TECHNISCHES GEBIET
[0001] Bei der Erfindung wird ausgegangen von einer Baugruppe nach dem Oberbegriff von Patentanspruch
1. Diese Baugruppe ist Teil einer Anlage zum Trocknen von feuchtigkeitsbelastetem
Gut nach dem Vapour-Phase-Verfahren und weist einen das Trocknungsgut aufnehmenden
heiz- und evakuierbaren Behälter (Autoklaven) auf sowie eine Autoklavenheizung und
einen im Autoklaven angeordneten Verdampfer. Bei dieser Baugruppe wird das Trocknungsgut
durch die Kondensationswärme des Dampfes eines im Verdampfer verflüchtigten flüssigen
Wärmeträgers aufgeheizt. Hierbei wird dem Trocknungsgut Wasser entzogen. Das Trocknungsgut
enthält im allgemeinen einen hygroskopischen elektrischen Isolierstoff, etwa auf der
Basis von Papier oder Kunststoff, und ist im allgemeinen als elektrisches Gerät, etwa
als Transformator, Kondensator oder Durchführung, oder als Teil davon ausgeführt.
Daher kann der Isolierstoff nach der Trocknung zur Bildung einer dielektrisch hochwertigen
Isolation mit Isolieröl oder einem härtbaren Isolierharz getränkt werden. Weist das
Trocknungsgut neben Wasser weitere flüssige Bestandteile, wie etwa hochsiedendes Isolieröl,
auf, so ist die Wärmeträgerflüssigkeit ein die Bestandteile lösendes Solvent und werden
diese Bestandteile durch den kondensierenden Wärmeträger aus den Trocknungsgut herausgelöst.
Es wird dann nicht nur trockenes, sondern auch ölfreies Gut erreicht.
[0002] Die Erfindung betrifft zugleich auch eine die Baugruppe aufnehmende Trocknungsanlage.
STAND DER TECHNIK
[0003] Mit dem Oberbegriff nimmt die Erfindung auf einen Stand der Technik von Baugruppen
für Trocknungsanlagen Bezug, wie er von P.K.Gmeiner in der Firmenschrift der Fa. Micafil
Vakuumtechnik AG, Zürich, MTV/E 02923000/22 "Modern vapour drying processes and plants"
beschrieben ist. Eine in dieser Schrift im Diagramm S3 veröffentlichte Anlage zum
Trocknen von feuchtigkeitsbelastetem Gut weist eine Baugruppe auf mit einem der Aufnahme
des zu trocknenden Gutes dienenden Autoklaven, in den ein Kaskadenverdampfer eingebaut
ist. Dieser Verdampfer enthält mehrere nach Art einer Kaskade vorwiegend senkrecht
übereinander angeordnete Heizregister, über die eine leicht zu verflüchtigende und
im allgemeinen als Lösungs- und Extraktionsmittel für Öl ausgebildetes Solvent stufenförmig
von oben nach unten geführt wird. Hierbei gebildeter Dampf wird am zu trocknenden
Gut kondensiert. Durch die Kondensationswärme sowie durch eine im Autoklaven vorgesehene
Heizung wird das Gut auf eine Temperatur von typischerweise 100 bis 130°aufgeheizt.
Bei dieser Temperatur und unter Vakuum wird im Gut enthaltenes Wasser durch Diffusion
rasch entfernt und das Gut so schnell getrocknet. Ein bei diesem Verfahrensschritt
entstehendes Dampfgemisch von Solvent und Wasser wird in einem ausserhalb des Autoklaven
befindlichen Kondensator abgeschieden. Ist das Gut als elektrisches Gerät, beispielsweise
als Transformator oder Durchführung, ausgeführt, und enthält es mit Isolieröl getränkte
Elektroisolationen, so kann das Solvent zugleich das Öl aus der Isolation extrahieren.
Das solchermassen gebildete Solvent/Öl-Gemisch sammelt sich am Boden des Autoklaven
und kann während einer Zwischendruckabsenkung, d.h. einer Phase, in der dem Verdampfer
kein frisches Solvent mehr zugeführt und das Solvent/Wasser-Dampfgemisch aus dem Autoklaven
in einen Kondensator der Trocknungsanlage geführt wird, destilliert werden.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0004] Die Erfindung, wie sie in den Patentansprüchen definiert ist, löst die Aufgabe, eine
Baugruppe der eingangs genannten Art anzugeben, welche sich durch ein grosses Nutzvolumen
des Autoklaven und durch einfachen Aufbau auszeichnet.
