UA126003C2 - Спосіб та пристрій для сушіння листів - Google Patents
Спосіб та пристрій для сушіння листів Download PDFInfo
- Publication number
- UA126003C2 UA126003C2 UAA202002637A UAA202002637A UA126003C2 UA 126003 C2 UA126003 C2 UA 126003C2 UA A202002637 A UAA202002637 A UA A202002637A UA A202002637 A UAA202002637 A UA A202002637A UA 126003 C2 UA126003 C2 UA 126003C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- drying
- heat
- specified
- drying medium
- medium
- Prior art date
Links
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 348
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 56
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 50
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 67
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 67
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 25
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 15
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 13
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 7
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000000887 hydrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B23/00—Heating arrangements
- F26B23/001—Heating arrangements using waste heat
- F26B23/002—Heating arrangements using waste heat recovered from dryer exhaust gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B15/00—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form
- F26B15/10—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions
- F26B15/12—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined
- F26B15/18—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined the objects or batches of materials being carried by endless belts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/02—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
- F26B21/04—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure partly outside the drying enclosure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
- F26B21/10—Temperature; Pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B23/00—Heating arrangements
- F26B23/02—Heating arrangements using combustion heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B23/00—Heating arrangements
- F26B23/10—Heating arrangements using tubes or passages containing heated fluids, e.g. acting as radiative elements; Closed-loop systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
- F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
- F26B3/04—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour circulating over or surrounding the materials or objects to be dried
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
У даному документі наданий спосіб сушіння листових матеріалів, який включає (i) транспортування листів, які підлягають сушінню, вздовж шляху; (ii) нагрівання першого сушильного середовища до температури вище 140 °C за допомогою першого нагрівального засобу і спрямування нагрітого першого сушильного середовища на вказані листи в зоні гарячого сушіння; і (iii) регенерацію тепла з відпрацьованого сушильного середовища вказаної зони гарячого сушіння за допомогою послідовності з двох або більше засобів регенерації тепла і використання регенерованого тепла для нагрівання другого сушильного середовища до температури, яка нижча за температуру вказаного першого сушильного середовища, без додаткового нагрівального засобу, і спрямування нагрітого другого сушильного середовища на вказані листи у декількох зонах теплого сушіння нижче за потоком щодо вказаної зони гарячого сушіння, при цьому охолоджене відпрацьоване сушильне середовище з розташованих вище за потоком засобів регенерації тепла проходить через розташовані нижче за потоком засоби регенерації і для кожного з вказаних одного або більше засобів регенерації тепла, регенероване тепло спрямовують в одну або більше зон теплого сушіння, пов’язаних з цими засобами регенерації тепла. У даному документі також наданий пристрій для здійснення даного способу.
Description
Даний винахід стосується способу сушіння виробів, які підлягають сушінню, зокрема листових матеріалів, таких як гіпсокартонна плита; і відповідного пристрою для сушіння виробів, які підлягають сушінню.
У виготовленні листових матеріалів, таких як гіпсокартонна плита, сушіння плити складає велику частину витрат на енергію. Для зменшення цих витрат кількість води, яку використовують для виробництва плит, часто зменшують до мінімуму. Навіть у цьому випадку витрати на сушіння зазвичай утворюють значну частину загальних витрат на виробництво.
Додатковою мірою для зменшення витрат на сушіння є збільшення ефективності процесу сушіння. У патентній заявці ОЕ 26 13 512 описаний двоетапний спосіб сушіння гіпсокартонної плити, в якому тепло з першого етапу регенерують і використовують для нагрівання плит на другому етапі. Хоча цей спосіб дозволяє зменшити необхідну первинну енергію (тобто енергію, необхідну для нагрівання сушильного повітря), низька температура на другому етапі потребує великого масового потоку, що призводить до високого споживання вторинної енергії (тобто енергії, необхідної для циркулювання повітря). Таким чином, у патенті США 5659975 запропонований двоеєетапний спосіб, в якому тепло з відпрацьованого сушильного повітря з першого етапу регенерують і використовують для попереднього нагрівання сушильного повітря на другому етапі. Сушильне повітря на другому етапі додатково нагрівають за допомогою пальника. Таким чином, отримують більш високу температуру на другому етапі.
Залишається потреба у способі сушіння гіпсокартонної плити зі зменшеним споживанням енергії.
Мета цієї заявки полягає у наданні способів і пристроїв для сушіння листових матеріалів, таких як гіпсокартонна плита, що мають низьке споживання енергії.
Більш конкретно, у даній заявці представлені наступні аспекти.
Аспект 1. Спосіб сушіння листів, зокрема гіпсокартонної плити, який включає головну фазу, при цьому зазначена головна фаза включає: - транспортування листів, які підлягають сушінню, вздовж шляху; - нагрівання першого сушильного середовища до температури вище 140"С за допомогою першого нагрівального засобу і спрямування нагрітого першого сушильного середовища на вказані листи в зоні гарячого сушіння;
Зо - регенерацію тепла з відпрацьованого сушильного середовища вказаної зони гарячого сушіння за допомогою послідовності з двох або більше засобів регенерації тепла і використання регенерованого тепла для нагрівання другого сушильного середовища до температури, яка нижча за температуру вказаного першого сушильного середовища, без додаткового нагрівального засобу, і спрямування нагрітого другого сушильного середовища на вказані листи у декількох зонах теплого сушіння нижче за потоком щодо вказаної зони гарячого сушіння, при цьому: - охолоджене відпрацьоване сушильне середовище з розташованих вище за потоком засобів регенерації тепла проходить через розташовані нижче за потоком засоби регенерації; і - для кожного з вказаних двох або більше засобів регенерації тепла регенероване тепло спрямовують в одну або більше зон теплого сушіння, пов'язаних з цими засобами регенерації тепла.
Аспект 2. Спосіб згідно з аспектом 1, в якому щонайменше один із вказаних двох або більше засобів регенерації тепла пов'язаний із двома або більше зонами теплого сушіння.
Аспект 3. Спосіб згідно з аспектом 1 або 2, в якому вказане перше сушильне середовище нагрівають до температури вище 2007С.
Аспект 4. Спосіб згідно з будь-яким із аспектів 1-3, в якому в кожній із вказаних зон теплого сушіння температура вказаного другого сушильного середовища незалежно перебуває в діапазоні від 60"С до 130260.
Аспект 5. Спосіб згідно з будь-яким із аспектів 1-4, в якому вказані зони гарячого і теплого сушіння містять сопла для падаючих струменів.
Аспект 6. Спосіб згідно з будь-яким із аспектів 1-5, в якому вказані один або більше засобів регенерації тепла є теплообмінниками.
Аспект 7. Спосіб згідно з аспектом 6, в якому вказані один або більше засобів регенерації тепла містять один або більше теплообмінників типу «повітря/рідина».
Аспект 8. Спосіб згідно з будь-яким із аспектів 1-7, в якому вказане регенероване тепло частково використовують для надання теплової енергії листам у зоні герметизації вище за потоком щодо вказаної зони гарячого сушіння; і при цьому перед вказаною головною фазою є фаза вмикання, яка включає на додаток до етапів головної фази: - надання подальшої теплової енергії листам у вказаній зоні герметизації за допомогою 60 другого нагрівального засобу, такого як пальник; і
- вимкнення вказаних других нагрівальних засобів, коли вказане нагріте друге сушильне середовище надає достатньо тепла для досягнення необхідної температури у вказаній зоні герметизації.
Аспект 9. Спосіб згідно з будь-яким із аспектів 1-8, який додатково включає етап регенерації тепла з відпрацьованого другого сушильного середовища.
