[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von Schüttgut mit einem horizontal
angeordneten Bodenelement zur Aufnahme des zu trocknenden Schüttguts und mit einer
Zuführungseinrichtung von Trocknungsluft, die unterhalb des Bodenelements angeordnet
ist.
[0002] Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Trocknen von Schüttgut nach dem das
Schüttgut auf ein horizontales Bodenelement einer Vorrichtung zum Trocknen des Schüttguts
als lose Schüttung aufgebracht wird und zum Trocknen Luft von unten durch die Schüttung
geleitet wird.
[0003] Zur Trocknung von Hackschnitzel sind unterschiedlichste Verfahren bekannt. So ist
z.B. aus der
AT 500 988 A1 eine Vorrichtung zum Trocknen von rieselfähigem Brennstoff, insbesondere aus nachwachsenden
Rohstoffen, mit einem den Brennstoff aufnehmenden Lochboden und wenigstens einer unterhalb
des Lochbodens vorgesehenen Verteilerkammer für vorzugsweise erwärmte Trocknungsluft
bekannt. Der Lochboden weist dabei eine dem Schüttwinkel des rieselfähigen Brennstoffs
entsprechende Neigung auf. Es wird damit eine weitgehend gleichmäßige Beaufschlagung
der Brennstoffschüttung mit Trocknungsluft sichergestellt. Wegen der an den Schüttwinkel
des rieselfähigen Brennstoffs angepassten Neigung des Lochbodens stellt sich auf dem
Lochboden stets eine über die Bodenfläche gleichmäßige Dicke des aufgeschütteten Brennstoffs
ein, und zwar unabhängig von der jeweiligen Schichtdicke, weil die Oberfläche des
aufgeschütteten Brennstoffs eine dem Schüttwinkel entsprechend Neigung einnimmt. Wird
vom unteren Ende der Schüttung Brennstoff entnommen, so rieselt Brennstoff entlang
der Schüttgutoberfläche nach, wodurch eine Vergleichmäßigung der Schüttgutdicke und
zudem auch eine Vermischung des Schüttgutes parallel zum Lochboden erreicht wird.
Letzteres hat aber auch den Effekt, dass trockenes Schüttgut immer wieder mit feuchten
Schuttgut vermischt wird, und damit das bereits trockene Schuttgut teilweise länger
als erforderlich in der Trockenvorrichtung verbleibt, wodurch der Energiebedarf für
die Trocknung ebenfalls größer als erforderlich ist.
[0004] In dieser
AT 500 988 A1 wird weiter ausgeführt, dass bei bekannt Trocknungsvorrichtungen mit horizontalem
Trockenrost im Allgemeinen der das Schüttgut aufnehmende Trockenrost befahrbar auszubilden
ist, um das Umsetzen und Verteilen des Schüttgutes mit Hilfe beispielsweise von Schaufelladern
vornehmen zu können, wenn man auf konstruktiv aufwendige Umsetz- und Verteilereinrichtung
verzichten will. Befahrbare Lochböden sind aber wiederum konstruktionsaufwendig, was
dazu führt, dass der das Schüttgut aufnehmende Boden nur bereichsweise als Lochboden
für den Durchtritt der Trocknungsluft ausgebildet wird, woran wiederum die gleichmäßige
Schüttguttrocknung leidet.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine verbesserte Vorrichtung
zum Trocknen von Schüttgut zu schaffen.
[0006] Diese Aufgabe wird einerseits bei der eingangs genannten Vorrichtung dadurch gelöst,
dass das Bodenelement einen ersten Trocknungsrost und einen zweiten Trocknungsrost
aufweist, wobei der erste Trocknungsrost erste, in einem ersten Abstand zueinander
angeordnete Profilstäbe und der zweite Trocknungsrost zweite, in einem zweiten Abstand
zueinander angeordnete Profilstäbe aufweist, und wobei der erste Trocknungsrost in
einem Abstand unterhalb des zweiten Trocknungsrosts angeordnet ist.
[0007] Weiter wird die Aufgabe der Erfindung mit dem eingangs genannten Verfahren gelöst,
bei dem die Schüttung auf ein Bodenelement aufgebracht wird, das einen ersten Trocknungsrost
und einen zweiten Trocknungsrost aufweist, wobei der erste Trocknungsrost erste, in
einem ersten Abstand zueinander angeordnete Profilstäbe und der zweite Trocknungsrost
zweite, in einem zweiten Abstand zueinander angeordnete Profilstäbe aufweist, und
wobei der erste Trocknungsrost in einem Abstand unterhalb des zweiten Trocknungsrosts
angeordnet wird, wobei die Abstände der ersten Profilstäbe und/oder die Abstände der
zweiten Profilstäbe in Abhängigkeit vom Schüttwinkel des zu trocknenden Schüttgutes
und in Abhängigkeit von der Größe der Teilchen des Schüttgutes gewählt werden.
