DE2223664A1

DE2223664A1 - Einrichtung zum vakuumtrocknen

Info

Publication number: DE2223664A1
Application number: DE19722223664
Authority: DE
Inventors: Adalbert Klein
Original assignee: ADALBERT KLEIN VAKUUMTECHNIK
Current assignee: ADALBERT KLEIN VAKUUMTECHNIK
Priority date: 1972-05-16
Filing date: 1972-05-16
Publication date: 1973-11-29
Also published as: CH572601A5; GB1425882A; IT987480B; FR2185276A5

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMEBICH · GURU MÜLLES · D. GROSSE

6.5.1972 g.we 71 544

Adalbert Klein, Vakuumtechnik, 2223664

5905 Freudenberg-Eiederndori, Liederndorfer Str. 20

Einrichtung zum Vakuumtrocknen

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Vakuum- trocknen mit einer Trockenkammer, der eine Vakuumpumpe sowie Heiz- und Transportvorrichtungen für das Trokkengut zugeordnet und eine Schleuse zum Ein- und Ausbringen des Trockengutes vorgeordnet sind. Derartige, durch ihre Transportvorrichtung kontinuierlich das Trockengut durch die Trockenkammer führende Einrichtungen lassen sich zum Trocknen einer Vielzahl von Produkten oder Präparaten verwenden; verbreitet eingesetzt werden sie zum Trocknen von Kunststoffgranulaten.

Bei den bekannten Einrichtungen zum Vakuumtrocknen ist nach dem Einschleusen des Trockengutes in die Trockenkammer und Aufbringen auf die Trockenvorrichtung bzw. Transportvorrichtung es nicht mehr möglich, das Trockengut zu durchmischen, so daß die Trocknungszeit im wesentlichen von der Schichthöhe des Trockengutes in der Trockenkammer abhängt. Bei den bekannten Anlagen lassen sich daher Produkte nur dann wirtschaftlich trocknen, wenn die Schichthöhe in der Trokkenkammer nur sehr gering ist. Dadurch ist es aber andererseits erforderlich, diese Einrichtungen bei vorgegebenem Trockengutstrom räumlich außerordentlich ausgedehnt auszubilden, da der anzustrebenden geringen Schichthöhe wegen der Trockengutstrom eine außerordentlich breite Grundfläche einnimmt. Sowohl bei der Erstellung, aber auch beim Betriebe und der Unterhaltung sowie Instandsetzung derartiger Einrichtungen macht sich unliebsam bemerkbar, daß durch die

309848/0095 ~²~

F.W. HEMMF-PICH-GtPL) MÜLLER -D. GROSSE *

Unterbringung soYrohl der Heiz- als auch der Transportvorrichtungen innerhalb einer geschlossenen, vakuumdichten Trockenkammer ein komplizierter, empfindlicher Aufbau entsteht.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Einrichtung der beschriebenen Gattung zu schaffen, deren Raumbedarf in Relation zum Durchsatz gering ist, die leicht zu erstellen ist und bei robustem, übersichtlichem und unempfindlichem Aufbau einen guten Wirkungsgrad aufweist.

Gelöst wird diese Aufgabe, indem die Trockenkammer durch ein vakuumdichtes Mischförderrohr gebildet ist, dem mindestens zwei wechselweise arbeitende Schleusen vorgeordnet sind. Eine Verringerung des Raumbedarfes und insbesondere des Bedarfes an Grundfläche läßt sich erreichen, wenn die Trockenkammer durch eine Gruppe in Serie hintereinander angeordneter, vakuumdichter Mischförderrohre gebildet ist, die zweckmäßig derart übereinander angeordnet sind, daß der Auslauf des vorgeordneten mit dem unter ihm angeordneten Einlauf des folgenden Mischförderrohres vakuumdicht verbunden ist und die Mischförderrohre in alternierenden Richtungen durchlaufen werden.

Bewährt hat es sich, dem Ausgang der Mischförderrohre eine Gruppe wechselweise arbeitender Schleusen nachzuordnen. In einer Vielzahl von Fällen hat es sich bewährt, dem Ausgange der Mischförderrohre Produktkühler nachzuordnen.