Аспект 10. Пристрій для сушіння листів, зокрема гіпсокартонної плити, який містить: - засоби для транспортування листів, які підлягають сушінню, вздовж шляху у напрямку руху; | Щ - зону гарячого сушіння у розташованій вище за потоком частині вказаного шляху, яка містить засоби, виконані з можливістю нагрівання першого сушильного середовища до температури щонайменше 140"С; і пов'язані засоби, виконані з можливістю транспортування нагрітого першого сушильного середовища до листів на вказаному шляху; - послідовність із двох або більше засобів регенерації тепла, виконаних з можливістю регенерації тепла з відпрацьованого сушильного середовища вказаної зони гарячого сушіння і з можливістю нагрівання другого сушильного середовища, використовуючи регенероване тепло для отримання нагрітого другого сушильного середовища, при цьому вказані засоби регенерації тепла виконані з можливістю: - пропускання охолодженого відпрацьованого сушильного середовища з розташованих вище за потоком засобів регенерації тепла через розташовані нижче за потоком засоби регенерації; і - для кожного з вказаних двох або більше засобів регенерації тепла спрямування регенерованого тепла в одну або більше зон теплого сушіння, пов'язаних з цими засобами регенерації тепла; і - декілька зон теплого сушіння нижче за потоком щодо вказаної зони гарячого сушіння, що містять засоби, виконані з можливістю транспортування вказаного нагрітого другого сушильного середовища на листи на вказаному шляху.
Аспект 11. Пристрій згідно з аспектом 10, в якому щонайменше один із вказаних двох або більше засобів регенерації тепла пов'язаний із двома або більше зонами теплого сушіння.
Аспект 12. Пристрій згідно з аспектом 10 або 11, в якому вказані зони гарячого і теплого
Зо сушіння містять сопла для падаючих струменів.
Аспект 13. Пристрій згідно з будь-яким із аспектів 10-12, в якому вказані один або більше засобів регенерації тепла містять один або більше теплообмінників типу «повітря/рідина».
Автори даного винаходу виявили, що використання відносно низьких температур сушіння у поєднанні з декількома зонами теплого сушіння може дозволити суттєво зменшити споживання первинної енергії, у той час як використання декількох теплих зон може забезпечити, щоб зростання споживання вторинної енергії не скасувало зменшення споживання первинної енергії.
Додаткові вдосконалення можна отримати за допомогою використання скруберів і/або теплообмінників типу «повітря/рідина» для регенерації тепла і за допомогою використання сопел для падаючих струменів.
У незалежних і залежних пунктах формули винаходу викладено конкретні й переважні ознаки даного винаходу. Ознаки в залежних пунктах формули винаходу можуть бути об'єднані з ознаками в незалежних пунктах або в інших залежних пунктах формули винаходу та/або з ознаками, викладеними в описі вище та/або нижче у даному документі, у відповідних випадках.
Представлені вище характеристики та інші характеристики, ознаки і переваги даного винаходу стануть очевидними з наступного детального опису, який ілюструє, як приклад, основні ідеї даного винаходу. Даний опис представлено лише як приклад, без обмеження обсягу даного винаходу.
КОРОТКИЙ ОПИС ГРАФІЧНИХ МАТЕРІАЛІВ
Додані фігури надані тільки для прикладу і не передбачені для обмеження обсягу даного винаходу.
На фіг. 1 представлене схематичне зображення конкретного варіанта здійснення пристрою для сушіння листів, як описано у даному документі.
На фіг. 2 представлене схематичне зображення конкретного варіанта здійснення пристрою для сушіння листів, як описано у даному документі.
На фігурах використовується наступна нумерація: 1 - конвеєр; 2 - зона герметизації; З - гаряча зона; 4 - тепла зона; 5 - свіже перше сушильне середовище; б - пальник; 7 - випускний трубопровід; 8 - теплообмінник; 9а, 960 - теплообмінник; 10 - свіже друге сушильне середовище; 11 - трубопровід; 12 - пальник фази вмикання; 13 - пальник фази вимикання; 14 - теплообмінник; 15 - замкнутий контур. 60 Даний винахід буде описано відносно конкретних варіантів здійснення.
Необхідно відзначити, що термін «містить», використовуваний у формулі винаходу, не слід тлумачити як обмежуваний засобами, перерахованими далі; він не виключає інших елементів або етапів. Таким чином, його необхідно інтерпретувати як такий, що визначає наявність заявлених ознак, етапів або компонентів, на які робиться посилання, однак не перешкоджає наявності або додаванню однієї або більше інших ознак, етапів або компонентів або їхніх груп.
Таким чином, обсяг виразу «пристрій, що містить засоби А і В» не слід обмежувати пристроями, що складаються тільки з компонентів А і В. Він означає, що стосовно даного винаходу єдиними значущими компонентами пристрою є А і В.
По всьому даному опису зроблено посилання на «один варіант здійснення» або «варіант здійснення». Такі посилання вказують, що конкретна ознака, описана у зв'язку з варіантом здійснення, включена в щонайменше один варіант здійснення даного винаходу. Таким чином, поява фраз «в одному варіанті здійснення» або «у варіанті здійснення» в різних місцях даного опису не обов'язкова, але може означати посилання на той самий варіант здійснення. Крім того, конкретні ознаки або характеристики можуть бути об'єднані будь-яким відповідним чином в одному або більше варіантах здійснення, як буде очевидно фахівцеві в даній галузі.
Наступні терміни використовуються винятково для того, щоб сприяти розумінню даного винаходу.
Термін «приблизно», застосовуваний у даному документі, у разі посилання на вимірювані значення, такі як параметр, величина, тривалість у часі тощо, охоплює відхилення /-1095 або менше, переважно -/-595 або менше, більш переважно -/-195 або менше і ще більш переважно -/-0,195 або менше від визначеної величини і до неї в такому обсязі, що такі відхилення є доцільними для здійснення в даному винаході. Слід розуміти, що значення, якого стосується термін «приблизно», саме по собі також є конкретно і переважно розкритим.
У даному документі описаний спосіб сушіння виробів, які підлягають сушінню, зокрема листових матеріалів. Термін «сушіння» у контексті даного документа стосується процесу зменшення вмісту води у виробах, які підлягають сушінню. Необов'язково означає, що з виробів видаляють всю воду, хоча зазвичай більшість незв'язаної води буде видалена; наприклад, щонайменше 9595 незв'язаної води, переважно щонайменше 9995. Термін «незв'язана вода» стосується води, яка не є частиною хімічної структури виробів, які підлягають сушінню.
Зо Наприклад, гіпс (СаО. 2НгО) містить молекули води, які є частиною хімічної структури гіпсу, і які, отже, не потрібно видаляти протягом сушіння.
Спосіб, описаний у даному документі, містить головну фазу і необов'язково також містить фазу вмикання (перед головною фазою) і/або фазу вимикання (після головної фази). Якщо не зазначено інакше, даний опис стосується головної фази і фази вмикання.
У способі, описаному у даному документі, вироби, які підлягають сушінню, транспортують вздовж шляху через щонайменше одну зону гарячого сушіння (також позначену у даному документі терміном «гаряча зона») і декілька зон теплого сушіння (також позначених у даному документі терміном «теплі зони») нижче за потоком щодо зони (зон) гарячого сушіння; тобто вздовж їхнього шляху вироби, які підлягають сушінню, входять у гарячу зону (зони) перед тим, як увійти в теплі зони.
Термін «зона» у контексті даного документа стосується сушильної камери, аерація і нагрівання якої можуть здійснюватися окремо. Відповідно, у кожній зоні може бути встановлена конкретна температура незалежно від інших зон. У даному способі зона (зони) гарячого сушіння мають вищу температуру, ніж зони теплого сушіння.
В одній або більше зонах гарячого сушіння переважно підтримують температуру вище 14070. Це здійснюють шляхом нагрівання першого сушильного середовища до температури вище 140"Сб за допомогою нагрівального засобу; після цього нагріте перше сушильне середовище спрямовують на вироби, які підлягають сушінню, в зоні (зонах) гарячого сушіння.
