Schnell und sicher trocknen - Homogene Trocknung von Schüttgütern aus Fertigungsprozessen Von Michael Richter, Technischer Vertrieb Harter GmbH
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Industrie-Report
Schnell und sicher trocknen
Homogene Trocknung von Schüttgütern aus Fertigungsprozessen
Von Michael Richter, Technischer Vertrieb Harter GmbH
Bild 1: Im Trommeltrockner werden Schüttgüter mit minimaler Intervallbewegung bei Temperaturen von 70° C
vollständig, schonend und zugleich energiesparend getrocknet
In zahlreichen industriellen Ferti- tiven Technologie können Kleinst- dieses Verfahrens hat Harter in-
gungsprozessen werden Schüttgü- waren heute bequem in Trommeln, tensiv vorangetrieben – auch für
ter zum Trocknen in Zentrifugen Körben oder auf Blechen statisch schwierige Aufgaben der Schütt-
gegeben. Durch das Zentrifugieren und auch in kontinuierlichen Pro- guttrocknung sollten probate Lö-
werden viele Bauteile thermisch zessen schonend und sicher ge- sungen möglich sein. Bereits 1996
und mechanisch stark belastet, trocknet werden. Der Trocknungs- gab es ein Pionierprojekt in der
möglicherweise sogar beschädigt anlagenbauer Harter hat vor über Schweiz. Seitdem wurden hunder-
und sind schlussendlich oft noch 25 Jahren ein äußerst effizientes te von Schüttguttrocknern quer
feucht. Andere Schüttgüter werden Verfahren auf den Markt gebracht: durch die ganze Industrie platziert.
mit ungenügenden Gebläsetech- Durch den kombinierten Einsatz
niken abgeblasen oder zu starker von extrem trockener Luft und der Schüttgüter in Trommeln
Hitze ausgesetzt. richtigen Luftführung lassen sich
Produkte bei niedrigen Tempera- Ein renommiertes Unternehmen
Das alles ist heute nicht mehr Stand turen innerhalb kürzester Zeit voll- aus dem Bereich der Oberflächen-
der Technik. Dank einer alterna- ständig trocknen. Die Entwicklung veredelung priorisierte klar die
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chen die beiden Kondensations-
trockner mit Wärmepumpe über
60% weniger Energie als vergleich-
bare Ablufttrockner (Bild 1).
Korbtrocknung im Durchlauf
Ein Hersteller von Skibindungen
benötigte eine Trocknung für sei-
ne Spritzgussteile aus Kunststoff.
Diese galt es, nach dem Aufbringen
einer speziellen Lösung schonend
zu trocknen, um sie anschließend
der Pulverbeschichtung zuzufüh-
Bild 2: Die hier getrockneten Kunststoffteile haben tiefe Sacklöcher und
ren. Die Schüttgüter unterschied-
Hinterschneidungen
lichster Größen und Geometrien
befinden sich in Metallkörben mit
Faktoren Zeit und Qualität. Kapa- Die Trommeln werden während einer maximalen Beladung von 25
zitive Engpässe durfte es nicht der Trocknung minimal bewegt. kg. Alle haben jedoch Hinterschnei-
mehr geben. Daher sollten effizi- Standardmäßig ist jeder Trockner dungen und teilweise zentimeter-
entere Trockner in eine neue Pro- mit einem automatischen Deckel- tiefe Sacklöcher − eine besondere
zesskette integriert werden, mit system ausgestattet, um die wert- Herausforderung für den Trock-
denen eine Trocknung direkt in volle Wärme im System zu halten. nungsprozess.
der Trommel möglich ist. In diesem In jeden Trockner sind 4 Umluft-
Fall handelt es sich um 2 Trommel- ventilatoren mit einer Anschluss- Die beladenen Körbe werden heu-
trockner für je ein Doppeltrom- leistung von je 1,6 kW eingebaut. te in 2 parallele Trocknungskam-
melaggregat. Nach vorherigem mern eingefahren, in die eine
Spülprozess werden die Trommeln An die Trockner angeschlossen sind drehbare Korbaufnahme integriert
direkt in den Trockner eingefahren zwei sogenannte Airgenex ® - ist. Zu Beginn der Trocknung wer-
und dort innerhalb von 10 min. Module, die die Prozessluft aufbe- den die Körbe bei niedriger Ge-
vollständig, sicher und schonend reiten. Jeder Trockner hat eine schwindigkeit sanft um 180°
getrocknet. Die Trocknungstem- gesamte Anschlussleistung von gedreht. Die Sacklöcher werden
peratur liegt bei 70° C. 14,45 kW. Nachweislich verbrau- grob entleert und somit eine ge-
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Harter-Trockner werden staatlich gefördert
HARTER GmbH | (+49) 08383-9223-0 | info@harter-gmbh.de | www.harter-gmbh.de
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Bild 4: Verfahrensschema mit Anwendungsbeispielen
Prinzip der Kondensationstrocknung auf Wärmepumpenbasis
im geschlossenen System
Eine gelungene Trocknung hängt von zwei Faktoren gestellt. Durch das Trocknen mit trockener Luft ist
ab, die Harter kombiniert: Zum einen eine effiziente es möglich im Niedertemperaturbereich zu bleiben.
Luftaufbereitung, zum anderen eine sinnvolle Luft- Die Trocknungstemperaturen variieren je nach An-
führung. Harter nutzt für die Trocknung einen al- wendung und Kundenwunsch zwischen 40° – 90° C,
ternativen physikalischen Ansatz. Die Luft, die für in der Regel liegen sie zwischen 45° – 75° C.
die Trocknung verwendet wird, wird vorab im sog.