[0008] Von Vorteil ist dabei, dass das Bodenelement relativ einfach aufgebaut ist. Die beiden
übereinander angeordneten Trockenroste verhindern, dass keine nennenswerten Mengen
an zu trocknendem Schüttgut bei der Beladung des Bodenelementes mit dem Schüttgut
durch dieses hindurch fallen. Das Bodenelement kann damit auf einer Höhe angeordnet
werden, die die Entnahme des getrockneten Schüttgutes vom Boden unterhalb des Bodenelementes
ermöglich. Es ist damit nicht mehr erforderlich, das Bodenelement der Trockenvorrichtung
befahrbar auszubilden, wodurch die Trockenvorrichtung kostengünstiger hergestellt
werden kann. Nach einer Ausführungsvariante der Trockenvorrichtung kann vorgesehen
sein, dass der erste Abstand zwischen den ersten Profilstäben und der zweite Abstand
zwischen den zweiten Profilstäben größer ist, als die kleinste Abmessung der Teilchen
des zu trocknenden Schüttguts und kleiner ist als die größte Abmessung der Teilchen
des zu trocknenden Schüttguts. Das Durchfallen von Schüttgutteilchen vor deren Trocknung
kann damit besser verhindert werden. Gleichzeitig erlaubt aber die im Vergleich zur
kleinsten Abmessung der Schüttgutteilchen größere Abmessung der Abstände zwischen
den Profilstäben, dass die getrockneten Schüttgutteilchen nach entsprechender Ausrichtung
durch die beiden Trockenroste fallen können und damit aus dem Trocknungsprozess entfernt
werden können.
[0009] Der erste Trocknungsrost kann relativ zum zweiten Trocknungsrost verstellbar ausgebildet
sein. Die Vorrichtung zur Trocknung von Schüttgut kann damit universeller einsetzbar
ausgeführt werden, indem dieses für unterschiedliche Schüttgüter einsetzbar ist, ohne
dass konstruktive Änderungen an den beiden Trockenrosten vorgenommen werden müssen.
Durch die Verstellbarkeit werden die Durchgangsspalts durch die beiden Trockenroste
begrenzt, indem die Profilstäbe des zweiten Trockenrostes, d.h. des oberen Trockenrostes,
teilweise über die Spalten zwischen den Profilstäben des ersten Trockenrostes geschoben
werden und damit diese Spalten des ersten Trockenrostes teilweise abdecken.
[0010] Nach einer weiteren Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass das Bodenelement
mit zumindest einem Antriebselement verbunden ist, das das Bodenelement bedarfsweise
in eine Rüttel- oder Schwingbewegung versetzt. Es ist damit eine automatische Entnahme
von trockenem Schuttgut von dem Bodenelement erreichbar. Durch die Rüttel- oder Schwingbewegungen
(unter Schwingbewegungen werden auch Vibrationen subsumiert) kann sich das trockene
Schuttgut zumindest teilweise ausrichten, sodass es durch die beiden Trockenroste
hindurch nach unten fällt. Das trockene Schuttgut kann dann von dem unter der Trockenvorrichtung
befindlichen Boden, auf den das trockene Schüttgut fällt, aufgenommen und abtransportiert
werden.
[0011] Vorzugsweise ist das Bodenelement auf Elastomerelementen abgestützt. Es kann damit
die Rüttel- oder Schwingbewegung des Bodenelementes unterstützt werden. Aber auch
ohne Antriebselement ist die Anordnung von Elastomerelementen von Vorteil für die
Beweglichkeit des Bodenelementes bei der Entnahme von trockenem Schüttgut.
[0012] Es kann weiter vorgesehen sein, dass die ersten Profilstäbe und/oder die zweiten
Profilstäbe durch Vierkantprofilstäbe oder Profile mit C-förmigem oder U-förmigem
Querschnitt mit abgerundeten Kanten gebildet sind. Die Ausbildung als Vierkantprofilstäbe
bietet dem Schüttgut eine bessere Auflagefläche, sodass beim ersten Befüllen der Trockenvorrichtung
weniger Schüttgut sofort durch die beiden Trockenroste fällt. Die abgerundeten Kanten
wiederum sind von Vorteil, wenn getrocknetes Schüttgut abgezogen wird, da dieses einfacher
und effizienter durch die beiden Trockenroste durchfallen kann, indem es besser von
den Profilstäben abgleitet.
[0013] Zur Automatisierung der Vorrichtung zum Trocken von Schüttgut kann weiter vorgesehen
sein, dass oberhalb des Bodenelementes zumindest ein Feuchtigkeitssensor für die Messung
des Feuchtigkeitsgehalts des zu trocknenden Schüttgutes angeordnet ist. Es ist damit
möglich ein entsprechendes Signal an den zumindest einen Antrieb des Bodenelementes
zu senden, sodass dieses automatisch startet und damit durch die Rüttel- bzw. Schwingbewegungen
des Bodenelementes das bereits getrocknete Schüttgut durch das Bodenelement nach unten
fällt.
[0014] Der Feuchtigkeitssensor kann nach einer Ausführungsvariante der Vorrichtung zum Trocknen
von Schüttgut eine Rohrsonde aus einem Metall, insbesondere Stahl, als positiven Pol
und einen negativen Pol umfassen, wobei der negative Pol durch den oberen, zweiten
Trockenrost gebildet ist. Es kann damit ein konstruktiv einfacher und robuster Feuchtigkeitssensor
für die Messung der Feuchtigkeit des Schüttgutes zur Verfügung gestellt werden.
