DE19951627A1 - Verfahren und Einrichtung zum Trocknen - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zum TrocknenInfo
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Abstract
Zum Trocknen von zu trocknendem Gut, insbesondere zum Trocknen von Holz, vorzugsweise Schnittholz, nach einem verbesserten Umluft-Trockenverfahren wird in einem Raum (1), in dem Luft mit Hilfe eines Umwälzgebläses (4) umgewälzt und diese Luft mit Hilfe von Heizeinrichtungen (3) erwärmt wird, in den Raum (1) über eine Leitung (12), die im Inneren der Kammer (1) in einer Luftführungsleiste (6) endet, verdichtete Luft zugeführt und über eine ebenfalls in der Kammer (1) vorgesehene Leiste (7), an die eine Leitung (13) angeschlossen ist, Luft abgeleitet. Dabei wird in der Kammer (1) durch die mit Überdruck zugeführte Luft ein Überdruck erzeugt und während des Trocknens aufrechterhalten. Aus der Kammer (1) über die Leitung (13) entweichende, mit Feuchtigkeit beladene Abluft wird über einen Vorkondensator (14) in einen Kondensatbehälter geleitet, in dem die in der Luft enthaltene Feuchte kondensiert. Im Gleichgewichtszustand wird die Menge der aus der Kammer (1) entweichenden Abluft durch Regeln der Menge an über die Leitung (12) und die Luftführungsleiste (6) zugeführter Frischluft und damit der Trockenfortschritt geregelt.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von Feuchtigkeit
enthaltenden Produkten in einem Raum, in dem erwärmte Luft umgewälzt
wird, wobei in den Raum Frischluft eingeleitet und aus dem Raum mit
Feuchtigkeit beladene Abluft abgeleitet wird.
Weiters betrifft die Erfindung zum Durchführen des erfindungsgemäßen
Verfahrens geeignete Einrichtungen.
Herkömmliche Verfahren zum Trocknen von Feststoffen, insbesondere
von Holz, arbeiten oft nach dem Umluftprinzip, bei dem in einem
Trocknungsraum durch Heizeinrichtungen erwärmte Luft durch Ventila
toren umgewälzt wird. Bei den bekannten Verfahren wird mit Feuchtig
keit angereicherte Luft durch Abluftklappen aus der Trockenkammer
abgezogen.
Bei den bekannten Trockenkammern, die nach dem Umluftprinzip arbei
ten, ist häufig eine Zwischendecke vorgesehen, die an zwei einander
gegenüberliegenden Seiten nicht bis zu den Seitenwänden der Trocken
kammer reicht, sondern dort Spalte freiläßt, damit Luft in der
Trockenkammer umgewälzt werden kann. In dem über der Zwischendecke
und unter der Decke der Trockenkammer liegenden Raum sind je nach
Größe der Trockenkammer einer oder mehrere Ventilatoren sowie eine
oder mehrere Heizeinrichtungen angeordnet, so daß die in der Troc
kenkammer enthaltene Luft umgewälzt und erwärmt werden kann. Durch
die in der Trockenkammer umgewälzte Luft wird das in der Trocken
kammer aufgenommene, zu trocknende Gut, beispielsweise gestapeltes
Schnittholz, erwärmt und die Luft nimmt die durch Erwärmung be
schleunigt verdampfende Feuchtigkeit auf. Wesentliches Merkmal
solcher bekannten Trockenkammern sind die zumeist in der Nähe der
Umwälzventilatoren angebrachten Zuluft- und Abluftklappen. Üblicher
weise wird dabei ständig ein Teil der in der Trockenkammer umgewälz
ten, erwärmten Luft mit Feuchtigkeit angereichert und mit Trockenkammer ins Freie geleitet, während
eine entsprechende Menge an Frischluft durch die Zuluftklappe in die
Trockenkammer strömt, die wieder erwärmt wird und als Ergänzung der
in der Trockenkammer als Trockenmedium umgewälzten Luft neuerlich
Feuchtigkeit aufnimmt und das zu trocknende Gut erwärmt. Die Zuluft
klappe und die Abluftklappe sind verstellbar, so daß das Verhältnis
von Zuluftmenge und Abluftmenge gewählt werden kann.
Die beschriebenen, nach dem Umluftprinzip mit einer Klappensteuerung
arbeitenden Trockenkammern haben allerdings zwei Nachteile. Zum
einen ist das Regeln der Menge an Zuluft und Abluft durch entspre
chende Stellung der Klappen nur bedingt zuverlässig, was zur Folge
hat, daß der Feuchtigkeitsgehalt der Luft in der Trockenkammer und
auch der Feuchtigkeitsgehalt des zu trocknenden Holzes ständig an
verschiedenen Stellen in der Trockenkammer und auch des zu trock
nenden Gutes überwacht werden muß, um sogenannte "Trocknungsschäden"
zu vermeiden.
Auch die in der Trockenkammer herrschenden Temperaturen müssen
ständig überwacht werden.
Die durch das Überwachen der Feuchtigkeit und der Temperatur erhal
tenen Meßdaten werden zur Steuerung des Trocknungsvorganges ausge
wertet und beispielsweise die jeweils erforderliche Stellung der
Zuluftklappe und der Abluftklappe und auch der Feuchtigkeitsgehalt
der Kammeratmosphäre von diesen Meßdaten abhängig reguliert. Häufig
reicht dies jedoch nicht aus, so daß es vorkommt; daß ein zu gerin
ger Feuchtigkeitsgehalt in der in der Trockenkammer umgewälzten Luft
durch Versprühen von Wasser erhöht werden muß.
Ein zweiter Nachteil der nach dem Umluftprinzip mit einer Klappen
steuerung arbeitenden Trockenkammern besteht darin, daß die mit
Feuchtigkeit beladene Luft ungehindert ins Freie abströmt. Dabei ist
zu berücksichtigen, daß aus einer Tonne Schnittholz je nach Holzart
und Anfangsfeuchte durchschnittlich zwischen 200 und 300 Liter
Wasser, manchmal auch mehr, entfernt werden müssen. Selbst bei
kleinen Trockenkammern mit einem Fassungsvermögen von etwa 10 m3
fällt beim Trocknen von Holz eine Wassermenge von 1,5 bis 3 Tonnen
an, bei größeren Trockenkammern entsprechend mehr. Zwar ist das aus
der Trockenkammer während des Trocknens ins Freie gelangende Wasser
unproblematisch, da aber die dem Schnittholz beim Umlufttrocknen
entzogene Feuchtigkeit nicht nur Wasser, sondern je nach Holzart und
angewandter Trocknungstemperatur auch mehr oder weniger große Antei
le an Gerbsäure, anderen organischen Säuren, Holzessig, ein- oder
mehrwertige Alkohole, ätherische Öle und Harzbestandteile sowie
weitere Holzinhaltsstoffe enthält, ergeben sich Probleme. Die aus
der Trockenkammer ausströmende Abluft ist somit umweltbelastend.
Im Stand der Technik sind Trocknungseinrichtungen für Schnittholz
und andere Produkte beschrieben, bei denen in der Trockenkammer ein
Druck eingestellt wird, der höher ist als der Atmosphärendruck,
wobei der Druckunterschied bewirkt, daß Wasserdampf oder dampf
hältige Luft in eine Kondensationsvorrichtung strömt. Die
US 4 345 384 A beschreibt eine Trockenkammer, in der Holz auf eine
Temperatur von mehr als 100°C aufgeheizt wird, wodurch in der
Trockenkammer ein Wasserdampf-Druck erzeugt wird, der höher ist als
der Atmosphärendruck und wobei Wasserdampf intermittierend in eine
außerhalb der Trockenkammer angeordnete Kondensatorvorrichtung
geleitet wird.
Die US 4 246 704 A beschreibt ein ähnliches Verfahren, bei dem
Temperaturen über 100°C angewendet werden, wobei anschließend Dampf
durch eine Vakuumpumpe abgesaugt wird.