[0005] Bei der Baugruppe nach der Erfindung enthält der Verdampfer einen von der Autoklavenheizung
heizbaren, vorwiegend vertikal ausgerichteten Abschnitt einer Wand des Autoklaven,
und sind an diesem Wandabschnitt Mittel vorgesehen, die eine Führung der Wärmeträgerflüssigkeit
in Form eines Films auf dem Wandabschnitt sicherstellen. Daher wird der zum Trocknen
und gegebenenfalls zusätzlich auch zum Extrahieren von Öl benötigte Wärmeträgerflüssigkeitsdampf
direkt an einem von der Autoklavenheizung erwärmten Wandabschnitt des Autoklaven erzeugt.
Eine von der Autoklavenheizung unabhängige zusätzliche Verdampferheizung kann daher
eingespart werden. Zudem entfallen in der Autoklavenwand vorgesehene Durchführungen,
über welche sonst der Verdampferheizung Energie zugeführt werden müsste. Wegen des
Fortfalls dieser zusätzlichen Teile des Verdampfers, ist das der Aufnahme des zu trocknenden
Guts dienende Nutzvolumen des Autoklaven besonders gross. Ausserdem wird die Wärmeträgerflüssigkeit
über die grossen Wandflächen des Autoklaven geführt und kann so äusserst wirksam,
d. h. bei kleiner Differenz zwischen Temperatur des Wandabschnitts und Temperatur
der Wärmeträgerflüssigkeit, in Form eines dünnen Films verdampfen. Darüber hinaus
kann eine Baugruppe nach dem Stand der Technik im allgemeinen mit geringem Aufwand,
insbesondere etwa durch Modifikation der Autoklavenheizung, problemlos in eine Baugruppe
nach der Erfindung umgerüstet werden.
[0006] In einer aus apparatetechnischen Gründen besonders vorteilhaften Ausführungsform
der Baugruppe nach der Erfindung ist der Autoklav quaderförmig ausgeführt und weist
eines oder mehrere Tore auf. Zugleich umfasst sein Wandabschnitt eine Seitenwand,
zwei oder mehr Seitenwände und/oder eines oder mehrere Tore des Autoklaven. Bei dieser
Ausführungsform ist der Verdampfer besonders leicht zu warten, da die Heizung von
aussen permanent zugänglich ist und die Führungselemente für die Wärmeträgerflüssigkeit
nach dem Öffnen des Autoklaven leicht zugänglich sind und äusserst einfach gewartet,
insbesondere gereinigt, werden können.
[0007] Hohe Verdampfungswerte und eine konstante Abdampfrate über dem gesamten Wandabschnitt
werden erreicht, wenn am Wandabschnitt ein Temperaturgradient mit mindestens zwei
übereinander liegende Temperaturstufen einstellbar ist. Die Temperaturverteilung im
Wandabschnitt ist mit Vorteil so eingestellt, dass die Temperaturdifferenz am Wärmeträgerflüssigkeitsfilm
zwischen der Wärmeträgerflüssigkeit und dem Wandabschnitt jeweils im Bereich der beiden
Temperaturstufen etwa gleich gross ist. Dieser Gradient ist in besonders einfacher
Weise durch zwei Teilabschnitte der Autoklavenheizung einstellbar, welche Teilabschnitte
unabhängig voneinander regelbar sind. Hierzu ist mindestens ein die Temperatur als
Regelgrösse der Autoklavenheizung erfassender Temperatursensor vorgesehen, welcher
im allgemeinen am Wandabschnitt oder an einer Stelle des Verdampfers angebracht ist,
an der der vom Verdampfer erzeugbare Dampf der Wärmeträgerflüssigkeit in einen die
feuchtigkeitsbelasteten Teile enthaltenden Nutzraum des Autoklaven führbar ist.
