專利名稱：用于干燥散裝物料的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于在干燥料倉(Trocknungssilo)中借助于氣流干燥散裝物料(Schuettgut)、尤其固體(如顆粒、粉末、谷物、薄膜、碎片等)、優(yōu)選地塑料顆粒的方法，其中，從干燥料倉離開的廢氣氣流或再循環(huán)空氣(Rueckluft)在包含干燥劑或吸附劑的干燥室(Trocknungszelle)、優(yōu)選地輪式干燥器(Radtrockner)中被干燥且作為干燥氣流又被輸送給散裝物料，并且在輪式干燥器中吸附劑繼續(xù)被再生和冷卻，其中，輪式干燥器的滾筒被分成至少三個扇形部段(Kreissegment),其中，一扇形部段的區(qū)域被用于廢氣氣流的干燥或除濕，第二扇形部段的區(qū)域被用于加熱吸附劑，而第三扇形部段的區(qū)域被用于吸附劑的冷卻。
背景技術：
已知不同的方法及裝置用于干燥從干燥料倉離開的再循環(huán)空氣
文件DE 36 25 013 Al示出了這些已知方法中的一種。在該已知的方法的過程中，從干燥料斗(Trocknungstrichter)離開的廢氣在包含吸附劑的干燥器中被干燥并且作為干燥空氣又被輸送給散裝物料。另外，從文件DE 197 57 537 A中已知一種用于干燥和加熱空氣(其用于干燥散裝物料)的裝置和方法。該裝置主要由至少一個干燥筒(Trockenpatrone)或干燥室(Trocknungszelle)、后置的空氣加熱器、后置的干燥物腔或干燥料倉和后置的冷卻裝置構成。此外，從文件DE 101 18 762 Al中已知一種用于載有濕氣的處理空氣(Prozessluft)的再生的方法。在此，大氣空氣被加熱并且輸送給待再生的干燥筒。干燥筒的接下來的循環(huán)冷卻(Rueckkuehlung)利用從干燥的處理空氣中分出的部分氣流實現(xiàn)。從文件EP O 712 656 BI中已知一種用于干燥潮濕空氣的方法，而從文件EP 740956 A2中已知一種處理尤其包含濕氣的吸附劑的方法和裝置。此外，從文件DE 2 025 205 Al中已知一種用于分子的選擇性吸附的帶有多個腔
的裝置。從文件AT 505 391 BI中已知一種開頭所指出的類型的裝置。根據(jù)該裝置，廢氣氣流被輸送給設置在輪式干燥器中的且與吸附劑相連接的輸入通道中、在輪式干燥器中轉向、引導到吸附劑上并且接下來作為干燥氣流再次轉向并且在導出通道中與輸入通道中的流動方向相反地引出并且輸送給干燥料倉。該輪式干燥器的缺點是，由于基于轉向的高流動阻力需要高的壓力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務是提供一種開頭所引用的類型的方法，其一方面避免上述缺點并且其另一方面不僅在購置上而且在運行中(全局來看)尤其在運行中提高經(jīng)濟性。該任務通過本發(fā)明來解決。
根據(jù)本發(fā)明的方法特征在于，用于廢氣氣流的干燥或除濕階段和優(yōu)選地吸附劑的冷卻并行地、尤其連續(xù)地在持續(xù)運行中進行，而帶有吸附劑的加熱的再生階段在間歇運行中來執(zhí)行，其中，輪式干燥器的滾筒在冷卻或再生階段中被停止且在冷卻或再生階段結束之后被繼續(xù)運轉(weitertakten) —可選的區(qū)域、優(yōu)選地冷卻區(qū)域,并且用于加熱的區(qū)域被確定至少與冷卻區(qū)域一樣大或者優(yōu)選地是其兩倍。利用根據(jù)本發(fā)明的方法第一次實現(xiàn)使能耗最小化。