heißluftgenerator eine an sich bekannte Regelsteuerung- mit einer in der Bahn des Tabaks angeordneten Tabakfeuchtigkeitsmessvorrichtung als Kessfühler vorsehen, wie sie aus der Deutschen Auslegeschrift 1 206 771 für den dort vorgesehenen Heißluftgleichstrom, der die ganze Trockentrommel durchsetzt, bekannt ist.

Der eingangsseitige Heißluftgenerator wirkt nahezu ausschließlich nur auf die eingangsseitige Abteilung der Trockentrommel. Aus diesem Grunde empfiehlt sich, für den eingangsseitigen Heißluftgenerator eine bekannte Vorlaufsteuerung mit einer in der Bahn des angelieferten Tabaks angeordneten TabakfeuchtigkeItsmessvorrichtung als Hessfühler vorzusehen, wie sie auch für den Heißluftstrom nach der Deutschen Auslegeschrift 1 206 771 vorgesehen lat.

In der ersten Abteilung soll der Hauptteil der auszutreibenden Feuchtigkeit ausgetrieben werden, während in der zweiten Abteilung im wesentlichen nur noch Korrekturen durchgeführt werden sollen. Da die zu diesem Zweck aufgewendete Heizleistung nicht nur von der relativen Feuchtigkeit des Tabaks, sondern auch von der Tabakmenge, die zugeführt wird, abhängt, empfiehlt es sich, wie auch nach der Deutschen Auslegeschrift 1 206 771 vorgesehen, für die Vorlaufsteuerung zusätzlich als Kessfühler eine Vaage in der Bahn des angelieferten Tabaks vorzusehen.

Der Trocknungsgrad, der bei einem Tabakdurchlauftrockner nach der Erfindung ereielt werden soll, hängt von der Rezeptur, mit der der Tabak bearbeitet wird, und von der bearbeiteten Tabaksorte ab. Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, wie auch bei der Deutschen Außlegeachrift 1 206 771 für die Yorlaufsteuerung einen

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sollwertgeführten Regler vorzusehen, an dessen Sollwertgeber dann die Trocknungsintensität in der ersten Abteilung einstellbar 1st.

Das eben für die erste Abteilung und die zugehörige Vorlaufregelung gesagte, gilt im wesentlichen entsprechend auch für die· aweite Abteilung. Eine dementsprechende Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß für den ausgabeseitigen Heißluftgenerator eine bekannte Nachlaufsteuerung mit einer in der Bahn des abgelieferten Tabaks angeordneten Tabakfeuchtigkeitsinessvorrichtung als Messfühler vorgesehen ist, wobei zweckmäßig die Nachlaufsteuerung in bekannter Weise einen sollwertgeführten Regler aufweist.

Die vorgesehenen Regler oder Steuerungen für den ausgangsseitigen Heißluftgenerator arbeiten notwendigerweise mit einer unvermeidbaren Totzeit, die durch die Laufzeit des Tabaks und durch Verzögerungen innerhalb der Regler bedingt sind. Um die durch solohe Totzeiten bedingten Regelschwankungen auszugleichen, ist eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß für eine Regeisteuerung ein Dämpfungszweig vorgesehen ist.

Der Trockenvorgang erfolgt bei Tabakdurchlauftrocknern der hier Infrage stehenden Art im Durchlaufverfahren. Man könnte Messvorgänge im stationären Verfahren vornehmen und die zugehörigen Regler dementsprechend in zeitlichen Abständen verstellen. Dies empfiehlt sich aber nicht.. Vorzugsweise sind die Messvorrichtungen als Durchlaufmessvorrichtungen ausgebildet; wie dies auch bei dem Tabakdurchlauftrockner aus der Deutschen Auslegesetorift 1 206 bekannt ist.

Nach der USA-Patentschrift 2768 629 ißt die Durchlaufstrecke des Tabaks in den beiden Abteilungen bzw. Silos festgelegt. Die Erfindung gestattet es mit sehr einfachen Mitteln, die eine Abteilung zu Gunsten der anderen zu verkleinern und umgekehrt und erzielt damit eine weitere Eingriffsmöglichkeit in den Trockenvor-' gang. Eine dementsprechende Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung der gemeinsamen Sammelleitung in Förderrichtung verschieblich 1st. Verschiebt man die Mündung der Sammelleitung zur Eingangsseite, dann wird die ein-

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gangsseitige Abteilung zu Gunsten der ausgangsseitigen kleiner und umgekehrt.