[0008] Um die Wärmeträgerflüssigkeit in ausreichend guter Weise in den Verdampfer zu führen,
weisen die Führungsmittel für die Wärmeträgerflüssigkeit ein am oberen Ende des Wandabschnitts
angebrachtes Verteilsystem auf. Insbesondere dann, wenn das Verteilsystem als horizontal
entlang dem oberen Ende des Wandabschnitts erstreckter Kanal mit einem in den Kanalboden
eingeformten und in Kanalrichtung geführten Abflussspalt ausgeführt ist, ist sichergestellt,
dass die Wärmeträgerflüssigkeit gleichmässig über den heizbaren Wandabschnitt geführt
und so die erwünschte Verdampfung mit einem gleichmässig dünnen Oberflächenfilm ermöglicht
ist.
[0009] Ist bei der Baugruppe nach der Erfindung am Wandabschnitt unterhalb des Verteilsystems
mindestens eine horizontal geführte Staurinne angeordnet, so wird im heizbaren Wandabschnitt
des Autoklaven ein besonders gleichmässiger Film von Wärmeträgerflüssigkeit gebildet
und über die gesamte Oberfläche des Wandabschnitts eine gleichmässige Abdampfrate
erzeugt.
[0010] Mit Vorteil ist am unteren Ende des Wandabschnitts eine horizontal erstreckte und
mit einem Auslass des Autoklaven verbundene Sammelrinne angebracht. Ein bei der Trocknung
des Gutes gegebenenfalls anfallendes Wärmeträgerflüssigkeit/ÖI-Gemisch gelangt dann
bei der Durchführung einer Destillation während einer Zwischendruckabsenkung unmittelbar
zu einem Ablauf des Autoklaven. Es wird so mit einfachen Mitteln vermieden, dass der
Boden des Autoklaven mit Öl belegt wird.
[0011] Es empfiehlt sich, zwischen Verteilsystem und Sammelrinne mindestens ein parallel
und mit Abstand zum Wandabschnitt geführtes Leitblech anzuordnen. Der im heizbaren
Wandabschnitt gebildete Dampf wird dann in vertikaler Richtung über den ganzen Wandabschnitt
geleitet und kann dann an einer in das Leitblech eingeformten Dampfaustrittsöffnung
am unteren Ende oder über weitere Öffnungen zwischen oberen und unteren Ende des Leitblechs
in den Nutzraum des Autoklaven geführt werden. Hierdurch resultiert im Nutzraum des
Autoklaven eine turbulente Strömung von Wärmeträgerflüssigkeitsdampf. Die Wärmeübertragung
auf das Trocknungsgut wird so verbessert und die Zeit zum Aufheizen des Trocknungsgutes
verkürzt. Durch verstellbare Ausbildung der Öffnung können der Dampfstrom und damit
die Wärmeübertragung optimiert werden. Das Leitblech verhindert zugleich, dass beim
Verdampfen entstehende Flüssigkeitsspritzer in den Nutzraum des Autoklaven gelangen.
Mit Vorteil ist am Leitblech mindestens eine im wesentlichen horizontal geführte Umlenkrippe
angebracht. An das Leitblech etwa durch Spritzer gelangte Wärmeträgerflüssigkeit wird
durch diese Rippe wieder an den als Verdampferheizung wirkenden Wandabschnitt zurückgeführt.
[0012] Ein für hohe Verdampfungsraten guter Wärmeübergang vom Wärmeträger der Autoklavenheizung
auf den Wandabschnitt wird erreicht, wenn die Autoklavenheizung mindestens einen wärmeträgerführenden
Kanal aufweist, welcher mindestens von einem Teil des Wandabschnitts begrenzt ist.