Нагріте перше сушильне середовище подають до зони (зон) гарячого сушіння і відпрацьоване перше сушильне середовище виводять з зони (зон) гарячого сушіння неперервним чином, як відомо в даній галузі техніки. Відпрацьоване перше сушильне середовище має нижчу температуру у порівнянні з нагрітим першим сушильним середовищем, що входить у зону (зони) гарячого сушіння, але все ще містить достатню теплову енергію (також позначену у даному документі терміном «тепло») для зон теплого сушіння. Фахівцю в даній галузі буде зрозуміло, що теплова енергія, надана першому сушильному середовищу, повинна бути достатньою для часткового сушіння виробів в зоні (зонах) гарячого сушіння і для подальшого сушіння в зонах теплого сушіння; додатково враховуючи потенційні втрати енергії і залишкову теплову енергію у відпрацьованому другому сушильному середовищі.
У даному способі тепло регенерують з відпрацьованого сушильного середовища зони (зон) 60 гарячого сушіння за допомогою послідовності з двох або більше засобів регенерації тепла.
Регенероване тепло потім використовують для нагрівання другого сушильного середовища до температури нижче температури першого сушильного середовища, таким чином отримуючи нагріте друге сушильне середовище; після чого нагріте друге сушильне середовище спрямовують на вироби, які підлягають сушінню, в зонах теплого сушіння. Протягом головної фази даного способу лише тепло, регенероване з відпрацьованого першого сушильного середовища, використовують для нагрівання другого сушильного середовища, тобто не надається додаткове тепло від інших джерел. Таким чином, можна суттєво зекономити на витратах на сушіння. Відповідно, протягом головної фази не використовують жодних додаткових нагрівальних засобів. Це відрізняється від традиційних способів сушіння, де регенероване тепло зазвичай використовують для попереднього нагрівання повітря, що надходить у зону згорання.
Відповідно, у даному документі описаний спосіб сушіння виробів, які підлягають сушінню, який включає щонайменше головну фазу, що включає: - транспортування виробів, які підлягають сушінню, вздовж шляху; - нагрівання першого сушильного середовища до температури вище 140"С за допомогою першого нагрівального засобу і спрямування нагрітого першого сушильного середовища на вказані листи в зоні гарячого сушіння; - регенерацію тепла з відпрацьованого сушильного середовища вказаної зони гарячого сушіння за допомогою послідовності з двох або більше засобів регенерації тепла і використання регенерованого тепла для нагрівання другого сушильного середовища до температури, яка нижча за температуру вказаного першого сушильного середовища, без додаткового нагрівального засобу, і спрямування нагрітого другого сушильного середовища на вказані листи у декількох зонах теплого сушіння нижче за потоком щодо вказаної зони гарячого сушіння, при цьому: - охолоджене відпрацьоване сушильне середовище з розташованих вище за потоком засобів регенерації тепла проходить через розташовані нижче за потоком сусідні засоби регенерації; і - для кожного з вказаних двох або більше засобів регенерації тепла регенероване тепло спрямовують в одну або більше зон теплого сушіння, пов'язаних з цими засобами регенерації
Зо тепла.
Це буде далі пояснено у даному документі нижче.
Вироби, які підлягають сушінню (також позначені у цьому документі терміном «вироби»), у способі, описаному у даному документі, є переважно листовими матеріалами. Прикладами звичайних листових матеріалів, які потребують сушіння протягом виробництва, є будівельні плити, такі як гіпсокартонна плита і/або плити з волокнистого цементу. Спосіб, описаний у даному документі, є особливо придатним для сушіння гіпсокартонної плити протягом її виробництва. Таким чином, в особливо переважних варіантах здійснення вироби є гіпсокартонними плитами. Термін «гіпсокартонна плита» у контексті даного документа стосується панелі або плити, яка містить гіпсову серцевину, одержувану із суспензії на основі будівельного гіпсу, як відомо в цій галузі техніки. Більш конкретно, термін «гіпсокартонна плита» стосується плити або панелі, які одержують шляхом тужавлення (гідратації) будівельного гіпсу.
Термін «плита» або «панель», застосовуваний у даному документі, стосується компонента будь-якого типу стіни, стелі або підлоги будь-якого необхідного розміру.
Вироби, які підлягають сушінню, транспортують вздовж шляху. Це можна здійснити за допомогою транспортувального пристрою, відомого у цій галузі техніки. Спосіб, описаний у даному документі, є особливо придатним для безперервних процесів, де вироби безперервно рухаються вздовж шляху. У випадку листових матеріалів вироби можуть бути складені у декілька ярусів або рівнів (переважно з деяким простором між листами, наприклад, складені на стелаж) для збільшення пропускної здатності. На додаток або як альтернатива можуть бути надані декілька конвеєрів, розташованих один над одним.
Головна фаза способу, описаного у даному документі, включає два головні етапи, більш конкретно - етап гарячої температури й етап теплої температури. На етапі гарячої температури вироби подають в одну або більше сушильних камер з відносно високою температурою. На етапі теплої температури, який йде за етапом гарячої температури, вироби подають у послідовність сушильних камер з нижчою температурою у порівнянні з гарячою сушильною камерою (камерами). Сушильні камери етапу гарячої температури також позначені у даному документі терміном «зони гарячого сушіння». Подібним чином, сушильні камери етапу теплої температури також позначені у даному документі терміном «зони теплого сушіння».
Використання двоетапного процесу сушіння є по суті добре відомим для сушіння листових 60 матеріалів, таких як гіпсокартонна плита, наприклад, з патенту США Мо 5 659 975.
Одна або більше зон гарячого сушіння забезпечені першим сушильним середовищем, яке нагрівають за допомогою нагрівального засобу. Перше сушильне середовище зазвичай є повітрям. Фахівцю буде зрозуміло, що термін «повітря» у контексті даного документа також включає гази згорання, отримані шляхом згорання суміші повітря і палива. Зокрема, як повітря, що надходить у зону згорання, так і отримані в результаті гази згорання позначені у даному документі терміном «перше сушильне середовище». Зазвичай у кожній з однієї або більше зон гарячого сушіння температура першого сушильного середовища становить від 1407С до 3507С.
У переважних варіантах здійснення температура першого сушильного середовища становить понад 1507"С. Переважніше температура знаходиться в діапазоні від 2007"С до 300"С. Цей температурний діапазон особливо придатний для сушіння листових матеріалів, таких як гіпсокартонна плита. Тип нагрівального засобу не є критичним. Традиційний нагрівальний засіб містить пальники, де повітря як сушильне середовище змішують з паливом, після чого паливо згорає.
Нагріте перше сушильне середовище спрямовують зазвичай за допомогою вентиляторів на вироби, розташовані у зоні гарячого сушіння. Таким чином, вироби нагрівають і вода, присутня у виробах, щонайменше частково випаровується; у цей час температура першого сушильного середовища зменшується, і вологість першого сушильного середовища зростає. Для підтримки процесу свіже нагріте перше сушильне середовище безперервно подають до зони гарячого сушіння, і відпрацьоване перше сушильне середовище безперервно видаляють із зони гарячого сушіння. У переважних варіантах здійснення застосовують процес циркуляції, в якому велику частину сушильного середовища рециркулюють і лише малу частину сушильного середовища випускають як відпрацьоване сушильне середовище. Застосування такого процесу рециркуляції по суті є відомим у рівні техніки.
Відпрацьоване перше сушильне середовище зазвичай має температуру, значно вищу за 100С, і є відносно вологим, і, отже, містить значну частину теплової енергії (явної і прихованої).