Durch diese Erfindung ist es möglich, daß der im Gleichstrom strömende und durch Entziehen von Feuchtigkeit aus dem Tabak sich abkühlende und Feuchtigkeit aufnehmende Heißluftstrom bei einer bestimmten Abkühlungstemperatur und einem bestimmten Feuchtigkeitssättigungsgrad so rechtzeitig abgeführt wird, daß der nachzutrocknende Tabak keiner feuchten Warmluft ausgesetzt wird, sondern duroh die im Gegenstrom einströmende trockene Heißluft auf den gewünschten Feuchtigkeitsgrad abgetrocknet wird. Da auch der Gegenstrom sich durch Entziehen von geringen Feuchtigkeitsanteilen abkühlt und Feuchtigkeit aufnimmt, wird in gleicher Weise der vorzutrocknende Tabak nicht durch dessen Feuchtigkeitsgrad wieder beeinflußt.

Die Trockentrommel dreht sich bei Betrieb um ihre Längsachse, die mit der Förderrichtung des Tabaks innerhalb der Trockentrommel zusammenfällt. Die Sammelleitung kann diese Drehbewegung mitmachen. Das ist aber nicht wünschenswert, vorteilhafter ist eine nicht mitumlaufende Sammelleitung. Eine dementsprechende Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Trockentrommel in einem mittleren Durchlassbereich Durchlässe aufweist, die über den ganzen Umfang der Trockentrommel verteilt sind und daß der Durchlassbereich durch einen gegen Mitdrehung gesicherten Abdeckring, in dem die Sammelleitung mündet, abgedeckt ist.

Es würde genügen, wenn sich die Mündung der Sammelleitung nur über einen kleinen Umfangssektor des Trommeltrockners erstreckt. Dann würden aber die HeißluftStrömungen in dem betreffenden Sektor in der Nähe der Mündung begünstigt und die anderen Sektoren der Mündung würden benachteiligt. Einen gleichmäßigeren Heißluftdurch-/ satz im Bereich der Mündung der .Sammelleitung erzfeit man, wenn sich diese Über den ganzen Umfang der Trockentrommel erstreckt.

Die erwähnte Ausgestaltung der Erfindung mit dem Abdeckring läßt sich leicht so modifizieren, daß die Mündung der Sammelleitung verschieblioh ist, indem der Abdeckring über den Durchlassbereioh seitlich hinausragend abdeckend ausgebildet ist und in Förderriohtung längsvereohieblioh ist und die Mündung der

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Sammelleitung in Förderrichtung schmäler als der Durchlassbereich ist. Damit der Abdeckring nicht soweit verschoben werden kann, daß er Teile des Durchlassbereiches nicht mehr abdeckt, empfiehlt sich eine Ausgestaltung der Erfindung, die gekennzeichnet ist durch außen an der !Trockentrommel befestigte Sicherungsringe zur Begrenzung der längsverschiebung des Abdeckringes, derart, daß in jeder möglichen Stellung des Abdeckringes der Durchlassbereich vollständig abgedeckt ist. Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß in jeder mögliohen Stellung des Abdeckringes immer der gleiche Gesamtquerschnitt des Durchlassbereiches zur Mündung offen ist. Eine bevorzugte Weiterbildung dieser Ausgestaltung ist gekennzeichnet durch eine Verstellvorrichtung für die Längsverschiebung des Abdeckringes mit einer Handhabe.

Man könnte die gesamte Heizleistung , die für den Trockenvorgang erforderlich ist, durch die •vorgesehenen Heißluftströme aufbringen. Dies würde aber zu einem sehr großen Heißluftdurchsatz führen» Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, ein Heizregister, das im Inneren der Trockentrommel angeordnet ist, vorzusehen. Ein Heizgerister ist auch im ersten Silo anhand der US-Patentschrift 2 768 629 vorgesehen. Die Heizleistung der Heißluftströme überlagert sich dann der Heizleistung des Heizregisters. Die Heizleistung des Heizregisters wird man dann so einstellen, daß der gesamte erforderliche Regelbereich innerhalb der Heizleistung der Heißluftströme liegt. Auf der anderen Seite kann man die Temperatur der Heizregister leicht so niedrig halten, daß die Tabakteile, die mit dem Heizregister in Kontakt geraten, dadurch nicht unzulässige Oberflächentemperaturen annehmen können und ein daraus resultierendes Defizit an Heizleistung durch eine entsprechende leistungssteigerung der Heißluftströme ausgleichen.

