DE2457654B2 - Verfahren zum trocknen hygroskopischer gueter mit faserstruktur wie holz und karton - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren /um Trocknen hygroskopischer Güter mit Fase, struktur wie Holz und Karton, bei dem das Gut in einem geschlossenen Trocknungsraum von einem im Kreislauf strömenden, auf eine bestimmte, während des Trockniingsvorganges eingehaltene Temperatur erwärmten und entfeuchteten Trocknungsmedium beaufschlagt wird.

Ein derartiges Verfahren ist aus der DT-OS 17 78 b73 bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren wird die Luftfeuchtigkeit entweder auf einem konstanten Wert gehalten oder bei fortschreitendem Verfahren gesenkt. Das kann eine erzwungene Wasserverdunstung aus dem Gut zur Folge haben, was dem Gut abträglich ist und zu einer Verschalung der Oberfläche mit den sich daraus ergebenden Nachteilen wie Rißbildung und Verformung führen kann; auch besteht die Gefahr, daß das Gut bei zu starker Trocknung wieder Feuchtigkeit aus der Umgebung aufnimmt, bis das hygroskopische Gleichgewicht hergestellt ist. Sollen diese Mängel vermieden werden, sind zur Durchführung des bekannten Verfahrens aufwendige Apparate und Steuerungen erforderlieh.

Die Erfindung bezweckt nun, die vorerwähnten Nachteile zu beseitigen. Es stellt sich somit die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das auf einfache und zuverlässige Weise ein schonendes Trocknen von Gütern mit Faserstruktur erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ab einem Zeitpunkt, bei dem das Trocknungsmedium erstmals auf die bestimmte Temperatur und einen festgelegten gutabhängigen unteren Grenzwert ihrer Feuchte gebracht ist, das Trockriungsmedium nach Ablauf einer festgelegten gutabhängigen Trocknungs-7eii. während der keine Entfeuchtung des Trocknungsmediums stattfindet, erstmals bis zum unteren Grenzwert entfeuchtet wird und daß anschließend bis zum Ende des Verfahrens Trocknungsperioden der Zeitdauer ohne Entfeuchtung des Trocknungsmediums, welche jeweils im Zeitpunkt nach Erreichen des unteren Grenzwertes der Feuchte des Trocknungsmediums beginnen, mit Perioden abwechseln, in denen das TiOcknungsmedium jeweils bis auf diesen unteren Grenzwert entfeuchtet wird.

Aufgrund dieser Ausgestaltung kann die Feuchtigkeitsbewegung im Gut während der Perioden ohne Entfeuchtung auf natürliche Weise erfolgen. Der Feuchtigkeitsentzug wird nicht von außen erzwungen. Das hat ein schonendes Trocknen des Gutes zur Folge.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird das Trocknungsmedium auf einer 35° C nicht übersteigenden Temperatur gehalten.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand mehrerer Ausführungsbeispiele von zu seiner Durchführung bestimmten Vorrichtungen beschrieben. Es zeigen

F i g. 1 und 2 schematisch ein erstes b/w. ein zweites Ausführungsbeispiel einer Trocknungskammer.

Fig. 3 schematisch das in der Trocknungskammer eingebaute Steuergerat, und

Fig. ί ein Diagramm zur Erläuterung des Ablaufes des Trocknungsvorganges.

In den Fig. 1 und 2 sind zwei Ausführungsbeispiele einer Trocknungskammer zum Trocknen eines Gutes mit Faserstruktur dargestellt. Dabei werden in beiden Figuren gleiche Teile mit demselben Bezugszeichen bezeichnet.

Das zu trocknende Gut. im vorliegenden Fall ein Stapel 1 von in einem Abstand voneinander angeordneten Holzbrettern iu. ist in einer geschlossenen wärmeisolierten Kammer 2 derart angeordnet, daß beidseitig des Stapels freie Zonen vorhanden sind. Das Innere der Kammer 2 wird durch eine Trennwand 3 in einen Druckraum 4 und einen Saugraum 5 unterteilt, so daß ein Teil des Holzstapels 1 im Druckraum 4 und ein Teil desselben im Saugraum 5 liegt. In der Kammer 2 ist ein Aggregat 6 angeordnet, das einen Entfeuchter, eine Heizung und einen Ventilator enthält. Durch dieses Aggregat 6 wird das Trocknungsmedium, z. B. Luft, auf noch zu beschreibende Weise erwärmt, entfeuchtet und umgewälzt. Die Strömung des Trockungsmediums wird durch die Pfeile 7 angezeigt.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist das Aggregat 6 an der Decke der Kammer 2 derart angeordnet, daß seine Eintrittsöffnung im Saugraum 5 und seine Austrittsöffnung im Druckraum 4 liegt.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 ist das Aggregat im Saugraum 5 angeordnet, wobei in der Trennwand 3 zusätzlich Ventilatoren 8 zur Umwälzung des Trockungsmediums eingebaut sind.