Die Mischförderrohre können mit elektrischen Heizbandagen ausgestattet sein. Als nachahmenswert wurde auch erkannt, die Mischförderrohre von Heizmänteln

- 3 303S48/ÜÖ95

F.W. HEMM<=PICH· GtPU MÜLLER· 0. GROSSE _ jb _

zu umgeben, die γοη Dampf, warmem Wasser, Heißwasser oder Wärmeträgeröl als Medium zur Übertragung der Wärme durchströmt werden. Mit Vorteil weisen Mischförderrohre yfärme^fühler auf, und die Heizmittel wie Heizbandagen bzw. Heizmämäntel sind, ggf. abschnittsweise, auf vorgegebene Temperaturen regelbar. Bewährt hat es sich, den Schleusen gesonderte, Absperrventile aufweisende Absaugrohre zuzuordnen. Als nachahmenswert wurde erkannt, der Vakuumpumpe einen Eiskondensator vorzuordnen. Ein weitgehend selbständiger Betrieb der Schleusen läßt sich erreichen, wenn die Einlaßschleusen mit Füllstandsgebern und einer diesem zugeordneten Steuervorrichtung ausgestattet sind, die nach Entleerung einer Schleuse deren Auslaßöffnung selbsttätig schließt sowie die der nächsten Schleuse öffnet, die entleerte Schleuse belüftet und ihre Eintrittsöffnung freigibt. Mit Vorteil wird die Steuervorrichtung so ausgebildet, daß nach Erreichen eines vorgegebenen Füllstandes einer Einlaßschleuse deren Einlaßöffnung geschlossen sowie die Entlüftung der Schleuse bewirkt wird, und daß sie den Öffnungsvorgang der Austrittsöffnung sperrt, bis eine ausreichende Entlüftung bewirkt ist.

Zweckmäßig werden auch die Austragschleusen-mit Füllstandsgebern sowie einer ihnen zugeordneten Steuervorrichtung ausgestattet, die beim Erreichen eines vorgegebenen maximalen Füllstandes einer Austragschleuse deren Eintrittsöffnung schließt und die der nächsten öffnet, sowie ggf. die Schleuse belüftet oder mit einer Schutzgasatmosphäre füllt und nach Belüftung bzw. Auffüllung deren Austrittsöffnung öffnet. Die gleiche Steuervorrichtung schließt nach Entleeren der Austrittsschleuse deren Auslaßöffnung und entlüftet die Schleuse.

- 4 309848/0095

F.W. HEMM RP ICH · G t PD M Ü LLEe · D. Π ROSSE ^ .

Die Erfindung ist nicht unbedingt an das Trocknen im Vakuum gebunden; so können die Mischförderrohre vorzugsweise in geschlossenem Kreislauf von einer vorgegebenen Atmosphäre durchströmt sein. Bei unempfindlichem Material kann das Trocknen durch durchströmende Heißluft bewirkt werden, während bei empfindlichem Trockengut heißes Inertgas in vorzugsweise geschlossenem Kreislauf verwendet wird, dem die aufgenommene Feuchtigkeit in einer Kühlfalle entzogen wird. Die erfindungsgemäße Einrichtung eignet sich insbesondere zum Trocknen von Kunststoffgranulaten.

Im einzelnen ist die Erfic^iung anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit einer dieses darstellenden Zeichnung erläutert.

In der Figur ist eine Einrichtung zum Vakuumtrocknen dargestellt, deren wesentliche Teile von einem Rahmen gehalten sind. Auf Traversen 2 des Rahmens 1 stützen sich über Gummipuffer 3 Mischförderrohre 4 ab, die durch zugeordnete Vibratoren 5 betrieben werden. Die Mischung sowie der Weitertransport eingegebenen Trokkengutes wird durch die Schwingungen der bspw. als Unwuchtrüttler ausgebildeten Vibratoren im Verein mit der Anordnung und Neigung der IJischförderrohre bestimmt. Die Anordnung und Neigung der Mischförderroh.re.siBd hierbei so getroffen, daß die zu speisende Einlaßöffnung des zuoberst dargestellten Mischförderrohres sich links befindet, und daß unter dessen rechts befindlichem Auslauf der Einlauf 7 des folgenden Mischförderrohres vorgesehen ist. Einlauf und der darunterliegende Auslauf sind durch einen flexiblen Rohrabschnitt 8 miteinander verbunden, der aus vorzugsweise textil- oder drahtbewehrtem Gummi- bzw. Kunststoffschlauch besteht, dessen Wandung einen wellen-