沸石需要超過200°C的溫度用于再生、即用于除濕和干燥。溫度越高，效率越好。對于一定的沸石量的再生因此需要一定的能耗(根據(jù)溫度、時間及氣流)?；诜惺臐穸纫虼丝纱_定最佳的能耗。超過飽和范圍的能量供給是無用的。但是鑒于在過程中連結的機器零件和構件(如密封部)(其處于大約280°C )的耐熱性，來設置溫度極限的值。如本身已知的，干燥過程的能耗很大程度由再生過程中的發(fā)熱量(Heizleistung) 決定。對應于屬于現(xiàn)有技術的方法和其哲學是實現(xiàn)均勻的露點。滿足該要求地，再生階段在持續(xù)運行中進行。相應于本發(fā)明所基于的哲學，即對于現(xiàn)有設備至少保持干燥空氣的質量標準然而提高經(jīng)濟性，有意地在干燥方法中在強負荷的與不那么強負荷的干燥任務之間進行區(qū)分。依據(jù)該結論，根據(jù)當前的根據(jù)本發(fā)明的方法，再生階段對于不那么強負荷的干燥任務在間歇運行中進行。這意味著，用于加熱吸附劑的加熱部和必要時所屬的風扇有意地被關斷一段時間。利用這樣的間歇運行，露點的曲線僅與不明顯地偏離于理想曲線延伸，其中，然而感覺不出質量標準的偏差。尤其在熱帶地區(qū)中，由于泄漏空氣的危險，不要求利用筒來干燥的方法。在這些地區(qū)中因此使用開頭所提及的類型的輪式干燥器。為了現(xiàn)在也能夠在運行中還更經(jīng)濟地運行這樣的輪式干燥器，使用當前的方法。通常輪式干燥器具有該優(yōu)點，即其自給自足地且無泄漏地塑造其運行。根據(jù)本發(fā)明的一特別的特征，干燥或除濕的區(qū)域大約為240弧度，用于加熱的區(qū)域大約為80弧度，而冷卻的區(qū)域大約為40弧度。通過區(qū)域的該確定，即讓再生區(qū)域相對于冷卻區(qū)域加倍，提供使再生功率持續(xù)時間或發(fā)熱量減少50%的可能性。使再生階段僅運行二分之一的冷卻階段。根據(jù)在測試運行中的測量，利用該經(jīng)濟的方法節(jié)約大約38%的設備能耗。根據(jù)本發(fā)明的另一特別的特征，用于冷卻的氣流在干燥或除濕階段之后被從廢氣氣流中分出。通過該措施由于干燥的空氣可改善冷卻效果。避免了由于外界空氣的可能的再濕潤。根據(jù)本發(fā)明的一設計方案，輪式干燥器的中心的、空心軸式地構造的區(qū)域被用作換熱器，并且對干燥劑或吸附劑的再生需要的、在再生風扇中產(chǎn)生的再生氣流在其進入輪式干燥器之前通過該空心軸來引導。該精巧的、創(chuàng)新的設計引起設備的進一步的能耗減少。根據(jù)本發(fā)明的另一設計方案，滾筒的扇形部段利用徑向間壁被劃分成各個室。由此在方法過程中提供更小的空間單元，由此實現(xiàn)整個過程的更優(yōu)化的控制或調(diào)節(jié)。本發(fā)明任務還在于提供一種用于執(zhí)行上面所說明的用于干燥散裝物料的方法的裝置，其一方面避免所引用的現(xiàn)有技術的缺點且另一方面提高設備的經(jīng)濟性。該任務也通過本發(fā)明來解決。
根據(jù)本發(fā)明的用于執(zhí)行該方法的裝置特征在于，輪式干燥器的滾筒具有各個室并且輪式干燥器的滾筒的各個室由板來形成，其中，每個室的貼靠在滾筒的徑向外套和內(nèi)套處的夾板具有U型橫截面并且軸向地布置在內(nèi)壁上，并且U型夾板的支腳(Schenkel)向外傾斜，并且設置為各個室的間壁的隔板通過兩個彼此貼靠的U型夾板的相鄰支腳的夾持效果來定位且使室彼此密封。利用本發(fā)明第一次實現(xiàn)將簡單的結構構造與最簡單的材料構件(即板)聯(lián)合成極其經(jīng)濟的解決方案，妥善處理其功能性以及耐抗的運行。