Bei besonderen Tabaksorten, deren Eingangsfeuchtigkeit um ein Geringes höher als die Ausgangsfeuchtigkeit, d.h. der Feuchtigkeitssollwert, 1st, beziehungsweise das Abtrocknen zweckniäßigerweise nur durch die Heißluft erfolgen soll, kann dieses gemäß der Erfindung verfahrensmäßig dadurch erfolgen, daß der Feuchtigkeitsentzug allein durch die als Gleichstrom und Gegenstrom eingeblasene Heißluft erfolgt, während das Heizregister - sofern ein solches vorgesehen ist - ausgeschaltet ist. Dabei wird die Trommel· wand durch den eich im Inneren der Trommel bildenden Wärmestau der

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beiden Heißluftströme ausreichend erwärmt, um Kondensatniederschi. an der Trommelwand zu verhindern.

Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert·

In der Zeichnung zeigt

figur 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel nach der

Erfindung mit einigen maßstabgerecht herausprojezierten !Seilen und

Figur 2 im Teilschnitt II-II die Trockentrommel aus

Figur 1.

Gemäß Figur 1 ist mit 2 eine Trockentrommel bezeichnet, die um ihre in FÖrderriohtung zur Horizontalen leicht geneigten Mittelachse drehbar auf Lagerböoken 4 und 6 gelagert ist und durch einen Getriebemotor 8 um ihre Mittelachse in Umdrehungen versetzt werden kann.

Mit 10 ist ein als Förderband ausgebildeter TabakssufÖrderer be- zeichnet, dem sich eine Bandwaage 12 anschließt„ Im Anschluß an die Bandwaage 12 gelangt der Tabak auf eine Durchlauffeuchtigkeits· messvorrichtung 14 und dann über eine Schütte 16 in das Innere der Trockentrommel. Am Ausgang der Trockentrommel auf der anderen Seite 1st eine Schütte 18 angeordnet, über die der Tabak auf einen als Förderband ausgebildeten Tabakabförderer 20 gelangt. Im Ansohluß an den Tabakförderer ist eine Durchlauffeuchtigkeitsmessvorriohtung 22 angeordnet.

Im Inneren der Trockentrommel 2 ist ein aus Heizschlangen bestehendes Heizregister 24 angeordnet, das die Innenwandung des Trommelmantels 62 auskleidet und zu radial gerichteten Förderschaufeln ausgebildet ist, wie dies aus Figur 2 ersichtlich ist. Bei dem Heizregister 24 kann es sioh um eine Dampfheizung, eine Heißwasserheizung oder dergleichen handeln. Es kann aber auch ein elektrisches Heizregister vorgesehen sein. Im folgenden wird der Einfachheit halber davon ausgegangen, daß es sich um eine Dampfheizung, handelt. Zur Heizmittelzufuhr dient die Heizmittelzuleitung 26 und zur Heizmittelabfuhr die Heizmittelableitung 27.

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Am Trockentrommeleingang mündet über eine Druckleitung ein Heißluftgenerator, der ein Gebläse 34 aufweist, ääa druckseitig an die Druckleitung 36 angeschlossen ist und sogseitig an eine Saugleitung 32 angeschlossen ist, in der ein elektrisches Heizregister 30 vorgesehen ist. Zwischen dem Heizregister 30 und dem Gebläse 34 mündet in die Saugleitung 32 ein Falschluftstutzen unter Zwischenschaltung eines Falschluftventils 38, das von einer Stellvorrichtung 40 eines allgemein mit 42 bezeichneten Reglere · verstellt werden kann. Die Heißluft, die durch das Gebläse 34 gefördert wird, strömt also im Gleichstrom, daß heißt also in der gleichen Richtung, wie der Tabak, in die Trockentrommel 2 ein.

Ausgangsseitig ist ein weiterer Heißluftgenerator 48 vorgesehen« der über die an die Druckseite des Gebläses 134 angeschlossene Druckleitung 56 ausgangsseitig In die Trockentrommel.2'mündet. An die Saugseite des Gebläses 134 ist eine Saugleitung 132 mit einem elektrischen'Ueizregister 130 angeschlossen, in die ein Falschluftstutzen 51 unter Zwischenschaltung eines Felschluftventils 50 mUndet. Das Palschluftventll 50 wird durch eine Stellvorrichtung 52, die zu einem allgemein mit 54 bezeichneten Regler gehört, verstellt. Die Heißluft des Heizluftgenerators 48 strömt von der Ausgangsseite im Gegenstrom - d.h. also gegen die Richtung» In der der Tabak gefördert wird - in die Trockentrommel 2. Xn einem mittleren Durchlassbereich 83, dessen Ausdehnung durch einen Doppelpfeil angezeigt 1st, 1st der Trommelmantel 62 durch dicht aneinander angeordnete Öffnungen 84* die sich im Durchlassbereich über den ganzen Umfang der Trockentrommel verteilen, siebartig luft&uro-hiässig. Die Öffnungen 84 sind so bemessen» dad Tabak nicht durch die öffnungen austreten kann. Der Duronlass-· bereioh 83 1st durch einen Abdeokring 64, der die ganze'Trockentrommel umschließt, abgedeckt. Der Abdeckring 64 liegt nur mit seitlichen Stegen 65, 67 dichtend am Trommelmantel $2 an, so dad «wischen den Stegen 65 und 67 ein Ringkanal 113 stehen bleibt» in den öffnungen 84 münden. Dieser Ringkanal 113 ist» wie aus der unterhalb der Trockentrommel 2 gezeichneten Projektion ersichtlich, na eine Stegbreite schmäler als der Durchlassbereicb 83«