Die US 4 343 095 A offenbart ein Trocknungsverfahren, bei dem Holz
auf eine Temperatur von mehr als 100°C aufgewärmt wird und so ein
Wasserdampf-Druck erreicht wird, der größer ist als der Atmosphären
druck.
Die CH 667 324 A beschreibt eine Trockenkammer, die zunächst unter
Überdruck gesetzt wird und in der das Holz erwärmt wird. Anschlie
ßend wird in einer Unterdruckphase mit Hilfe einer Vakuumpumpe der
im Holzinneren aufgebaute Überdruck unter Mitnahme von Feuchtigkeit
aus dem Holz gezogen. Diese Arbeitsweise wird zyklisch wiederholt.
Diese bekannten Trocknungsverfahren betreffen Ausführungsformen der
"Hochtemperaturtrocknung", die in ihrem Wesen nach von dem weiter
oben geschilderten bekannten Verfahren zum Trocknen von Holz in
einer Trocknungskammer nach dem Umluftprinzip mit einer Klappen
steuerung verschieden sind. Bei diesen bekannten Verfahren wird die
Druckerhöhung dazu benutzt, um den Siedepunkt von Wasser im Holz zu
erhöhen und so im Holz eine Temperatur von mehr als 100°C erreichen
zu können. So wird ein Wasserdampfdruck erreicht, der höher ist als
der Atmosphärendruck. In der Mehrzahl der genannten, bekannten
Verfahren ist aber die Verwendung einer Vakuumpumpe erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und Ein
richtungen zum Trocknen von feuchtigkeitshaltigen Feststoffen,
insbesondere von Holz, vornehmlich von Schnittholz, zur Verfügung zu
stellen, das einfach auszuführen ist und bei dem die Kontrolle und
das Regulieren des Trocknungsvorganges verbessert wird und bei dem
keine Gefahr einer Umweltschädigung auftritt.
Gelöst wird diese Aufgabe, erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet,
daß in den Raum, in dem das zu trocknende Gut aufgenommen ist,
verdichtete Frischluft eingeleitet, wird und damit in diesem Raum ein
Überdruck erzeugt und aufrechterhalten wird und daß aus dem Raum
eine der Menge an zugeführter, verdichteter Frischluft äquivalente
Menge an mit Feuchtigkeit beladener Abluft abgeleitet wird.
Eine zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Ein
richtung mit einer Kammer zur Aufnahme des zu trocknenden Gutes mit
wenigstens einer Heizeinrichtung und mit wenigstens einem Gebläse
zum Umwälzen von Luft in der Kammer ist in einer Ausführungsform
dadurch gekennzeichnet, daß in der Kammer eine Leitung zum Zuführen
von Frischluft mündet, und daß von der Kammer eine Leitung zum
Abziehen von mit Feuchtigkeit beladener Abluft ausgeht. Eine zum
Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung mit
Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens mit wenigstens einer
Heizeinrichtung und wenigstens einem Gebläse zum Erwärmen und Umwäl
zen von Luft, mit einer Plattform zum Lagern des zu trocknenden
Gutes, und mit einer Bodenplatte, die mit Rädern zum Verfahren der
Einrichtung ausgestattet ist, ist in einer anderen Ausführungsform
dadurch gekennzeichnet, daß alle für den Betrieb der Einrichtung
beim Trocknen erforderlichen Anlagenteile an bzw. in einem Aggregat
schacht aufgenommen sind, der zwischen der Bodenplatte und der
Plattform angeordnet ist, daß die Einrichtung in einem Behälter, der
für den gedrosselten Austritt von Luft undicht ist, angeordnet ist,
und daß ein Druckgebläse vorgesehen ist, dessen Saugstutzen aus dem
Aggregatschacht und aus dem Behälter herausgeführt ist, und das
druckseitig mit einer in den Aggregatschacht führenden Leitung
verbunden ist.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird in einer geschlossenen
Trockenkammer, mit einer beispielsweise bekannten Bauart, Warmluft
als Trocknungsmedium ständig, beispielsweise durch Ventilatoren
umgewälzt und beispielsweise durch Heizeinrichtungen erwärmt. Abwei
chend von der bisher bekannten Arbeitsweise, die Kammeratmosphäre
durch das Einstellen von Zuluft- und Abluftklappen zu regeln, wird
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Erhöhen des Druckes der
Luft in der Trockenkammer eine genau einstellbare Menge an mit
Feuchtigkeit angereicherter Luft aus dem der Trockenkammer, bei
spielsweise über Abluftleitungen abgeleitet und bevorzugt in einen
auch als Sammelbehälter für Kondensat dienenden Dampfkondensator
entsorgt.
Beispielsweise wird beim Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens
eine einstellbare Menge an Druckluft in die Trockenkammer eingebla
sen, so daß der Druck in der Trockenkammer höher ist als der Atmo
sphärendruck, so daß die unter Überdruck stehende Luft aus der
Trockenkammer zuverlässig über die beispielsweise dafür vorgesehene
Abluftleitung in einem bevorzugt außerhalb der Trockenkammer an
geordneten Kondensator mit Kondensatbehälter geleitet werden kann.
Dort kann durch einfache Konvektionskühlung sichergestellt werden,
daß umweltbelastende Anteile in der Abluft verflüssigt werden und
das dadurch entstandene Kondensat kontrolliert gehandhabt werden
kann.
Von Vorteil bei einer Ausführungsform der Erfindung ist es, daß die
in den Trockenraum zugeführte Druckluft schon beim Einleiten in den
Trockenraum mengenmäßig sehr genau geregelt werden kann. Sobald sich
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in der Trockenkammer und in der
mit ihr verbundenen Kondensationsvorrichtung sowie in den zugeordne
ten Leitungen ein Gleichgewicht der Druckverhältnisse eingestellt
hat, wird beim erfindungsgemäßen Verfahren genau die Menge an Feuch
tigkeit enthaltender Luft über das Abluftsystem zur Kondensations
einrichtung geleitet, die der zugeführten (Druck-)Luft entspricht.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es nicht entscheidend, ob
die dem Trockenraum zugeführte (Druck-)Luft einen hohen oder einen
nur mäßigen Verdichtungsgrad aufweist, da es sich bei den je Zeit
einheit zu- bzw. abgeführten Luftmengen um im Vergleich zum Volumen
der Trockenkammer geringe Luftmengen handelt. Dabei entspannt sich
die in die Trockenkammer eintretende Luft sofort auf das in der
Trockenkammer herrschende Druckniveau. Beispielsweise genügt es,
wenn der Überdruck in der Trockenkammer nur wenige Millibar beträgt.
Bei angemessener Dimensionierung der Leitungen genügt beispielsweise
ein Überdruck von 5 mbar (5 cm Wassersäule), um den erfindungs
gemäßen Strömungseffekt hervorzurufen.
Von Vorteil bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es, daß der in
der Trockenkammer herrschende Überdruck den Trocknungsvorgang nicht
unmittelbar beeinflußt, da das eigentliche Trocknen, nämlich die je
Zeiteinheit aus dem zu trocknenden Gut entfernte Feuchtigkeitsmenge
durch die der Trockenkammer je Zeiteinheit entzogene Feuchtluftmenge
bestimmt wird. Da die aus der Trockenkammer abgezogene Abluft wie
erläutert der Menge an zugeführter (Druck-)Luft gleich ist, ist die
Höhe des in der Trockenkammer herrschenden Überdrucks zweitrangig.
Von Vorteil beim erfindungsgemäßen Verfahren ist es, daß es nicht
nur in eigentlichen Trockenkammern, sondern in beliebigen, statisch
hinreichend stabilen Hallen oder Behälter ausgeführt werden kann.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin,
daß es ohne weiteres möglich ist, bestehende Trockenkammern so
umzurüsten, daß in ihnen das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt
werden kann.
