конвейерная сушилка многоярусного типа, в частности, для плитообразных изделий

Формула изобретения

1. Способ сушки содержащих воду предпочтительно плитообразных изделий в конвейерной сушилке многоярусного типа, при котором сушку осуществляют посредством высокотемпературного сушильного воздуха в циркуляционном режиме, сушильный воздух всасывают посредством осевых вентиляторов, подают через приточные отверстия нескольких сопловых коробов, расположенных на каждом ярусе над и под плоскостью транспортировки, и по меньшей мере из одного указывающего в направлении изделий сопла соответствующего соплового короба направляют на изделие, отбирают у изделия влагу и насыщенный влагой сушильный воздух возвращают затем через источник тепла обратно к осевым вентиляторам, и вследствие термодинамических свойств одна доля насыщенного влагой сушильного воздуха скапливается в зоне верхнего яруса сушилки, отличающийся тем, что скопившийся влажный воздух отсасывают и направляют в зону всасывания расположенных на нижних ярусах осевых вентиляторов, после чего к сушильному воздуху дифференцированно подмешивают влажный воздух и подают к сопловым коробам, по меньшей мере, одного яруса.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что подмешанное к сушильному воздуху количество насыщенного влагой воздуха наибольшее на первом ярусе и уменьшается в направлении верхних ярусов.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что количество влажного воздуха на каждую зону всасывания вентилятора составляет менее 30% от всасываемого количества сушильного воздуха.

4. Сушилка, в частности многоярусная сушилка для предпочтительно плитообразных изделий (4), содержащая средства (3), в частности ролики, или лентообразные средства для транспортировки изделий внутри сушилки, причем сушилка состоит из нескольких расположенных друг за другом в направлении транспортировки изделий, содержащих кожух (2) секций (1), в которых в циркуляционном режиме циркулирует сушильный воздух, причем каждая секция содержит, по меньшей мере, один центральный источник (10) тепла и несколько расположенных вертикально друг над другом в вентиляторной стойке (8) осевых вентиляторов (9), которые выполнены с возможностью подачи сушильного воздуха прямым путем в приточные отверстия (7) расположенных предпочтительно попарно над и под транспортным средством (3) сопловых коробов (5) для обдува плитообразных изделий и повторного всасывания насыщенного влагой сушильного воздуха через, по меньшей мере, один источник тепла, отличающаяся тем, что в кожух вентиляторной стойки интегрирован вертикальный воздушный канал (13), на свободном конце которого на расстоянии от внутренней стороны верхнего горизонтального кожуха выполнено приточное отверстие (13 а), причем противоположная зоне (12) всасывания каждого осевого вентилятора (9) стенка воздушного канала имеет отверстия (15) для дифференцированного всасывания насыщенного влагой циркуляционного воздуха.

5. Сушилка по п.4, отличающаяся тем, что форма сечения отверстий (15) может быть выбрана произвольно.

6. Сушилка по п.4, отличающаяся тем, что величину отверстий (15) можно регулировать.

7. Сушилка по п.4 или 6, отличающаяся тем, что величина сечения отверстий (15) уменьшается в направлении приточного отверстия (13а) воздушного канала (13).

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к конвейерной сушилке многоярусного типа, в частности, для плитообразных изделий, содержащей средства, в частности ролики или лентообразные средства, для транспортировки изделий внутри конвейерной сушилки, причем конвейерная сушилка включает в себя несколько расположенных друг за другом в направлении транспортировки изделий и содержащих кожух секций, в которых в циркуляционном режиме циркулирует сушильный воздух, причем каждая секция сушилки содержит, по меньшей мере, один центральный источник тепла и несколько расположенных вертикально друг над другом в вентиляционной стойке осевых вентиляторов, которые подают сушильный воздух прямым путем в приточные отверстия сопловых коробов, расположенных над и под транспортным средством, для обдува плитообразных изделий и снова всасывают насыщенный влагой сушильный воздух через, по меньшей мере, один источник тепла.

Конвейерные сушилки с приведенными выше признаками давно известны (см. также Die richtige L sung f r die Bauplatten-Industrie", Prospekt der Lindauer DORNIER GmbH, Seite 6/7, Impressum 12/01/LD/02/99).

