Indirekt beheizter Kontakttrockner. Schnelle Verdampfung auf der rotierenden Scheibe - prozesstechnik online

Schnelle Verdampfung auf der rotierenden Scheibe

Indirekt beheizter Kontakttrockner

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Dank des von innen beheizten Scheibenpakets ermöglicht der CD Dryer eine effiziente Kontakttrocknung auf kleiner Fläche Bild:
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In der Trocknungstechnik wird der Ruf nach energieeffizienten Geräten immer lauter. Gleichzeitig steigt der Kostendruck und der Anspruch an die Qualität der Endprodukte. Der CD Dryer wurde von Allgaier speziell für die Trocknung von in Flüssigkeiten gelösten oder suspendierten Feststoffen entwickelt. Er zählt zur Kategorie der indirekt beheizten Kontakttrockner.

Der Trocknungsprozess im indirekt beheizten Kontakttrockner CD Dryer läuft wie folgt ab: Die Flüssigkeit wird über eine Pumpe und sogenannte Feed Pipes direkt auf doppelwandige, senkrecht als Paket angeordnete und rotierende Scheiben aufgetragen. Die Scheiben werden mittels Sattdampf von innen erhitzt. Die direkte Wärmeübertragung auf das flüssige Produkt sorgt für eine sehr schnelle Verdampfung des Wassers und damit auch für eine ausgezeichnete Effizienz, da Wärmeverluste minimiert werden. Nach einer Scheibendrehung lösen an den Scheiben anliegende Schaber die getrockneten Feststoffe ab und leiten das erhaltene Trockengut über einen Produktaustrag zum nächsten Prozessschritt – je nach Ausgangsprodukt in Form von Granulat, Folien oder Flakes. Feststoffanteile von konzentrierten Salzlösungen können beispielsweise auch als feinkörniges Pulver erhalten werden. Mithilfe nachgeschalteter Förderaggregate kann das Produkt weiter transportiert bzw. durch den Einsatz eines Silos oder eines anderen Behälters direkt aufgefangen werden. Das Funktionsprinzip des CD Dryers von Allgaier Process Technology unterscheidet sich grundsätzlich von herkömmlichen Scheibentrocknern, bei denen die Scheiben in das Feuchtgut eingetaucht werden. Sie dienen meist lediglich zur Reduzierung des Wassergehalts von flüssigen, pastösen oder unförmigen Produkten, um beispielsweise Transportkosten zu sparen.

Eine Branche, in der der CD Dryer hervorragende Trocknungsergebnisse erzielt, ist zum Beispiel die Behandlung organischer und anorganischer Industrie- und Spezialabwässer. Darüber hinaus trocknet er alle pumpbaren, nicht karamellisierenden Stoffe, die keine festen Bestandteile beinhalten und nicht stark schäumen. Damit ist er in nahezu allen verfahrenstechnischen Zweigen von der chemischen Industrie über die Keramikindustrie bis hin zu Abfallwirtschaft, Abwasserbehandlung und Brauereiwesen einsetzbar.

Scheibenpaket als Herzstück

Das Herzstück des CD Dryers ist das Scheibenpaket. Die hohlen Scheiben werden durch Sattdampf mit bis zu 5 bar Druck von innen beheizt. Dies ermöglicht eine effiziente Kontakttrocknung der flüssigen Produkte. Je nach Anwendung bzw. Produktcharakteristik können der Scheibenwerkstoff und die Beschichtung der Scheiben auf z. B. stark korrosive oder auch abrasive Produkte angepasst werden. Durchmesser und Anzahl der Scheiben richten sich nach dem gewünschten Durchsatz. Dabei stehen zwei Optionen zur Auswahl: Scheiben mit einem Durchmesser von 900 oder 1300 mm. Beide Scheibendurchmesser sind jeweils in drei Gehäusegrößen verfügbar: Für bis zu 4, 8 oder 12 Scheiben (900 mm Durchmesser) und für bis zu 8, 12 oder 16 Scheiben (1300 mm Durchmesser). Sind höhere Durchsätze gefordert, können dem CD Dryer dank dieser Plattformbauweise unkompliziert weitere Scheiben hinzugefügt werden – bis zur maximal möglichen Scheibenanzahl des jeweiligen Typs. Die robusten Schaber zum Gewinnen des Trockengutes von den beheizten Scheiben, die in unterschiedlichen Materialausführungen verfügbar sind, richten sich automatisch für eine optimale Anstellung an den Scheibenseiten aus.

Ob der Produktionsprozess wie gewünscht läuft, ist beim CD Dryer auf einen Blick erkennbar: Die nach oben schwenkbare Haube aus Verbund-Sicherheitsglas ermöglicht an der Frontseite eine einfache Prozessüberwachung während des Anlagenbetriebs. In geöffneter Position erlaubt sie zudem den bequemen Zugang zum Prozessraum für Reinigungsarbeiten sowie zur Überprüfung oder Justierung der Messer. Auch die beiden Technikräume – links der dampfseitige Technikraum, rechts der kondensatseitige – verfügen über Schaugläser sowie eine integrierte Arbeitsbeleuchtung zur optischen Kontrolle. Getrennt schwenkbare Türen ermöglicht, im Fall von Wartungsarbeiten eine gute Zugänglichkeit zu den Technikräumen. Die aktuellen Maschinen- bzw. Prozessdaten können über ein Touchpanel intuitiv abgerufen oder verändert werden.

