DE3446424A1

DE3446424A1 - Waermestrahlungs-trockner

Info

Publication number: DE3446424A1
Application number: DE19843446424
Authority: DE
Inventors: Dietmar Dipl.-Ing. 7814 Breisach Naunapper
Original assignee: Glatt GmbH
Current assignee: Glatt GmbH
Priority date: 1984-12-20
Filing date: 1984-12-20
Publication date: 1986-06-26

Description

Warmestrahlungs-Trockner

Die Erfindung betrifft einen Wärmestrahlungs-Trockner,
insbesondere zum Nachtrocknen von vorzugsweise pharmazeutischen Produkten.

Solche Wärmestrahlungs-Trockner werden u. a. zum Nachtrocknen, d. h. zum Entfernen von insbesondere tiefer im zu trocknenden Gut sitzender Feuchtigkeit z. B. bei Granulaten, Preßlingen, Sinterteilen u. dgl. verwendet. Dabei wird das zu trocknende Gut direkt bestrahlt.
Um eine nur oberflächliche Erwärmung des Trockungsgutes zu vermeiden, sind auch bereits sich drehende Behältertrommeln bekannt, die eine Wandbeheizung aufweisen.
Diese vorbekannten Trockner weisen eine ungünstige Ausnutzung der zugeführten Wärme auf, wobei auch außerhalb des Trocknungsgutes liegende Bereiche des Trockners in
nachteiliger Weise miterwärmt werden.

Gerade bei pharmazeutischen Produkten ist es mit diesen Trocknern problematisch, einerseits einen möglichst niedrigen Restlösungsmittelgehalt zu erzielen, andererseits aber das zu trocknende Gut dabei mechanisch und thermisch schonend zu behandeln.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Wärmestrahlungs-Trockner der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der eine das Produkte schonende Trocknungsbehandlung bei gleichzeitig intensiver Trocknung ermöglicht. Dabei ■ soll der Trockner auch einfach in Aufbau 'und kostengünstig sein.

"5 /an /H /2

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere vorgeschlagen, daß der Trockner einen verschließbaren, drehbaren Aufnahmebehälter zur Bildung eines sich in sich bewegenden Trockengutbettes aufweist und daß an dem Behälter ein Vakuum-Absauganschluß und innerhalb des Behälters im wesentlichen auf das Trockengut gerichtete Heizstrahler vorgesehen sind.

Durch die Behandlung des zu trocknenden Gutes unter Vakuum können die Diffusionsvorgänge zum Entfernen des Dampfes bzw. der zu entfernenden Flüssigkeit bei niedrigem Temperaturniveau ablaufen, so daß entsprechend auch das zu trocknende Gut geschont wird. Außerdem wird durch die gerichtete Bestrahlung eine unerwünschte Erwärmung des Behälters vermieden. Die Umwälzung des Trockengutes begünstigt den Trocknungsvorgang, wobei das zu behandelnde Gut in der Behälterbewegung periodisch den Wärmestrahlen ausgesetzt ist, zeitweise aber auch abgewandt ist und dabei gegebenenfalls durch Wandkontakt abgekühlt wird. Es steht somit genügend Zeit für den Diffusionsvorgang zur Verfügung. Auch die nur zeitweise direkte Bestrahlung trägt zu einer Schonung des Gutes während der Trocknung bei.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß als Heizstrahler Infrarot-Wärmelampen vorgesehen sind. In Versuchen hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß diese, im Handel befindlichen Infrarot-Wärmelampen eine sehr gute Energieausnutzung aufweisen und auch die erforderliche Lebensdauer unter den vorhandenen Betriebsbedingungen haben. Vorteilhaft ist weiterhin, daß die Arbeitstemperatur dieser Lampen wesentlich niedriger ist als z. B. die von Infrarot-Quarzlampen, die darüber hinaus auch wesentlich teurer sind.

Zweckmäßigerweise sind eine Vielzahl von Wärmelampen in einer oder mehreren Reihen angeordnet. Man erreicht dadurch eine gut deckende, gleichmäßige Bestrahlung des

Trocknungsgutes, wobei auch die Möglichkeit besteht, die Wärmelampen einzeln auszurichten. Außerdem macht sich dabei der Ausfall einer oder einiger Wärmelampen praktisch nicht nachteilig bemerkbar, so daß in diesem Falle ein gerade ablaufender Trocknungsprozeß unterbrechungsfrei zuende geführt werden kann.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Lampenhalterung mit Leitungszuführungen u. dgl. feststehend im Aufnahmebehälter angeordnet und mit einem im Bereich der Drehlagerung des Behälters angeordneten Durchführrohr verbunden. Dadurch ist eine einfache Installation der Heizeinrichtung u. dgl. sowie auch ein genaues Ausrichten der Wärmelampen auf das Trockengutbett möglich. Außerdem wird eine den gesamten Aufnahmebehälter bestrahlende Heizung dadurch vermieden.

Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles in den Zeichnungen noch näher erläutert.

Es zeigt stärker schematisiert:

Fig. 1 eine Seiten-Querschnittsdarstellung eines Wärmestrahlungs-Trockners und

Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung eines Aufnahmebehälters.

Ein Wärmestrahlungs-Trockner 1, nachfolgend auch kurz "Trockner 1" genannt, weist einen als Drehtrommel ausgebildeten Aufnahmebehälter 2 auf, der einseitig an einem Haltegestell 3 drehbar gelagert ist. Der Aufnahmebehälter weist an seinem freien Ende A eine mittels einer Tür 5 dicht verschließbare Füll- und Entleeröffnung 6 für Trocknungsgut 7 auf. Dieses . kann körnig, pulvrig oder geformt

sein und ζ. B. als Sinterteil, Preßlinge, Granulat od. dgl. vorliegen. Insbesondere dient der Trockner 1 zum Nachtrocknen pharmazeutischer Produkte, die einer mechanisch und thermisch schonenden Trocknungsbehandlung bedürfen und wobei nach dem Trocknen nur noch ein geringer ttestlösungsmittelgehalt vorhanden sein darf. Der Trockner 1 ist insgesamt als kombinierter Wärmestrahlungs-Vakuutntrockner mit einem Absauganschluß 18 ausgebildet. Der Trocknungsvorgang

kann durch die Vakuumbeaufschlagung bei vergleichsweise niedrigem Temperaturniveau ablaufen. Die Erwärmung des Trockengutes 7 erfolgt praktisch unmittelbar durch direkte Bestrahlung mittels innerhalb des Aufnahmebehälters 2 angeordneter Heizstrahler 8. Von wesentlichem Vorteil ist hierbei, daß als Heizstrahler Infrarot-Wärmelampen verwendet werden, da diese bei vergleichsweise geringer Betriebstemperatur eine gezielte Bestrahlung des Trocknungsgutes 7 ergeben. Die geringe Eigenerwärmung sowie die direkte Bestrahlung des Trocknungsgutes 7 vermeiden eine unerwünschte Erwärmung des Aufnahmebehälters 2. Insgesamt weist somit der Trockner durch die vorbeschriebenen Maßnahmen einen vergleichsweise geringen Energiebedarf für den Trocknungsvorgang auf.

Die Infrarot-Wärmelampen 8 sind zweckmäßigerweise mit Reflektoren zum gerichteten Bestrahlen des Trocknungsgutes ausgerüstet. Dabei sind diese Wärmelampen so eingestellt, daß praktisch ausschließlich das Trocknungsgut 7 bestrahlt wird. Die Wärmelampen sind feststehend an einer Lampenhalterung 9 angebracht, die ihrerseits mit einem im Bereich der Drehlagerung 10 des Behälters 2 angeordneten Durchführrohr 11 verbunden ist. Das Durchführrohr ist mit dem Haltegestell 3 verbunden und kann als zentrales, feststehendes Lagerrohr für eine in Fig. 1 nur schematisch angedeutete Drehlagerung 10 des Aufnahmebehälters 2 dienen. Die z. B. als Rohr ausgebildete Lampenhalterung 9 dient auch zum Zuführen von Leitungen 12 zu den einzelnen Heiz-

Strahlern 8 bzw. zu einzelnen Überwachungseinrichtungen des Trockners. Zur Prozeßüberwachung sind an dem Trockner 1 insbesondere Temperaturfühler 13, 14 einerseits zur überwachung des Trocknungsgutes 7 und auch der Heizstrahler 8 vorgesehen. Außerdem weist der Trockner noch einen Drucksensor 15 zur überwachung des Innendruckes bzw. des Vakuums innerhalb des Aufnahmebehälters 2 auf. Der Temperaturfühler 13 für das Trocknungsgut ragt direkt in dieses hinein.