- 5 3098A8/0095

F.W. HEMMFPICH-GtRD M O LLER-O. GROSSE

förmigen oder mäanderförmigen Querschnitt aufweist, und der die gegenseitigen Bewegungen des schwingenden Auslaufes 6 sowie schwingenden Einlaufes 7 aufzunehmen vermag. Die Transportrichtung dieses folgenden Mischförderrohres ist der des zuoberst dargestellten entgegengerichtet, und dem zweiten Mischförderrohr ist in gleicher Weise ein drittes nachgeordnet, bei dem das Transportgut wiederum in der Eichtung transportiert wird, in der es das zuoberst dargestellte Förderrohr durchlaufen hatte. Die Mischförderrohre sind mit Heizbandagen als Heizmittel ausgestattet, und in Verbindung mit nicht dargestellten Temperaturfühlern werden vorgegebene Wandungstemperaturen der Mischförderrohre eingeregelt. Durch Anordnung mehrerer Temperaturfühler und zugeordneter Regelvorrichtungen sowie entsprechende Aufteilung der Stromkreise der Heizbandagen lassen sich in unterschiedlichen Abschnitten des Transportweges, d. h. unterschiedlichen Mischförderrohren oder Gruppen derselben, unterschiedliche Sollwerte der Temperaturen vorgeben.

Über jeweils an die Einlaufstutzen 7 über flexible Rohrabschnitte 10 angeschlossene Ai)schlußröhre 9 sind die Mischförderrohre 4 jeweils mit einer Vakuumleitung 11 verbunden, die über eine G-efrierfalle 12 zu einer Vakuumpumpe 13 führt, welche den jeweils vorgegebenen Unterdruck herstellt und aufrechterhält.

Dem Einlaufstutzen des zuoberst dargestellten Förderrohres 4 sind zwei als Produktspeicher ausgebildete Einlaßschleusen 14 und 15 vorgeordnet, deren Eintrittsöffnungen, durch Schieber 17 absperrbar, mit vorgeordneten Bunkern, Aufgabetrichtern oder Trockengut-Zuführungswegen verbindbar sind. Ihre Auslaßöffnungen sind über Schieber 19 wechselweise mit dem Einlauf-

- 6 309848/0095

F.W.HEMM^PICH-GtPD MÜLLER· D. G ROSSE

stutzen 7 des nachgeordneten Mischförderrohres 4 verbindbar . Dem letzten, dem zuunterst dargestellten der Mischförderrohre (dazwischenliegende Iviischförderrohre sind zur Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt) sind zwei Austragschleusen 20 und 21 nachgeordnet, die ebenfalls wechselweise betrieben werden. Über mit Absperrschiebern ausgestattete Absaugrohre 23 lassen sich die Austragschleusen 20 und 21 gesteuert entlüften, ohne daß hierbei direkte bzw. größere Bückwirkungen auf den in den i.iischförderrohren herrschenden Betriebsdruck auftreten. Die Eintrittsöffnungen 24 der Austragschleusen 20 und 21 sind durch Schieber 25 absperrbar, während deren Austrittsöffnungen ebenfalls steuerbare Schieber 27 zugeordnet sind. Ein Bedienungspult 28 enthält nicht nur die zur Bedienung und Kontrolle erforderlichen Elemente, sondern auch die zum Betriebe erforderlichen Steuer- und Regelvorrichtungen.