Mit 68 1st eine Saugsammelleltung bezeichnet, die über einen kegelförmigen Formteil 66 in diesen Rlngkanal 113 mündet.

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Der Abdeckring 64 ist nit samt der Saugsammelleitung 68 in Richtung des Doppelpfeiles 76 bis an Sicherungaringe 82, 80, die um den Trommelinantel herumgelegt sind und an der Trockentrommel 2 befestigt sind, verschieblich. Der Abdeckring 64 ist ausgezogen in seiner am weitesten zur Eingangsseite verschobenen Stellung gezeichnet. In dieser Stellung deckt der Steg 67 einen Teil des Durchlassbereiches 83 ab und der noch verbleibende in den Ringkanal 113 mündende Durchlassbereioh liegt weitestmöglich eingangsseitig. Wird der Abdeckring 64 - wie in Figur 1 strichpunktiert eingezeichnet - in seine andere End3tellung verschoben, dann deckt der Steg 65 ein eingangsseitig gelegenes Stück des Durchlassbereiches gegen den Ringkanal 113 ab und der verbleibende in den Ringkanal 113 mündende !eil des Durchlassbereiches liegt weitestmö'glioh ausgangsseitig. Bei Zwischenstellungen des Abdeckringes 64 ergeben sich Zwisohenstellungen für die lage des in den Ringkanal 113 mündenden Teils des Durchlassbereiches. Der Gesamtquerschnitt aller in den Ringkanal 113 mündenden Öffnungen 84 ist in jeder Stellung des Abdeckringes 64 gleich groß und die nicht in den Ringkanal 113 mündenden Öffnungen 84 sind luftdicht abgedeckt. Zum Verstellen des Abdeckringes 64 ist an diesem drehbar das freie Ende einer Gewindespindel 70 gelagert, die eine Handhabe 74 aufweist und in einem gehäusefesten Gewindestutzen 72 eingeschraubt ist. Wird die Handhabe 74 gedreht, dann verschiebt sich die Gewindespindel 70 und mit ihr der Abdeckring 64» Über die Saugsammelleitung 68 werden die beiden Heißluftströme der Heißluftgeneratoren 28 und 48 gemeinsam abgezogen. Dies kann durch freie Strömung in die Atmosphäre geschehen, es kann aber auch durch ein Gebläse unterstützt werden, dessen Sogseite an die Saugsammelleitung 68 angeschlossen ist*

Die Heißluftströme durchsetzen also von beiden Enden her zur Mitte strömend die Trockentrommel und treffen etwa in der Mitte aufeinander, wo sie nach außen zur Trommelwand hin ausweichen, den Durchlassbereich durchsetzen und über den Ringkanal 113 in die Saugsammelleitung 68 gelangen.

Durch die Gewindespindel 70 ist der Abdeckring 64 vordrehungssieher, d.h. er dreht sich nicht mit, wenn die Trockentrommel 2 sich draht. Die Saugsammelleitung 68 ist, abgesehen von der LängsverSchiebung in Richtung des Doppelpfeiles 76, also stationär.

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Um die kleinen Wegstücke bei der längsverschiebung auszugleichen, ist die Saugsamraelleitung über eine flexible Schlauchleitung 112 an weitere leitungen angeschlossen, wenn solche vorgesehen sind.

Insbesondere, wenn die Saugsammelleitung 68 an die Saugseite des Gebläses angeschlossen ist, dann wird der Querschnittsbereich der Trockentrommel 2 von der Heißluftströmung begünstigt, der der Saugsammelleitung 68 direkt gegenüber liegt. Um eine solche Begünstigung zu vermeiden, kann man die Saugsammelleitung vor der Mündung in den Ringkanal 113 verzweigen und die einzelnen Zweige am Umfang versetzt münden lassen, wie dies für eine Mündung in Figur 2 strichpunktiert angedeutet ist.