[0015] Weiter kann vorgesehen sein, dass ein horizontaler Abstand zwischen den Profilstäben
des ersten Trockenrostes ausgewählt ist aus einem Bereich von 1,2 Mal bis 3 Mal des
Wertes des vertikalen Abstandes zwischen dem ersten und dem zweiten Trockenrost. Mit
dieser Ausführungsvariante kann der Druckverlust im Schüttgutbett relativ gering gehalten
werden, wodurch die Effizienz der Trocknung des Schüttgutes verbessert werden kann.
[0016] Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante dazu kann vorgesehen sein, dass bei Entnahme
von trockenem Schüttgut von dem Bodenelement automatisch neues zu trocknendes Schüttgut
nachgefüllt wird. Es kann damit der Grad der Automatisierung der Trockenvorrichtung
bzw. des Verfahrens zur Trocknung von Schüttgut weiter erhöht werden. Zudem kann damit
auch eine Vergleichmäßigung der Strömungsverhältnisse der Trockenluft durch die Schüttung
aus dem Schüttgut erreicht werden, indem im Wesentlichen immer eine gleiche Füllhöhe
an Schüttgut zur Verfügung steht und damit die Druckverhältnisse der Trockenluft über
die Zeit betrachtet im Wesentlichen konstant gehalten werden können.
[0017] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren
näher erläutert.
[0018] Es zeigen jeweils in vereinfachter, schematischer Darstellung:
- Fig. 1
- einen Querschnitt einer Vorrichtung zum Trocknen von Schüttgut;
- Fig. 2
- eine Schrägansicht von unten auf ein Bodenelement;
- Fig. 3
- das Bodenelement nach Fig. 2 in Ansicht von unten;
- Fig. 4
- das Bodenelement nach Fig. 2 in Seitenansicht
- Fig. 5
- einen Ausschnitt aus einer Ausführungsvariante eines Bodenelementes in Schrägansicht.
[0019] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen
gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen
werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß
auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen
werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben,
unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen
und bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
[0020] In Fig. 1 ist ein Vorrichtung 1 zum Trocknen von Schüttgut 2 (in Fig. 1 nur angedeutet)
in Seitenansicht geschnitten dargestellt. Die Vorrichtung 1 umfasst ein Untergestell
mit Stützen 3, beispielsweise mit vier Stützen 3. Auf dem Untergestell ist ein Bodenelement
4 angeordnet bzw. abgestützt. Weiter umfasst die Vorrichtung 1 bevorzugt Seitenwände
5. Die Seitenwände 5 definieren mit dem Bodenelement 4 ein Volumen zur Aufnahme des
Schüttgutes 3.
[0021] Alternativ dazu kann die Vorrichtung 1 auch in einem Obergeschoss, beispielsweise
dem ersten Obergeschoss, eines Gebäudes angeordnet sein. In diesem Fall kann das Bodenelement
4 einen Teil des Fußbodens dieses Obergeschosses bilden. Anstelle der Seitenwände
5 können die Wände des Raumes, in dem das Bodenelement 4 angeordnet ist, zur Bereitstellung
des Volumens zur Aufnahme des Schüttgutes 2 verwendet werden. Bei dieser Ausführungsvariante
der Vorrichtung 1 kann also auf das Untergestell mit den Stützen 3 und die Seitenwände
5 verzichtet werden.
[0022] In der bevorzugten Ausführungsvariante ist das Bodenelement 4 horizontal angeordnet.
Das Schüttgut 2 ist ein nicht bindiges Material. Insbesondere wird das Schüttgut 2
durch Hackschnitzel gebildet. Das Schüttgut 2 kann aber auch ein Getreide oder Mais
bzw. generell ein landwirtschaftliches Material aus einzelnen Teilchen sein. Das Schüttgut
2, d.h. die Teilchen de Schüttgutes 2, weist einen Feuchtigkeitsgehalt auf, der mit
der Vorrichtung 1 zur Trocknung des Schüttgutes 2 reduziert werden soll.
[0023] Die Trocknung des Schüttgutes 2 erfolgt bevorzugt mit erwärmter Luft. Insbesondere
wird die Luft mittels Solarwärmetauscher erwärmt, kann aber auch auf anderem Weg aufgewärmt
werden. Für die Zuführung der Trockenluft weist die Vorrichtung 1 eine Zuführungseinrichtung
6 auf. Die Zuführungseinrichtung 6 für die Trockenluft ist unterhalb des Bodenelementes
4 angeordnet, sodass die Trockenluft von unten nach oben durch das Bodenelement 4
und das darauf befindliche Schüttgut 2 strömt. Es werden also mit der Vorrichtung
1 die unteren Schichten des Schüttgutbettes auf dem Bodenelement 4 getrocknet.
[0024] Die Zuführungseinrichtung 6 für die Trockenluft ist in Fig. 1 nur angedeutet. Sie
kann eine oder mehrere Zuführungsleitungen aufweisen, die in eine oder mehrere Austrittsöffnungen
münden. Weiter kann die Zuführungseinrichtung zumindest einen Ventilator und/oder
eine Absaugung aufweisen, wobei eine gegebenenfalls vorhandene Absaugung oberhalb
des Schüttgutbettes angeordnet ist. Bevorzugt wird die Trocknungsluft im Kreislauf
zwischen dem Wärmeerzeuger und dem Schüttgut 2 geführt.