[0013] Die Autoklavenwand ist mit Vorteil von einer Stützstruktur gehalten, welche Stützstruktur
zumindest im Bereich des heizbaren Wandabschnitts durch umgewälzte Luft temperaturstabilisiert
ist. Temperaturunterschiede in der Stützstruktur werden dann gering gehalten und somit
unerwünschte Spannungen in der Autoklavenwand und der Stützstruktur vermieden.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0014] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- in schematischer Ansicht eine Anlage zum Trocknen von feuchtigkeits- und ölbelasteten
elektrischen Geräten mit einer Baugruppe nach der Erfindung,
- Fig. 2
- eine Aufsicht auf einen in vertikaler Richtung geführten Schnitt durch einen Abschnitt
einer ersten Ausführungsform der Baugruppe gemäss Fig.1,
- Fig. 3
- eine Aufsicht auf einen in vertikaler Richtung geführten Schnitt durch einen Abschnitt
einer zweiten Ausführungsform der Baugruppe gemäss Fig.1,
- Fig. 4
- eine Aufsicht auf einen in horizontaler Richtung längs IV - IV geführten Schnitt durch
die Baugruppe gemäss Fig.2, und
- Fig. 5
- eine Aufsicht auf einen analog Fig.4 geführten Schnitt durch eine dritte Ausführungsform
der Baugruppe gemäss Fig.1.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
[0015] In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die
in Fig.1 dargestellte Anlage weist als zentrale Komponente eine Baugruppe 1 auf. Diese
Baugruppe enthält einen heiz- und evakuierbaren Behälter (Autoklav 2) mit einer Heizung
3 sowie einen im Autoklaven angeordneten Verdampfer 4. Der Autoklav 2 ist im wesentlichen
quaderförmig ausgebildet und ist über ein nicht dargestelltes Tor mit einem feuchtigkeits-
und ölbelastete Isolationen enthaltenden elektrischen Gerät 5, beispielsweise einem
Transformator, beladen. Über ein Vakuumsystem 6 ist der Autoklav 2 evakuierbar. Aus
einem Sammelbehälter 13, der über eine Pumpe 8 mit einem Vorratsbehälter 7 verbunden
ist, und/oder aus einer Trennvorrichtung 11 kann dem Verdampfer 4 über Pumpen 9 und/oder
12 eine als öllösendes Solvent ausgeführte Wärmeträgerflüssigkeit zugeführt werden.
Im Verdampfer 4 bei angelegtem Vakuum erzeugter Solventdampf kondensiert am Gerät
5 und erwärmt dieses durch Abgabe von Kondensationswärme. Wasser diffundiert nun mit
hoher Geschwindigkeit aus den Isolationen des Gerätes 5. Ein hierbei gebildetes Solvent/Wasser-Dampfgemisch
kondensiert in einem ausserhalb des Autoklaven 2 befindlichen Kondensator 10. Aus
dem hierbei gebildeten Kondensat wird in der Trennvorrichtung 11 das Wasser entfernt
und das verbleibende Solvent über die Pumpe 12 in den Vorratsbehälter 7 oder alternativ
in den Verdampfer 4 befördert. Das am Gerät 5 kondensierende Solvent extrahiert das
in den Isolationen enthaltene Öl. Das entstehende Solvent/Öl-Gemisch sammelt sich
am Boden des Autoklaven 2 und kann über einen Auslass in den Sammelbehälter 13 geführt
werden.
[0016] Um den Wasseraustritt beim Aufheizen in schonender Weise zu beschleunigen, werden
bei vergleichsweise tiefen Temperaturen Zwischendrucksenkungen vorgenommen. Bei einer
solchen Zwischendrucksenkung wird die Zufuhr von Solvent zum Verdampfer 4 unterbrochen
und wird das verbleibende Solvent/Wasser-Dampfgemisch durch Kondensation im Kondensator
10 aus dem Autoklaven 2 entfernt. Während dieser Phase der Zwischendrucksenkung wird
in zeitsparender Weise zugleich das Solvent/Öl-Gemisch mit Hilfe der Pumpe 9 aus dem
Sammelbehälter 13 in den Autoklaven 2 befördert und destilliert. Da hierbei im Verdampfer
4 gebildeter Solventdampf durch Abgabe seiner Kondensationswäme das Gerät 5 weiter
aufheizt, kommt die für die Destillation aufgewendete Energie dem Trocknungsprozess
zugute.