Geringer Platzbedarf

Allgaier setzt mit dem CD Dryer bewusst auf die Technologie der Scheibentrocknung. Sie bietet gegenüber einer Trocknung auf Walzentrocknern entscheidende Vorteile: Der Platzbedarf des zentralen Scheibenpaketes ist deutlich geringer als der eines Walzentrockners. Das zeigt folgendes Beispiel: Bei einer Wärmeübertragungsfläche von 24 m2 hat ein herkömmlicher Walzentrockner einen Platzbedarf von 7,7 m2. Ein CD Dryer benötigt lediglich 3,0 m2. Die kompakte Bauform bringt einen weiteren Vorteil mit sich: Bei Bedarf kann der Trockner als eine Einheit einfach und schnell an einen anderen Standort versetzt werden. Die für den Transport erforderlichen Staplerschuhe befinden sich unterhalb des Prozessraums. Darüber hinaus ist der für den Betrieb notwendige Schaltschrank im Maschinengestell integriert.

Darüber hinaus gestaltet sich der Abschabevorgang der getrockneten Produkte in einem Walzentrockner vergleichsweise kompliziert. Die Messer müssen auf einer Länge von mehreren Metern sehr exakt justiert werden. Montage und Instandhaltung sind entsprechend zeit- und kostenintensiv. Beim CD Dryer arbeiten mehrere Scheiben parallel. Jede Scheibe verfügt über eigene, kurze Schaber, die sich selbsttätig justieren sowie einfach zu montieren und zu warten sind.

Energieeffiziente Trocknung

Die dünnwandigen, robusten Scheiben gewährleisten ideale Wärmeleiteigenschaften und somit eine hohe spezifische Verdampfungsleistung je m2 beheizter Trockneroberfläche bei gleichzeitig kurzer Aufheizphase der Anlage. Im Vergleich zu konvektiven Trocknungsverfahren im Luftbetrieb oder mit Kreisgasführung benötigt der CD Dryer als reiner Kontakttrockner keine Luftzufuhr für den Wärmeeintrag, da dem feuchten Produkt die Wärme im direkten Kontakt über die beheizten Oberflächen zugeführt wird. Das unmittelbare Zusammentreffen von Trockner und Flüssigkeiten senkt den Energieverbrauch im Trocknungsprozess deutlich. Zudem fallen beim CD Dryer während des Trocknungsprozesses nur geringe – meist staubfreie – Abluftströme an. Die entstehenden Brüden geringer Menge werden mit hoher Wasserdampfbeladung abgeführt. Dadurch entstehen vergleichsweise geringe Wärmeverluste mit der Trocknerabluft.

Die im Vergleich zu konvektiven Trocknungssystemen deutlich reduzierte Abluftmenge wirkt sich zudem positiv auf die Anschaffungs- und Betriebskosten aus: So kann das nachgeschaltete Equipment – wie Zyklon, Filter, Wäscher und Abluftventilator – kleiner ausgelegt werden. Für Versuche mit realen Produkten steht im Allgaier-Versuchszentrum in Uhingen eine Technikumsanlage zur Verfügung, die aussagefähige Ergebnisse zur Auslegung von Großanlagen für Kundenprojekte liefert.

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Process APP:   digitaler Zwilling für Unterwegs

Auf der Achema 2018 feierte die Allgaier Process App ihre Weltpremiere. Mit der Neuentwicklung haben Kunden einen digitalen Zwilling ihrer Maschine jetzt praktisch in der Hosentasche. Verfügbar ist die intuitiv bedienbare App für alle neu ausgelieferten Taumelsiebmaschinen. Jede Neumaschine ist mit einem eigenen QR-Code ausgestattet. Durch das Abscannen des Codes kann die Maschine sofort eindeutig identifiziert werden. Eine interaktive Zeichnung der Maschine führt den Nutzer der App komfortabel zu den passenden Ersatzteilen. Durch einen einfachen Klick kann er diese dann auswählen und direkt bei Allgaier bestellen. Darüber hinaus lässt sich direkt am mobilen Endgerät am Ort der Produktion die Dokumentation der konkreten Maschine ansehen. Auch bei einer geplanten Wartung oder im Störungsfall genügt ein Klick, um einen Kontakt zum Allgaier-Service herzustellen.

Die App wird sukzessive zur digitalen Plattform für das gesamte Produktportfolio des Bereichs Process Technology ausgebaut. Das Backend der App ist vollständig in Deutschland gehostet. Die App ist auf Deutsch, Englisch und Französisch verfügbar.

Mit der App haben Kunden einen digitalen Zwilling ihrer Maschine in der Hosentasche


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