In einer Ausführungsform hat die Einrichtung gemäß der Erfindung den
Vorteil, daß alle für das Durchführen des Trocknungsverfahrens
erforderlichen maschinellen und elektrischen sowie elektronischen
Anlagenteile an bzw. in einem verfahrbaren Gerät, dessen Plattform
auch als Auflagefläche für das zu trocknende Gut dient, angeordnet
sind, so daß das Trocknen nach dem Einbringen der mit dem zu trock
nenden Gut beladenen Plattform in einen an sich beliebigen, das zu
trocknende Gut vor dem unmittelbaren Einfluß von Umweltfaktoren
(Niederschlag usw.) abschirmenden Behälter ausgeführt werden. Diese
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung wird also, wenn
sie zum Trocknen von Holz usw. verwendet wird, in einen Behälter
gebracht, beispielsweise indem sie in eine Halle, Garage od. dgl.
verfahren oder indem über sie eine starre oder flexible Haube ge
stülpt wird.
Bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es
nicht mehr erforderlich, eine stationäre Werkseinrichtung vorzuse
hen, sondern die verfahrbare Einrichtung, deren Plattform in ihrer
Größe für eine bestimmte Höchstmenge an zu trocknendem Gut (Holz)
ausgelegt sein kann, ist mit allen Aggregaten und Kontrolleinrich
tungen ausgerüstet, die für das Durchführen des Trocknungsverfahrens
der auf der Plattform gestapelten Holzmenge oder des sonstigen
Trocknungsgutes erforderlich sind.
Die Energieaufnahme der Aggregate der erfindungsgemäßen Einrichtung
kann dabei ohne weiteres der Menge an zu trocknendem Gut, das auf
der Plattform gestapelt werden kann, entsprechend ausgelegt sein.
Beim Benützen dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ein
richtung zum Trocknen von Holz wird diese in einem beliebigen ab
schließbaren Raum, beispielsweise ein bestehendes, z. B. hallen
artiges Bauwerk, oder in einen die unmittelbaren Umgebungseinflüsse
abschirmenden Behälter, beispielsweise einen handelsüblichen Contai
ner, eingebracht oder aber es wird die erfindungsgemäße Einrichtung
durch eine starre oder flexible Haube (z. B. ähnlich einer
Persenning-Haube) abgedeckt.
Bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Verfahrens und der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Einrichtungen
sind Gegenstand der Unteransprüche.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen.
Verfahrens und der zum Ausführen desselben vorgeschlagenen Ein
richtungen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen, die in den Zeichnungen gezeigt sind. Es
zeigt: Fig. 1 schematisch eine Einrichtung zum Trocknen von Holz in
einer ersten Ausführungsform, Fig. 2 in perspektivischer Darstellung
die Innenansicht einer praktischen Ausführungsform der Trockenkam
mer, Fig. 3 eine Einzelheit der Einrichtung zum Trocknen von Fig. 1,
Fig. 4 eine verfahrbare Einrichtung, die zum Ausführen des erfin
dungsgemäßen Verfahrens verwendet werden kann, Fig. 5 die Einrich
tung von Fig. 4 mit einem Holzstapel beladen, Fig. 6 einen Horizon
talscbnitt durch die Einrichtung von Fig. 4, Fig. 7 die Einrichtung
gemäß Fig. 4 mit darüber gesetzter Abdeckhaube und Fig. 8 die Ein
richtung gemäß Fig. 4 mit an ihr befestigter, flexibler Haube.
Eine in Fig. 1 gezeigte Holztrockeneinrichtung besitzt eine dicht
verschließbare Kammer 1 (Trockenkammer), in der im Abstand unter der
oberen Decke eine Zwischendecke 2 vorgesehen ist. Die Zwischendecke
2 reicht nicht bis an die Seitenwände der Kammer 1 heran. Zwischen
der Zwischendecke 2 und der Decke der Kammer 1 ist wenigstens eine
Heizeinrichtung 3 und wenigstens ein Ventilator 4 zum Umwälzen und
Erwärmen der Luft in der Kammer 1 vorgesehen. Anstelle der sonst
üblichen Zuluftklappen und Abluftklappen ist die Kammer 1 mit einem
als Sicherheitsventil wirkenden, über einer Öffnung in der Decke der
Kammer 1 dicht aufliegenden Deckel 5 versehen. Dieser Deckel 5 ist
nach Fläche und Gewicht so bemessen, daß er Luft aus dem Innenraum
der Kammer 1 entweichen läßt, sobald der Überdruck in der Kammer 1
einen vorwählbaren und vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
Auf der Innenseite von zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden
der Kammer 1 sind Luftführungsleisten 6 und 7 etwa in halber Höhe
der Seitenwände vorgesehen. Die Luftführungsleisten 6 und 7 sind im
gezeigten Ausführungsbeispiel flache, an ihren Enden bevorzugt
geschlossene kanalartige Profilrohre mit rechteckigem Querschnitt,
die an ihren oberen und unteren Schmalseiten, beispielsweise
schlitzförmige, Luftaustrittsöffnungen besitzen (Fig. 2). Wie noch
beschrieben werden wird, dienen die Luftführungsleisten 6, 7 einmal
zum Zuleiten und einmal zum Ableiten von Luft.
Die Ladung an zu trocknendem Holz 8 - im Beispiel Schnittholz - ruht
auf einem auf Schienen geführten Beschickungswagen 9. Lagerhölzer 10
sowie Stapelleisten 11 bilden Luftspalte für eine bessere Querdurch
lüftung des gestapelten Holzes 8.
Die Luftführungsleisten 6 und 7 sind an Rohrleitungen 12 und 13
angeschlossen, die durch einen Wärmetauscher 14 geführt sind und in
diesem bevorzugt mit Rippen 15 zur Vergrößerung ihrer Oberfläche
versehen sind.
Vom Wärmetauscher 14 führen die Rohrleitungen 12 und 13 zu Drei-
Wege-Ventilen 16 und 17. Von den Drei-Wege-Ventilen 16 und 17 führen
Rohrleitungen 18 und 19 über Druckbegrenzungsventile 20 und 21 zu
einem Kondensationsbehälter 22.
Die Strömungsrichtung der Luft durch die Rohrleitungen 12 und 13
und die nachgeschalteten Anlagenteile sowie aus bzw. in die Luftfüh
rungsleisten 6 und 7 ist in Fig. I durch Pfeile veranschaulicht. Es
ist aber darauf hinzuweisen, daß gemäß einem bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens die Strömungsrichtung
von Zeit zu Zeit, vorzugsweise periodisch, durch entsprechendes
Verstellen der Drei-Wege-Ventile 16, 17 und 23 umgekehrt wird.
Beim Trocknen von Holz in der in Fig. 1 schematisch gezeigten Kammer
1 kann beispielsweise wie folgt vorgegangen werden:
In der mit einem Stapel aus Holz 8 beschickten und dicht verschlos
senen Kammer 1 wird durch den Ventilator 4 (oder mehrere solcher
Ventilatoren) durch die Heizeinrichtung(en) 3 erwärmte Luft umge
wälzt, die das gestapelte Holz 8 bevorzugt quer durchströmt. Das
Holz 8 wird dabei erwärmt und durch die dadurch bewirkten Verdun
stungsprozesse gibt das Holz 8 Feuchtigkeit an die in der Kammer 1
umgewälzte Luft ab, die sich so mit Wasserdampf und anderen aus dem
zu trocknenden Holz 8 entweichenden Substanzen anreichert. In der
Kammer 1 entsteht dabei ein feuchtwarmes Trocknungsklima. Beim
Trocknen von Holz wird üblicherweise eine Temperatur im Bereich von
35°C bis 60°C angewendet.
Mit einem Gebläse 25 wird Luft über ein Mengenregelventil 26 zu dem
Drei-Wege-Ventil 23 gefördert. Von dort strömt die Luft über die
Rohrleitung 28 zu dem Drei-Wege-Ventil 16 und gelangt in den Wärme
tauscher 14, wo sie vorgewärmt wird. In weiterer Folge gelangt die
verdichtete und vorgewärmte Luft über die Rohrleitung 12 zu der
Luftführungsleiste 6. Beim Austreten aus der Luftführungsleiste 6
entspannt sich die zugeführte Frischlust. Da Luft in der Kammer 1
von den Ventilatoren 4 umgewälzt wird, wird die aus der Luftfüh
rungsleiste 6 austretende Luft in der Kammer 1 gleichmäßig verteilt.