Zum Betriebe wird nach Herstellen des gewünschten Vakuums sowie Aufheiien der Wandungen der Uischförderrohre zunächst der Schieber 17 einer der Einlaßschleusen 14 bzw. 15 geöffnet, so daß diese durch ihre Eintrittsöffnung 16 sich mit Trockengut füllt. Die zugeordnete Steuervorrichtung bewirkt in Verbindung mit Füllstandsgebern, mit denen die Einlaßschleusen ausgestattet sind, da/3 Nachfüllen der Schleuse., deren die Einlaßöffnung 16 beherrschender Schieber 17 geschlossen und der der Äuslaßöffnung 18 zugeordnete Schieber 19 geöffnet wird. Damit beginnt die Eingabe des Trockengutes in das zuoberst dargestellte der Mischforderrohre 4, und durch den Betrieb der Vibratoren wird das Trockengut nacheinander durch die im Bahnen 1 angeordneten Mischförderrohre 4 mäanderartig geführt. Das Trockengut unterliegt während der gesamten

- 7 3 0 3848/0095

F. W. HEMM ^c. PICH-GERD MÜLLER· O.GROSSE

Durchlaufstrecke dem eingestellten Vakuum, und über die Wandungen der Mischförderrohre wird es intensiv erwärmt. Da durch die ständige Durchmischung stets andere Teile des Trockengutes in direktem Kontakt mit der Wandung stehen und überdies soeben an der Wandung erwärmte Teile des Trockengutes sofort darauf mit anderen in Kontakt geraten, ergibt sich eine völlig gleichmäßige Erwärmung des Trockengutes, die zu seiner wirkungsvollen Trocknung innerhalb kürzester Zeit ebenso beiträgt wie das ständige Durchmischen und Durchwirbeln des Fördergutes, durch welches fortwährend neue Oberflächenbereiche des Trockengutes freigelegt werden und gleichzeitig die gesamte freiliegende Oberfläche gegenüber der vergrößert wird, die sich beim einfachen Einfüllen von kompakt aufliegendem Fördergut ergeben würde. Die jeweils mit dem Trockengut -aus einer Einlaßschleuse überführte Luft stört insbesondere bei nicht allzu hoher. Evakuierung praktisch nicht, da das wesentliche Volumen der Schleusenkammer ja durch Trockengut ausgefüllt ist und luft sich nur in den Zwischenräumen befindet. Die hierdurch, durch Entgasung des Trockengutes und dergl. sowie Verdampfung von Feuchtigkeit sich ergebenden Gase werden je Förderrohr über Anschlußrohre 9 einer Vakuum-■leitung 11 zugeführt, von der aus sie abgesaugt werden. In einfachen Fällen genügt oft eine einfache Vakuumpumpe 13» die bspw. als Eootspumpe ausgebildet sein kann. Der Wirkungsgrad kann durch eine vorgeordnete Gefrierfalle gesteigert werden, in welcher der Anteil des fasserdampfes kondensiert wird, so daß er mit seinem Volumen die Pumpe nicht belastet. Zweckmäßig wird eine solche Gefrierfalle 12 periodisch abgetaut, und es ist auch möglich, um auch bezüglich des Wasserentzuges kontinuierlich zu arbeiten, hier wechselweise arbeitende Kühlfallen anzuordnen.

- 8 309848/009B

F.W.HEMMFRIC"· GERD VOLLES- Γ). GROSSE ^

Das die Förderrohre durchlaufende Produkt wird in diejenige der nachgeordneten Austragschleusen 20 und 21 gegeben, deren die Eintrittsöffnung 24 beherrschender Schieber 25 geöffnet ist. Die Austrittsöffnung 26 ist hierbei durch den Schieber 27 verschlossen.

Die hintereinander, d. h. in Serie arbeitenden Mischförderrohre 4 gestatten ein kontinuierliches Trocknen im Durchlaufverfahren. Der kontinuierliche Durchsatz wird durch jev/eils mindestens paarweise vorgesehene und wechselweise arbeitende Einlaßschleusen 14 und 15 sowie Austragschleusen 20 und 21 gesichert. Bewährt hat es sich, das Arbeiten der Schleusen selbsttätig zu steuern, so daß insgesamt ein kontinuierlicher Trocknungsprozeß erreicht wird.