滾筒的利用簡單的板制成的內(nèi)部結構不僅耐磨，而且當然也低維護。通過隔板經(jīng)由夾持效果的定位實現(xiàn)各個室的無密封件的軸向密封。顯然還存在，通過利用簡單的板加工機器加工簡單的板實現(xiàn)合理的、經(jīng)濟的生產(chǎn)。在滾筒的內(nèi)部中該板結構的另一顯著的優(yōu)點在此可看出，即所有由于溫差的熱膨脹被滾筒的彈性結構吸收。該板結構的另一優(yōu)點在此可看出，即在運行需要更換吸附劑時僅僅吸附劑本身必須在處理站(D^onie)上被清除，帶有其內(nèi)部結構的滾筒罩殼(在其中在運行中包含吸附齊U)當然又可被使用。通過該再裝填在環(huán)境污染方面存在巨大的優(yōu)點。此外當然也顯著地減少這樣更新的成本。
利用本發(fā)明，帶有高可靠性的無暇質量以及帶有精巧結構的隨后的功能性被結合至最佳的經(jīng)濟性。根據(jù)本發(fā)明的特殊設計，在周緣上設置有至少三個、優(yōu)選地六個、尤其36個室。由此以有利的方式實現(xiàn)連續(xù)的整個過程，其中，通過小的空間單元在運行時間上達到最佳的、均勻的露點(Taupunkt)。根據(jù)本發(fā)明的另一特征，輪式干燥器分成至少三個扇形部段(Kreissegment),其中，一扇形部段的區(qū)域用于廢氣氣流的干燥或除濕，第二扇形部段的區(qū)域用于加熱吸附劑，而第三扇形部段的區(qū)域用于吸附劑的冷卻。通過滾筒的該劃分成相應的區(qū)域實現(xiàn)空間需求的最小化，因為中斷方法過程的中間步驟通過引導至各個方法步驟而取消。此外，由此還優(yōu)化了整個過程的能量收支(Energiehaushalt)。根據(jù)本發(fā)明的另一特別的特征，輪式干燥器在兩軸端處各設有一個蓋子，其中，每個蓋子具有用于空氣引導部(Luftfuehrung)的接頭。輪式干燥器的這樣的結構對于所有的空氣流動帶來直線的穿流，由此存在最小的壓力損失。此外，還可利用最大可能的橫截面作為活動區(qū)。如本身已知，空氣的停留時間應更長并且因此在活動區(qū)中的流動速度應較小。利用輪式干燥器的該結構可滿足這些條件。根據(jù)本發(fā)明的一改進方案，兩個蓋子是靜止的并且在蓋子與旋轉的滾筒之間設置有帶有密封部、尤其夾層密封部(Sandwichdichtung)的工作盤(Laufscheibe)。根據(jù)本發(fā)明的另一特別的特征，輪式干燥器在其中心區(qū)域中具有空心軸并且該空心軸以必要時利用金屬絲格柵(Drahtgitter)或不銹鋼織物(Edelstahlwolle)等來填充的方式設置為換熱器。利用該聰明的結構(如上面已進一步所實施的那樣)可節(jié)省能量且提高效率。此外，所指出的填料對于換熱器功能最佳地證明是合適的。


根據(jù)在附圖中所示出的實施例來詳細地闡述本發(fā)明。其中
圖I顯示空氣引導的示意圖，圖2顯示輪式干燥器的視圖，
圖3顯示拆除蓋子的輪式干燥器的俯視圖以及 圖4顯示帶有輪式干燥器的滾筒的室的部段。