Auf Grund der mit Überdruck zugeführten und sich in der Kammer 1
verteilenden Frischluft baut sich in der Kammer 1 ein Überdruck,
beispielsweise von wenigen Millibar, auf, der während des gesamten
Trocknungsprozesses aufrechtgehalten wird. Mit Feuchtigkeit beladene
Luft tritt in die Luftführungsleiste 7 und strömt durch die Rohrlei
tung 13 zu dem Wärmetauscher 14, wo sie einen Großteil ihrer Wärme
abgibt, welche Wärme im Wärmetauscher 14 Frischluft erwärmt. Dabei
findet bereits eine weitgehende Kondensation in der durch die Luft
führungsleiste 7 abgezogenen Abluft statt, so daß der von der Abluft
mitgeführte Wasserdämpf und andere aus dem Holzverdampfte Bestand
teile wenigstens teilweise kondensieren. Das so erhaltene Gemisch
aus Luft und Kondensat gelangt durch das Drei-Wege-Ventil 17 und die
Rohrleitung 19 über ein Druckbegrenzungsventil 21 in den Kondensat
behälter 22.
Es ist darauf hinzuweisen, daß die Druckbegrenzungsventile 20 und 21
für das Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht zwingend
erforderlich sind. Insbesondere kann bei entsprechender Bemessung
des Strömungswiderstandes in den Rohrleitungen 12, 13, im Wärme
austauscher 14 und der Ventile 16 und 17 und/oder der Leitungen 18,
19 erreicht werden, daß im Innenraum der Kammer 1 der gewünschte
Überdruck herrscht.
Aus dem Kondensatbehälter 22, der bevorzugt konvektionsgekühlt ist
und in dem sich das Kondensat sammelt und in dem der Abluft enthal
tene Restwasserdampf kondensiert, gelangt Luft durch die Öffnung 24
ins Freie, nachdem sie abgekühlt und von ihrem Feuchtigkeitsgehalt
samt der umweltschädlichen Beimengungen weitgehend befreit ist. Das
Kondensat kann aus dem Kondensatbehälter 22 über ein Drainageventil
27 fachgerecht entsorgt werden.
Es ist leicht erkennbar, daß durch einfaches Umschalten der Drei-
Wege-Ventile 23, 16 und 17 die Richtung der Luftführung gegenüber
der in Fig. 1 gezeigten Strömung umgekehrt werden kann, so daß Luft
nun über die Luftführungsleiste 7 in die Kammer 1 tritt und Abluft
über die Luftführungsleiste 6 aus der Kammer 1 abgeleitet wird. Dies
erlaubt es, angewärmte Frischluft abwechselnd über die Luftführungs
leiste 6 und über die Luftführungsleiste 7 zuzuführen und mit Feuch
tigkeit beladene Abluft dementsprechend einmal über die Luftfüh
rungsleiste 7 und dann über die Luftführungsleiste 6 abzuziehen.
Dieses zyklische Umschalten der Lufteinlaßseite, das gegebenenfalls
mit einer Umkehrung der Richtung, in der Luft in der Kammer 1 von
dem Ventilator 4 umgewälzt wird, kombiniert wird, ist vorteilhaft,
weil durch das Zumischen von Frischluft zur in der Kammer 1 umge
wälzten Luft deren relativer Gehalt an Feuchtigkeit gesenkt wird und
kein einseitiges Beaufschlagen des Holzes 8 mit über die Luftfüh
rungsleisten 6 oder 7 zugeführter Frischluft entsteht, das zu einem
möglicherweise nachteiligen ungleichmäßigen Verteilen der Restfeuch
te im Holz führen kann. Aus diesem Grund ist es erfindungsgemäß
bevorzugt, auch die Blasrichtung der Ventilatoren 4 umsteuerbar
auszulegen.
Eine in Fig. 2 gezeigte praktische Ausführungsform einer Kammer 1
der erfindungsgemäßen Einrichtung besitzt an ihren Längsseitenwän
den, und zwar an den Innenflächen derselben angeordnet bevorzugt
baugleiche Luftführungsleisten 6 und 7, die an ihren oberen und
unteren Schmalflächen mit bevorzugt spaltförmigen Luftaustritts-
bzw. Lufteintrittsöffnungen versehen sind. Eine der beiden Möglich
keiten der Luftströmung im Innenraum der Trockenkammer 1 ist durch
Pfeile angedeutet. Die sonstige Ausführung der Trockenkammer 1 mit
Zwischendecke 2, Heizeinrichtungen 3 und Luftumwälzventilatoren 4
sowie den Schienen für den (nicht gezeigten) Beschickungswagen 9
können herkömmlicher Bauart sein.
Das in Fig. 3 gezeigte bevorzugte Ausführungsbeispiel von der Kammer
1 zugeordneten Anlagenteilen zeigt an einer der Rückwände der Kammer
1 angeordnet, den Kondensatbehälter 22, den kombinierten Luftauslaß-
Kondensat-Überlaufstutzen 24, das Entleerungsventil 27 sowie ein
Füllstandsschauglas 31 mit Volumenskala. An der Vorderseite des
Kondensatbehälters 22 ist ein beispielsweise elektronisches Steuer
pult 30 angeordnet, in dem ein Kabelstecker für elektrische. Energie
angeordnet ist.
In dem Steuerungspult 30 sind alle für das Durchführen des erfin
dungsgemäßen Verfahrens erforderlichen Kontroll-, Schalt- und Regel
einrichtungen untergebracht.
An der Oberseite des Kondensatbehälters 22 ist im gezeigten Aus
führungsbeispiel als Verdichtergebläse 25 ein Seitenkanalverdichter
montiert, an dessen Ansaugstutzen ein Luftfilter 33 angeordnet ist.
Der Ausgang des Verdichters 25 (Druckseite) ist mit dem proportional
ansteuerbaren Mengenregelventil 26 verbunden. Über dem Mengenregel
ventil 26 ist das Drei-Wege-Ventil 23 angeordnet, das seinerseits
wieder mit den beiden Drei-Wege-Ventilen 16 und 17 verbunden ist.
Die Drei-Wege-Ventile 16, 17 sind mit dem Wärmetauscher 14 und mit
den Druckbegrenzungsventilen 20 und 21, von denen je eine Verbindung
zum Kondensatbehälter 22 führt, verbunden.
Vom Wärmetauscher 14, der auch die Funktion eines Dampfvorkondensa
tors hat, führen die Rohrleitungen 12, 13 zu den. in der. Kammer 1
angeordneten (in Fig. 3 nicht gezeigten) Luftführungsleisten 6 und
7.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der in Fig. 1 bis 3 ge
zeigten Ausführungsform einer zum Durchführen derselben vorgeschla
genen Einrichtung werden die für herkömmliche, nach dem Umluft
prinzip arbeitende Trockenkammern bekannten. Mängel beseitigt. Ins
besondere gilt dies für den Umweltschutz, da die aus der erfindungs
gemäßen Trockenkammer austretende Abluft mit ihren schädlichen und.
teils chemisch-agressiven Beimengungen nicht ins Freie geblasen
wird, sondern in der erfindungsgemäßen Einrichtung kondensiert und
kontrolliert gehandhabt werden kann, was die Möglichkeit einer
anschließenden fachgerechten Entsorgung miteinschließt. Ebenso wird
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch die Steuerung des Trock
nungsklimas in der Trockenkammer durch die genaue und leicht durch
zuführende Mengenregulierung der zugeführten, erwärmten und unter
Druck gesetzten Frischluft erheblich verbessert.
Es ist ersichtlich, daß bestehende, nach dem Umluftprinzip arbeiten
de Trocknungseinrichtungen ohne größeren Aufwand so umgerüstet
werden können, daß in ihnen das erfindungsgemäße Verfahren ausge
führt werden kann.
Die in den Fig. 4 bis 8 gezeigte Ausführungsform einer erfindungs
gemäßen Einrichtung wird nachstehend beschrieben.