Die Steuerung des Heißluftgenerators 28 erfolgt durch eine allgemein mit 135 bezeichnete Vorlaufsteuerung und die des Heißluftgenerators 48 über eine allgemein mit 136 bezeichnete Nachlaufsteuerung. Eine solche Vorlaufsteuerung für einen Heißluftgenerator ist bereits aus der Deutschen Auslegeschrift 1 206 771 bekannt. In der Vorlaufsteuerung 135 ist die Bandwaage 12 als erster Meßfühler über einen Messwertumformer 85 an einen Schaltknoten 88 angeschlossen und die Durchlauffeuchtigkeitsmessvorrichtung 14 als zweiter Meßfühler über einen Messwertumformer 86 an diesen Schaltknoten 88 angeschlossen. In der Druckleitung 36 befindet sich ein Temperaturfühler, der über einen Messwertumformer 46 ebenfalls an den Schaltknoten 88 angeschlossen ist. An den Schaltknoten 88 ist außerdem die Ausgangsseite eines an der Handhabe 109 verstellbaren Sollwertgebers 108 angeschlossen. Schließlich ist auch die Eingangsseite der Stellvorrichtung 40 unter Zwischenschaltung zweier Verstärker 90 und 92 an den Scha'ltknoten 88 angeschlossen.

In der Nachlaufsteuerung 136 ist die Durchlauffeuchtigkeitsmessvorrichtung 22 als Meßfühler über einen Messwertumformer 94 an den Schaltknoten 96 angeschlossen. Außerdem ist die Eingangsseite der Stellvorrichtung 52 unter Zwischenschaltung zweier Regelverstärker 100 und 102 sowie eines leistungsverstärkers 104 an den Schaltknoten 9β angescli.l -isson, an den auch die Ausgangsseite eines an der Handhabe 111 verr t\ llbarsn Sollwertgebers 110 angeschlossen ist. Ein weiterar Ausgang des Ieistungsvsrstärker3 104 1st an ein Zeitglied 106 angeschlossen, dessen Ausgang ebenfalls an den Sohaltknoten 96 angeschlossen 1st.

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Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß Pigur 1 und 2 ist folgende:

Von dem Tabakzuförderer 10 gelangt ein möglichst gleichmäßiger ^w Strom feuobten zu trocknenden Tabaks auf die Bandwaage 12 und wird dort im Durchlauf gewogen und anschließend an die Durchlauf feuchtigkeitsmoasvorrichtung Hi wo die relative feuchtigkeit la Durchlauf gemessen wird, und tob da Über die Schütte 16 in den Inaenraum der !Trockentrommel 2, die von dem Getriebemotor 8 umlaufend angetrieben wird, infolge der leichten Neigung der Trockentrommel 2 zur Horizontalen, wird dieser Tabak durch das ale förderschaufeln ausgebildete Heisregister 24 zur Ausgangsleite der Trockentrommel gefördert und dabei ständig umgewälzt, wo er über die Schutte 18 auf den Tabakabförderer 20 gelangt und eohließlioh in die Durchlauffeuchtigkeitsmesavorriohtung 22, in der im Durchlauf die relative Feuchtigkeit gemessen wird. Anschließend wird der Tabak durch nicht dargestellte Fördermittel im Strom weitergefördert·

Beim Durchlauf wird der Tabak durch die Heizleistung des Heizregisters 24, das mit einer Grundlast beheizt wird, erwärmt. Im ersten Abschnitt der Trockentrommel 2 wird der Tabak von der Heißluftströmung des Heißluftgeneratora 28 im Gleichstrom durchsetzt und vorgetrocknet. Da der Tabak infolge der Drehbewegung der Trockentrommel 2 immer wieder nach oben gefördert wird, und anschließend nach unten fällt, kommt er in innige Berührung mit diesem Heißluftstrom. Die Temperatur dieses Heißluftstromes ist abhängig von der jeweiligen Stellung des PaIsohluftventils 38. Läßt dieses Falschluftventil 38 mehr Falschluft einströmen, dann ist der Heißluftstrom kälter und umgekehrt. Die Stellung des talsohluftventils 38 wird durch den Regler 42 nach Haßgabe des in der Bandwaage 12 gemessenen Gewichtes und der in der DurchlauffettQhtigkeitsmesBvorrichtung 14 gemessenen relativen Peuch· tifkeit, laufend gemäß dem an dem Sollwertgeber 108 eingestellten Sollwert verstellt» Weichen die gemessenen Werte im Sinne eu hoher feuchtigkeit von dem eingestellten Sollwert ab, dann wird über die Stellvorrichtung 40 das ?alschluftventil 38 so verstellt, daß ein größerer Anteil der duroh das Gebläse 34 angesaugten Luft das Heizregister 30 passieren muß und umgekehrt. Jede Verstellung

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Stw. j HeißluftrÖste-C-loichT und Gegenstrom - P 18 094 - den 6. Juni 1966

des Falschluftventils 33 bewirkt eine Veränderung der Temperatua des Heißluftstromes und damit eine Veränderung der Ausgangswertf des Messwertumformers 46, die mit entsprechender Polung als Istwerte für den Regler 42 an den Schaltknoten 88 gelangen.