Die Fig. 1 und 2 lassen gut erkennen, daß zur Wärmebestrahlung des Trocknungsgutes 7 eine Vielzahl von Infrarot-Wärmelampen in mehreren Reihen angeordnet sind. Die Wärmelampen sind dabei so angeordnet, daß sich beim Trocknungsgut 7 eine Strahlungsüberdeckung einstellt. Dadurch und durch die Vielzahl von Wärmelampen ist die gesamte Wärmeeinrichtung sehr betriebssicher, da bei Ausfall von einer oder auch von einigen Wärmelampen während eines Behandlungsprozesses keine nachteiligen Folgen eintreten." Im übrigen lassen sich solche, im Handel preisgünstig erhältliche Infrarot-Wärmelampen auch gut auswechseln.

Im Ausführungsbeispiel ist erkennbar, daß hier beispielsweise vier Reihen von Wärmelampen angeordnet sind, die gegebenenfalls auch gegeneinander versetzt sein können.

Das einseitig bei der Drehlagerung 10 am Aufnahmebehälter 2 angreifende Haltegestell 3 weist noch eine unterhalb seines freien Endes angeordnete Schwenklagerung 16 auf, um die das Haltegestell 3 mit dem Aufnahmebehälter 2 in eine Entleerstellung verschwenkt werden kann.

Fig. 2 zeigt noch gut, wie sich das Trocknungsgut-Bett 17 bei Drehung des Aufnahmebehälters 2 gemäß dem Pfeil Pf 1 einstellt. Die Anordnung der Heizstrahler 8 kann auf diese, sich einstellende Bettform abgestimmt sein, so daß sowohl in Längsrichtung als auch in Umfangsrichtung des Behälters eine weitgehend ausschließliche Bestrahlung des Trocknungsgutes 7 erfolgt. Erwähnt sei noch, daß die Wand des Auf-

nahmebehälters 2 auch gekühlt werden kann, damit .

das Trocknen nicht durch direkten Wärmeübergangskontakt zwischen Behälterwand und Trocknungsgut, sondern im wesentlichen ausschließlich durch die Infrarot-Bestrahlung erfolgt. Die Energiezufuhr mittels Infrarot-Strahlung konzentriert sich dabei im wesentlichen auf das Lösungsmittel, so daß dieses besonders gut aus dem Trocknungsgut ausgetrieben wird.

Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

- Zusammenfassung -

Claims

Wärmestrahlungs-Trockner Ansprüche

Wärmestrahlungs-Trockner, insbesondere zum Nachtrocknen von vorzugsweise pharmazeutischen Produkten, dadurch gekennzeichnet, daß der Trockner (1) einen verschließbaren, drehbaren Aufnahmebehälter (2) zur Bildung eines in sich sich bewegenden Trocknungsgutbettes (17) aufweist und daß an dem Behälter (2) ein Vakuum-Absauganschluß (18) und innerhalb des Behälters im wesentlichen auf das Trocknungsgut (7) gerichtete Heizstrahler (8) vorgesehen sind.

2. Trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizstrahler (8) Infrarot-Wärmelampen vorgesehen sind.

3. Trockner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarot-Wärmelampen (8) mit Reflektoren zum gerichteten Bestrahlen des Trocknungsgutes ausgerüstet sind zur vorzugsweise ausschließlichen Zuführung von Wärmestrahlung auf das Trocknungsgut.

A. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmelampen (8) feststehend innerhalb des drehbaren Aufnahmebehälters (2) angeordnet sind.

/2

5. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Aufnahmebehälters (2) mit einer Kühlung versehen ist.

6. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Infrarot-Wärmelampen in einer oder mehreren Reihen angeordnet sind.

7. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung des Trocknungsgutes (7) und/oder der Wärmelampen Temperaturfühler (13, 14) und gegebenenfalls zur Drucküberwachung im Aufnahmebehälter (2) ein Drucksensor (15) vorgesehen sind.

8. Trockner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (13) für das Trocknungsgut (7) in dieses hineinragt.

9. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lampenhalterung (9) mit Leitungszuführungen (12) u. dgl. feststehend im Aufnahmebehälter (2) angeordnet und mit einem im Bereich der Drehlagerung (10) des Behälters angeordneten Durchführrohr (11) verbunden ist.

10. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß er ein einseitig bei der Drehlagerung (10) des Aufnahmebehälters (2) angreifendes Haltegestell (3) aufweist, das vorzugsweise beim lagerfernen Endbereich eine Schwenklagerung (16) zum Verschwenken des Behälters aus einer etwa horizontalen Arbeitsstellung in eine Entleerstellung hat.

11. Trockner nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter am lagerfernen Ende eine dicht verschließbare Füll- und Entleeröffnung (6) aufweist.

- Beschreibung -