У даному способі тепло від відпрацьованого першого сушильного середовища регенерують для (прямого або непрямого) нагрівання другого сушильного середовища, яке використовують для нагрівання виробів на теплому етапі. Друге сушильне середовище зазвичай є повітрям.
Тепло від першого сушильного середовища регенерують за допомогою послідовності з двох
Зо або більше засобів регенерації тепла. Придатні засоби регенерації тепла включають, але без обмеження, теплообмінники, теплові насоси, скрубери або їх комбінації.
У певних варіантах здійснення засоби регенерації тепла містять один або більше теплообмінників. У теплообміннику (НЕ) тепло від відпрацьованого першого сушильного середовища передають до іншого середовища (поглинача тепла), який може бути другим сушильним середовищем або проміжним середовищем.
У певних варіантах здійснення теплообмінник може бути теплообмінником типу «газ/газ». У таких варіантах здійснення перший газ зазвичай буде відпрацьованим першим сушильним середовищем, у той час як другий газ є другим сушильним середовищем.
У деяких варіантах здійснення теплообмінник може бути теплообмінником типу «газ/рідина».
У цих варіантах здійснення газ зазвичай буде відпрацьованим першим сушильним середовищем, у той час як рідина є проміжним середовищем. У цьому випадку тепло від проміжного середовища зазвичай передається другому сушильному середовищу за допомогою одного або більше інших теплообмінників. Переважним чином, замкнутий контур може використовуватись для рідкого середовища (див. далі в описі фіг. 2).
Рідину зазвичай вибирають залежно від присутніх температур, та її переважно вибирають з масла, води, пропіленгліколю або їхніх сумішей. Застосування теплообмінника типу «газ/рідина» може зменшити споживання вторинної енергії у порівнянні з теплообмінником типу «газ/газ», оскільки циркуляція рідкого середовища зазвичай потребує більш вузьких труб у порівнянні з газоподібними середовищами. Вузькі труби також потребують менших інвестицій в ізоляцію. Автори даного винаходу також виявили, що застосування рідких середовищ може дозволити краще регулювати температуру у теплих зонах.
У конкретних варіантах здійснення засоби регенерації тепла можуть включати скрубер, зокрема мокрий скрубер. Скрубери зазвичай застосовують для усунення забруднюючих речовин або подібного з відпрацьованих промислових потоків, але також можуть бути застосовані для регенерації тепла з гарячих газів. У способі, описаному у даному документі, скрубери можуть виконувати подвійну функцію регенерації тепла з відпрацьованого першого сушильного середовища, а також видалення забруднюючих речовин з відпрацьованого першого сушильного середовища.
У конкретних варіантах здійснення може застосовуватись мокрий скрубер, де відпрацьоване 60 перше сушильне середовище контактує з промивним розчином, який часто має водну основу.
Тепло (і забруднюючі речовини) з першого сушильного середовища у цьому випадку переносяться до промивного розчину, який виконує функцію проміжного середовища. Тепло від промивного розчина у цьому випадку може бути передано до другого сушильного середовища за допомогою одного або більше інших теплообмінників. Різні типи (мокрих) скруберів, відомих у цій галузі техніки, можуть бути застосовані в контексті даного винаходу. Особливо ефективна передача тепла може бути реалізована за допомогою приладу, описаного у патентній заявці
МО 2016/071648. У конкретних варіантах здійснення можуть застосовуватись декілька послідовно розташованих скруберів.
У конкретних варіантах здійснення засоби регенерації тепла можуть включати один або більше теплових насосів. Теплові насоси можуть забезпечити більше, ніж спонтанна передача тепла, що відбувається у теплообміннику або скрубері, і таким чином дозволяють регенерувати більше тепла з відпрацьованого першого сушильного середовища. Недолік полягає у тому, що робота з передачі енергії потребує зовнішнього живлення.
У даному способі використовується декілька зон теплого сушіння. У порівнянні з однією великою зоною теплого сушіння декілька менших зон теплого сушіння потребують менше енергії для циркуляції повітря, таким чином зменшуючи загальну потребу енергії в способі. У конкретних варіантах здійснення застосовують щонайменше три зони теплого сушіння, переважно щонайменше п'ять. У деяких варіантах здійснення застосовують десять або більше зон теплого сушіння. Декілька зон теплого сушіння надані у послідовній конфігурації вздовж шляху, яким переміщуються вироби, які підлягають сушінню, тобто вироби, які перемішуються шляхом, будуть послідовно проходити через кожну зону теплого сушіння.
У зонах теплого сушіння друге сушильне середовище, яке нагрівається за допомогою тепла, регенерованого з відпрацьованого першого сушильного середовища, спрямовують на вироби, які підлягають сушінню. Температура другого сушильного середовища в теплих зонах нижча за температуру першого сушильного середовища в зоні (зонах) гарячого сушіння. Температура у різних теплих зонах може бути однаковою або різною і може змінюватись залежно від певних параметрів, які вимірюють протягом процесу, таких як температура і вологість відпрацьованого сушильного середовища у кожній зоні теплого сушіння. У переважних варіантах здійснення у кожній із зон теплого сушіння температура другого сушильного середовища може незалежно знаходитися в діапазоні від б607"С до 140"С, переважно від б0"С до 130"С. У додаткових варіантах здійснення температура може знаходитися в діапазоні від 607"С до 12070. В інших варіантах здійснення температура може знаходитися в діапазоні від 657 до 100"С, переважно від 90"С до 100" і більш конкретно від 957С до 100"С. Зокрема, коли теплообмінники або скрубери використовують як теплообмінники, використання таких низьких температур для другого сушильного середовища дозволяє регенерувати як приховане тепло (від конденсації), так і явне тепло (від охолодження) з відпрацьованого першого сушильного середовища, у той час як за більш високих температур регенероване тепло майже виключно є явним теплом.
У конкретних варіантах здійснення щонайменше один із засобів регенерації тепла, який застосовують для регенерації тепла з відпрацьованого першого сушильного середовища, пов'язаний із двома або більше зонами теплого сушіння. Іншими словами, щонайменше один із засобів регенерації тепла регенерує тепло з відпрацьованого першого сушильного середовища, при цьому регенероване тепло використовують для нагрівання другого сушильного середовища, яке використовують у щонайменше двох із зон теплого сушіння. У переважних варіантах здійснення щонайменше один із засобів регенерації тепла пов'язаний із щонайменше трьома, п'ятьма або навіть десятьма зонами теплого сушіння. Температуру у кожній зоні теплого сушіння все ще можна регулювати за допомогою відносного потоку нагрітого другого сушильного середовища (або проміжного середовища) до зон теплого сушіння. Застосування єдиного засобу регенерації тепла для надання тепла декільком зонам теплого сушіння дозволяє ефективно передавати тепло. У такий спосіб витрачають менше вторинної енергії.
Відпрацьоване перше сушильне середовище проходить над послідовністю з двох або більше засобів регенерації тепла, при цьому: - охолоджене відпрацьоване сушильне середовище з розташованих вище за потоком засобів регенерації тепла проходить через розташовані нижче за потоком сусідні засоби регенерації; і - для кожного з вказаних одного або більше засобів регенерації тепла регенероване тепло спрямовують в одну або більше зон теплого сушіння, пов'язаних із цими засобами регенерації тепла.
Відповідно, наданий каскад засобів регенерації тепла. Якщо засоби регенерації тепла є теплообмінниками або скруберами, кожен засіб регенерації тепла зазвичай буде нагрівати друге сушильне середовище (або проміжне середовище) до більш низької температури, ніж попередній засіб. Застосування теплових насосів може подолати це обмеження.
У конкретних варіантах здійснення не все тепло, регенероване з відпрацьованого першого сушильного середовища, використовують для нагрівання другого сушильного середовища.