Bei der in den Fig. 4 bis 8 gezeigten Ausführungsform besitzt die
erfindungsgemäße Einrichtung eine längliche Plattform 101. Die Größe
der Plattform 101 ist so gewählt, daß sie eine angemessene Ladung an
zu trocknendem Holz aufnehmen kann. An den Rändern der Plattform
101, insbesondere an ihren Längsrändern, ist eine stabile Scheuerre
ling 102 angeordnet. Zwischen der Scheuerreling 102 und der eigent
lichen Stapelfläche der Plattform 101 für das zu trocknende Holz
sind Freiräume 103 vorgesehen, die einen Durchtritt von Luft gestat
ten.
Bevorzugt sind die Abmessungen der Plattform 101 so gewählt, daß sie
dem im europäischen Raum gängigen Stapelmaß von Holz von
6 m × 1,1 m × 1,2 m entsprechen.
Unterhalb der Plattform 101 ist ein Aggregatschacht 104 vorgesehen,
der schmaler ausgebildet ist und vorzugsweise auch kürzer ist als
die Plattform 101 und die für das Stapeln von Holz bestimmte Fläche
derselben (sh. Fig. 7 und 8).
An den Längsseitenflächen des Aggregatschachtes 104 sind mehrere mit
Gittern abgedeckte Lüftungsöffnungen 105 vorgesehen. Der obere Rand
des Aggregatschachtes 104 ist mit der Plattform 101 an deren Unter
seite dicht verbunden, wogegen sein unterer Rand mit einer durch
gehenden Bodenplatte 106 dicht verbunden ist. Die Bodenplatte 106
ragt über den Aggregatschacht 104 vor und besitzt bevorzugt diesel
ben Abmessungen wie die Plattform 101 einschließlich der Scheuerlei
sten 102.
Im Bereich der über den Aggregatschacht 104 überstehenden Teile der
Bodenplatte sind Ausnehmungen für Räder 107 vorgesehen, die oben
durch Radkästen 108 abgedeckt sind.
Die Achsen der Räder 107 sind an der Bodenplatte 106 über
Befestigungs- und Versteifungselemente gelagert, die in den Fig. 7
und 8 mit strichlierten Linien angedeutet sind. Die Räder 107 oder
einzelne derselben können mit einem Antrieb versehen bzw. verbunden
sein. Die Räder 107 wenigstens einer Achse sind bevorzugt lenkbar.
Die beiden Stirnflächen des Aggregatschachtes 104 sind in der Nähe
der Schmalenden der Plattform 101 und der Bodenplatte 106 angeordnet
und luftdicht verschlossen.
An einem Ende des Aggregatschachtes 104 ist eine Schalt- und Kon
trolleinheit 109 angeordnet. Diese Schalt- und Kontrolleinheit 109
enthält die Schalt- und Regeleinrichtungen für Temperatur, Heizlei
stung, Ventilatordrehzahl und -drehrichtung sowie auch sonst alle
zum bestimmungsgemäßen Betrieb der erfindungsgemäßen Einrichtung
notwendigen Steuerungs- und Überwachungselemente sowie einen Elek
trokabelanschluß 110.
Im Bereich der Schalt- und Kontrolleinheit 109 ist ein Druckluft
gebläse 124 (Fig. 6) vorgesehen, das saugseitig mit einem aus dem
Gehäuse der Kontrolleinheit 109 herausragenden Saugstutzen 111
verbunden ist. Auf den Saugstutzen 111 kann ein Luftschlauch ange
steckt werden.
Weiters ist an der Schalt- und Kontrolleinheit 109 ein elektrischer
Verteileranschluß 112 vorgesehen, über den Behelfsmittel, wie z. B.
Beleuchtung, elektrische Handwerkzeuge usw., mit Strom versorgt
werden können.
Insbesondere an den Ecken der Plattform 101 und der Bodenplatte 106
können diese miteinander verbindende Versteifungselemente 113 vor
gesehen sein, die nicht nur die Robustheit und Stabilität der Ein
richtung erhöhen, sondern auch zum Schutz der Kontrolleinheit 109
vor mechanischer Beschädigung dienen.
Fig. 5 zeigt die erfindungsgemäße Einrichtung mit einem darauf
geladenen Holzstapel 114. Erkennbar ist, daß der Holzstapel 114 nur
in dem für das Stapeln von Holz bestimmten Bereich der Plattform 101
liegt, so daß die Luftdurchtrittsöffnungen 103 frei bleiben: Der
Holzstapel 114 liegt dabei wie üblich auf Polsterhölzern 115, so daß
zwischen der untersten Lage des Holzstapels 104 und der Oberseite
der Plattform 101 breite Luftspalte vorliegen. Die folgenden Lagen
des Holzstapels 114 sind durch Distanzleisten 116 voneinander in
Abstand gehalten, wobei zwischen den einzelnen Balken oder Brettern
jeder Lage des Holzstapels 114 Schlichtfugen 117 vorgesehen sind.
Dies ist eine übliche und gängige Art des Stapelns, wobei die in
Abständen von etwa 1,50 m oder mehr quer zur Längsrichtung des
Stapels 114 eingelegten Distanzleisten 116 eine gute Horizontal
durchlüftung des Stapels 114 ermöglichen und die Schlichtfugen 117
eine Luftzirkulation in vertikaler Richtung erlauben.
Aus der teils schematischen Schnittdarstellung von Fig. 6 ist er
sichtlich, daß der Aggregatschacht 104 in Längsrichtung durch eine
längslaufende Zwischenwand 118 in zwei Teile unterteilt ist. Dabei
ist die Zwischenwand 118 sowohl mit der Bodenplatte 106 als auch mit
der Plattform 101 luftdicht verbunden.
In der Zwischenwand 118 sind mehrere, beispielsweise kreisförmige,
Öffnungen 119 vorgesehen, die mit ringförmigen Strömungsleitblechen
120 versehen sind. Den Öffnungen 119 sind Ventilatoren 121 zugeord
net, wobei die Rotorblätter der Ventilatoren 121 in den Strömungs
leitblechen 120 laufen. Durch Betrieb der Ventilatoren wird er
reicht, daß Luft von einem Teil des Innenraums des Aggregatschachtes
104 in den anderen nur durch diese Öffnungen 119 treten kann.
In beiden Teilen des Aggregatschachtes 104 sind elektrische Heizein
richtungen 122 so angeordnet, daß die von den Ventilatoren 121
erzeugte Luftströmung über die Heizeinrichtungen 122 strömt und
dabei erwärmt wird.
Bevorzugt ist es, daß die Antriebsmotoren der Ventilatoren 121
umsteuerbar sind, so daß die Richtung der durch die Ventilatoren 121
erzeugte Luftströmung geändert werden kann.
Die Schaltvorgänge sowie die Heizleistung der Heizeinrichtungen 122,
das Erfassen und Auswerten von Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Zeit
faktoren und alle übrigen Kontroll- und Regelungsvorgänge werden mit
Hilfe der Schalt- und Kontrolleinheit 109 vorgenommen.
Mit dem, vorzugsweise regelbaren, Druckgebläse 124 wird über den
Stutzen 111 bzw. einen auf diesen gesteckten Schlauch angesaugte
Außenluft in den Innenraum des Aggregatschachtes 104 geblasen.
Die Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung wird nachstehend
insbesondere mit Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 am Beispiel des
Trocknens von Holz näher erläutert.
Bei dem in Fig. 7 gezeigten Anwendungsbeispiel ist die erfindungs
gemäße, verfahrbare Einrichtung, nachdem sie an einem beliebigen Ort
mit dem zu trocknenden Holz beladen worden ist, zu der Stelle ge
bracht worden, wo der Trocknungsvorgang ausgeführt werden soll.
Sofern die Einrichtung nicht über einen eigenen Antrieb verfügt,
kann sie von einem Zugfahrzeug, allenfalls auch von Hand aus, ver
fahren werden.