In der zweiten Abteilung der Trockentrommel 2 gelangt der Tabak in den Wirkbereich der entgegenströmenden Heißluft des Heißluftgenerators 48 und wird in entsprechender Weise von dieser Heißluft umspült, jedoch im Gegenstrom. In dieser zweiten Abteilung erfolgt die Nachtrocknung des Tabaks nach Maßgabe der in der Durchlauffeuchtigkeitsmessvorrichtung 22 gemessenen relativen Feuchtigkeit des getrockneten Tabaks. Die Stellvorrichtung 52 stellt das Falschluftventil 50 mit entsprechender Wirkung wie bei dem Heißluftgenerator 28 nach Maßgabe der gemessenen Feuchtigkeitswerte in Abhängigkeit von dem an dem Sollwertgeber 110 eingestellten Sollwert ein. Ist die gemessene relative Feuchtigkeit höher als dem eingestellten Sollwert entspricht, dann wird das Falschluftventil 50 so verstellt, daß weniger Falschluft zuströmen kann und ein größerer Anteil der von dem Gebläse 132 angesaugten luft das Heizregister 130 passieren muß, so daß die abgegebene Heißluft höhere Temperatur annimmt. Dabei wirkt die Regelstrecke, bestehend aus dem Temperaturfühler 58 und dem Messwertumformer 60, dämpfend auf die RegelSchwankungen des Regelkreises 54. Bei der ITachlauf steuerung 136 dauert es eine gewisse Zeit, bis sich eine neue Heißlufttemperatur auf die FeuchtigkeitsEiesoung in der Durchlauffeuchtigkeitsmessvorrichtur 22 auswirkt. Um dadurch bedingte Regelschwankungen zu vermeiden, dient das Zeitglied 106, das mit Ausgangswerten des leistungsvei stärkers 104 beaufschlagt wird und zeitlich verzögert an diesen Werten ein umgekehrt proportionales Ausgangssignal an den Schall knoten 96 gelangen läßt. Dadurch wird die Verstellung der Stellvorrichtung 52 für die Zeit, die der Zeitkonstante des Zeitgliedes 106 entspricht, unterbrochen. Diese Zeitkonstante ist abgestimmt auf diejenige Zeitspanne, die es dauert, bis eine neue Heißlufttemperatür sich in einem neuen Trocknungsgrad an der Durchlauffeuchtigkeitsmessvorrichtung 22 auswirkt.

Der Ansaugwiderstand in den beiden Heißluftgenerdsren 28 und 48 ist abhängig von der Stellung des Falschluftventils 38 bzw. 50. ¥enn viel Falschluft eingelassen wird, ist dieser Ansaugwider-

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Stw.: Heißluftröste-Gleich- und Gegenstrom - P 18 094 - den 6. Juni 1966

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stand klein und umgekehrt. Da von der Große de3 Ancaugwiderstandes die Förderleistung der nachgeschalteten Gebläse 34 und 134 abhängt, wird der Mengendurchsatz der Heißluftströme größer, wenn die !Temperatur der Heißluft niedriger gestellt v/ird. Wird zum Beispiel für den Heißluftgenerator 28 die Heißlufttemperatür höher gestellt, für den Heißluftgenerator 48 dagegen nicht, dann wird der Durchsatz in der ersten Abteilung geringer und die Grenze an der die beiden Ströme gegeneinander treffen, verschiebt sich aur Eingangsseite hin. Die erste Abteilung verkürzt sich dann.

Man kann nun die beiden Heißluftströme genau auf der neuen Grenze absaugen, indem man die Saugsammelleitung 68 an der Handhabe 74 entsprechend verschiebt, im gewählten Beispiel also in die in Figur 1 ausgezeichnete Stellung.

Man kann natürlich auch durch Verschieben der S^ugsaninelleitung 68 mittels der Handhabe 74 die Grenze zwischen den Abteilungen ^v beeinflussen. Diese Grenze wird bei sonst gleichbleibenden Bs- '. triebsbedinguhgen sieh immer etwas in der Richtung verschieben, * in der auch die Saugsammelleitung 68 verschoben ist. Auf diese Weise kann man die eine Abteilung zu Gunsten der anderen verkleinern und umgekehrt, und damit die Vortrocknung zu Gunsten der Nachtrocknung benachteiligen und umgekehrt.