Насправді, необов'язково частину тепла з відпрацьованого першого сушильного середовища також можна регенерувати для попереднього нагрівання свіжого першого сушильного повітря перед згоранням. У конкретних варіантах здійснення для цього можуть застосовувати спеціальні засоби регенерації тепла, такі як теплообмінник, скрубер або тепловий насос.
Подальше тепло відпрацьованого першого сушильного середовища можна регенерувати за допомогою двох або більше інших засобів регенерації тепла, як описано вище, для нагрівання другого сушильного середовища.
У конкретних варіантах здійснення вироби, які підлягають сушінню, входять до зони герметизації, де вироби попередньо нагрівають перед надходженням до зони (зон) гарячого сушіння. Відповідно, зона герметизації розташована вище за потоком щодо зони (зон) гарячого сушіння. На додаток до попереднього нагрівання виробів зона герметизації виконує функцію буфера тиску між зоною гарячого сушіння і зовнішньою атмосферою. Отже, використання зон герметизації є відомим у цій галузі техніки. Температура в зоні герметизації є меншою, ніж температура зони (зон) гарячого сушіння і переважно подібна до температури зон теплого сушіння. У конкретних варіантах здійснення тепло, регенероване з відпрацьованого першого сушильного середовища засобами регенерації тепла, як описано вище, може бути частково використано для надання теплової енергії виробам у зоні герметизації.
Як описано вище, даний спосіб є особливо придатним для безперервних процесів. Проте, на початку процесу у зоні (зонах) гарячого сушіння зазвичай немає виробів, які підлягають сушінню. Перше сушильне середовище зазвичай не нагрівають, доки вироби не досягнуть гарячої зони (гарячих зон), так що неможливо нагрівати зону герметизації, використовуючи регенероване тепло. Отже, автори даного винаходу виявили, що може бути наданий другий нагрівальний засіб для нагрівання виробів у зоні герметизації, доки регенероване тепло не стане достатнім для нагрівання зони герметизації. У такий спосіб можна запобігти неповному висушуванню виробів. Другий нагрівальний засіб не застосовують у головній фазі, а лише
Зо протягом фази вмикання, яка йде перед головною фазою. Відповідно, у конкретних варіантах здійснення тепло, регенероване з відпрацьованого першого сушильного середовища, може частково застосовуватись для надання теплової енергії виробам, які підлягають сушінню, в зоні герметизації вище за потоком щодо однієї або більше зон гарячого сушіння; при цьому перед головною фазою йде фаза вмикання, при цьому: - подальшу теплову енергію надають листам у зоні герметизації за допомогою додаткового нагрівального засобу, такого як пальник; і - вказаний другий нагрівальний засіб вимикають, коли вказане нагріте друге сушильне середовище надає достатньо тепла для досягнення необхідної температури у вказаній зоні герметизації. Зазвичай другі нагрівальні засоби вимикають не раптово. Замість цього, інтенсивність нагрівання другого нагрівального засобу можна поступово зменшувати протягом фази вмикання.
Всі характерні ознаки, описані у даному документі для головної фази (включаючи, але без обмеження, транспортування листів вздовж шляху; нагрівання першого сушильного середовища за допомогою нагрівального засобу; і регенерацію тепла з відпрацьованого сушильного середовища гарячої зони) можуть бути застосовані, з відповідними змінами, до фази вмикання; за винятком того, що у фазі вмикання застосовують додаткові нагрівальні засоби для подальшого нагрівання тієї частини другого сушильного середовища, яка спрямована на зону герметизації.
Як описано вище, спосіб, описаний у даному документі, є особливо придатним для безперервних процесів сушіння. Особливою фазою таких процесів є фаза вимикання, де останні вироби, які підлягають сушінню, переміщуються вздовж шляху, після чого процес зупиняють. В якийсь момент у цій фазі у зонах гарячого сушіння більше не буде виробів, у той час як у зонах теплого сушіння все ще будуть знаходитись вироби. Оскільки менше виробів знаходиться у зоні (зонах) гарячого сушіння, інтенсивність нагрівання нагрівального засобу, пов'язаного з зоною (зонами) гарячого сушіння, зазвичай будуть зменшувати для зберігання енергії; і нагрівальний засіб можна повністю вимкнути, коли останні вироби виходять з гарячої зони (гарячих зон). Оскільки менше виробів висушують у гарячій зоні (гарячих зонах), вологість відпрацьованого першого сушильного середовища також починає зменшуватись. Відповідно, друге сушильне середовище більше не потрібно добре нагрівати, використовуючи бо регенероване (приховане і явне) тепло відпрацьованого першого сушильного середовища.
Отже, додатковий нагрівальний засіб, такий як пальник, може бути наданий для нагрівання другого сушильного середовища, безпосередньо або за допомогою проміжного середовища, протягом фази вимикання способу. У такий спосіб можна запобігти неповному висушуванню виробів. Зокрема, за головною фазою може йти фаза вимикання, де: - перші нагрівальні засоби вимикають; і - вказане друге сушильне середовище, спрямоване на вказані зони теплого сушіння, нагрівають, застосовуючи додатковий нагрівальний засіб.
У конкретних варіантах здійснення подальше тепло може бути регенероване з відпрацьованого другого сушильного середовища з зон теплого сушіння. Це може бути здійснено у всіх фазах способу, описаного у даному документі. Зокрема, регенерація прихованого тепла шляхом конденсації водяного пару дозволяє виконувати подальшу регенерацію тепла. Регенероване тепло можна використовувати для попереднього нагрівання першого сушильного середовища, другого сушильного середовища і/або проміжного середовища. У конкретних варіантах здійснення регенероване тепло використовують для нагрівання першого сушильного середовища. Конденсація водяного пару також може дозволити виконувати регенерацію води у рідкому стані що є особливо доречним, коли спосіб застосовують в регіонах, де вода є дефіцитом.
Завдяки відносно низькій температурі зон теплого сушіння у даному способі вироби, які підлягають сушінню, зазвичай потребуватимуть більш довгого часу сушіння у порівнянні зі способами сушіння, де застосовують більш високі температури. Наприклад, для гіпсокартонної плити буде потрібно приблизно 60-80 хвилин замість 40 хвилин. Отже, вироби, які підлягають сушінню, зазвичай будуть переміщатися повільніше вздовж шляху іабо шлях, яким переміщуються вироби, буде довшим у порівнянні з іншими способами сушіння. Переважно шлях зроблено довшим, так що кількість виробів, які висушують за одиницю часу, залишається незмінною.
Зона (зони) гарячого сушіння, зони теплого сушіння і зона герметизації можуть бути незалежно вибрані з різних типів сушильних камер, відомих у даній галузі техніки. Характерною рисою різних типів конструкції сушильних зон є тип спрямування повітря над матеріалом, який підлягає сушінню. Зазвичай повітря спрямовують на матеріал у формі поперечної аерації,
Зо поздовжньої аерації або аерації шляхом зіткнення струменів.
У випадку поперечної аерації сушильне середовище (таке як повітря) спрямовують над виробами, які підлягають сушінню, збоку, упоперек напрямку шляху, яким переміщуються вироби. У випадку поздовжньої аерації сушильне середовище тече над виробами, які підлягають сушінню, у напрямку шляху або у протилежному напрямку. У випадку аерації шляхом зіткнення струменів сушильне середовище подають збоку сушильної камери по лініям подачі повітря у так звані соплові коробки і за допомогою випускних повітряних сопел видувають перпендикулярно на поверхню матеріалу, який підлягає сушінню. Звідти повітря зазвичай тече до протилежної сторони сушильної камери. Застосування аерації шляхом зіткнення струменів є особливо сприятливим для сушіння листових матеріалів, таких як гіпсокартонна плита. Приклади придатних сушильних приладів, що застосовують аерацію шляхом зіткнення струменів, надані у патентній заявці США Мо 2012/0246966.