Gibtfcpw. die Einlaß schleuse 14 über ihre in Verbindung mit dem Schieber 19 den Trockengutfluß dosierende Auslaßöffnung 18 Trockengut in den Einlaufstutzen 7 der Eeihe der Mischförderrohre 4, so ist gleichzeitig der Schieber 19 der Auslaßöffnung 18 der Einlaßschleuse 15 geschlossen, und die den Schleusen zugeordnete Steuervorrichtung bewirkt weiterhin, daß deren die Eintrittsöffnung 16 beherrschender Schieber 17 geöffnet ist, bis der Schleuse zugeordnete Füllstandszeiger anzeigen, daß die Einlaßschleuse 15 gefüllt ist» Auf die vollzogene Füllung hin wird der Schieber 17 geschlossen, und der Schieber 18 der Schleuse 14 wird erst geöffnet, wenn die Eintrittsschleuse 14 entleert ist. Ähnlich erfolgt die Steuerung der Austragschleusen. Ist eine der Austragschleusen, bspw. Austragschleu se 20, gefüllt, so wird deren die Eintrittsöffnung beherrschender Schieber 25 geschlossen und gleichzeitig der entsprechende Schieber 25 der -Austragschleuse 21 geöffnet, so daß das getrocknete Trockengut nach Durchlauf der Mischförderrrohre 4 nunmehr in die

309848/0095 - 9 -

F.W. HE MM¹HRIC H -GERD MÜLLER·?.GROSSE _^f _

leere Austragschleuse 21 gegeben wird. Anschließend wird der der Austrittsöffnung 26 der Austragschleuse 20 zugeordnete Schieber 27 geöffnet und das in der Austragschleuse 20 angesammelte getrocknete Produkt einem nachgeordneten Bunker, nachgeordneten Verarbeitungsmaschinen oder dergl.. zugeführt. Nach Entleeren der Aüstragschleuse 20 wird deren Schieber geschlossen, und gleichzeitig wird ein im zugeordneten Absaugrohr 23 angeordnetes Ventil geöffnet«, Damit wird die Austragschleuse 20 evakuiert. Vorgeschaltete Drosselstreckeii^gf. parallelgeschaltete Speicherräume oder sogar eine getrennte Pumpe sorgen dafür, daß das Evakuieren der Austragschleuse 20 erfolgt, ohne daß nennenswerte Bückwirkungen auf den Druck innerhalb des Systems der Mischförderrohre 4 auftreten.

Die Erfindung ist einer Reihe von Varianten fähig. So kann bspw. die Anzahl der in einer Gruppe zusammenarbeitenden Schleusen gesteigert werden. Die Dosierung bei der Eingabe läßt sich durch andere Mittel bewirken, und auch die Ausgabe kann entweder in einer kurzen Austrageperiode oder aber dosiert erfolgen, so daß bspw. nachgeordnete Extruder direkt mit Kunststoffgranulat speisbar sind, wenn nicht die üblichen Aufgabebehälter bzw. -trichter verwendet werden. Weiterhin ist es möglich, auf besondere Füllstandsgeber zu verzichten und eine Zeitsteuerung -einzuführen: bei der Beaufschlagung der Einlaßschleusen 14 bzw. 15 lassen sich kurze Füllzeiten vorgeben, nach deren Verstreichen davon ausgegangen werden darf, daß die betreffende Schleuse gefüllt ist. Selbst das Austragen aus den Einlaßschleusen läßt sioh entweder durih den Förderstrom erfassende Fühlmittel oder aber rein zeitlich begrenzen, wobei entweder ein Zeitabschnitt gewählt wird, welcher die vollständige Entleerung sichert, oder aber ein kürzerer vorgegeben

- 10 309848/0095

F.W. HEMM ER !CH · G ERO M η LLEH · Π GROSSE

22 2 3 6 6 Λ

wird, bei dem in Kauf genommen wird, daß die Entleerung nicht vollständig erfolgte. Eine zwangsläufige zeitliche Steuerung läßt sieh auch bei den Austragschleusen einführen*

Die Einrichtung läßt sich auch für Trocknungsprozesse unter normalem Luftdruck verwenden, so daß die zugeordnete Pumpe nur die Aufgabe hat, entweder Luft durch die Mischförderrohre zu pressen oder aus diesen abzuziehen. Die Luft kann hierbei vorgetrocknet sowie vorgeheist sein, und ala zweckmäßig wurde gefunden, entweder eine Luftzufuhr an einer Vielzahl von Stellen zu bewirken oder aber, ggf. abschnittsweise, das Gegenstromprinzip anzuwenden und die trockene Luft dem untersten der luischförderrohre zuzuführen. Die Durchlüftung kann auch bei geringfügigem Unterdruck und/oder bei der Verwendung von Inertgasen als in sich geschlossener Kreislauf bewirkt werden, bei dem die abgezogenen Gase nach ihrer Trocknung, bspw. in einem Eiskondensator, wieder geheizt und den Mischförderrohren zugeführt werden. Die Abkühlung und Wiedererwärmung des Gases wird hierbei zweckmäßig in Gegenstroffikühlern bewirkt, so daß eine nur geringe zusätzliche Heizung erforderlich ist.