[0025] Die konkrete Ausführung der Zuführungsvorrichtung 6 kann an die jeweiligen Erfordernisse
der Vorrichtung 1 und/oder des Schüttgutes 2 angepasst werden. Dies ist an sich dem
Fachmann bekannt und sei dieser daher zu weiteren Einzelheiten an den einschlägigen
Stand der Technik verwiesen.
[0026] Kern der Vorrichtung 1 zur Trocknung von Schüttgut 2 ist das Bodenelement 4. Dieses
ist aus den Fig. 2 bis 4, die das Bodenelement 4 in Schrägansicht von unten (Fig.
2), in Ansicht von unten (Fig. 3) und in Seitensicht (Fig. 4) zeigen, besser ersichtlich.
[0027] Das Bodenelement 4 weist einen ersten Trockenrost 7 und einen zweiten Trockenrost
8 auf. Der ersten Trockenrost 7 ist bezüglich der Einbaulage des Bodenelementes 4
in einem Abstand 9 unterhalb des zweiten Trockenrostes 8 angeordnet. Der vertikale
Abstand 9 zwischen den beiden Trockenrosten 7, 8 richtet sich nach der Teilchengröße
des zu trocknenden Schüttgutes 2.
[0028] Es ist nach einer Ausführungsvariante auch möglich, dass im Bodenelement 4 nicht
nur ausschließlich zwei Trockenroste 7,8 angeordnet sind, sondern mehr als zwei Trockenroste
7, 8 übereinander angeordnet werden, beispielsweise drei, vier, etc. Die vertikalen
Abstände 9 zwischen jeweils zwei unmittelbar übereinander angeordneten Trockenrosten
7, 8 können dabei alle gleich oder verschieden sein. Beispielsweise können die Abstände
9 von unten nach oben kleiner oder größer werden.
[0029] Der erste Trockenrost 7 weist erste Profilstäbe 10 auf bzw. besteht aus diesen. Die
ersten Profilstäbe 10 sind in einem ersten Abstand 11 zueinander angeordnet, wobei
die ersten Abstände 11 zwischen jeweils zwei benachbarten ersten Profilstäben 10 vorzugsweise
alle gleich groß sind.
[0030] Der zweite Trockenrost 7 weist zweite Profilstäbe 12 auf bzw. besteht aus diesen.
Die zweiten Profilstäbe 12 sind in einem zweiten Abstand 13 zueinander angeordnet,
wobei die zweiten Abstände 13 zwischen jeweils zwei benachbarten zweiten Profilstäben
12 vorzugsweise alle gleich groß sind.
[0031] Die ersten und die zweiten Abstände 11, 13 zwischen den ersten Profilstäben 10 bzw.
den zweiten Profilstäben 12 richten sich im Wesentlichen nach dem zu trocknenden Schüttgut
2, d.h. dessen Feuchtigkeitsgrad und dessen Korngröße bzw. Teilchengröße. Die Erfindung
macht sich dabei den Umstand zunutze, dass der natürliche Schüttwinkel des feuchten,
also zu trocknenden Schüttgutes 2 größer ist als der natürliche Schüttwinkel des getrockneten
Schüttgutes 2. Es ist bekannt, dass der Schüttwinkel mit der Zunahme der Kohäsion
zwischen den Teilchen des Schüttgutes 2 größer wird. Dies trifft auf feuchteres Schüttgut
2 zu. Nachdem das Schüttgut 2 als lose Schüttung auf das Bodenelement 4 aufgegeben
wird, spielt die Verdichtung der Schüttung hinsichtlich des Schüttwinkels hingegen
keine Rolle. In Bezug auf die ersten und/oder die zweiten Abstände 11, 13 kann auch
die Rauheit der Teilchen berücksichtigt werden, wobei dies allerdings in der Regel
eine untergeordnete Rolle spielt.
[0032] Es sei darauf hingewiesen, dass der natürliche Schüttwinkel des Schüttgutes 2 jener
Schüttwinkel ist, den ein lose aufgebrachter Schüttkegel aus dem Schüttgut 2 gegen
die Horizontale aufweist.
[0033] Durch den beschriebenen Effekt bleiben die Teilchen des Schüttgutes 2 nach deren
Aufgabe auf den zweiten Trockenrost 12 trotz der zweiten Abstände 13 zwischen den
zweiten Profilstäben 12 auf letzteren liegen (ein kleiner, vernachlässigbarer Anteil
fällt naturgemäß aufgrund sehr kleiner Partikelgrößen durch den zweiten Trockenrost
12 durch). Durch die fortschreitende Trocknung des Schüttgutes 2 nimmt in der Folge
auch der natürliche Schüttwinkel, d.h. die Kohäsionskraft zwischen den Teilchen ab,
sodass die getrockneten Teilchen des Schüttgutes 2 durch den ersten und den zweiten
Trockenrost 7, 8 hindurchfallen können.
[0034] Die ersten und die zweiten Abstände 11, 13 zwischen den ersten und den zweiten Profilstäben
10, 12 sind also abhängig vom jeweils zu trocknendem Schüttgut 2. Beispielsweise können
für die Trocknung von Hackschnitzel die ersten Abstände 11 und die zweiten Abstände
13 ausgewählt werden aus einem Bereich von 70 mm bis 150 mm. Die konkreten Abstände
11, 13 können mit wenigen Versuchen für ein konkretes Schüttgut 2 ermittelt werden.