具體實施例方式根據(jù)圖I示意性地示出用于用于干燥散裝物料、尤其固體(如顆粒、粉末、谷物、薄膜、碎片等)、優(yōu)選地塑料顆粒的方法的空氣引導。塑料顆粒在干燥料倉9中借助于氣流來干燥。為了在干燥或除濕階段14中干燥從干燥料倉9離開的廢氣氣流5或再循環(huán)空氣，廢氣氣流5經(jīng)由過濾器10和處理風扇11被與包含干燥劑或吸附劑的輪式干燥器I相連接。在輪式干燥器I中干燥廢氣氣流5。廢氣氣流5作為干燥氣流12又被輸送給干燥料倉9。吸附劑在輪式干燥器I中在再生階段15中被再生并且接下來在冷卻階段16中被冷卻。為了吸附劑的再生，經(jīng)過過濾器17和再生風扇18的再生氣流6經(jīng)由換熱器13來引 導、經(jīng)由加熱部19被加熱并且然后被輸送給輪式干燥器I。為了吸附劑的接下來的冷卻，從干燥氣流12中分出一部分作為用于冷卻的氣流7并且輸送給輪式干燥器I。用于廢氣氣流5的干燥或除濕階段14連續(xù)地在持續(xù)運行中來引導。優(yōu)選地，吸附劑的冷卻階段16也在持續(xù)運行中并行于干燥或除濕階段14來執(zhí)行。帶有吸附劑的加熱的再生階段15在間歇運行中來執(zhí)行。如已提到的，沸石需要超過200°C的溫度用于再生、即用于除濕和干燥。對于一定的沸石量的再生因此需要一定的能耗(根據(jù)溫度、時間及氣流)?；诜惺臐穸纫虼丝纱_定最佳的能耗。超過飽和范圍的能量供給因此并不帶來明顯更好的效率而是能量浪費。另外如本身已知的，在干燥或除濕階段14中的干燥過程的能耗很大程度由再生階段15中的發(fā)熱量決定。相應于本發(fā)明所基于的哲學，即對于現(xiàn)有設備至少保持干燥空氣的質量標準然而提高經(jīng)濟性，有意地在干燥方法中在強負荷的與不那么強負荷的干燥任務之間進行區(qū)分。依據(jù)該結論，根據(jù)當前的根據(jù)本發(fā)明的方法，再生階段對于不那么強負荷的干燥任務在間歇運行中進行。這意味著，用于加熱吸附劑的加熱部19和必要時所屬的風扇有意地被關斷一段時間。利用這樣的間歇運行，露點的曲線僅與不明顯地偏離于理想曲線延伸，其中，然而感覺不出質量標準的偏差。通過有意的設計，即用于再生階段15的區(qū)域至少與用于冷卻階段16的區(qū)域一樣大、優(yōu)選地然而更大，在冷卻階段16和吸附劑干燥處理階段中可關斷加熱部19或再生風扇18。在(之后還詳細說明的)優(yōu)選的實施形式(在其中再生區(qū)域包括冷卻區(qū)域的兩倍的大小)中，再生階段15可被置于停止二分之一的冷卻持續(xù)時間，由此實現(xiàn)節(jié)約50%的能量。輪式干燥器I總在冷卻階段16或再生階段15中被停止。在冷卻階段16或再生階段15結束之后被繼續(xù)運轉冷卻區(qū)域。在輪式干燥器I的停止期間，不僅冷卻階段16而且干燥或除濕階段14處于運行中。根據(jù)圖2，輪式干燥器I由可旋轉的滾筒2構成，滾筒2在兩軸端處各設有蓋子3、4，其中每個蓋子3、4具有用于空氣引導部5、6、7的接頭。滾筒2利用皮帶傳動經(jīng)由驅動馬達8可旋轉，其中兩蓋子3、4是靜止的。輪式干燥器I的中心區(qū)域構造為空心軸并且具有換熱器13的功能。輪式干燥器I是用于干燥散裝物料、尤其固體(如顆粒、粉末、谷物、薄膜、碎片等)、優(yōu)選地塑料顆粒的裝置的一部分。該裝置另外包括由氣流流經(jīng)的干燥料倉9?？諝庖龑Р吭趫D2中示意性地示出。為了在干燥或除濕階段14中干燥從干燥料倉9離開的廢氣氣流5或再循環(huán)空氣，廢氣氣流5經(jīng)由過濾器10和處理風扇11被與包含干燥劑或吸附劑的輪式干燥器I相連接 。在輪式干燥器I中干燥廢氣氣流5。廢氣氣流5作為干燥氣流12又被輸送給干燥料倉9。吸附劑在輪式干燥器I中在再生階段15中被再生并且接下來在冷卻階段16中被冷卻。為了吸附劑的再生，經(jīng)過過濾器17和再生風扇18的再生氣流6經(jīng)由換熱器13來引導、經(jīng)由加熱部19被加熱并且然后被輸送給輪式干燥器I。