[0017] Wie aus der Ausführungsform der Baugruppe gemäss den Figuren 2 und 4 ersichtlich
ist, weist der Autoklav 2 eine vakuumfeste Wand 14 sowie eine diese Wand umgebende
Wärmeisolation 15 auf. In der Wärmeisolation sind als Rohre 16 ausgebildete Heizelemente
der Autoklavenheizung 3 angeordnet. Die Zufuhr eines in den Rohren 16 geführten Wärmeträgers
kann mit Hilfe eines Ventils 17 geregelt werden. Die Rohre 16 stehen in gutem thermischem
Kontakt mit einem vertikal erstreckten Abschnitt 18 der Wand 14. Ein solcher Kontakt
kann beispielsweise durch Anschweissen oder Anlöten der Rohre 16 an den Wandabschnitt
18 erreicht werden. Dieser Wandabschnitt ist Teil des Verdampfers 4 und trägt auf
der von der Heizung 3 abgewandten Seite Mittel, die eine Führung des Solvents in Form
eines dünnen Films auf dem Wandabschnitt 18 sicherstellen. Diese Mittel umfassen ein
am oberen Ende des Wandabschnitts 18 angebrachtes Verteilsystem 19, zwei unterhalb
des Verteilsystems 19 angeordnete und gegeneinander vertikal versetzte, horizontal
geführte Staurinnen 20, eine am unteren Ende des Wandabschnitts 18 angebrachte, horizontal
erstreckte und mit einem nicht dargestellten Auslass des Autoklaven 2 verbundene Sammelrinne
21 sowie ein zwischen Verteilsystem 19 und Sammelrinne 21 angeordnetes und parallel
und mit Abstand zum Wandabschnitt 18 geführtes Leitblech 22. Das Verteilsystem ist
als horizontal entlang dem oberen Ende des Wandabschnitts 18 erstreckter Kanal 191
mit einem in den Kanalboden eingeformten und in Kanalrichtung geführten Abflussspalt
192 ausgeführt. In das Leitblech 22 ist am unteren Ende ein gegebenenfalls verstellbare
Dampfaustrittsöffnung 221 eingeformt. Am Leitblech sind ferner drei im wesentlichen
horizontal geführte Umlenkrippen 222 angebracht.
[0018] Mit den Bezugszeichen 23 bzw. 24 sind zwei die Temperatur als Regelgrösse der Autoklavenheizung
erfassende Sensoren bezeichnet, von denen der eine am Wandabschnitt 18 und der andere
an einer Stelle des Verdampfers 4 angebracht ist, an der der vom Verdampfer erzeugte
Solventdampf in den das Gerät 5 aufnehmenden Nutzraum des Autoklaven 2 geführt wird,
wie etwa an der Dampfaustrittsöffnung 221.
[0019] Bei Betrieb einer diese Baugruppe enthaltenden Trocknungsanlage wird aus dem Vorratstank
und/oder aus der Trennvorrichtung 11 reines Solvent in den evakuierten Autoklaven
2 gepumpt und in den Kanal 191 des Verteilsystems 19 eingespeist. Im Kanal 191 wird
das Solvent über die ganze Breite des Wandabschnitts 18 verteilt und gelangt durch
den Abflussspalt 192 an das obere Ende des Wandabschnitts 18. Das aus dem Spalt tretende
Solvent fliesst in Form eines dünnen Films am Wandabschnitt 18 nach unten. Hierbei
erwärmt es sich auf eine Temperatur, welche für eine effektive Verdampfung ausreichend
hoch gewählt und mit Hilfe des temperaturgeregelten Ventils 17 im wesentlichen konstant
gehalten ist. Die Staurinnen 20 halten das abfliessende Solvent auf und verteilen
es über die ganze Breite des Wandabschnitts 18. An der nach unten anschliessenden
Teilfläche des heizbaren Wandabschnitts 18 wird so mit Sicherheit wieder ein über
die ganze Teilfläche gleichmässig verteilter dünner Solventfilm fliessen. Der am Wandabschnitt
18 gebildete Solventdampf wird entlang dem Leitblech 22 nach unten und über die Dampfaustrittsöffnung
221 in den Nutzraum des Autoklaven 2 geführt. Das Leitblech 22 verhindert, dass Solventspritzer
in den Nutzraum gelangen. Solche Spritzer werden an den Umlenkrippen 222 aufgehalten
und fliessen von diesen zu den Staurinnen 20. Die Sammelrinne 21 sorgt dafür, dass
das bei der Destillation des Solvent-ÖI-Gemischs während einer Zwischenabsenkung anfallende
ÖI nicht auf den Autoklavenboden gelangt, sondern unmittelbar zum Ölablauf des Autoklaven
2.
[0020] Da bei der beschriebenen Ausführungsform der Baugruppe der Verdampfer 4 im Inneren
des Autoklaven 2 angeordnet ist und Autoklav und Verdampfer eine gemeinsame Heizung
aufweisen, zeichnet sich diese Baugruppe durch einen geringen Energieverbrauch aus
und wird zugleich gegenüber einer Baugruppe nach dem Stand der Technik mit einem im
Autoklaven angeordneten Kaskadenverdampfer Nutzraum gewonnen.