В известных многоярусных проходных сушилках, в которых посредством высокотемпературного воздуха у высушиваемых изделий отбирается влага, насыщенный влагой воздух попадает в контуре циркуляции в виде низкотемпературного воздуха, по меньшей мере, к одному источнику тепла, а затем в виде высокотемпературного воздуха возвращается к вентиляторам.

Измерения для определения остаточной влаги в изделиях, покидающих конвейерную сушилку по окончании процесса сушки, показали, что изделия, проходящие через нижние ярусы конвейерной сушилки, имеют меньшую остаточную влажность, чем изделия, проходящие через ее верхние ярусы.

Причину разной остаточной влажности в готовых высушенных изделиях следует искать в том, что часть насыщенного влагой нагретого циркуляционного воздуха из-за своих термодинамических свойств скапливается в верхних ярусах конвейерной сушилки. Так, скопившийся циркуляционный воздух может содержать, например, 40 г Н₂ О на 1 кг воздуха. Поскольку этот циркуляционный воздух с относительно высокой степенью насыщения водой принудительным образом снова подается к изделию посредством связанных с верхними ярусами вентиляторов через дутьевые короба верхних ярусов, обдувающий высушиваемое изделие влажный сушильный воздух не может отбирать у изделий желаемое количество воды. Таким образом, высушенные изделия покидают сушилку в соответствии с ее пройденными ярусами, имея разную долю остаточной влажности. Здесь помощь может оказать настоящее изобретение.

В основе изобретения лежит задача создания в выполненной в виде конвейерной сушилки многоярусной сушилке в соответствии с признаками ограничительной части п.п.1 и 4 формулы таких условий, чтобы доля остаточной влажности в высушенных изделиях по окончании процесса сушки была почти постоянной независимо от проходимого яруса конвейерной сушилки.

Эта задача в способе сушки содержащих воду предпочтительно плитообразных изделий в конвейерной сушилке многоярусного типа, при котором сушку осуществляют посредством высокотемпературного сушильного воздуха в циркуляционном режиме, сушильный воздух всасывают посредством осевых вентиляторов, подают через приточные отверстия нескольких сопловых коробов, расположенных на каждом ярусе над и под плоскостью транспортировки, и по меньшей мере из одного указывающего в направлении изделий сопла соответствующего соплового короба направляют на изделие, отбирают у изделия влагу и насыщенный влагой сушильный воздух возвращают затем через источник тепла обратно к осевым вентиляторам, и вследствие термодинамических свойств одна доля насыщенного влагой сушильного воздуха скапливается в зоне верхнего яруса сушилки, согласно изобретению решается тем, что скопившийся влажный воздух отсасывают и направляют в зону всасывания расположенных на нижних ярусах осевых вентиляторов, после чего к сушильному воздуху дифференцированно подмешивают влажный воздух и подают к сопловым коробам, по меньшей мере, одного яруса.

Подмешанное к сушильному воздуху количество насыщенного влагой воздуха наибольшее на первом ярусе и уменьшается в направлении верхних ярусов.

Количество влажного воздуха на каждую зону всасывания вентилятора составляет менее 30% всасываемого количества сушильного воздуха.

В сушилке, в частности многоярусной сушилке для предпочтительно плитообразных изделий, содержащей средства, в частности ролики или лентообразные средства для транспортировки изделий внутри сушилки, поставленная задача решается тем, что сушилка согласно изобретению состоит из нескольких расположенных друг за другом в направлении транспортировки изделий, содержащих кожух секций, в которых в циркуляционном режиме циркулирует сушильный воздух, причем каждая секция содержит, по меньшей мере, один центральный источник тепла и несколько расположенных вертикально друг над другом в вентиляторной стойке осевых вентиляторов, которые выполнены с возможностью подачи сушильного воздуха прямым путем в приточные отверстия расположенных предпочтительно попарно над и под транспортным средством сопловых коробов для обдува плитообразных изделий и повторного всасывания насыщенного влагой сушильного воздуха через, по меньшей мере, один источник тепла, отличающаяся тем, что в кожух вентиляторной стойки интегрирован вертикальный воздушный канал, на свободном конце которого на расстоянии от внутренней стороны верхнего горизонтального кожуха выполнено приточное отверстие, причем противоположная зоне всасывания каждого осевого вентилятора стенка воздушного канала имеет отверстия для дифференцированного всасывания насыщенного влагой циркуляционного воздуха.

Форма сечения отверстий может быть выбрана произвольно.

Величину отверстий можно регулировать.