[0035] Nach einer Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 zur Trocknung von Schüttgut 2 kann
vorgesehen sein, der erste Abstand 11 zwischen den ersten Profilstäben 10 und der
zweite 13 Abstand zwischen den zweiten Profilstäben 12 größer ist, als die kleinste
Abmessung der Teilchen des zu trocknenden Schüttguts 2 und kleiner ist als die größte
Abmessung der Teilchen des zu trocknenden Schüttguts 2. Diese Ausführungsvariante
ist insbesondere bei unregelmäßigen Teilchen, beispielsweise länglichen Teilchen,
wie dies bei Hackschnitzel der Fall ist, von Vorteil. Die Teilchen bleiben damit besser
auf dem zweiten Trockenrost 8 liegen, können aber nach Ausrichtung durch die beiden
Trockenroste 7, 8 durchfallen.
[0036] Falls das Bodenelement 4 mehr als zwei Trockenroste 7, 8 aufweist, gelten die voranstehenden
und die nachstehenden Ausführungen zu den beiden Trockenrosten 7, 8 entsprechend auch
für diese weiteren Trockenrost. Es wird daher im Folgenden nicht mehr gesondert darauf
hingewiesen.
[0037] Die ersten und die zweiten Profilstäbe 10, 12 sind vorzugsweise jeweils parallel
zueinander angeordnet. Weiter sind die ersten und die zweiten Profilstäbe 10, 12 im
Bodenelement 4 gleich orientiert angeordnet, verlaufen also mit ihrer Längserstreckung
alle in der gleichen Richtung. Die ersten Profilstäbe 10 sind also bevorzugt nicht
in einem Winkel von ungleich 0° bzw. ungleich 180 ° bzw. 360 ° zu den zweiten Profilstäben
12 angeordnet.
[0038] Die ersten und die zweiten Profilstäbe 10, 12 können als Vollprofile, beispielsweise
Flachprofilstangen, oder bevorzugt als Hohlprofile, beispielsweise Formrohre, ausgebildet
sein. Prinzipiell können sie einen runden, ovalen, rechteckigen, quadratischen, sechseckigen,
achteckigen, oder einen anderen, geeigneten Querschnitt aufweisen. Gemäß einer bevorzugten
Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 zur Trocknung von Schüttgut sind die ersten
und/oder die zweiten Profilstäbe 10, 12 als Vierkantprofilstäbe ausgebildet. Gemäß
einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante dazu weisen die Vierkantprofilstäbe
abgerundete oder gebrochene bzw. gefaste Längskanten auf.
[0039] In der einfachsten Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 sind die ersten Profilstäbe
10 und die zweiten Profilstäbe 12 mit gemeinsamen Rahmenelementen 14, beispielsweise
eine C-oder U-profil, verbunden, beispielsweise verschraubt oder verschweißt. Das
Bodenelement 4 kann dazu zwei oder mehrere derartige Rahmenelemente 14 aufweisen.
In der in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 sind
zwei Rahmenelemente 14 vorgesehen, von denen jeweils eines an einem der beiden Enden
der ersten und zweiten Profilstäbe 10, 12 angeordnet ist. Es kann aber auch ein umlaufender
Rahmen des Bodenelementes 4 aus den Rahmenelementen 14 gebildet werden.
[0040] Bei dieser Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 muss das Bodenelement 4 jeweils
spezifisch für das zu trocknende Schüttgut 2 gebaut werden.
[0041] Nach einer Ausführungsvariante dazu kann vorgesehen sein, dass der erste Trocknungsrost
7 relativ zum zweiten Trocknungsrost 8 verstellbar ausgebildet ist. Hierfür können
beispielsweise die ersten Profilstäbe 10 und/oder die zweiten Profilstäbe 12 mit jeweils
eigenen Rahmenelementen 14 verbunden sein. In den Rahmenelementen 14 von zumindest
einem der beiden Trockenrosten 7, 8 können beispielsweise weiter Langlöcher vorgesehen
sein, in denen Verbindungselemente angeordnet sind, die die beiden Trockenroste 7,
8 miteinander verbinden. Über die Langlöcher kann eine horizontale Verstellung der
beiden Trockenroste 7, 8 erfolgen. Es ist aber auch möglich, dass die beiden Trockenroste
7, 8 nicht miteinander verbunden sind, sondern beispielsweise mit weiteren Rahmenelementen
14, und auf diese Weise eine Verstellbarkeit, d.h. relative Verschiebbarkeit der Trockenroste
7, 8 zueinander erreicht wird. Es sind aber auch andere konstruktive Lösungen dieser
Verstellbarkeit ausführbar.
[0042] Es ist auch möglich, dass nur die ersten und/oder zweiten Profilstäbe 10, 12 verstellbar
sind, beispielsweise verdrehbar sind, wodurch sich ebenfalls die Abstände zwischen
den Profilstäben 10, 12 verändern lassen, sofern diese nicht kreisrund sind.
[0043] Mit dieser Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 ist es auf einfache Weise möglich,
der zweiten Trockenrost 8 relativ zum ersten Trockenrost 7 aus einer ersten Position,
in der die zweiten Profilstäbe 12 deckungsgleich zu den ersten Profilstäben 10 stehen
(wie dies aus Fig. 3 zu ersehen ist) in eine zweite Position zu verstellen, in der
die zweiten Profilstäbe 12 die Schlitze zwischen den ersten Profilstäben 10 teilweise
abdecken (von oben betrachtet).