Druck und. Temperaturen der Mischförderrohre können manuell eingesteuert oder aber nach vorgegebenen Werten bzw, Führungsgrößen regelbar sein, wobei auch deren Werte ggf. nach einem Zeitplan vorgegeben werden können.

Im Ausführungsbeispiel ist davon ausgegangen, daß die liischförderrohre mit elektrischen Heizbandagen ausgestattet sind. Die Beheizung kann auch indirekt durch Wärmeübertragungsmedien bewirkt werden, welche

- 11 309848/009E

F.W.HEMM2RICII-GEF. D MÜLLER· 2.GROSSE

"■" rr —

einen die Mischförderrohre umgebenden Mantelraum durchströmen. Zweckmäßig werden die zur Temperaturregelung benötigten Wärmefühler hier nicht den Misohförderrohren selbst zugeordnet, sondern den Vorrichtungen zur Erwärmung des Übertragungsmittels: so kann bspw. die jeweilige Erhitzung auf Grund eines Temperaturfühlers bewirkt werden, welcher die Hücklauftemperatur des Mediums aufnimmt, und Korrekturen können durch einen zweiten Regelkreis bewirkt werden, der auf Grund der Vorlauftemperatur wirksam wird. Als Wärmeübertragungsmedien kommen Dampf, Warmwasser, Heißwasser, Wärmeträgeröl oder dergl. in Betracht.

Die durch ein Inertgas gegebene Schutzatmosphäre ist nicht auf die Einrichtung selbst beschränkt. Bspw. bei der direkten Speisung von Extrudern durch mit der erfindungsgemäßen Einrichtung getrocknetes Kunststoffgranulat läßt sich die Inertatmosphäre auch auf dem Extruder vorgeordnete Speicher- bzw. Sammelräume ausdehnen, so daß unter Umständen auch die Austragschleusen entfallen können. Weiterhin ist es möglich, die Schleusen durch jeweils einzeln anzusetzende Vorlagebehälter zu ersetzen. Bei Trockengut, das nur im erhitzten Stadium gegen atmosphärische Einflüsse empfindlich ist, kännen den Austragschleusen Produktkühler vor- oder nachgeordnet sein.

Die Bedingungen, unter denen die Einrichtung üblicherweise betrieben wird, richten sich weitgehend nach dem jeweiligen Trockengut und dessen Empfindlichkeit gegen Temperaturen bzw. atmosphärische Einflüsse. Der Einsatz ist sehr breit und umfaßt Trockengut jeder Art. Es hat sich aber auch gezeigt, daß die überaus scharfen Bedingungen, die für den optimalen Einsatz von Kunststoffgranulat gelten, sich mit der Einrichtung

- 12 309848/Ό096

F.W.HEMMEFMCH- GERD MOLLER· P OROSSE

gemäß der Erfindung hervorragend erfüllen lassen. So sollen bspw. Polyamide, die im Lieferungszustand bis zu 5 $> Feuchtigkeit enthalten können, bis auf etwa 0,1 bis 0,05 i° Feuchtigkeitsgehalt getrocknet werden, und zu verarbeitendes Polyester ist oft von 3 1° Feuchtigkeitsanteil auf 0,003 bis 0,005 1° zu trocknen. Hierbei ist nicht nur Oberflächenfeuchtigkeit, sondern auch das schwierig zu entfernende Kapillarwasser zu entziehen.