In dem in Fig. 7 gezeigten Anwendungsbeispiel ist die erfindungs
gemäße, mit Holz beladene Einrichtung durch eine einfache regendich
te Haube 125 in Form einer Holzkiste ohne Boden, vor Umweltein
flüssen abgeschirmt. Anstelle der Haube 125 kann ein leerer, han
delsüblicher Container, eine Hütte, Garage oder ein anderer ver
schließbarer Raum zum Abschirmen der erfindungsgemäßen Einrichtung
vor Umwelteinflüssen dienen, wenn der Trocknungsvorgang ausgeführt
wird.
Die erfindungsgemäße Einrichtung wird, sofern sie mit keinem eige
nen Stromaggregat ausgerüstet ist, über ein Kabel und den Anschluß
110 an der Schalt- und Regeleinheit 109 mit elektrischer Energie
versorgt. Um den Energiebedarf für den Betrieb der erfindungsgemäßen
Vorrichtung beim Trocknen von Holz gering zu halten, wird eine die
erfindungsgemäße Einrichtung und den auf ihr angeordneten Holzstapel
114 möglichst eng umschließende Abdeckung, z. B. die in Fig. 7 ge
zeigte Holzkiste, bevorzugt. Auch die Isoliereigenschaften der
Abdeckung, welche die erfindungsgemäße, Einrichtung und den auf ihr
vorgesehenen Holzstapel vor. Umwelteinflüssen schützen, können den
Energiebedarf verringern.
Sodann wird der an den Sauganschluß 111 des Druckgebläses 124 aufge
steckte Schlauch aus dem Behälter, z. B. der Haube 125, herausgeführt
und der Behälter verschlossen. Die Dichtheit des Behälters oder des
Raumes braucht nur soweit gegeben zu sein, als gewährleistet ist,
als die von den Ventilatoren 121, beispielsweise intermittierend und
mit von Zeit zu Zeit geänderter Strömungsrichtung, umgewälzte Luft
in dem Behälter weitgehend erhalten bleibt. Von besonderem Vorteil
ist es, wenn Luft aus dem Behälter durch beabsichtigte Undichtheiten
austreten kann, wenn in diesen über das Druckgebläse 124 Frischluft
eingeblasen wird. Dabei ist es bevorzugt, wenn sich in dem Behälter
ein Überdruck von wenigstens 5 mbar (= 50 mm Wassersäule) aufbaut.
Im Beispiel von Fig. 7 ist diese Undichtheit schon dadurch gegeben,
daß die Holzkiste 125 natürliche Undichtheiten in Form von kleinen
Fugen und Spalten aufweist und auch gegenüber dem Boden, auf dem sie
aufgestellt ist, nicht völlig dicht ist. Beim Verwenden der erfin
dungsgemäßen Einrichtung kann also eine Undichtheit des Behälters,
in dem die Einrichtung beim Trocknungsvorgang steht, von Vorteil
sein, da diese Undichtheit einen gedrosselten Austritt von mit
Feuchtigkeit beladener Abluft aus dem Behälter erlaubt. Dadurch baut
sich wegen der vom Druckgebläse 124 eingeblasenen, verdichteten
Frischluft im Behälter (= Trockenkammer) ein Überdruck auf. Nachdem
ein Gleichgewichtszustand erreicht worden ist, bleibt der Druck im
Behälter konstant und die Menge an durch die Undichtheit (gedros
selt) aus dem Behälter abströmender Abluft entspricht der Menge an
vom Druckgebläse 124 zugeführter Frischluft. Dies erlaubt es, durch
Regeln der Menge an zugeführter Frischluft den Lufttausch und damit
die Geschwindigkeit des Trocknungsprozesses auf den jeweils günstig
sten (optimalen) Wert einzustellen.
Vorzugsweise kann, wie in Fig. 7 angedeutet, in einer Wand der
Holzkiste 125 eine sich bei zu hohem Innendruck selbständig öffnende
Klappe 126 oder ein entsprechendes Ventil vorgesehen werden.
Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Trocknen des
Holzes, wobei die gewünschte Trocknungstemperatur, die Zeitinterval
le, nach welchen die Strömungsrichtung der umgewälzten Luft umge
kehrt wird, und die gewünschte Luftfeuchte sowie weitere Verfahrens
parameter auf der Schalt- und Kontrolleinheit 109 eingestellt worden
sind, wird das Trocknen des Holzes eingeleitet und durchgeführt,
indem die Ventilatoren 121 und die Heizeinrichtungen 122 zum Er
wärmen der von den Ventilatoren 121 umgewälzten Luft soWie das
Druckgebläse 124 in Betrieb genommen werden.
Eine für das Trocknen von Holz besonders günstige Luftströmung wird
erreicht, wenn der umgewälzte Luftstrom unterhalb der das Holz
tragenden Plattform 101 seitlich aus dem Aggregatschacht 104 aus
tritt und auf Grund seiner Wärme durch die Öffnungen 103 am Rand der
Plattform 101 nach oben strömt, wobei der Hauptanteil dieser Strö
mung durch die von den Stapelleisten 116 gebildeten Horizontal
spalten des Holzstapels 114 auf die gegenüberliegende Stapelseite
gelangt und von dort durch die Öffnungen 103 zu den Ansaugöffnungen
105 wieder in den Aggregatschacht 104 gelangt. Dieser bevorzugte und
beschriebene Strömungsverlauf quer zum Stapel ist in Fig. 7 schema
tisch durch Pfeile 127 angedeutet.
Der über die Seitenwände des Aggregatschachtes 104 auskragende Teil
der Bodenplatte 106, die geschlossenen Radkästen 108 und vorzugs
weise auch die geringe Bodenfreiheit der erfindungsgemäßen Ein
richtung sowie die den Holzstapel 114 besonders eng umschließende
Haube 125 erlauben es, daß nur ein kleiner Teil der umgewälzten Luft
nach unten unter der erfindungsgemäßen Einrichtung durch zur anderen
Seite strömt. Diese beschränkte Strömung unter der erfindungsgemäßen
Einrichtung durch ist vorteilhaft, da durch sie allenfalls ent
stehende Kondensatpfützen aufgetrocknet und deren Feuchtigkeit
wieder dem Behälterklima zugeführt wird.
Durch die Kontrolleinheit 109 wird sichergestellt, daß in vorgegebe
nen Zeitintervallen die Blasrichtung der Ventilatoren 121 umgekehrt
wird, daß eine für das Trocknen nachteilige, dauernde einseitige
Beaufschlagung des Holzstapels 114 mit der Trocknungsluft vermieden
ist.
Von besonderem Vorteil für das Ausführen des Trocknens von Holz mit
der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es, daß mit Hilfe des Druck
gebläses 124 Frischluft aus der Umgebung in den Innenraum des Be
hältnisses (über die Leitung 123 in den Aggregatschacht 104) gebla
sen wird. So wird in dem Innenraum des Behälters (z. B. Haube 125)
ein geringer Überdruck aufgebaut, der zur Folge hat, daß Luft über
die vorhandenen Undichtheiten (Fugenspalten usw.) allenfalls über
die Klappe 126 aus dem Innenraum des Behälters entweichen kann. Nach
dem Erreichen eines Gleichgewichtszustandes zwischen zugeführter
Luft, Innendruck und entweichender Luftströmung wird durch die vom
Druckgebläse 124 eingeblasene Druckluft eine ebenso große Menge an
mit Feuchtigkeit angereicherter Luft aus dem Behälter herausge
drückt.
Durch Regeln des Gebläses 124, insbesondere seiner Fördermenge, ist
es möglich, die Menge an abgeführter, mit Feuchtigkeit beladener,
z. B. gesättigter, Luft zu kontrollieren. Wenn das Druckgebläse 124
nicht in Betrieb ist, ist kein relevanter Trocknungsfortschritt zu
beobachten, sondern es findet ein Konditionierungsvorgang statt, bei
dem eventuell vorhandene Unterschiede in der Temperatur des Holzes
und in der Feuchtigkeit des Holzes ausgeglichen werden. Ein solches
Konditionieren ist bei vielen Holztrocknungsvorgängen erwünscht und
oft auch erforderlich.