Величина сечения отверстий уменьшается в направлении приточного отверстия воздушного канала.

В вертикальную часть кожуха, по меньшей мере, некоторых секций сушилки, а именно в зону кожуха вентиляторной стойки интегрирован вертикальный воздушный канал достаточно большого сечения. Противоположный горизонтальной части кожуха свободный конец воздушного канала образует при этом на расстоянии от части кожуха приточное отверстие для насыщенного водой циркуляционного воздуха (скопившийся влажный воздух).

Чтобы можно было через приточное отверстие отсасывать насыщенный водой циркуляционный воздух, воздушный канал имеет в своей стенке, противоположной непосредственной зоне всасывания каждого вентилятора, отверстия для дифференцированного всасывания скопившегося под горизонтальной частью кожуха и насыщенного влагой циркуляционного воздуха.

В одном варианте предусмотрено, что форма сечения отверстий выбирается произвольно и что величина отверстия может регулироваться.

Далее, согласно изобретению предусмотрено, что у нерегулируемых отверстий их величина уменьшается в направлении приточного отверстия воздушного канала.

Благодаря решению согласно изобретению предпочтительным образом скопившийся под горизонтальным кожухом и насыщенный водой циркуляционный воздух всасывается в направлении нижних ярусов конвейерной сушилки и дифференцированно подается к протекающему через источник тепла циркуляционному воздуху. Таким образом, достигается почти равномерная остаточная влажность в изделиях независимо от того, на каком ярусе высушиваемое изделие проходит через конвейерную сушилку.

Изобретение более подробно поясняется ниже на примере его осуществления.

На чертежах изображают:

- фиг.1 - разрез конвейерной сушилки многоярусного типа с осевыми вентиляторами в вертикальном расположении;

- фиг.2 - интегрированный в одну секцию конвейерной сушилки из фиг.1 воздушный канал по линии А-А;

- фиг.3 - вид сверху на секцию сушилки по линии В-В из фиг.2;

- фиг.4 - диаграмму со сравнением остаточного влагосодержания в высушенном изделии с решением согласно изобретению и без него.

У изображенной на фиг.1 состоящей из нескольких секций многоярусной конвейерной сушилки каждая секция 1 содержит кожух 2. Кожух 2 состоит из одной горизонтальной и нескольких вертикальных теплоизолирующих стенок и охватывает несколько ярусов. На каждом ярусе расположена бесконечная, движущаяся по роликам (не показаны) ситовая лента в качестве транспортного средства 3 для высушиваемого изделия 4, например волокнистой плиты.

Отдельные, выполненные в виде ситовых лент транспортные средства 3 приводятся в движение не показанными здесь средствами. По длине секции 1 под и над транспортным средством 3 на рамном каркасе 6 расположены несколько пар так называемых сопловых коробов 5. Каждый сопловый короб 5 имеет на одном своем конце приточное отверстие 7, тогда как другой его конец закрыт.

Напротив транспортного средства 3, в данном случае ситовой ленты, каждый сопловый короб 5 имеет выходные отверстия. Под кожухом 2 в каждой секции установлена, по меньшей мере, одна вентиляторная стойка 8 с несколькими расположенными вертикально друг над другом осевыми вентиляторами 9, которые вдувают нагретый, по меньшей мере, одним источником 10 тепла сушильный воздух в циркуляционном режиме в сопловые короба 5, как это обозначено стрелками 11.

Вдуваемый в сопловые короба и нагретый сушильный воздух попадает, как уже сказано, через так называемые щелевые сопла или выполненные по-другому отверстия дутьевых коробов 5, находящиеся напротив транспортного средства 3 или лежащего на транспортном средстве изделия, на изделие 4 и отбирает у него содержащуюся в нем влагу вплоть до процентной доли остаточной влажности, которую изделие 4 имеет по окончании процесса сушки.

Недостатки, возникающие в процессе сушки плитообразных изделий в такой многоярусной конвейерной сушилке, уже изложены в уровне техники в том отношении, что термодинамический характер насыщенного влагой сушильного воздуха приводит к тому, что под горизонтальным кожухом 2 секции 1, т.е. под ее потолком, скапливается сушильный воздух с высоким влагосодержанием, который снова подается к горизонтально циркулирующему циркуляционному воздуху на верхних ярусах конвейерной сушилки. Вследствие этого относительная доля влажности в изделиях по окончании процесса сушки разная и может быть компенсирована только за счет высоких технических затрат, например на источниках тепла. В то время как изделия 4, проходящие через нижние ярусы сушилки, например в 20-й секции из, в общей сложности, 30 секций, имеют остаточную влажность около 35%, изделия на верхних ярусах имеют более высокую остаточную влажность, например 39%.