為了吸附劑的接下來的冷卻，從干燥氣流12中分出一部分作為用于冷卻的氣流7并且輸送給輪式干燥器I。根據(jù)圖3示出了上面敞開的輪式干燥器I (即無蓋子3)。滾筒2經(jīng)由驅動馬達8和皮帶被旋轉或運轉。輪式干燥器I或滾筒2分成至少三個扇形部段，其中，一扇形部段的區(qū)域用于干燥或除濕(即廢氣氣流5的干燥階段或除濕階段14)，第二扇形部段的區(qū)域用于加熱(吸附劑的再生階段15)，而第三扇形部段的區(qū)域用于冷卻(吸附劑的冷卻階段16)。在輪式干燥器I的中心區(qū)域中是換熱器13。在構造為換熱器13的空心軸中可設置有金屬絲織品或不銹鋼織物等。干燥或除濕的區(qū)域大約為240弧度，用于加熱的區(qū)域大約為80弧度而冷卻區(qū)域大約為40弧度。在蓋子3、4與旋轉的滾筒2之間設置有帶有密封部20、尤其夾層密封部(其用作彈性的補償元件)的工作盤。根據(jù)圖4以詳細視圖示出滾筒2的內(nèi)部情況。滾筒2劃分成各個室21，其中，輪式干燥器I的滾筒2的各個室21由板來形成。在滾筒2的徑向外套和內(nèi)套22、23處貼靠有夾板24，其具有U型的截面。夾板24軸向地布置在滾筒2的內(nèi)壁處、即在外套22和內(nèi)套23處。U型夾板24的支腳25向外傾斜，使得其在其插入滾筒2中之后以應力壓到相鄰夾板24的相鄰支腳25處。作為各個室21的間壁設置有隔板26。隔板26通過兩個彼此貼靠的U型夾板24的相鄰支腳25的夾持效果來定位并且使室彼此密封。在該示出的實施例中在周緣上設置有36個室。當然在極端情況中也可考慮用于三個階段的三個或六個室21。根據(jù)下面的表格1，對帶有36個室21的滾筒2說明該過程。表I
權利要求
1.一種用于在干燥料倉中借助于氣流干燥散裝物料、尤其固體如顆粒、粉末、谷物、薄膜、碎片等、優(yōu)選地塑料顆粒的方法，其中，從所述干燥料倉離開的廢氣氣流或再循環(huán)空氣在包含干燥劑或吸附劑的干燥室、優(yōu)選地輪式干燥器中被干燥且作為干燥氣流又被輸送給所述散裝物料，并且在所述輪式干燥器中所述吸附劑繼續(xù)被再生和冷卻，其中，所述輪式干燥器的滾筒被分成至少三個扇形部段，其中，一扇形部段的區(qū)域被用于所述廢氣氣流的干燥或除濕，第二扇形部段的區(qū)域被用于加熱所述吸附劑，而第三扇形部段的區(qū)域被用于所述吸附劑的冷卻，其特征在于，用于所述廢氣氣流(5)的干燥或除濕階段(14)和優(yōu)選地所述吸附劑的冷卻并行地、尤其連續(xù)地在持續(xù)運行中進行，而帶有所述吸附劑的加熱的再生階段(15)在間歇運行中來執(zhí)行，其中，所述輪式干燥器的滾筒(2)在冷卻階段(16)或再生階段(15)中被停止且在所述冷卻階段(16)或再生階段(15)結束之后被繼續(xù)運轉一可選的區(qū)域、優(yōu)選地冷卻區(qū)域，并且用于加熱的區(qū)域被確定至少與所述冷卻區(qū)域一樣大或者優(yōu)選地是其兩倍。
2.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，所述干燥或除濕區(qū)域大約為240弧度，所述用于加熱的區(qū)域大約為80弧度而所述冷卻區(qū)域大約為40弧度。
3.根據(jù)權利要求I或者2所述的方法，其特征在于，用于在所述干燥或除濕階段(14)之后冷卻的所述氣流(7)被從所述廢氣氣流(12)中分出。
4.根據(jù)權利要求I至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述輪式干燥器(I)的中心的、空心軸式構造的區(qū)域被用作換熱器(13)，并且對所述干燥劑或吸附劑的再生必需的、在再生風扇(18)中所產(chǎn)生的再生氣流(6)在其進入所述輪式干燥器(I)之前被引導通過所述空心軸。