У певних варіантах здійснення зони гарячого і/або теплого сушіння можуть висушувати вироби за допомогою аерації шляхом зіткнення струменів. Відповідно, зони гарячого і/або теплого сушіння можуть мати сопла для падаючих струменів. У переважних варіантах здійснення усі з зон гарячого і теплого сушіння висушують вироби за допомогою аерації шляхом зіткнення струменів.
У даному документі також наданий пристрій для сушіння виробів, призначений для здійснення способу, описаного у даному документі. Більш конкретно, у даному документі наданий пристрій для сушіння виробів, зокрема листових матеріалів, таких як гіпсокартонна плита, що містить: - засоби для транспортування виробів, які підлягають сушінню, зокрема листів, вздовж шляху у напрямку руху; - одну або більше зон гарячого сушіння у розташованій вище за потоком частині вказаного шляху, яка містить засоби для нагрівання першого сушильного середовища до температури щонайменше 140"С; і пов'язані засоби, виконані з можливістю транспортування нагрітого першого сушильного середовища до листів на вказаному шляху; - послідовність з двох або більше засобів регенерації тепла, виконаних з можливістю регенерації тепла з відпрацьованого сушильного середовища вказаної зони гарячого сушіння і з можливістю нагрівання другого сушильного середовища, використовуючи регенероване тепло, бо при цьому вказані засоби регенерації тепла виконані з можливістю пропускання охолодженого відпрацьованого сушильного середовища з розташованих вище за потоком засобів регенерації тепла через розташовані нижче за потоком засоби регенерації, і для кожного з вказаних двох або більше засобів регенерації тепла спрямування регенерованого тепла в одну або більше зон теплого сушіння, пов'язаних з цими засобами регенерації тепла; і - декілька зон теплого сушіння нижче за потоком щодо вказаної зони гарячого сушіння, що містять засоби, виконані з можливістю транспортування нагрітого другого сушильного середовища на листи на вказаному шляху.
Засоби для транспортування виробів можуть містити конвеєрний пристрій, такий як роликовий конвеєр або стрічковий конвеєр. Зокрема, конвеєрний пристрій може містити декілька конвеєрних пристроїв, розташованих один над одним, як описано вище; наприклад, містити багатоярусний роликовий конвеєр або багатоярусний стрічковий конвеєр.
Нагрівальними засобами зони (зон) гарячого сушіння зазвичай є пальники, як описано вище.
Засобами для передачі нагрітого першого сушильного середовища, такого як повітря, можуть бути один або більше вентиляторів або подібне. Відносне положення пальника і вентилятора не є критичним. Автори даного винаходу виявили, що коли вентилятор розташований після пальника, можна отримати краще змішування; у той час як конфігурація, де пальник розташований після вентилятора, зазвичай потребує менше технічного обслуговування вентилятора.
Декілька зон теплого сушіння зазвичай надані у послідовній конфігурації, як описано вище.
Як і раніше, засобами для передачі нагрітого другого сушильного середовища, такого як повітря, можуть бути один або більше вентиляторів або подібне.
Засоби регенерації тепла можуть містити один або більше теплообмінників, скруберів і/або теплових насосів, як описано вище. Засоби регенерації тепла можуть передавати тепло безпосередньо другому сушильному середовищу або через проміжне середовище, як описано вище. У переважних варіантах здійснення засоби регенерації тепла містять один або більше теплообмінників типу «повітря/рідина», як описано вище.
У конкретних варіантах здійснення щонайменше один з двох або більше засобів регенерації тепла може бути пов'язаний з двома або більше зонами теплого сушіння, як описано вище.
Пристрій містить послідовність з двох або більше засобів регенерації тепла для регенерації тепла з відпрацьованого сушильного середовища зони гарячого сушіння; виконану з можливістю: - пропускання охолодженого відпрацьованого сушильного середовища з розташованих вище за потоком засобів регенерації тепла через розташовані нижче за потоком засоби регенерації; і - для кожного з вказаних двох або більше засобів регенерації тепла спрямування регенерованого тепла в одну або більше зон теплого сушіння, пов'язаних з цими засобами регенерації тепла. Термін «охолоджене відпрацьоване сушильне середовище» у контексті даного документа позначає відпрацьоване сушильне середовище, з якого регенерують тепло.
Фахівцю в даній галузі буде зрозуміло, що термін «охолоджений» не позначає, що з сушильного середовища неможливо регенерувати подальше тепло за допомогою подальших засобів регенерації тепла.
У переважних варіантах здійснення зони гарячого і теплого сушіння пристосовані для сушіння виробів за допомогою аерації шляхом зіткнення струменів, як описано вище.
Відповідно, зони гарячого і теплого сушіння можуть мати сопла для утворення струменів, що стикаються.
ПРИКЛАДИ
Наступні приклади наведені з метою ілюстрації даного винаходу, і в жодному разі не призначені для обмеження обсягу даного винаходу, і жодною мірою не повинні розглядатися як такі.
На фіг. 1 показане схематичне зображення конкретного варіанта здійснення пристрою для сушіння виробів, як описано у даному документі. Пристрій є особливо придатним для сушіння листових матеріалів, таких як гіпсокартонна плита.
Листові матеріали (не зображені) розташовують на конвеєрі (1), зображеному пунктирною лінією, і транспортують у напрямку, вказаному жирними стрілками. Конвеєр може бути багатоярусним (тобто багаторівневим) конвеєром. Листи спочатку потрапляють до зони (2) герметизації, де листи попередньо нагрівають перед тим, як вони потраплять до гарячої зони (3), де відбувається перший етап сушіння. Може бути надано декілька гарячих зон у послідовній конфігурації замість однієї гарячої зони (3), як зображено на фіг. 1. Після гарячої зони (гарячих зон) (3) листи потрапляють до послідовності теплих зон (4), де відбувається подальше сушіння листів. Гаряча зона (3) і теплі зони (4) висушують листи за допомогою аерації шляхом зіткнення струменів.
Свіже перше сушильне середовище (5), таке як повітря кімнатної температури, нагрівають за допомогою теплообмінника (8, див. далі) і пальника (6) до температури приблизно 250"С і потім спрямовують на вироби, які підлягають сушінню в гарячій зоні (3). Перше сушильне середовище рециркулюють у гарячій зоні (3). Нове нагріте перше сушильне середовище додають і відпрацьоване перше сушильне середовище випускають з гарячої зони (3) неперервним чином. Відпрацьоване перше сушильне середовище має температуру приблизно 1507С ії його спрямовують через випускний трубопровід (7) до теплообмінника (8), де тепло з відпрацьованого першого сушильного середовища передають свіжому першому сушильному середовищу (5). Таким чином, свіже перше сушильне середовище кімнатної температури попередньо нагрівають до температури приблизно 140"С перед подальшим нагріванням за допомогою пальника. Відпрацьоване перше сушильне середовище охолоджується до температури приблизно 1102 і його спрямовують до послідовності з двох теплообмінників (9а і 95), де подальше тепло з відпрацьованого першого сушильного середовища регенерують і використовують для нагрівання свіжого другого сушильного середовища (10), такого як повітря, до температури приблизно 95"С. Кінцева температура відпрацьованого першого сушильного середовища становить приблизно 50"С і вміст води у ньому суттєво зменшився через конденсацію. Відповідно, регенерують як приховане тепло, так і явне тепло.
Нагріте друге сушильне середовище спрямовують до декількох теплих зон (4). Температури теплих зон (4) можна регулювати незалежно, шляхом регулювання потоку другого сушильного середовища через кожну теплу зону (4).
Нагріте друге сушильне середовище також спрямовують до зони (2) герметизації через трубопровід (11) і використовують для попереднього нагрівання листів у зоні (2) герметизації.