Изображенная на фиг.2 мера согласно изобретению позволяет устранить отличия в отношении доли остаточной влажности в изделиях 4. Продольный разрез по линии А-А на фиг.1 ясно показывает, что на обращенной от источника 10 тепла стороне зон 12 всасывания осевых вентиляторов, что лучше всего видно на фиг.3, а именно на стенке 8а вентиляторной стойки 8 расположен проходящий над всеми ярусами и заканчивающийся на расстоянии под нижней стороной горизонтального кожуха 2а проточный канал 13 с обращенным к потолку кожуха приточным отверстием 13а. Другой, обращенный к фундаменту 14 секции 1 конец 13b проточного канала 13 закрыт.

Для обеспечения равномерной доли остаточной влажности в изделиях 4 согласно изобретению предусмотрено, что в несущей всасывающий канал 13 стенке 8а вентиляторной стойки 8, а именно в области зон 12 всасывания осевых вентиляторов, выполнены отверстия 15 для дифференцированного отсоса скопившегося под потолком кожуха и имеющего высокое влагосодержание сушильного воздуха через отверстия 15 и приточное отверстие 13а и его подачи к нижним ярусам, как это обозначено стрелками 16.

На фиг.3 изображена секция 1 конвейерной сушилки по линии В-В на фиг.2. Приточные отверстия 7 каждых двух пар сопловых коробов 5 присоединены над всеми ярусами секции 1 к выполненной по типу воздушного канала вентиляторной стойке 8.

Сушильный воздух по стрелке 11 течет по высушиваемому изделию 4 и поглощает его влагу. Насыщенный влагой сушильный воздух обозначен стрелками 16. Одна часть насыщенного влагой сушильного воздуха направляется по стрелкам 17 через источник 10 нагрева и в виде сушильного воздуха по стрелкам 11 снова подается на сушку изделия 4. Другая часть насыщенного влагой сушильного воздуха скапливается по стрелке 17а под потолком соответствующей секции 1. Эта часть насыщенного влагой сушильного воздуха отсасывается через отверстия 15 и проточный канал 13 посредством осевых вентиляторов 9 и подмешивается к сушильному воздуху по стрелке 17а.

На фиг.4 в виде диаграммы изображена измеренная доля остаточной влажности в плитообразном изделии после 20 секций состоящей, например, из 30 секций многоярусной конвейерной сушилки, по существу, с горизонтальным контуром циркуляционного воздуха без решения и с решением согласно изобретению. Процентная доля остаточной влажности нанесена на абсциссе диаграммы, тогда как на ординате указано число ярусов. Температура сушильного воздуха составляла около 350°С. Температура насыщенного влагой сушильного воздуха составляла около 280°С. Без решения согласно изобретению после 2/3 длины сушилки на нижних ярусах, к которым в данном случае относятся ярусы 1-5, доля измеренной остаточной влажности в изделии 4 составляла 36,8-37,5%, тогда как доля остаточной влажности в изделии на ярусах 6-8 составляла уже 37,8-38,4%.

Следовательно, имеют место заметно различающиеся доли остаточной влажности после процесса сушки, как это обозначено на диаграмме штриховой линией. Решение согласно изобретению неожиданным образом ясно показало, что доля остаточной влажности в изделиях на нижних ярусах сушилки незначительно выше, однако на ярусах 6-8 ее удалось заметно уменьшить, как это обозначено на диаграмме сплошной линией.

Следовательно, с решением согласно изобретению предпочтительным образом достигается равномерная остаточная влажность в плитах на всех ярусах. Это приводит к повышению объема продукции при равном расходе энергии. Кроме того, достигается улучшение качества изделий.

Следует еще указать на то, что раскрытое выше изобретение применимо также для изделий, у которых не требуется отбирать воду, а которые подвергаются лишь термообработке (термобондингу). В этом случае интегрированный в вентиляторную стойку воздушный канал может противодействовать восходящему потоку дополнительно нагретого воздуха и обеспечить равномерность температуры воздуха на ярусах сушилки.