Airgenex® Entfeuchtungsmodul sehr stark entfeuch- Nun kommt der zweite Faktor ins Spiel: Ohne eine
tet und gleichzeitig erwärmt. Diese dann ungesättigte zielgenaue Luftführung wäre es unmöglich schnell
Luft wird in den Trockner und über bzw. durch die und vollständig zu trocknen, besonders bei Schütt-
zu trocknenden Produkte geführt und nimmt dabei gut. Die Luftführung wird bei jedem Projekt so
die Feuchtigkeit in kürzester Zeit auf. konzipiert, dass die trockene Luft auch zielgenau
durch das Schüttgut strömt und auch wieder aus ihr
Anschließend wird die nun gesättigte Luft zurück hinaus. Das Airgenex® Entfeuchtungsmodul ist ent-
ins Entfeuchtungsmodul geführt und gekühlt. Das weder Teil eines Kompakttrockners oder kann sepa-
Wasser kondensiert aus und verlässt die Anlage. Im rat, bei Platzproblemen auch in anderen Etagen
geschlossenen Kreislauf wird dann die wieder er- platziert werden und ist mit dem Trockner mittels
wärmte trockene Luft erneut zur Trocknung bereit- Kunststoffverrohrung verbunden (Bild 4).
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wisse Menge Wasser von den Kör-
ben als auch den Kunststoffteilen
auf mechanische Art entfernt.
Dann beginnt der eigentliche
Trocknungsvorgang nach dem be-
schriebenen Verfahren.
Nach Trocknungsende verlassen
die Metallkörbe die Trocknungs-
kammern automatisch und werden
auf einer Rollbahn bis zu einer
manuellen Entnahmestelle weiter
transportiert. Die Trocknungszeit Bild 3: Kombinierter Trocken-Kühl-Durchlauftrockner
variiert nach Produkt, beträgt je-
doch maximal 4 Minuten. Die
Trocknungstemperatur liegt hier chergestellt. Diese Umgebungsluft spezielle Umluftventilatoren für
bei 60° C. Die Trocknungsanlage, wird durch im Trockner verbaute die Trocknung und 4 für die Küh-
die mit 4 speziellen Umluftventi- Ventilatoren angesaugt, über die lung installiert. Alle sind frequenz-
latoren ausgestattet ist, hat eine Bauteile geführt und anschließend geregelt und haben eine Nennlei-
Anschlussleistung von 15,9 kW (Bild wieder durch einen Abluftkanal stung von je 1,5 kW. Integriert ist
2). an den Aufstellungsraum abgege- außerdem eine elektrische Zusatz-
ben. heizung mit 9 kW, die allerdings
Kombinierte Trocken-Kühl-Anlage nur zu Beginn kurze Zeit in Betrieb
Die Bandgeschwindigkeit beträgt ist, um den Trockner schnell auf
Ein anderes Unternehmen stellt 0,58 m/min. Somit verlassen die die gewünschte Betriebstempera-
u. a. gestanzte Stahlteile her, die Produkte – getrocknet und gekühlt tur zu bringen. Die Nennleistung
nach dem Gleitschleifen in einem – nach 7 min. den Durchlauftrock- der gesamten Anlage im Produk-
kontinuierlichen Prozess zu trock- ner. Der Trockner besteht aus Po- tionsbetrieb liegt bei 25 kW (Bild
nen sind. Somit wurde hier die lypropylen, das Band aus Edelstahl. 3).
Trocknung in Form eines Durch- Die Harter-Trockner mit ihrer Wär-
lauftrockners realisiert. Eine Men- mepumpentechnik arbeiten auf- Harter GmbH
ge von max. 800 kg geschliffener grund ihres Funktionsprinzips sehr 88167 Stiefenhofen
Bauteile kommt nach dem Reinigen wirtschaftlich. Die Anschlusslei- Michael Richter
direkt auf das Förderband des stung des Airgenex-Entfeuchtungs- Tel.: + 49 (0) 8383–9223–19
Trockners. Die Trockenzone im moduls hier beträgt 6 kW. In der michael.richter@harter-gmbh.de
Tunnel ist 2 m lang. Dort werden Durchlaufanlage selbst wurden 8 www.harter-gmbh.de
die Stanzteile bei 70° C homogen
und vollständig getrocknet.
Das Unternehmen wurde 1991 unter der Firmenbezeichnung HARTER
Anschließend werden sie auf den Oberflächen- und Umwelttechnik GmbH gegründet. Das Leistungs-
nächsten 2 Metern auf ca. 30° C spektrum erstreckt sich von der Konzeption neuer Trockner über die
gekühlt. Für die Kühlung wird Modernisierung bis zur Leistungssteigerung bestehender Trocknungs-
eine beim Kunden vorhandene anlagen.Zudem verfügt die Harter GmbH über ein hauseigenes Tech-
RLT-Anlage (raumlufttechnische nikum. Hier werden Trocknungsversuche durchgeführt, mit denen sich
Anlage) mitgenutzt. Durch eine die entscheidenden Parameter für erfolgreiche Trocknungen ermitteln
spezifische Positionierung der Zu- und dokumentieren lassen. Dies können auch in größeren Maßstab
und Abluftkanäle wird eine Um- oder mit den Leihanlagen der Harter Gmbh direkt im Unternehmen
gebungstemperatur von 24° C si- des Kunden realisiert werden.
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