[0044] Nach einer weiteren Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 kann das Bodenelement mit
zumindest einem Antriebselement 15verbunden sein, das das Bodenelement bedarfsweise
in eine Rüttel- oder Schwing oder Vibrationsbewegung versetzt. Das zumindest eine
Antriebselement 15 kann beispielsweise als handelsüblicher, elektrisch betriebener
Rüttel- oder Schwing oder Vibrationsmotor sein.
[0045] Um die Rüttel- oder Schwing oder Vibrationsbewegung gleichmäßiger über die Fläche
des Bodenelementes 4 zu verteilen bzw. um auch eine direktere Verbindung zwischen
dem Antriebselement 15, das vorzugsweise unterhalb der ersten Trockenrostes 7 und
an diesem befestigt ist, und dem oberen, zweiten Trockenrost 8 zu schaffen, kann ein
Querelement 16 angeordnet werden. Dieses Querelement 16, das ebenfalls ein Hohlprofil
oder eine Vollprofil sein kann, verläuft in einem Winkel zur Längserstreckung der
ersten und der zweiten Profilstäbe 10, 12, beispielsweise orthogonal dazu, wie dies
aus den Fig. 2 bis 3 zu ersehen ist. Das zumindest eine Querelement 15 ist insbesondere
zwischen dem ersten Trockenrost 10 und dem zweiten Trockenrost 12 (in Seitenansicht
betrachtet) angeordnet.
[0046] Um bei dieser Ausführungsvariante die Bewegung des Bodenelementes 4, also beispielsweise
die Vibrationen, zu unterstützen, kann vorgesehen sein, dass das Bodenelement auf
Elastomerelementen 17, beispielsweise Gummiauflagen, abgestützt ist. Vorzugsweise
werden mehrere kleiner Elastomerelemente 17 verwendet, wobei auch eine durchgehende
Elastomerleiste eingesetzt werden kann. Diese Elastomerelemente 17 können beispielsweise
auf der Unterseite der Rahmenelemente 14 angeordnet und mit diesen verbunden sein.
[0047] Nach einer anderen Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 kann vorgesehen sein, dass
oberhalb des Bodenelementes 4 zumindest ein Feuchtigkeitssensor 18 (Fig. 1) für die
Messung des Feuchtigkeitsgehalts des zu trocknenden Schüttgutes 2 angeordnet ist.
Dazu befindet sich der zumindest eine Feuchtigkeitssensor 18 in der Schüttung aus
den Teilchen des Schüttgutes 2 und ist vorzugsweise in der Nähe des Bodenelementes
4 angeordnet. Durch die Messung des Feuchtigkeitsgrades des Schüttgutes 2 kann ein
elektrisches Signal erzeugt werden, das nach entsprechender Verarbeitung oder direkt
an das zumindest eine Antriebselemente 15 weitergleitet werden kann. Das Antriebselement
15 wird bei einem vordefinierbaren Grenzwert für die Restfeuchtigkeit des Schüttgutes
2 automatisch gestartet, sodass die bereits getrockneten Anteile des Schüttgutes 2
durch die beiden Trockenroste 7, 8 durch und auf den unter der Vorrichtung 1 befindlichen
Fußboden oder in ein Aufnahmebehältnis fallen. Die Dauer des Betriebes des Antriebselementes
15 bis es sich wieder ausschaltet kann voreingestellt sein.
[0048] Um bei dieser Ausführungsvariante eine im wesentlichen konstante Schüttguthöhe über
dem Bodenelement 4 zu erreichen, kann vorgesehen sein, dass bei Entnahme von trockenem
Schüttgut 2 von dem Bodenelement 4 automatisch neues zu trocknendes Schüttgut 2 von
oben nachgefüllt wird. Die Vorrichtung 1 kann dazu eine entsprechende Nachfülleinrichtung
aufweisen, beispielsweise eine Schurre, die oberhalb des Schüttgutbettes angeordnet
ist. Die Befüllung kann nach entsprechend voreingestellten Zeiten, analog zur Betriebsdauer
des zumindest einen Antriebselementes 15 erfolgen. Es ist aber auch möglich, die Füllhöhe
über einen entsprechenden Füllstandsensor zu messen, der an der Vorrichtung 1 angeordnet
ist. Auch andere Ausführungen zur Automatisierung der Nachfüllung von Schüttgut 2,
wie sie an sich aus dem Stand der Technik bekannt sind, sind denkbar.
[0049] In Fig. 5 ist ein Ausschnitt aus einer weiteren und gegebenenfalls für sich eigenständigen
Ausführungsvariante des Bodenelementes 4 in Schrägansicht dargestellt. Es werden für
gleiche Teile gleiche Bezugszeichen wie in der voranstehenden Beschreibung verwendet.
Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird daher auf die voranstehende Beschreibung
der Fig. 1 bis 4 verwiesen bzw. darauf Bezug genommen.
[0050] Das Bodenelement 4 weist wieder den ersten und den zweiten Trockenrost 7,8 mit den
jeweils beabstandeten Profilstäben 10, 12 auf, wie dies voranstehend beschrieben wurde.