[0021] Diese Vorteile zeichnet auch die Baugruppe gemäss Fig.3 aus. Bei dieser Baugruppe
kann jedoch im Unterschied zur Baugruppe gemäss Fig.2 über den Wandabschnitt 18 ein
Temperaturgradient mit zwei übereinanderliegenden Temperaturstufen eingestellt werden.
Zu diesem Zweck weist die Autoklavenheizung zwei nach Art einer Kaskade übereinanderliegende
Stufen auf. In der oberen Stufe sind Heizungsrohre 16a angeordnet, in der darunterliegenden
zweite Stufe Heizungsrohre 16b. Die Temperaturverteilung im Wandabschnitt 18 kann
durch separate Regelung beider Stufen mit Hilfe von Regelventilen und Temperatursensoren
so eingestellt werden, dass eine am Solventfilm sich zwischen dem Solvent und dem
Wandabschnitt 18 einstellende Temperaturdifferenz im Bereich der oberen Stufe etwa
so gross ist wie in der unteren Stufe. Es ist dann eine praktisch konstante Abdampfrate
über den gesamten Wandabschnitt 18 gewährleistet. Mit dem Bezugszeichen 25 ist eine
Luftumwälzung gekennzeichnet. Durch die Luftumwälzung wird an der ausserhalb des Autoklaven
2 liegenden Seite des Wandabschnitt 18 fortlaufend umgewälzte Luft entlanggeführt.
Eine die Autoklavenwand 4 stützende und aus den Figuren 4 und 5 ersichtlichen Struktur
28 sowie die Autoklavenwand 4 werden zumindest im Bereich des Wandabschnitts 18 durch
die umgewälzte Luft temperaturstabilisiert. Temperaturunterschiede in der Stützstruktur
können so gering gehalten und unerwünschte Spannungen in der Autoklavenwand und der
Stützstruktur vermieden werden.
[0022] Bei einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemässen Baugruppe wird der Wärmeträger
der Autoklavenheizung 3 nicht in Rohren 16 geführt, sondern in flach ausgebildeten
Kanälen, von denen ein mit dem Bezugszeichen 26 gekennzeichneter Kanal in Fig.5 dargestellt
ist. Dieser Kanal erstreckt sich senkrecht zur Papierebene vorwiegend in vertikaler
Richtung und weist im Verhältnis zu seiner Breite eine geringe Tiefe auf. Die Tiefe
des Kanals 26 ist bestimmt durch nicht bezeichnete Abstandsmittel, welche einen überwiegend
vertikal geführten Teil des Wandabschnitts 18 von einer Platte 27 trennen. Im Unterschied
zu einem Rohr kann nun wegen des flachen Profils eine grössere Wärmemenge vom Wärmeträger
an den Wandabschnitt abgegeben werden, so dass mit dieser Ausführungsform der Baugruppe
ein hoher Wirkungsgrad und eine hohe Verdampfungsrate erzielt werden.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0023]
- 1
- Baugruppe
- 2
- Autoklav
- 3
- Heizung
- 4
- Verdampfer
- 5
- Trocknungsgut, Gerät
- 6
- Vakuumsystem
- 7
- Vorratstank
- 8, 9
- Pumpen
- 10
- Kondensator
- 11
- Trennvorrichtung
- 12
- Pumpe
- 13
- Sammelbehälter
- 14
- Autoklavenwand
- 15
- Wärmeisolation
- 16
- Heizungsrohre
- 16a, 16b
- Rohre, Teilabschnitte der Heizung
- 17
- Regelventil
- 18
- Wandabschnitt
- 19
- Verteilsystem
- 20
- Staurinnen
- 21
- Sammelrinne
- 22
- Leitblech
- 23, 24
- Temperatursensoren
- 191
- Kanal
- 192
- Abflussspalt
- 221
- Dampfaustrittsöffnung
- 222
- Umlenkrippen
- 25
- Luftumwälzung
- 26
- Kanal
- 27
- Platte
- 28
- Stützstruktur
1. Baugruppe (1) für eine Anlage zum Trocknen von feuchtigkeitsbelastetem Gut (5) unter
Vakuum mit einem der Aufnahme des Trocknungsgutes (5) dienenden heiz- und evakuierbaren
Behälter (Autoklav 2), mit einer Autoklavenheizung (3) und mit einem im Autoklaven
(2) angeordneten Verdampfer (4), bei welcher Baugruppe (1) das Trocknungsgut (5) durch
die Kondensationswärme des Dampfes eines im Verdampfer (4) verflüchtigten flüssigen
Wärmeträgers aufheizbar und hierbei dem Trocknungsgut (5) Wasser entziehbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (4) einen von der Autoklavenheizung (3) heizbaren, vorwiegend vertikal
ausgerichteten Abschnitt (18) einer Wand (14) des Autoklaven (2) enthält, und dass
am Wandabschnitt (18) Mittel vorgesehen sind, die eine Führung der Wärmeträgerflüssigkeit
in Form eines Films auf dem Wandabschnitt (18) sicherstellen.
2. Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Autoklav (1) quaderförmig ausgeführt ist und eines oder mehrere Tore aufweist,
und dass der Wandabschnitt (18) eine Seitenwand, zwei oder mehr Seitenwände und/oder
eines oder mehrere Tore des Autoklaven umfasst.
3. Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Wandabschnitt (18) ein Temperaturgradient mit mindestens zwei übereinander liegende
Temperaturstufen einstellbar ist.
4. Baugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Temperaturstufe jeweils durch einen von zwei Teilabschnitten
(16a, 16b) der Autoklavheizung (3) einstellbar ist, welche beiden Teilabschnitte (16a,
16b) unabhängig voneinander regelbar sind.
5. Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein die Temperatur als Regelgrösse der Autoklavenheizung (3) erfassender
Temperatursensor (23, 24) vorgesehen ist.
6. Baugruppe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (23, 24) am Wandabschnitt (18) oder an einer Stelle (221) des
Verdampfers (4) angebracht ist, an der der vom Verdampfer (4) erzeugbare Dampf der
Wärmeträgerflüssigkeit in einen das Trocknungsgut (5) aufnehmenden Nutzraum des Autoklaven
(2) führbar ist.
7. Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel für die Wärmeträgerflüssigkeit ein am oberen Ende des Wandabschnitts
(18) angebrachtes Verteilsystem (19) aufweisen.
8. Baugruppe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verteilsystem (19) als horizontal entlang dem oberen Ende des Wandabschnitts
(18) erstreckter Kanal (191) mit einem in den Kanalboden eingeformten und in Kanalrichtung
geführten Abflussspalt (192) ausgebildet ist.
9. Baugruppe nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Wandabschnitt (18) unterhalb des Verteilsystems (19) mindestens eine horizontal
geführte Staurinne (20) angeordnet ist.
10. Baugruppe nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass am unteren Ende des Wandabschnitts (18) eine horizontal erstreckte und mit einem
Auslass des Autoklaven (2) verbundene Sammelrinne (21) angebracht ist.
11. Baugruppe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Verteilsystem (19) und Sammelrinne (21) mindestens ein parallel und mit
Abstand zum Wandabschnitt (18) geführtes Leitblech (22) angeordnet ist.
12. Baugruppe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in das Leitblech (22) mindestens eine Dampfaustrittsöffnung (221) eingefomt ist.
13. Baugruppe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (221) am unteren Ende oder zwischen oberen und unteren Ende des Leitblechs
(22) eingefomt ist.
14. Baugruppe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung verstellbar ausgebildet ist.
15. Baugruppe nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass am Leitblech (22) mindestens eine im wesentlichen horizontal geführte Umlenkrippe
(222) angebracht sind.
16. Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Autoklavenheizung (3) mindestens einen wärmeträgerführenden Kanal (26) aufweist,
welcher mindestens von einem Teil des Wandabschnitts (18) begrenzt ist.
17. Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Autoklavenwand (4) gehalten ist von einer Stützstruktur (28), die zumindest im
Bereich des Wandabschnitts (18) durch umgewälzte Luft temperaturstabilisierbar ist.
18. Anlage zum Trocknen von feuchtigkeitsbelastetem Gut (5) unter Vakuum mit einer Baugruppe
nach einem der Ansprüche 1 bis 17.