Bei dem in Fig. 8 schematisch und im Querschnitt gezeigten Anwen
dungsbeispiel der erfindungsgemäßen Trocknungseinrichtung wird eine
aus flexiblem Folienmaterial oder wasserdichtem Gewebe oder ver
gleichbarem Material gefertigte persenningähnliche Haube 128 als
Behälter verwendet, um den Holzstapel 114 abzudecken und die Troc
kenkammer zu bilden.
Die Haube 128 ist an ihren unteren Rändern am Außenrand der Boden
platte 106 befestigt. Das Befestigen der Haube 128 an der Boden
platte 106 kann mit Hilfe von elastischen Bändern, Haken, Ösen,
Klettverschlüssen od. dgl. einfachen Hilfsmitteln am unteren Rand
129 der Haube 128 erfolgen. Dabei ist es nicht erforderlich, daß die
Befestigung des unteren Randes 129 der Haubel 128 luftdicht ist. Wird
nämlich von dem Gebläse 124 über den Stutzen 111 und einen auf
diesen angesteckten Schlauch angesaugte Luft durch die Leitung 123
in den Aggregatschacht 104 eingeblasen, dann bildet sich innerhalb
der Haube 128 ein Überdruck auf, wodurch sich die Haube 128 auf
bläht. Durch die nicht vollständig luftdichte Befestigung des Randes
129 der Haube 128 an der Bodenplatte 106 kann, wie dies in Fig. 8
durch die Pfeile angedeutet ist, mit Feuchtigkeit beladene Luft aus
dem Innenraum der Haube 128 abströmen, was für den Fortschritt des
Trocknungsvorganges, wie oben erläutert, vorteilhaft ist.
Sowohl beim Anwendungsbeispiel von Fig. 7 als auch jenem von Fig. 8
kann der Trocknungsfortschritt, also die je Zeiteinheit aus dem
Holzstapel 114 entfernte Feuchtigkeitsmenge in einfacher Weise
dadurch geregelt werden, daß die mit Hilfe des Druckgebläses 124
zugeführte Menge an Luft entsprechend eingestellt wird. Dabei spielt
die Temperatur im Inneren der Haube 128, also vornehmlich die Tempe
ratur der im Haubeninneren durch die Heizeinrichtungen 122 erwärmte
und durch die Ventilatoren 124 umgewälzte Luft für den Trocknungs
fortschritt eine weit geringere Rolle als bei den Trocknungskammern
bekannter Art.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht in
der Möglichkeit, daß unterschiedliche Trocknungsabläufe voneinander
unabhängig und gleichzeitig ausgeführt werden können.
Beispielsweise können mehrere erfindungsgemäße Einrichtungen gemein
sam in einer Halle oder einem ähnlichen Bauwerk aufgestellt werden,
wobei die einzelnen Einrichtungen jeweils durch eine Abdeckung oder
Umhüllung, beispielsweise die Holzhaube 125 von Fig. 7 oder die
flexible Haube von Fig. 8 abgedeckt werden. So kann gleichzeitig die
beispielsweise für verschiedene Holzsorten jeweils am besten ge
eignete Trocknung ausgeführt werden, ohne daß sich die einzelnen
Einrichtungen gegenseitig beeinflussen.
Wenn mehrere erfindungsgemäße Einrichtungen mit auf ihnen angeordne
ten Stapeln 114 aus Holz oder einem anderen Trocknungsgut in einem
einzigen, geschlossenen Raum aufgestellt sind, können diese auch
gleichzeitig betrieben werden. Dies ist insofern vorteilhaft, als
dadurch der Energieverbrauch durch verringerte Wärmeverluste kleiner
ist und das Aufrechterhalten der für den Trocknungsvorgang erforder
lichen Temperaturen in einfacher Weise und energiesparend möglich
ist.
Es ist auch möglich, die Menge von auf der Plattform 101 aufgestell
tem oder gestapeltem zu trocknendem Gut individuell anzupassen. In
diesem Fall wird auch die Umhüllung, also der Behälter oder die
Abdeckung, an die Teilbeladung angepaßt.
Ein weiterer Vorteil ist es, daß bei der erfindungsgemäßen verfahr
baren Einrichtung Reparaturen und Wartungsarbeiten wegen deren
Manövrierbarkeit und wegen der besseren Zugänglichkeit der einzelnen
Bauteile und Anlagenteile anderseits rasch und kostengünstig ausge
führt werden können.
Wie bereits angedeutet, besteht ein weiterer Vorteil der erfindungs
gemäßen Einrichtung u. a. darin, daß es sich um eine nicht ortsfeste,
genehmigungspflichtige Werkseinrichtung handelt, sondern um ein
ortsungebundenes, verfahrbares Arbeitsgerät, das auch für andere
Zwecke eingesetzt werden kann.
Zusammenfassend kann ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfin
dungsgemäßen Verfahrens wie folgt beschrieben werden:
Zum Trocknen von zu trocknendem Gut, insbesondere zum Trocknen von
Holz, vorzugsweise Schnittholz, nach einem verbesserten Umluft-
Trockenverfahren wird in einem Raum, in dem Luft mit Hilfe eines
Umwälzgebläses 4 umgewälzt und diese Luft mit Hilfe von Heizein
richtungen 3 erwärmt wird, in den Raum 1 über eine Leitung 12, die
im Inneren der Kammer 1 in einer Luftführungsleiste 6 endet, Luft
zugeführt und über eine ebenfalls in der Kammer 1 vorgesehene Leiste
7, an die eine Leitung 13 angeschlossen ist, Luft abgeführt. Dabei
wird in der Kammer 1 durch die mit Überdruck zugeführte Luft ein
Überdruck erzeugt und während des Trocknens aufrechterhalten. Aus
der Kammer 1 über die Leitung 13 abgeführte, mit Feuchtigkeit be
ladene Abluft wird über einen Vorkondensator 14 in einen Kondensat
behälter geleitet, in dem die in der Luft enthaltene Feuchte konden
siert. Im Gleichgewichtszustand wird die Menge der aus der Kammer 1
entweichenden Abluft durch Regeln der Menge an über die Leitung 12
und die Luftführungsleiste 6 zugeführter, verdichteter Frischluft
und damit der Trockenfortschritt geregelt.
Claims (51)
1. Verfahren zum Trocknen von Feuchtigkeit enthaltenden Produkten
in einem Raum, in dem erwärmte Luft umgewälzt wird, wobei in
den Raum Frischluft eingeleitet und aus dem Raum mit Feuchtig
keit beladene Abluft abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß in den Raum, in dem das zu trocknende Gut aufgenommen ist,
verdichtete Frischluft eingeleitet wird und damit in diesem
Raum ein Überdruck erzeugt und aufrechterhalten wird und daß
aus dem Raum eine der Menge an zugeführter, verdichteter
Frischluft äquivalente Menge an mit Feuchtigkeit beladener
Abluft abgeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Raum
ein Überdruck zwischen 3 und 100 mbar aufrechtgehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die in den Raum eingeleitete Frischluft erwärmt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß Frischluft an einer Seite des Raumes zugeführt
und Abluft an der gegenüberliegenden Seite des Raumes abgelei
tet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Seiten des Raumes, an der Frischluft zu
geführt und Abluft abgeleitet wird, periodisch gewechselt
werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß Abluft über einen Vorkondensator geführt wird,
und daß die Frischluft im Vorkondensator erwärmt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem
Vorkondensator abströmendes Gemisch aus Luft und kondensierten
Feuchtigkeitsanteilen in einen gekühlten Kondensationsraum
geführt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die dem Raum zugeführte Frischluft verdichtet
ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Menge an dem Raum zugeführter Frischluft
geregelt wird.
10. Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 9, mit einer Kammer (1) zur Aufnahme des zu
trocknenden Gutes (8) mit wenigstens einer Heizeinrichtung (3)
und mit wenigstens einem Gebläse (4) zum Umwälzen von Luft in
der Kammer (1), dadurch gekennzeichnet, daß in der Kammer (1)
eine Leitung (12) zum Zuführen von Frischluft mündet und daß
von der Kammer (1) eine Leitung (13, 19) zum Abziehen von mit
Feuchtigkeit beladener Abluft ausgeht.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Leitung (12) für Frischluft in der Kammer (1) in einer kanal
artigen Luftführungsleiste (6) mündet.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Luftführungsleiste (6) an ihrer oberen und unteren Schmalseite
Luftaustrittsöffnungen besitzt.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Leitung (13) zum Ableiten von Abluft aus
der Kammer (1) von einer in der Kammer (1) angeordneten Luft
führungsleiste (7) ausgeht.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Luftführungsleiste (7) kanalartig ausgebildet ist und an ihrer
oberen und unteren Schmalseite Lufteintrittsöffnungen auf
weist.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Leitung (12) zum Zuführen von Frischluft
eine Einrichtung zum Vorwärmen der Frischluft zugeordnet ist.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Leitung (13) zum Ableiten von Abluft
eine Einrichtung (14) zum Abkühlen der Abluft zugeordnet ist.
17. Einrichtung nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zum Vorwärmen von Frischluft und die Ein
richtung zum Abkühlen von Abluft ein Wärmetauscher (14) ist,
durch den die Leitungen (12 und 13) geführt sind.
18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Leitungen (12 und 13) im Bereich des Wärmetauschers (14) mit
ihre Oberfläche vergrößernden Rippen (15) ausgestattet sind.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Gebläse oder Verdichter (25) vorgesehen
ist, durch den die Leitung (12) zum Zuführen von Frischluft
mit Druckluft beaufschlagt wird.
20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Leitung (13) zum Ableiten von Abluft aus
der Kammer (1) in einem Kondensatbehälter (22) mündet.
21. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in
dem Abschnitt (19) der Leitung zum Ableiten von Abluft un
mittelbar vor dem Kondensatbehälter (22) ein Druckbegrenzungs
ventil (21) vorgesehen ist.
22. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß im
Anschluß an das Gebläse oder den Verdichter (25) ein Durch
flußmengenregelventil (26) vorgesehen ist.
23. Einrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch ge
kennzeichnet, daß aus dem Gebläse oder Verdichter (25) aus
tretende Luft zu einem Drei-Wege-Ventil (23) geführt ist, von
dem zwei Leitungen (28, 29) ausgehen, an die über je ein Drei-
Wege-Ventil (16, 17) die Leitungen (12 und 13) angeschlossen
sind.
24. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß von
jedem der beiden Drei-Wege-Ventile (16 und 17) ein Leitungs
abschnitt (18, 19) ausgeht, der zum Kondensatbilder (22) ge
führt ist.
25. Einrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß in
beiden Leitungsabschnitten (18 und 19) je ein Druckbegren
zungsventil (20, 21) vorgesehen ist.
26. Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 9, mit wenigstens einer Heizeinrichtung (122)
und wenigstens einem Gebläse (121) zum Erwärmen und Umwälzen
von Luft, mit einer Plattform (101) zum Lagern des zu trock
nenden Gutes, und mit einer Bodenplatte (106), die mit Rädern
(107) zum Verfahren der Einrichtung ausgestattet ist, dadurch
gekennzeichnet, daß alle für den Betrieb der Einrichtung beim
Trocknen erforderlichen Anlagenteile an bzw. in einem Aggre
gatschacht (104) aufgenommen sind, der zwischen der Boden
platte (6) und der. Plattform (101) angeordnet ist, daß die
Einrichtung in einem Behälter (125, 128), der für den gedros
selten Austritt von Luft undicht ist, angeordnet ist, und daß
ein Druckgebläse (124) vorgesehen ist, dessen Saugstutzen
(111) aus dem Aggregatschacht (104) und aus dem Behälter (125,
128) herausgeführt ist, und das druckseitig mit einer in den
Aggregatschacht (104) führenden Leitung (123) verbunden ist.
27. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die
Heizeinrichtung (122) und das Gebläse (124) in dem Aggregat
schacht (104) aufgenommen sind.
28. Einrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet,
daß die seitlichen Begrenzungswände des Aggregatschachtes
(104) gegenüber den Umfangsrändern der Bodenplatte (106) zu
rückversetzt sind.
29. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Bodenplatte (106) und die Plattform
(101) im wesentlichen gleiche Längs- und Querabmessungen be
sitzen.
30. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 29, dadurch ge
kennzeichnet, daß im Bereich wenigstens der Längsränder der
Plattform (101) Durchtrittsöffnungen (103) für von dem Gebläse
(121) umgewälzte Luft vorgesehen sind.
31. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 30, dadurch ge
kennzeichnet, daß in den Längsseitenwänden des Aggregatschach
tes (104) Öffnungen (105) für den Durchtritt von durch das
Gebläse (121) umgewälzte Luft vorgesehen sind.
32. Einrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die
Durchtrittsöffnungen durch Gitter abgedeckt sind.
33. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 32, dadurch ge
kennzeichnet, daß Steuer- und Regeleinrichtungen der Einrich
tung in einer Schalt- und Regeleinheit (109) zusammengefaßt
sind, und daß die Schalt- und Regeleinheit (109) zwischen der
Bodenplatte (106) und der Plattform (101), aufgenommen ist.
34. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 33, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Innenraum des Aggregatschachtes (104)
durch wenigstens eine Wand (118) in wenigstens zwei Bereiche
unterteilt ist.
35. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 34, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Gebläse Ventilatoren (121) sind, deren
Ventilatorflügel in Öffnungen (119) in der Wand (118) im Ag
gregatschacht (104) angeordnet sind.
36. Einrichtung nach Anspruch 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet,
daß die Öffnungen (119) in der Wand (118) mit sich quer zur
Wand (118) erstreckenden Luftleitblechen (120) versehen sind.
37. Einrichtung nach einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Öffnungen (119) kreisrund und die Luft
leiteinrichtungen (120) Ringbleche sind.
38. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 37, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Gebläse (121) mit umsteuerbaren An
triebsmotoren ausgestattet sind.
39. Einrichtung nach einem der Ansprüche 35 bis 38, dadurch ge
kennzeichnet, daß den Öffnungen (119) in der Wand (118) gegen
überliegend Heizeinrichtungen (122) angeordnet sind.
40. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 39, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Außenrand der Plattform (101) als
Schutz- bzw. Scheuerleiste (102) ausgebildet ist.
41. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 40, dadurch ge
kennzeichnet, daß wenigstens die Räder (107) einer Achse als
lenkbare Räder ausgebildet sind.
42. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 41, dadurch ge
kennzeichnet, daß wenigstens zwei Rädern (107) ein Antriebs
motor zugeordnet ist.
43. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 42, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Leistung des Druckgebläses (124) regel
bar ist.
44. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 43, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Behältnis eine Holz-Haube (125) ist.
45. Einrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß in
der Wand der Holz-Haube (125) eine Entlüftungsöffnung (126)
vorgesehen ist.
46. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 43, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Behältnis eine Haube (128) nach Art
einer Persenning aus flexiblem Flächenwerkstoff (Folie, Gewebe
u. dgl.) ist.
47. Einrichtung nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß die
Haube (128) im Bereich ihres unteren Randes (129) an der Ein
richtung befestigt ist.
48. Einrichtung nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß am
Rand der Bodenplatte (106) Einrichtungen zum Befestigen des
Randes (129) einer Abdeckhaube (128) aus flexiblem Werkstoff
vorgesehen sind.
49. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 48, dadurch ge
kennzeichnet, daß wenigstens in den Eckbereichen zwischen
Bodenplatte (106) und Plattform (101) Versteifungen (113)
vorgesehen sind.
50. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 49, dadurch ge
kennzeichnet, daß in der Einrichtung eine Verbrennungskraft
maschine mit elektrischem Generator zum Betrieb der Einrich
tung vorgesehen ist.
51. Einrichtung nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abwärme der Verbrennungskraftmaschine zum Erwärmen der von den
Gebläsen (121) umgewälzten Luft herangezogen wird.
Applications Claiming Priority (1)
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