Протягом фази вмикання у процесі сушіння додаткове тепло може бути надане за допомогою пальника (12) у фазі вмикання, за умови, що друге сушильне середовище є недостатньо теплим.
Подібним чином, у фазі вимикання (де інтенсивність нагрівання пальника (6) гарячої зони (3) поступово зменшують, оскільки менше листів знаходиться у гарячій зоні), друге сушильне
Зо середовище, спрямоване на теплі зони (4), можна нагрівати далі за допомогою пальника (13) у фазі вимикання, коли друге сушильне середовище є недостатньо теплим. .
Необов'язково подальше тепло може бути регенероване з відпрацьованого сушильного середовища (не зображено). Наприклад, таке тепло може бути використано для попереднього нагрівання свіжого першого сушильного середовища (5).
На фіг. 2 показане схематичне зображення конкретного варіанта здійснення пристрою для сушіння виробів, як описано у даному документі. Пристрій подібний до пристрою за фіг. 1, але відрізняється тим, що два теплообмінника (За і 95) є теплообмінниками типу «газ/рідина», а не теплообмінниками типу «газ/газ». Відповідно, теплообмінники (За і 9Б) не нагрівають безпосередньо друге сушильне середовище, а нагрівають рідке проміжне середовище (наприклад, масло, воду, пропіленгліколь або суміш води і пропіленгліколю), яке потім нагріває друге сушильне середовище за допомогою додаткових теплообмінників (14) у зонах (4) теплого сушіння і зоні (2) герметизації. Проміжне середовище циркулює у замкнутому контурі (15).
Claims (13)
1. Спосіб сушіння листів, зокрема гіпсокартонної плити, який включає головну фазу, при цьому зазначена головна фаза включає: - транспортування листів, які підлягають сушінню, вздовж шляху; - нагрівання першого сушильного середовища до температури вище 140 "С за допомогою 50 першого нагрівального засобу і спрямування нагрітого першого сушильного середовища на вказані листи в зоні гарячого сушіння; - регенерацію тепла з відпрацьованого сушильного середовища вказаної зони гарячого сушіння за допомогою послідовності з двох або більше засобів регенерації тепла і використання регенерованого тепла для нагрівання другого сушильного середовища до температури, яка 55 нижча за температуру вказаного першого сушильного середовища, без додаткового нагрівального засобу, і спрямування нагрітого другого сушильного середовища на вказані листи у декількох зонах теплого сушіння нижче за потоком щодо вказаної зони гарячого сушіння, при цьому: - охолоджене відпрацьоване сушильне середовище з розташованих вище за потоком засобів бо регенерації тепла проходить через розташовані нижче за потоком засоби регенерації; і
- для кожного з вказаних двох або більше засобів регенерації тепла регенероване тепло спрямовують в одну або більше зон теплого сушіння, пов'язаних з цими засобами регенерації тепла.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що щонайменше один із вказаних двох або більше засобів регенерації тепла пов'язаний із двома або більше зонами теплого сушіння.
З. Спосіб за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що вказане перше сушильне середовище нагрівають до температури вище 200 "С.
4. Спосіб за будь-яким із пп. 1-3, який відрізняється тим, що в кожній із вказаних зон теплого сушіння температура вказаного другого сушильного середовища незалежно знаходиться в діапазоні від 60 до 130 "С.
5. Спосіб за будь-яким із пп. 1-4, який відрізняється тим, що вказані зони гарячого і теплого сушіння містять сопла для падаючих струменів.
б. Спосіб за будь-яким із пп. 1-5, який відрізняється тим, що вказані один або більше засобів регенерації тепла є теплообмінниками.
7. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що вказані один або більше засобів регенерації тепла містять один або більше теплообмінників типу "повітря/рідина".
8. Спосіб за будь-яким із пп. 1-7, який відрізняється тим, що вказане регенероване тепло частково використовують для надання теплової енергії листам у зоні герметизації вище за потоком щодо вказаної зони гарячого сушіння; і при цьому перед вказаною головною фазою є фаза вмикання, яка включає на додаток до етапів головної фази: - надання подальшої теплової енергії листам у вказаній зоні герметизації за допомогою другого нагрівального засобу, такого як пальник; і - вимкнення вказаних других нагрівальних засобів, коли вказане нагріте друге сушильне середовище надає достатньо тепла для досягнення необхідної температури у вказаній зоні герметизації.
9. Спосіб за будь-яким із пп. 1-8, який відрізняється тим, що додатково включає етап регенерації тепла з відпрацьованого другого сушильного середовища.
10. Пристрій для сушіння листів, зокрема гіпсокартонної плити, який містить: - засоби для транспортування листів, які підлягають сушінню, вздовж шляху у напрямку руху; Зо - зону гарячого сушіння у розташованій вище за потоком частині вказаного шляху, яка містить засоби, виконані з можливістю нагрівання першого сушильного середовища до температури щонайменше 140 "С, і пов'язані засоби, виконані з можливістю транспортування нагрітого першого сушильного середовища до листів на вказаному шляху; - послідовність з двох або більше засобів регенерації тепла, виконаних з можливістю регенерації тепла з відпрацьованого сушильного середовища вказаної зони гарячого сушіння і з можливістю нагрівання другого сушильного середовища, використовуючи регенероване тепло для отримання нагрітого другого сушильного середовища, при цьому вказані засоби регенерації тепла виконані з можливістю пропускання охолодженого відпрацьованого сушильного середовища з розташованих вище за потоком засобів регенерації тепла через розташовані нижче за потоком засоби регенерації, і для кожного з вказаних двох або більше засобів регенерації тепла спрямування регенерованого тепла в одну або більше зон теплого сушіння, пов'язаних з цими засобами регенерації тепла; і - декілька зон теплого сушіння нижче за потоком щодо вказаної зони гарячого сушіння, що містять засоби, виконані з можливістю транспортування вказаного нагрітого другого сушильного середовища на листи на вказаному шляху.
11. Пристрій за п. 10, який відрізняється тим, що щонайменше один із вказаних двох або більше засобів регенерації тепла пов'язаний із двома або більше зонами теплого сушіння.
12. Пристрій за п. 10 або 11, який відрізняється тим, що вказані зони гарячого і теплого сушіння містять сопла для падаючих струменів. БО
13. Пристрій за будь-яким із пп. 10-12, який відрізняється тим, що вказані два або більше засобів регенерації тепла містять один або більше теплообмінників типу "повітря/рідина".
