Für vielfältige Aufgaben geeignet

Schüttgüter werden am Ende vieler Produktionsprozesse in Fließbetttrocknern und -kühlern aufbereitet. Ziel ist, die Schüttgüter so zu behandeln, dass sie ohne Qualitätsverlust gelagert oder verpackt werden können. Der Trocknungsgrad und die Ausgangstemperatur müssen dabei an die spezifischen Eigenschaften der Produkte angepasst werden. Die Fließbett- und Wirbelschichttechnik kommt aber nicht nur beim Trocknen und Kühlen zum Einsatz, darüber hinaus findet sie auch Anwendung beim Rösten, Agglomerieren, Instantisieren und Temperieren von Schüttgütern unterschiedlichster Art. Bei den genannten Prozessen findet häufig eine Schwingungsunterstützung statt, denn die Kombination von Fließbett- und Wirbelschichttechnik mit der Vibrationstechnik bietet erhebliche verfahrenstechnische Vorteile. Eine typische Anlagenausführung stellt der in Abbildung 1 dargestellte Vibrations-Wirbelschicht-Trockner VF 60/10 für Milchpulver dar, bei dem der Anströmboden zwischen Luftkasten und Haube eingeklemmt ist.

Die Kriterien für die Auswahl der geeigneten Fließbett- bzw. Wirbelschichtanlage gehen weit über die reinen Funktionsmerkmale hinaus. In diesem Zusammenhang ist nicht nur die grundsätzliche Eignung der Anlage für die jeweilige Trocknungsaufgabe entscheidend, sondern auch konstruktive Details, die ausschlaggebend sind für die Einhaltung hygienischer Standards, die Reinigungsfreundlichkeit und die einfache Handhabung reinigungsrelevanter Komponenten sowie für die schnelle Anpassung an wechselnde Produktionsbedingungen und Produkte.

Die Vibra Maschinenfabrik Schultheis liefert Trocknungsanlagen, die die oben aufgeführten Kriterien erfüllen bzw. berücksichtigen. Neben Fließbett-Trocknern, die vollständig nass gereinigt werden müssen und daher häufig mit einem automatisch arbeitenden CIP-System ausgestattet sind, wurde eine Lösung erarbeitet, bei der nur der bakteriologisch besonders sensible Anströmboden des Fließbettgehäuses einer Nassreinigung unterzogen wird. Abbildung 2 zeigt einen Resonanz-Schwingtrockner mit einer Anströmfläche von 22 m², bei dem diese Lösung realisiert ist. Der in mehrere Abschnitte unterteilte Anströmrahmen ist während des Betriebs zwischen Luftkasten und Trocknerhaube eingeklemmt und kann nach dem pneumatisch betätigten Anheben der Haube innerhalb von Sekunden auf integrierten kugelgelagerten Rollen durch eine stirnseitige Tür in den Nassbereich gefahren werden. Durch die Verwendung von pneumatischen Antrieben sowohl zum Anheben als auch zum schwingungsfesten Anpressen der Trocknerhaube sind die manuellen Eingriffe am Trockner bei Reinigungsarbeiten darauf beschränkt, den Anströmboden durch leichtes Anschieben in den Nassbereich zu fahren.

Von großer Bedeutung ist die leichte Zugänglichkeit und Austauschbarkeit der Anströmböden, die in der überwiegenden Zahl aus speziellen Lochblechen mit wählbarer Blasrichtung bestehen, wobei der auftretende Druckverlust definiert ist. Vor diesem Hintergrund hat Vibra eine spezielle Schubladentechnik entwickelt, die sowohl die hygienischen Anforderungen erfüllt als auch leicht zu handhaben ist.

In zahlreichen Einsatzfällen ist es zweckmäßig, die Staubfilter in das Fließbett zu integrieren. Daraus resultieren folgende Vorteile: Der Staub kann direkt in das zu trocknende Gut zurückgeführt werden. Außerdem ermöglicht diese Vorgehensweise eine kompakte Gestaltung der Anlage. Die Filter sind als Patronenfilter mit optionaler pneumatischer Abreinigungsvorrichtung ausgeführt. Um die turnusmäßig erforderliche Generalreingung ohne Demontageaufwand zu ermöglichen, wurden die Patronenfilter auf fahrbare Einschübe montiert, so dass das bewährte Schubladensystem auch auf die Demontage und Auswechslung der Filterwagen angewendet werden kann. Abbildung 3 zeigt einen Fließbett-Trockner VF60/10, bei dem sowohl die Filtereinschübe als auch der Anströmboden in Schubladentechnik ausgeführt sind. Nach dem Öffnen der stirnseitigen Tür können die Filtereinschübe und Anströmböden aus dem Trocknergehäuse herausgezogen werden. Besonders hervorzuheben ist hierbei die pneumatische Andockvorrichtung, die eine gasdichte Einbindung der Filterpatronen zwischen Ablufthaube und Abluftleitung gewährleistet.

Unabhängig von den peripheren lufttechnischen Einrichtungen wie Wärmetauscher, Ventilatoren, Abscheider oder Filter ist es wichtig, die Verweilzeit und die Schichthöhe des Produktstromes direkt auf dem Anströmboden zu beeinflussen. Hierfür stehen manuell oder pneumatisch bedienbare Wehre oder Stauklappen zur Verfügung, die in einer speziellen Ausführung auch für die Austragung von Knollen geeignet sind. Darüber hinaus erweitert die Anwendung von frequenzgesteuerten Vibrationsantrieben die Möglichkeit, die Trocknungs- oder Kühlungsprozesse zu optimieren.

Verschiedene Prozesse, dazu zählen beispielsweise das Rösten von Nüssen, Mandeln oder Kaffeebohnen, erfordern lange, genau definierte und reproduzierbare Trocknungszeiten. Diese Forderungen lassen sich mit den kontinuierlich arbeitenden, rechteckförmigen Fließbetttrocknern nicht realisieren. Abhilfe schaffen hier die Vibrations-Chargentrockner von Vibra. Nach Ablauf der festgelegten Prozesszeit wird das sich auf dem Anströmboden im Kreis bewegende Produkt seitlich ausgetragen und automatisch dem nächsten Arbeitsschritt zugeführt.

Bei neuen Anwendungen ist es wichtig, die theoretische Auslegung einer Fließbettanlage durch Versuche abzusichern. Der von Vibra angebotene Labor-Fließbett-trockner liefert in Verbindung mit umfangreicher Messtechnik und einer elektronischen Steuerung mit Touch-Panel-Monitor alle für die Auslegung einer Produktionsanlage benötigten Informationen.