Der Temperatur- bzw. Druckbereich ist äußerst weit gespannt. Üblich sind bspw. Drücke von 1/10 bis 1/100 Torr, während Temperaturen im Bereiche von 0 bis 250° G einstellbar sind. In einer Anzahl von Fällen kann es sich auch als zweckmäßig erweisen, ein Gefrier-Vakuumtrocknungsverfa.hren durchzuführen, indem die Verdunstung soweit getrieben wird, daß das Trockenprodukt sich unter 0° G abkühlt. Die Beheizung der Mischförderrohre 4 erzeugt in diesem Falle keine über 0° G liegenden Temperaturen, sondern bezweckt nur bei wasserreichem Trockengut die Zufuhr der zur Verdunstung des F/assers erforderliche Verdampfungswärme.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Einrichtung erweist sich gegenüber den bekannten als außerordentlich vorteilhaft, da ein kontinuierlicher bzw. quasi-kontinuierlicher Durchlauf erzielt wird und die ganze Einrichtung verhältnismäßig einfach aufgebaut ist und aus einer Anzahl gleicher, leicht zugänglicher Teile besteht, so daß Herstellung, Aufbau und Montage sowie Wartungsarbeiten sich einfach gestalten. Die Trocknung ist äußerst intensiv und erlaubt einen großen Trockengutdurchsatζ auch bei geringem Raumbedarf und niedrigen Anlagekosten, da durch das Kombinieren des Transportes mit dem Durchmischen und Beheizen sowie

- 13 309848/Q09S

F.W. H EMM ΕΠ !CH · G ERO M O LLEH · η GROSSE

ggf. dem Evakuieren der über dem Trockengut anstehenden Atmosphäre große, die Verdunstung fördernde Oberflächen geboten werden, und indem durch das ständige Durchmischen auch ständig andere Partikel des Trockengutes an diese freie Oberfläche sowie an die Heisflächen gelangen: letzteres in Verbindung mit dem Durchmischen selbst ergibt eine gleichmäßige Produkttemperatur, so daß, wenn mit Rücksicht auf das Trockengut eine Temperaturgrenze festgelegt ist, diese nicht nur in Grenzschichten, die den beheizten Flächen benachbart sind, sondern in der ganzen Masse des Trockengutes erreicht werden. Das mögliche kontinuierliche Arbeiten erweist sich insbesondere dort als außerordentlich vorteilhaft, wo auf sonst übliche, Trockeneinrichtungen vor- und/oder nachgeordnete Vorratssilos verzichtet werden kann. In einer Anzahl von Fällen kann das beim Trocknen erhitzte Material gleich weiterverarbeitet werden, so daß eine erneute Erhitzung bis zu dieser Temperatur nicht erforderlich ists bei der direkten Speisung eines Extruders bekommt dieser vorgeheiztes Material zugeführt. Die Trockenkosten werden weiter dadurch gesenkt, daß die wesentlichen Teile der Einrichtung praktisch fest bzw. schwingend gelagert sind und damit an die Fertigung sowie Unterhaltung bedeutend geringere Anforderungen stellen als übliche Trockeneinrichtungen, bei denen evakuierte Kammern von mechanisch arbeitenden, verlagerte Transportflächen aufweisenden Transportvorrichtungen durchzogen sind. Da auch die mechanische Beanspruchung der einzelnen Produktteilchen während des Transportes auf ein Minimum gesenkt ist, findet während der Trocknung keine unerwünschte Zerkleinerung des Trockengutes oder Staubbildung aus demselben statt, und es lassen sich nicht nur beliebige pharmazeutische oder chemische Produkte, sondern auch Produkte der Lebensmittel- und Genußmittelindustrie wirkungsvoll und schonend bei geringen Trockenkosten entwässern.

309848/Q09S

- 14 _

Claims

F .W . H E M M 2 Π IC 11 ■ G E F. D MÖLLER- Z . 3 R O S S E

6.5.1972 g.we 71 544

Adalbert Klein, Vakuumtechnik, 5905 Freudenberg-Jiiederndorf, liederndorfer Str.

Patentansprüche

Einrichtung zum Vakuumtrocknen mit einer Trockenkammer, der eine Vakuumpumpe sowie Heiz- und Transportvorrichtungen für das Trockengut zugeordnet und eine Schleuse sum Hn- und Ausbringen des Tr okkengutes vorgeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, . daß die Trockenkammer durch ein vakuumdichtes Mischförderrohr (4) gebildet ist, dessen Außenwandung mit Heizmitteln ausgestattet ist, und dem mindestens zwei wechselweise arbeitende Einlaßschleusen (14, 15) Torgeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenkammer durch eine Gruppe in Serie hintereinander angeordneter, vakuumdichter Mischförderrohre (4) gebildet ist.