Anders als zu voranstehend beschriebener Ausführungsvariante sind die Profilstäbe
10, 12 aber nicht als Vollprofile ausgeführt, sondern mit zumindest annähernd C-förmigen
bzw. U-förmigen Querschnitt. Die offene Seite dieser Profilstäbe 10, 12 weist dabei
nach unten, sodass eine Basis 19 der Profilstäbe 10, 12 als Auflagefläche für das
Schüttgut 2 dient.
[0051] Generell können die Profilstäbe 10, 12 auch die voranstehend genannten Querschnitte
aufweisen und dabei ebenfalls unten offen ausgeführt sein.
[0052] Übergänge von der Basis 19 der Profilstäbe 10, 12 auf deren Schenkel können mit einer
Rundung 20 versehen sein. Die Schenkel selbst sind vorzugsweise rechtwinkelig zur
Basis 19 angeordnet.
[0053] Die beiden Trockenroste 7, 8 sind im vertikalen Abstand 9 voneinander in vertikaler
Richtung distanziert. Dieser vertikale Abstand 9 wird zwischen der nach oben in vertikaler
Richtung auf den zweiten Trockenrost 8 weisenden Oberfläche der Basis 19 der Profilstäbe
10 des ersten Trockenrostes 7 und der nach unten in vertikaler Richtung auf die Profilstäbe
10 des ersten Trockenrostes 7 weisenden Stirnflächen der Schenkel des zweiten Trockenrostes
8 gemessen. Generell ist der vertikale Abstand 9 der minimale Abstand zwischen den
beiden Trockenrosten 7, 8 in vertikaler Richtung.
[0054] Vorzugsweise ist (generell) der horizontale Abstand 11 zwischen den Profilstäben
10 des ersten Trockenrostes 7 ausgewählt aus einem Bereich von 1,2 Mal bis 3 Mal,
insbesondere aus einem Bereich von 1,8 Mal bis 2,2 Mal, des vertikalen Abstandes 9.
Insbesondere sind die horizontalen Abstände 11 zwischen den Profilstäben 10 des ersten
Trockenrostes genau doppelt so groß, wie der vertikale Abstand 9 zwischen dem ersten
und dem zweiten Trockenrost 7,8, d.h. deren Profilstäbe 10, 12.
[0055] Der vertikale Abstand 9 kann beispielsweise zwischen 4 cm und 20 cm betragen. Im
Wesentlich richtet sich dieser Abstand nach dem zu trocknenden Stückgut 2, insbesondere
dessen Feuchtigkeitsgehalt.
[0056] Aus Fig. 5 ist weiter eine bevorzugte Ausführungsvariante des Feuchtigkeitssensors
18 ersichtlich. Dieser umfasst eine Stahlrohrsonde 21, die feststehend im Schüttgutbett
angeordnet ist. Die Stahlrohrsonde bildet den positiven Pol des Feuchtigkeitssensors
18. Zudem umfasst der Feuchtigkeitssensor 18 einen negativen Pol, der bevorzugt durch
die Profilstäbe 12 des oberen, zweiten Trockenrostes 8 gebildet werden.
[0057] Obwohl dies die bevorzugte Ausführungsvariante des Feuchtigkeitssensors 18 ist, kann
dieser auch anders ausgebildet sein.
[0058] Weiter ist in Fig. 5 mit Pfeilen 22 angedeutet, wie die Trockenluft das Bodenelement
4 durchströmt.
[0059] Zudem ist mit Pfeilen 23 angedeutet, wie das Schüttgut 2, das in diesem Fall durch
Hackschnitzel gebildet wird, durch das Bodenelement 4 gelangt.
[0060] Um eine gleichmäßige Verteilung des zu trocknenden Schüttgutes 2 in der Vorrichtung
1 zu erreichen, können generell entsprechende Verteilorgane, wie beispielsweise Abstreifer,
etc. angeordnet sein. Das Schüttgut 2 kann aber auch über mehrere zueinander beabstandete
Nachfülleinrichtungen der Vorrichtung 1 zugeführt werden.
[0061] Vorzugsweise beträgt die maximale Füllhöhe zwischen 40 cm und 100 cm. Es kann damit
der Stromverbrauch für die Durchleitung der Trocknungsluft, beispielsweise durch Reduktion
der Leistung eines Gebläses, gesenkt werden, da der Druckverlust in der Schüttung
geringgehalten werden kann.
[0062] Die Ausführungsbeispiele zeigen bzw. beschreiben mögliche Ausführungsvarianten der
Vorrichtung 1 zur Trocknung von Schüttgut 2, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass
auch Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis
des Aufbaus der Vorrichtung 1 zur Trocknung von Schüttgut 2 diese bzw. deren Bestandteile
nicht notwendigerweise maßstäblich dargestellt sind.