5.根據(jù)權利要求I至4中任一項所述的方法，其特征在于，所述滾筒(2)的扇形部段利用徑向間壁被劃分成各個室(21)。
6.一種用于執(zhí)行根據(jù)權利要求I至5中任一項所述的方法的裝置，其特征在于，所述輪式干燥器(I)的滾筒(2)具有各個室(21)并且所述輪式干燥器(I)的滾筒(2)的各個室(21)由板來形成，其中，每個室(21)的貼靠在所述滾筒(2)的徑向外套(22)和內(nèi)套(23)處的夾板(24)具有U型的橫截面并且軸向地布置在內(nèi)壁處，并且所述U型夾板(24)的支腳(25)向外傾斜，并且設置為所述各個室(21)的間壁的隔板(26)通過兩個彼此貼靠的U型夾板(24)的相鄰支腳(25)的夾持效果來定位并且使室彼此密封。
7.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其特征在于，在周緣上設置有至少三個、優(yōu)選地六個、尤其36個室(21)。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的裝置，其特征在于，所述輪式干燥器(I)分成至少三個扇形部段，其中，一扇形部段的區(qū)域用于所述廢氣氣流(5)的干燥或除濕，第二扇形部段的區(qū)域用于加熱所述吸附劑，而第三扇形部段的區(qū)域用于所述吸附劑的冷卻。
9.根據(jù)權利要求6至8中任一項所述的裝置，其特征在于，所述輪式干燥器(I)在所述滾筒(2)的兩軸端處各設有蓋子(3，4)，其中，每個蓋子(3，4)具有用于空氣引導部(5，6，7)的接口。
10.根據(jù)權利要求6至9中任一項所述的裝置，其特征在于，所述兩個蓋子(3，4)是固定的并且在所述蓋子(3，4)與所述旋轉的滾筒(2)之間設置有帶有密封部(20)、尤其夾層密封部的工作盤。
11.根據(jù)權利要求6至10中任一項所述的裝置，其特征在于，所述輪式干燥器(I)在其中心區(qū)域中具有空心軸，并且所述空心軸以必要時利用金屬絲格柵或不銹鋼織物等來填充的方式設置為換熱器(13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在干燥料倉(9)中借助于氣流干燥散裝物料、尤其固體(如顆粒、粉末、谷物、薄膜、碎片等)、優(yōu)選地塑料顆粒的方法。從干燥料倉(9)離開的廢氣氣流(5)在輪式干燥器(1)中被干燥。吸附劑在輪式干燥器中被再生和冷卻，其中，輪式干燥器(1)的可旋轉的滾筒(2)被分成至少三個扇形部段，其中，一扇形部段的區(qū)域被用于廢氣氣流的干燥或者除濕，第二扇形部段的區(qū)域被用于加熱吸附劑，而第三扇形部段的區(qū)域被用于吸附劑的冷卻。用于廢氣氣流(5)的干燥或除濕階段(14)和優(yōu)選地吸附劑的冷卻并行地、尤其連續(xù)地在持續(xù)運行中進行。帶有吸附劑的加熱的再生階段(15)在間歇運行中來執(zhí)行。輪式干燥器的滾筒(2)在冷卻階段(16)或再生階段(15)中被停止并且在冷卻階段(16)或再生階段(15)結束之后被繼續(xù)運轉一可選的區(qū)域、優(yōu)選地冷卻區(qū)域。
文檔編號F26B21/08GK102893111SQ201180012124
公開日2013年1月23日 申請日期2011年3月2日 優(yōu)先權日2010年3月3日
發(fā)明者E.富克斯 申請人:威特曼塑料儀器有限責任公司