3. Einrichtung nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse der Mischförderrohre (4) flexible Eohrabschnitte (8, 10) aufweisen.

4. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischförderrohre (4) übereinander derart angeordnet sind, daß der Auslauf (6) des jeweils vorgeordneten mit dem unter ihm vorgesehenen Einlauf (7) des folgenden vakuumdicht verbunden ist

309848/0095 - 15 -

F.W. HEMMEFÜCH · GEPD Mt¹LLEP · D GROSSE

und die Mischförderrohre' (4) aufeinanderfolgend in alternierenden Richtungen durchlaufen werden.

5. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgange der Mischförderrohre (4) eine Gruppe wechselweise arbeitender Austragschleusen (2O₃, 21) nachgeordnet ist.

6. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 51 dadurch gekennzeichnet , daß dem Ausgang der Mischförderrohre (4) Produktkühler nachgeordnet sind.

7. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mischförderrohre (4) als Heizmittel elektrische Heizbandagen aufweisen.

8. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Mischförderrohre (4) als Heizmittel sie umgebende, mit Wärmeübertragungsmedien beaufschlagbare Heizmäntel aufweisen.

9. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Mischförderrohre (4) Wärmefühler aufweisen und die Heizmittel ggf. abschnittsweise auf vorgegebene Temperaturen regelbar sind.

10. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Schleusen (20, 21) gesonderte, vorzugsweise mit Absperrventilen ausgestattete Absaugrohre (23) aufweisen.

3098A8/009& - 16 -

F.W. H EMM 2 F. i Ci I ■ G E F, D MÜLLER · Z. 3 ROSSE

11. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Vakuumpumpe (13) ein Eiskondensator (Gefrier falle 12) vorgeordnet ist.

12. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennaeichne t , daß die Einlaßschleusen {14, 15) mit Füllstandsgebern und einer zugeordneten Steuervorrichtung ausgestattet sind, die nach Entleerung einer Schleuse deren Auslaßöffnung (18) selbsttätig schließt sowie die der nächsten Schleuse öffnet, und welche die Einlaßschleuse belüftet und ihre Eintrittsöffnung' (16) freigibt.

13. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,.

daß die Steuervorrichtung nach Erreichen eines vorgegebenen Füllstandes einer Einlaßschleuse (14, 15) deren Einlaßöffnung (16) schließt, ggf. die Entlüftung der Schleuse bewirkt sowie deren Auslaßöffnung (18) sperrt, bis die Einlaßöffnung (16) verschlossen sowie ggf. eine ausreichende Entlüftung beendet ist.

Ι¹*· Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Austragschleusen (20, 21) mit Füllstandsgebern und einer zugeordneten Steuervorrichtung ausgestattet sind, die bei Erreichen eines vorgegebenen maximalen Füllstandes die Eintrittsöffnung (24) der Austragschleuse schließt und die der nächsten öffnet, sowie ggf. diese belüftet oder mit einer Schutzgas-Atmosphäre füllt sowie deren Austrittsöffnung (26) öffnet.

- 17 3098A8/0U9b

F.W.HEMMEniCH - GEHD r/.ÜLLEH · D. CROSSE

- Ϊ2-23664

15. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung nach Entleeren einer Austragschleuse (20, 21) deren Austrittsöffnung (26) schließt und die Austragschleuse entlüftet.

16. Einrichtung nach Ansprüchen 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung nach jeweils zeitlich vorgegebenen Füll-, Entleerungs-, Lüftungs- bzw_o Entlüftungszeiten wirksam wird.

17. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß mittels Mischförderrohre (4) durchströmender Heißluft ein Umlufttrocknen bewirkt wird.

18. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß mittels die Mischförderrohre (4) durchströmenden heißen Inertgases ein Umlufttrocknen bewirkt wird.

19. Einrichtung nach Ansprüchen 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß Mischförderrohre (4) durchströmende heiße Gase in einem geschlossenen Kr3L slauf geführt sind.

20. Anwendung der Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis zum Trocknen von Kunststoffgranulat.

3098A8/009b ORIGINAL INSPECTED

Leerseite