Bei beiden Ausführungsbeispielen ist im Saugraum 5 ein Steuergerät 9 zum Steuern des Aggregates 6 angeordnet. Dieses Steuergerät 9 ist in Fig. 3 schematisch dargestellt und weist ein Fühlorgan 10 auf, an welchem das aus dem Holzstapel 1 austretende Trocknungsmedium vorbeistreicht. Das Steuergerät 9 enthält ferner einen Hygrostaten U, einen Thermostaten 12 und einen Zeitschalter 13. Die Funktionsweise des Steuergerätes 9 wird aus der nachfolgenden Beschreibung der F i g. 4 deutlich.

Diese Fig.4 zeigt das Diagramm des Trocknungsvorganges für Holzbretter, welche, wie in den F i g. 1 und 2 gezeigt, als Stapel in die Trocknungskammer 2

eingebracht worden sind. Auf der Abszissenachse des Diagramms ist die Zeit t in Stunden aufgetragen. Auf Jer Ordinatenachse ist links die relative Feuchte in % und rechts die Temperatur in "C aufgetragen.

Die Kurve 14 gibt den Verlauf der relativen Feuchte des Trocknungsmediums während des Trocknungsvorganges an, während die Kurve 15 die Holzfeuchte angibt. Die mit 16 bezeichnete Kurve zeigt den Verlauf der Temperatur des Trocknungsmediums.

Unterhalb der Abszissenachse sind untereinander die Zeitpläne für den Betrieb des Ventilators, des Zeitschalters, des Entfeuchters, des Hygrostaten und der Heizung aufgetragen.

Es wird angenommen, daß nasse Holzbretter einer bestimmten Dicke und einer gegebenen Feuchte von z. B. 40% zu trocknen sind. Am Thermostaten 12 wird ein bestimmter Sollwert A für die Temperatur des Trocknungsmediums, z. B. 30⁰C, eingestellt, während am Hygrostaten 11 ein bestimmter Sohwert B, z.B. 50%, für die Feuchte des Trocknungsmediums eingestellt wird. Diese Sollwerte A. B von Temperatur und Feuchte des Trocknungsmediums bleiben während des ganzen Trocknungsvorgangcs gleich und sind von der Holzart, der Dicke der Holzbretter, der Feuchte des eingebrachten nassen Holzes und von der nach dem Trocknen gewünschten Holzfeuchte abhängig. Am Zeitschalter 13 wird eine feste Ablaufzeitdauer C, /. B. 20 Minuten, eingestellt.

Nach dem Einbringen des Holzstapels 1 in die geschlossene Trockenkammer 2 wird der Ventilator des Aggregates 6 bzw. Ventilatoren 8 (Fig. 2) und die Heizung eingeschaltet. Angenommen, die Feuchte des Trocknungsmediums betrüge zu Beginn 38% bei 16 C, so steigt allmählich die Temperatui des Trocknungsmediums gemäß Kurve 16 und die Feuchte des Mediums gemäß Kurve 14, da das an den Holzbrettern vorbeistreichende Trocknungsmedium die von den Holzbrettern an ihrer Oberfläche abgegebene Feuchtigkeit aufnimmt. Während dieser Anlaufzeit des Trocknungsprozesses ist der Zeitschalter 13, welcher den Entfeuchter einschaltet, blockiert.

Der Thermostat 12 schaltet die Heizung aus. sobald die Temperatur des Trocknungsmediums den Sollwert A, d. h. 30⁰C, erreicht. Die Heizung wird während des ganzen Trocknungsvorganges nach Bedarf ein- und ausgeschaltet, um die Temperatur des Trockungsmediums auf dem Sollwert A zu halten.