Dem Regeleinfluss der Vorlaufsteuerung 135 und der nachlaufsteuerung 136 unterliegt nur die von den Heißluftgeneratoren 28 und 48 aufgebrachte Heizleistung. Die Heizleistung des Heizregisters 24 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ungeregelt» Die Heizleistung des Heizregisters 24 wird demzufolge bei diesem Ausführungsbeispiel maximal auf eine konstante Grundlast eingestellt, die noch einen ausreichenden Regelbereich freiläßt. Dies wirkt sich auch günstig auf geschmackliche Faktoren des Sabaks aus, weil das Heizrogister 24 dann nicht so sehr heiß sein muß, daß der Tabak, der mit dem Heizregister 24 in unmittelbare Berührung kommt, überhitzt werden könnte.

In der Regel wird man die Heizleistung des Heizregisters 24 so einstellen, daß eine solche schädliche Überhitzung ausgeschlossen ist. - - - .

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i;tw.: Heißluf troote-Gleich- und Gegenstrom - P 18 094 - den 6, Juni 1966

Das dargestellte Ausführungabeispiel ist in vielerlei Hinsicht abänderuagsfähig, zum Beispiel kann die Saugsannelleitung 68 um die Längiiachse der Trockentrommel 2 verstellbar gelagert sein. Verateilt man den Gewindesfcutzen 72, dann folgt die Kür»dung der Saugsammelleitung 68 sum Beispiel in die in ITigur 2 strichpunktiert eingeseiohnete Stellung, wobei aich der Abdeckring 64 initdreht. Die in der Zeichnung nicht dargestellten weiteren Leitungen, an die die Saugsamnielleitung 68 angeschlossen ist, können dabei stationär bleiben, entsprechender Ausgleich wird durch die flexible Schlauchleitung 112 bewirkt.

Man kann auch auf die Verschieblichkeit des Abdeckringe3 64 in Richtung des Doppelpfeiles 76 verzichten und diesen durch entsprechendes Aneinanderrücken der Sicherungsringe 82 und 80 in Richtung des Doppelpfeiles 76 auf eine bestimmte Stellung festlegen. Dia Teile 70, 72 und 74 können dann in Portfall geraten, es genügt stattdessen eine Arretierung für den Abdeckring 64, die diesen daran hindert, mit der Trockentrommel 2 umzulaufen. In weiterer Abänderung des dargestellten Ausführungsbeispiels können die beiden Heißluft3tröme von einem einzigen Heißluftgenerator abgeleitet werden, dessen Druckleitung sich in einen eingangsseitig und einen au.^angsseitlg Ia die Trommel mündenden Zweig verzweigt. In diesen Verzweigungen können dann Drosselventile untergebracht werden, dia den Mengengehalt in den einseinen Zweigen zu regeln gestatten.

Es können auch für jeden der beiden HeiBluftströme, den Gegenstrom und den Gleichstrom, jeweils mehrere Heißluftgeneratoren vorgesehen sein, die getrennt für sich regelbar sind.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist auch davon ausgegangen, daß die Trockentrommel an beiden Enden offen ist. Um zu vermeiden, daß dort Heißluft abströmt, genügt es, die Saugseite eines Gebläses an die Saugsammelleitung 68 anzuschließen und die Saugkraft dieses Gebläses entsprechend hoch einzustellen. Diese Einstellung ist aber kritisch, denn die Saugkraft darf nicht jsu hoch sein, weil sonst an den offenen Enden Kaltluft von außen mit angesogen würde. Dem kann ia«i>„d>e?/ leicht entgegenwirken, indem man die Trockentrommel an beiden Enden weitgehend luftdicht ab-

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schließt und den Tabak durch eine bekannte Schleuse einschleust und aueschleust, die im wesentlichen nur Tabak passieren läßt, luft dagegen nicht. Bei Verwendung soloher Schleusen empfiehlt es sich, die Gebläse 34 _f 134 und das an die Saugleitung 68 angeschlossene in ihrer Leistung so aufeinander abzustimmen, daß im Inneren der Trockentrommel 2 immer ein leichter Überdruck herrscht, bo daß ein geringer Luftdurchsatz der Sohleusen nicht zu einem Ansaugen von Kaltluft, sondern zu einem Abströmen von Warmluft führt.

Es ist auoh möglich, anstelle eines Ringkanals 113 zwei oder mehrere anzuordnen, von denen jeder beliebig ein- oder aussohaltbar sein kann, um den Gesamtstron beliebig abzusaugen.