Bezugszeichenaufstellung
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36 |
1 |
Vorrichtung |
37 |
2 |
Schüttgut |
38 |
3 |
Stütze |
39 |
4 |
Bodenelement |
40 |
5 |
Seitenwand |
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6 |
Zuführungseinrichtung |
41 |
7 |
Trockenrost |
42 |
8 |
Trockenrost |
43 |
9 |
Abstand |
44 |
10 |
Profilstab |
45 |
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11 |
Abstand |
46 |
12 |
Profilstab |
47 |
13 |
Abstand |
48 |
14 |
Rahmenelement |
49 |
15 |
Antriebselement |
50 |
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16 |
Querelement |
51 |
17 |
Elastomerelement |
52 |
18 |
Feuchtigkeitssensor |
53 |
19 |
Basis |
54 |
20 |
Rundung |
55 |
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21 |
Stahlrohrsonde |
56 |
22 |
Trockenluft |
57 |
23 |
Schüttgutbewegung |
58 |
24 |
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59 |
25 |
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60 |
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26 |
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61 |
27 |
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62 |
28 |
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63 |
29 |
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64 |
30 |
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65 |
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31 |
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32 |
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33 |
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34 |
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35 |
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1. Vorrichtung (1) zum Trocknen von Schüttgut (2) mit einem horizontal angeordneten Bodenelement
(4) zur Aufnahme des zu trocknenden Schüttguts (2) und mit einer Zuführungseinrichtung
(6) für Trocknungsluft, die unterhalb des Bodenelements (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (4) einen ersten Trocknungsrost (7) und einen zweiten Trocknungsrost
(8) aufweist, wobei der erste Trocknungsrost (7) erste, in einem ersten Abstand (11)
zueinander angeordnete Profilstäbe (10) und der zweite Trocknungsrost (8) zweite,
in einem zweiten Abstand (13) zueinander angeordnete zweite Profilstäbe (12) aufweist,
und wobei der erste Trocknungsrost (7) in einem Abstand (9) unterhalb des zweiten
Trocknungsrosts (8) angeordnet ist.
2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abstand (11) zwischen den ersten Profilstäben (10) und der zweite Abstand
(13) zwischen den zweiten Profilstäben (12) größer ist, als die kleinste Abmessung
der Teilchen des zu trocknenden Schüttguts (2) und kleiner ist als die größte Abmessung
der Teilchen des zu trocknenden Schüttguts (2).
3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Trocknungsrost (7) relativ zum zweiten Trocknungsrost (8) verstellbar ausgebildet
ist.
4. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (4) mit zumindest einem Antriebselement (15) verbunden ist, das
das Bodenelement (4) bedarfsweise in eine Rüttel- oder Schwing- oder Vibrationsbewegung
versetzt.
5. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (4) auf Elastomerelementen (17) abgestützt ist.
6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Profilstäbe (10) und/oder die zweiten Profilstäbe (12) durch Vierkantprofilstäbe
oder Profile mit C-förmigem oder U-förmigem Querschnitt mit abgerundeten Kanten gebildet
sind.
7. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest teilweise oberhalb des Bodenelementes (4) zumindest ein Feuchtigkeitssensor
(18) für die Messung des Feuchtigkeitsgehalts des zu trocknenden Schüttgutes (2) angeordnet
ist.
8. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtigkeitssensor (18) eine Rohrsonde aus einem Metall, insbesondere Stahl,
als positiven Pol und einen negativen Pol umfasst, wobei der negative Pol durch den
oberen, zweiten Trockenrost (8) gebildet ist.
9. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein horizontaler Abstand (11) zwischen den Profilstäben (10) des ersten Trockenrostes
(7) ausgewählt aus einem Bereich von 1,2 Mal bis 3 Mal des Wertes des vertikalen Abstandes
(9) zwischen dem ersten und dem zweiten Trockenrost (7, 8).
10. Verfahren zum Trocknen von Schüttgut (2) nach dem das Schüttgut (2) auf ein horizontales
Bodenelement (4) einer Vorrichtung (1) zum Trocknen des Schüttguts (2) als lose Schüttung
aufgebracht wird und zum Trocknen Luft von unten durch die Schüttung geleitet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schüttung auf ein Bodenelement (4) aufgebracht wird, das einen ersten Trocknungsrost
(7) und einen zweiten Trocknungsrost (8) aufweist, wobei der erste Trocknungsrost
(7) erste, in einem ersten Abstand (10) zueinander angeordnete Profilstäbe (11) und
der zweite Trocknungsrost (8) zweite, in einem zweiten Abstand (13) zueinander angeordnete
zweite Profilstäbe (12) aufweist, und wobei der erste Trocknungsrost (7) in einem
Abstand (9) unterhalb des zweiten Trocknungsrosts (8) angeordnet wird, wobei die ersten
Abstände (11) der ersten Profilstäbe (10) und/oder die zweiten Abstände (13) der zweiten
Profilstäbe (12) in Abhängigkeit vom Schüttwinkel des zu trocknenden Schüttgutes (2)
und in Abhängigkeit von der Größe der Teilchen des Schüttgutes (2) gewählt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Trocknungsgrad des Schüttgutes (2) mit zumindest einem Feuchtigkeitssensor (18)
festgestellt wird und dass in Abhängigkeit vom Trocknungsgrad das Bodenelement (4)
in eine Rüttel- oder Schwingbewegung versetzt wird, sodass Teilchen des Schüttguts
(2), die einen kleineren Schüttwinkel aufweisen, als die Teilchen des auf das Bodenelement
(4) aufgebrachten zu trocknenden Schüttguts (2) durch das Bodenelement (4) nach unten
durchfallen.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei Entnahme von trockenem Schüttgut (2) von dem Bodenelement (4) automatisch neues
zu trocknendes Schüttgut (2) nachgefüllt wird.