Erreicht nun die Feuchte des Trocknungsmediums den am Hygrostaten 11 eingestellten Sollwert B, d.h. 50%, so spricht der Hygrostat 11 an. Hat gleichzeitig die Temperatur des Trocknungsmediums den Sollwert A erreicht (Punkt D, Kurve 14), so wird durch den Hygrostaten 11 der Zeitschalter 13 eingeschaltet und läuft während seiner Ablaufzeitdauer C von z. B. 20 Minuten, wie das aur- dem entsprechenden Zeitplan unterhalb der Abszissenachse hervorgeht. Während dieser Zeitdauer C nimmt das Trocknungsmedium die von den Hoizbrettern abgegebene Feuchtigkeit auf, so daß die relative Feuchtigkeit des Trocknungsmediums weiter steigt, wie das durch den Abschnitt 14a der Kurve

14 dargestellt ist. Nach Ablauf der Ablaufzeitdauer C des Zeitschalters 13 wird automatisch der Entfeuduer des Aggregates 6 in Betrieb gesetzt, wodurch das Trocknungsmedium entfeuchtet wird (Abschnitt 14öder Kurve 14).

Erreicht die Feuchte des Trocknungsmediums den Sollwert B (Punkt E der Kurve 14), so schaltet der Hygrostat 11 wieder aus. wodurch der Zeitschalter 13 auf Nu!! zurückgestellt und der Entfeuchter abgeschaltet wird. Wegen der Nachlaufwirkung des Entfeuchters schaltet der Hygrostat 11 nach einer Totzeit um ca. 5 Minuten wieder ein (Punkt F. Kurve 14). worauf, wie bereits erwähnt, der Zeitschalter 13 wieder eingeschaltet wird. Die Feuchte des Trocknungsmediums nimmt gemäß Abschnitt 14c der Kur\e 14 wieder zu, da das Trocknungsmedium wieder Feuchtigkeit von den Holzbrettern aufnimmt. Nach Abiaul der Abiaufzeitdauer Γ des Zeitschalters 13 wird der Entfcuchler wieder eingeschulte!. (Abschnitt 14t/der kurve 14). wobei das Trocknungsmedium wieder auf den Sollwert B einleuchtet wird, worauf der Entfeuchten wie bereits beschrieben, abgeschaltet wird. Der beschriebene Vorgang des abwechselnden Enifeuehtens des Trocknungsmediums und anschließenden Unterbrechens des Entfeuchtungsprozesses wird, wie Kurve 14 zeigt, so lange automatisch wiederholt, bis die Holzbrettcr die im Trockenzustand gewünschte Feuchte aufweisen. Die Abnahme der Feuchte der Holzbretter ist durch Kurve

15 veranschaulicht

Beim beschriebenen Verfahren wird während der Periode, während der das Trocknungsmedium nicht entfeuchtet wird, infolge der steigenden relativen Feuchtigkeit des Trocknungsmediums die Wasserabgabc aus der Oberflächenzone der Holzbreuer zunehmend gebremst und die Bewegung des Wassers aus dem Innern der Holzbretter an deren Oberfläche gefördert. Dadurch wird ein Verschalen der Oberfläche der Holzbretter vermieden.

Die beim beschriebenen Verfahren erforderlichen Temperaturen des Trocknungsmediums sind niedriger als bei herkömmliehen Verfahren und übersteigen 35 C nicht. Dieser Umstand trägt weiter zu einer schonenden Trocknung des nassen Gutes bei.

Eine Befeuchtung des zu trocknenden Gutes während des Troeknungsprozesses zwecks Verhinderung der Verschalung ist beim beschriebenen Verfahren nicht erforderlich.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Trocknen hygroskopischer Güter mit Faserstruktur wie Holz und Karton, bei dem das Gut in einem geschlossenen Trocknungsraum von einem im Kreislauf stromenden, auf eine bestimmte, während des Trocknungsvorganges eingehaltene Temperatur erwärmten und entfeuchteten Trocknungsmedium beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ab einem Zeitpunkt (D), bei dem das Trocknungsmedium erstmals auf die bestimmte Temperatur (A) und einen festgelegten gutabhängigen unteren Grenzwert (B) ihrer Feuchte gebracht ist, das Trocknungsmedium nach Ablauf einer festgelegten gutabhängigen Trocknungszeit (C), während der keine Entfeuchtung des Trocknungsmediums stattfindet, erstmals bis zum unteren Grenzwert (B) entfeuchtet wird und daß anschließend bis zum Ende des Verfahrens Trocknungsperioden der Zeitdauer (C) ohne Entfeuchtung des Trocknungsmediums, welche jeweils im Zeitpunkt (F) nach Erreichen des unteren Grenzwertes (B) der Keuchte des Trocknungsmediums beginnen, mit Perioden abwechseln, in denen das Trocknungsmediuni jeweils bis auf diesen unteren Grenzwert fß^entfeuchtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknungsmedium auf einer 35° C nicht übersteigenden Temperatur gehalten wird.