ве 7 тан І дну и шк 421 |6)х7 13: 13, тиха чамачкей живання" 1
Фіг. 1 пон за Я паяння ту За вин я с -- 5-96 Н Є Е Є і | Й ян ма ! ; | її р Ж, й 15
12. й 13: 13! Е х Я їй ч х зижрежх й чкекоех ханака й ДА ДОА АТМ - 14 14 -» 14 414 1»і14 - 1 є З ї ї ї ї
Фіг. 2
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP17306648 | 2017-11-28 | ||
| PCT/EP2018/082542 WO2019105888A1 (en) | 2017-11-28 | 2018-11-26 | Sheet drying method and arrangement |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA126003C2 true UA126003C2 (uk) | 2022-07-27 |
Family
ID=60574505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA202002637A UA126003C2 (uk) | 2017-11-28 | 2018-11-26 | Спосіб та пристрій для сушіння листів |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3717851B1 (uk) |
| AR (1) | AR113591A1 (uk) |
| BR (1) | BR112020006580A2 (uk) |
| CL (1) | CL2020001370A1 (uk) |
| DK (1) | DK3717851T3 (uk) |
| ES (1) | ES2911197T3 (uk) |
| PE (1) | PE20201160A1 (uk) |
| PL (1) | PL3717851T3 (uk) |
| PT (1) | PT3717851T (uk) |
| UA (1) | UA126003C2 (uk) |
| WO (1) | WO2019105888A1 (uk) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107741150A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-02-27 | 江苏天舒电器股份有限公司 | 一种无霜、多变量耦合型热泵热风炉的控制***及其控制方法 |
| DE102021004578A1 (de) | 2021-09-11 | 2023-03-16 | Grenzebach Bsh Gmbh | Trockner zum Trocknen von Platten bei niedigen Temperaturen |
| WO2023227245A1 (en) * | 2022-05-25 | 2023-11-30 | Knauf Gips Kg | Method for recovering heat from a drying device for building boards |
| WO2023227246A1 (en) * | 2022-05-25 | 2023-11-30 | Knauf Gips Kg | Device and method for drying building boards |
| DE102022004102A1 (de) | 2022-11-02 | 2024-05-02 | Grenzebach Bsh Gmbh | Verfahren Zum Trocknen von Platten und Trockner |
| EP4365527A1 (en) * | 2022-11-02 | 2024-05-08 | Gyptech AB | Heat recuperation in gypsuym board drying process |
| WO2024099954A1 (en) * | 2022-11-07 | 2024-05-16 | Etex Building Performance International Sas | Low-consumption apparatus and method for drying construction panels |
| WO2024099950A1 (en) * | 2022-11-07 | 2024-05-16 | Etex Building Performance International Sas | Apparatus and method for drying construction panels |
| DE102022004276A1 (de) * | 2022-11-18 | 2024-05-23 | Grenzebach Bsh Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines Bindemittels unter Einsatz thermischer Energie und Verfahren zum Trocknen von unter Einsatz eines Bindemittels gefertigten Platten in einer Trocknungsvorrichtung |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2722752A (en) * | 1953-05-04 | 1955-11-08 | Morch Arne Soren | Drying plants for wooden sheet material |
| DE2613512A1 (de) | 1976-03-30 | 1977-10-06 | Buettner Schilde Haas Ag | Zweistufiges trocknungsverfahren und trocknungsanlage |
| SE429785B (sv) * | 1978-10-13 | 1983-09-26 | Svenska Traeforskningsinst | Forfarande for torkning med varmluft |
| DE3316418C2 (de) * | 1983-05-05 | 1985-12-05 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Regenerativwärmetauschersystem |
| DE4326877C1 (de) | 1993-08-11 | 1994-10-13 | Babcock Bsh Ag | Verfahren zum Trocknen von Platten und Trockner |
| DE4447311C2 (de) * | 1994-12-31 | 2000-05-04 | Michael F Rossmann | Verfahren zur energieeinsparenden und umweltverträglichen Trocknung von Futterstoffen und/oder feuchten Erntegütern in Anlagen mit Bandförderung und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens |
| KR200326329Y1 (ko) * | 2003-06-10 | 2003-09-13 | 유오티앤씨 주식회사 | 폐열회수장치를 갖춘 건조시스템 |
| JP2005297245A (ja) | 2004-04-07 | 2005-10-27 | Zero System:Kk | 石膏ボード用乾燥機 |
| US20100299956A1 (en) | 2009-05-29 | 2010-12-02 | Recycled Energy Development, Llc | Apparatus and Method for Drying Wallboard |
| DE102009059822B4 (de) | 2009-12-21 | 2015-12-10 | Grenzebach Bsh Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Gipsplatten |
| CN102401554B (zh) | 2010-09-07 | 2014-03-12 | 北新集团建材股份有限公司 | 一种石膏板干燥*** |
| FR2967486B1 (fr) | 2010-11-17 | 2014-10-24 | Mihnea Serban Nicolas Teculescu | Procede et installation permettant d'augmenter la capacite de production et de reduire la consommation d'energie lors du chauffage ou du sechage des divers produits |
| SE537903C2 (sv) * | 2013-04-08 | 2015-11-17 | Valutec Ab | Förfarande för torkning av trävirke med varmluft och en kanaltork |
| MA40912A (fr) | 2014-11-06 | 2017-09-12 | Starklab | Dispositif de production et de traitement d'un flux gazeux à travers un volume de liquide, installation et procédé mettant en oeuvre ce dispositif |
-
2018
- 2018-11-26 BR BR112020006580-3A patent/BR112020006580A2/pt unknown
- 2018-11-26 PE PE2020000583A patent/PE20201160A1/es unknown
- 2018-11-26 UA UAA202002637A patent/UA126003C2/uk unknown
- 2018-11-26 PL PL18804347T patent/PL3717851T3/pl unknown
- 2018-11-26 PT PT188043475T patent/PT3717851T/pt unknown
- 2018-11-26 ES ES18804347T patent/ES2911197T3/es active Active
- 2018-11-26 EP EP18804347.5A patent/EP3717851B1/en active Active
- 2018-11-26 DK DK18804347.5T patent/DK3717851T3/da active
- 2018-11-26 WO PCT/EP2018/082542 patent/WO2019105888A1/en unknown
- 2018-11-28 AR ARP180103483A patent/AR113591A1/es active IP Right Grant
-
2020
- 2020-05-26 CL CL2020001370A patent/CL2020001370A1/es unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3717851A1 (en) | 2020-10-07 |
| WO2019105888A1 (en) | 2019-06-06 |
| PT3717851T (pt) | 2022-04-12 |
| BR112020006580A2 (pt) | 2020-10-06 |
| CL2020001370A1 (es) | 2020-09-25 |
| EP3717851B1 (en) | 2022-03-16 |
| AR113591A1 (es) | 2020-05-20 |
| PE20201160A1 (es) | 2020-10-27 |
| PL3717851T3 (pl) | 2022-06-27 |
| DK3717851T3 (da) | 2022-05-30 |
| ES2911197T3 (es) | 2022-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| UA126003C2 (uk) | Спосіб та пристрій для сушіння листів | |
| JP5542959B2 (ja) | 乾式壁シートを乾燥するための方法及び装置 | |
| JP2664000B2 (ja) | ボードを乾燥させるための方法及び乾燥機 | |
| KR101381195B1 (ko) | 히트펌프 시스템을 이용한 연속식 농산물 건조기 | |
| JP2007247922A (ja) | 排気ガス処理システム | |
| KR20080021643A (ko) | 타이어를 열분해하는 방법 및 장치 | |
| TWI554737B (zh) | Multi - stage organic drying system | |
| UA124693C2 (uk) | Спосіб і пристрій для сушіння гіпсової плити | |
| KR101237340B1 (ko) | 공기압축장치를 이용한 고함수 물질 건조시스템 및 그 건조시스템을 이용한 건조방법 | |
| CN111397346A (zh) | 一种节能型隧道烘箱 | |
| KR101002759B1 (ko) | 열풍발생기 겸용 축열연소기를 구비한 친환경 건조장치 | |
| CN100422681C (zh) | 有机物的处理 | |
| JP5615020B2 (ja) | 連続式箱型乾燥機が具えられた乾燥設備 | |
| KR20210145007A (ko) | 과열증기를 이용한 흑연질 석탄 건조 및 배출가스 처리시스템 | |
| CN107429970B (zh) | 带有干燥区域的干燥设备 | |
| EP3540349B1 (en) | Coating drying method and device therefor | |
| JPS605827A (ja) | 金属ストリツプ用熱処理炉 | |
| JP5274417B2 (ja) | 電着塗装設備 | |
| JPH07294122A (ja) | セラミックグリーンシート乾燥装置及びセラミックグリーンシート乾燥方法 | |
| JP2004044874A (ja) | 乾燥装置 | |
| JP2004518556A (ja) | プラスターボードの水和方法およびその装置 | |
| US2266489A (en) | Gypsum board, drying method | |
| CA3231141A1 (en) | Dryer for drying boards at low temperatures | |
| CN113710979B (zh) | 板状物料的干燥方法及干燥设备 | |
| RU2219449C1 (ru) | Установка для сушки жома |