Technische Trockner

Auswahl der Trockner

Die Zahl der in der Praxis angewandten Trockner ist sehr groß. In sehr vielen Fällen eignen sich für eine bestimmte Trocknungsaufgabe mehrere Trockner bzw. Trocknungsanlagen. Die Auswahl des günstigsten Trockners wird dann in der Hauptsache nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten vorgenommen. Ursache ist der hohe Energiebedarf der Trocknung. Sehr häufig wird deshalb die mit geringeren Kosten verbundene mechanische Flüssigkeitsabtrennung (Filtration, Zentrifugieren) mit der thermischen Flüssigkeitsabtrennung (Trocknung) gekoppelt. So kann z. B. die Hauptmenge der Flüssigkeit mechanisch ausgepreßt und nur die verbleibende Feuchtigkeit durch thermische Trocknung entfernt werden. Eine häufige Verbindung in der Praxis stellt ein Vakuumdrehzellenfilter mit einem Bandtrockner dar. Dabei wird das auf der Trommel des Vakuumdrehzellenfilters aufliegende Drahtgeflecht gleich als Band im Trockner benutzt. Bei der Auswahl der Trockner sind folgende Stufen nacheinander zu bearbeiten:

  1. Auswahl der geeigneten Trockner
  2. Bewertung der ausgewählten Trockner
  3. Erprobung der Trockner durch Trocknungsversuche
  4. Entscheidung

Als Bewertungskriterien sind folgende Gesichtspunkte maßgebend: Guteigenschaften, Trocknungsverhalten des Gutes, Art der Gutführung im Trockner, Rückgewinnungsprobleme und Besonderheiten des Einsatzortes.

Gleich-, Gegen- und Kreuzstromtrocknung

Die Trocknung kann sowohl im Gegenstrom als auch im Gleichstrom durchgeführt werden. Dabei besitzt die Gleichstromtrocknung gegenüber anderen Operationen, bei denen das Gleichstromverfahren ungünstiger ist, eine besondere Bedeutung. Der Grund liegt in der Möglichkeit, eine recht hohe Eintrittstemperatur der Luft wählen zu können, ohne das Trockengut in seiner Struktur oder chemischen Beschaffenheit zu beeinflussen. Das Trockengut kann maximal nur die Kühlgrenztemperatur annehmen. Beim Gleichstromtrocknen kommt das Gut mit der höchsten Feuchtigkeit mit der Zuluft (kleinste Feuchtigkeit, höchste Temperatur) in Berührung. Damit wird das Trocknungspotential zu Beginn der Trocknung relativ groß sein und während des Trocknungsprozesses abnehmen. Das bedeutet, daß die Trocknungsgeschwindigkeit mit der Abnahme der Feuchtigkeit des Gutes ebenfalls kleiner wird. Aus dieser Feststellung ergeben sich die Hauptanwendungsgebiete der Gleichstromtrocknung.

  1. Wenn das feuchte Produkt eine schnelle Trocknung besser vertragt als das trockene.
  2. Wenn das getrocknete Produkt gegen hohe Temperaturen empfindlich ist.
  3. Wenn das getrocknete Produkt in der Hauptsache nur Oberflächenfeuchte enthielt, da dann eine gute Ausnutzung der Luft möglich ist.
  4. Wenn das getrocknete Produkt eine möglichst gleichmäßige Endfeuchte besitzen soll.

Aus dem 4. Hauptanwendungsgebiet läßt sich auch der Hauptvorteil ableiten. Er besteht darin, daß die Temperatur des Endproduktes verhältnismäßig niedrig ist, da das Produkt nur mit der schon abgekühlten und weitestgehend gesättigten Luft in Berührung kommt. Beim Gegenstromtrocknen kommt das Gut in getrocknetem Zustand mit der Luft höchster Temperatur in Berührung. Die abgekühlte Luft mit dem höchsten Feuchtigkeitsgehalt trifft auf das in den Trockner eintretende feuchte Gut. Das Trocknungspotential bleibt also über den ganzen Trockner gleichmäßig groß. Es entstehen also zwischen der Temperatur und dem Feuchtigkeitsgehalt der Luft und des Gutes große Unterschiede. Die Anwendung der Gegenstromtrocknung ist deshalb nur in folgenden Fällen sinnvoll:

  1. Wenn das Produkt keine schnelle Trocknung bei großem Feuchtigkeitsgehalt verträgt.
  2. Wenn das getrocknete Produkt gegen hohe Temperaturen unempfindlich ist.
  3. Wenn das getrocknete Produkt eine sehr geringe Endfeuchtigkeit besitzen soll.

Neben diesen Arten existiert noch eine dritte, das Kreuzstromtrocknen. Diese Methode, bei der die Luft senkrecht zur Bewegungsrichtung des Gutes geführt wird, kommt vor allem zur Anwendung, wenn:

  1. Das Gut sowohl im feuchten als auch im trockenen Zustand eine schnelle Trocknung verträgt.
  2. Das Gut im feuchten als auch im trockenen Zustand hohe Temperaturen verträgt.
  3. Die Geschwindigkeit der Trocknung und die geringe Endfeuchtigkeit wichtiger sind als ein hoher spezifischer Luft- und Wärmeverbrauch.

Die Kreuzstromtrocknung besitzt bei einem hohen Trocknungspotential eine relativ hohe Trocknungsgeschwindigkeit und ist deshalb besonders für eine intensive Trocknung geeignet.

Einteilung der Trockner

Für die Einteilung der Trockner gibt es sehr viele Faktoren, nach denen die Zuordnung vorgenommen werden kann. Die Einteilung erfolgt nach der Art der Wärmeübertragung, der Strömung des Trockenmittels bzw. dem Transport des Gutes und der konstruktiven Ausführung. So erfolgt die Einteilung in:

Auf eine Beschreibung des konstruktiven Aufbaus und der Funktion der Trockner muß hier verzichtet werden, da die zur Verfügung stehende Anzahl mit ihren vielen abweichenden Bauformen einen zu großen Umfang besitzt. Im Einzelfall können in der einschlägigen Literatur die notwendigen Informationen erhalten werden.

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