- Patentansprüche -

BAD ORIGINAL 909886/0547

Claims

Stw.: Heißluftröste-Gleich- und Gegenstrom - P 18 094 - den 6. Juni 1966 PATENTANSPRÜCHE

1. Tabakdurchlauftrockner mit zwei von je einem gesonderten HeißluftBtrom beheizten Abteilungen, gekennzeichnet durch die Ausbildung als Trommeltrockner mit einer tabakfördernden Trockentrommel (2), die eingangsseitig und ausgangsseitig an je eine Heißluftleitung (36,56) angeschlossen ist, zu denen eine gemeinsame, in einen mittleren Trockentrommelbereich mündende Sammelleitung (68) gehört.

2. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruch 1_t dadurch gekennzeichnet, daß die eingangs- und ausgangsseitigen Heißluftleitungen (36, 56) an die Druckseite eines Heißluftgenerators (28, 48) angeschlossen sind.

3. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die eingangsseitige Heißluftleitung (36) und für die ausgangsseitige Heißluftleitung (56) je ein besonderer Heißluftgenerator (28, 48) vorgesehen ist.

4. Tabakdurchlauftrockner nach einem.oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für einen Heißluftgenerator (28, 48) eine an sich bekannte Regelsteuerung (135» 136) mit einer in der Bahn des Tabaks angeordneten Tabakfeucntigkeitsmessvorrichtung (14, 22) als Messfühler vorgesehen ist.

5. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für den eingangsseitigen Heißluftgenerator (28) eine bekannte Vorlaufsteuerung (135) mit einer in der Bahn des angelieferten Tabaks angeordneten Tabakfeuchtigkeitsmessvorrichtung (14) als Messfühler vorgesehen ist.

6. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Vorlaufsteuerung in bekannter V/eise zusätzlich als Messfühler eine Waage (12) in der Bahn des angelieferten Tabaks vorgesehen 1st.

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Stw.: Heißluftröste-Gleich- und Gegenstrom - P 18 094 - den 6. Juni 1966"

Mu T532070

7. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruch 5 und/oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlaufsteuerung (135) in bekannter Weiee einen sollwertgeführten Rtgler (108, 40) aufweist,

8. Tabakdurchlauftrockner nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für den ausgangsseitigen Heißluftgenerator (48) eine bekannte Kachlaufeteuerung (136) mit einer in der Bahn des abgelieferten Tabaks angeordneten Tabakfeuchtigkeitsmessvorrichtung (22) als Messfühler vorgesehen ist,

9. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruon 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachlaufsteuerung (136) in bekannter Weise einen sollwertgeführten Regler (52, 100) aufweist.

10. Tabakdurchlauftrockner nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Regelsteuerung (136) ein Dämpfungszweig (58, 60) vorgesehen ist.

11. Tabakdurchlauftrockner nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Meisvorrichtungen (12, 14, 22) für den Tabak als Durchlaufmesrrorrichtungen ausgebildet sind.

12. Tabakdurchlauftrockner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (114) der gemeinsamen Sammelleitung (68) in Eörderrichtung verschieblich ist.

13. Tabakdurohlauftrockner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockentrommel (2) in einem mittleren Durchlassbereich (83) Durchlässe (84) aufweist, die über den ganzen Umfang der Trockentrommel verteilt sind und daß der Durchlassbereich (83) durch einen gegen Mitdrehung gesicherten Abdeokring (64), in dem die Sammelleitung (68) mündet, abgedeckt ist.

14. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Mündung (113) der Sammelleitung (68) über den ganzen Trommelumfang erstreckt.

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Stw.: Heißluftröste-Gleich- und Gegenstrom

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15· Tabakdurchlauftrockner nach einem oder mehreren der Anaprüohe 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdeckring (64) über den Durchlaesbereich (83) seitlich hinausragend abdeckend ausgebildet ist und in Förderrichtung längsverschieblich ist und daß die MUndung (113) der Sammelleitung (68) in Förderrichtung sohmäler als der Durchlassbereich (83) ist.

16. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch außen an der Trockentrommel befestigte Sicherungsringe (SO, 82) cur Begrenzung der Längsverschiebung des Abdeckringes (64), derart, daß in jeder möglichen Stellung des Abdeckringes (64) der Durohlaeebereich (83) vollständig abgedeckt ist.

17. Tabakdurchlauftrockner nach Anspruch 15 und/oder 16, gekennzeichnet durch eine Verstellvorrichtung (70) für die längs-Ttrichiebung des Abdeckringes (64) mit einer Handhabe (74).

18· Tabakdurchlauftrockner nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Heizregister (24), 4a ■ !■ Inneren der Trockentrommel (£} angeordnet let.

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