用于干燥单板面板的干燥机的制作方法

用于干燥单板面板的干燥机
1.本发明涉及根据权利要求1的一般概念的用于干燥单板面板的干燥机。
2.根据本发明的干燥机特别用于干燥单板面板；然而，根据本发明的干燥机也可用于干燥任何面板，例如硬质纤维板、胶合板或墙板等。在下文中，术语“单板”总是用于简化；然而，所有其他上述板材同样可以通过单板干燥机代替单板进行干燥。
3.在将单板送入单板干燥机之前，首先将单板在剥离后通过叉车作为堆叠输送到干燥线。在单板干燥机的装载装置处，单板被分离，放置在运输辊上并分成不同的层，例如，借助于旋转装置。然后由链条驱动的辊将单个单板输送到干燥机中并通过干燥机。也可以使用筛选带代替辊。
4.干燥机沿其长度被分成多个部分或区域。每个部分都有自己的加热系统——通常是导热油或蒸汽加热调节器——以及循环空气风扇。通过喷嘴盒，用于干燥单板的加热循环空气分布在各个层以及输送辊的宽度上，并在通过喷嘴后从箱中流出到单板上，从而实现单板的冲击干燥。以这种方式干燥的单板在干燥机出口处离开干燥机。
5.这种单板干燥机例如从de 34 05 754 a1或wo 2005/047793 a1中已知。
6.必要的新鲜空气通过干燥机入口和出口进入干燥机；为此，干燥机在其端壁上具有用于单板和运输装置的入口和出口的开口。一些干燥机在侧面有额外的新鲜空气接口。还有一些干燥机在出口和入口处具有所谓的“密封区域”。这些是分区区域，偶尔逸出的蒸汽可以借助一个或多个风扇抽出。
7.根据us 2016/0061521 a1，将提供控制以将单板干燥机的出口侧冷却部分内的压力保持在高于上游干燥室中的压力的水平。通过在稍高的压力下运行冷却部分，可以防止废气从干燥室逸出进入冷却部分，为此目的，使用自动控制来保持冷却部分和干燥室压力之间所需的压力差。
8.由gb 340 510a已知的干燥机没有配备喷嘴盒，而是具有沿干燥机干燥装置的整个长度延伸的单个室，其中有纵向气流。这里假设在干燥机内部相对于大气压力在出口端存在正静压，而在干燥机入口端存在负静压。因此，在出口端，由于过压，存在蒸汽和木材成分从干燥机中逸出的风险。
9.由于在用于干燥单板的干燥机中，不仅单板中所含的水分会蒸发，而且木材成分也会释放并积聚在干燥空气中，尤其是在干燥机的后部，因此出现的问题是，当低于各自的露点时这些成分在干燥时也会再次凝结。
10.由于在干燥机的入口和出口处吸入冷空气，因此这些区域受到的影响尤其大。然而，在长时间运行期间发生的泄漏(用于在干燥机内运输单板的传送带的轴密封件、风扇、门密封件、焊缝裂缝)也会因与较冷的外部空气接触而导致冷凝。由于多种原因，冷凝是有害的。
11.根据木材的类型，冷凝物中可能存在有机酸。在干燥机中存在过压的区域，这些物质会通过内皮的泄漏穿透绝缘层，在那里它们会通过冷凝和腐蚀损坏干燥机的金属外皮和支撑框架。后者会因持续暴露于此类酸性和树脂蒸汽和烟雾而腐蚀到干燥机甚至必须关闭的程度。
12.此外，冷凝物质会在干燥机的壁上或内部中的部件上形成易燃涂层，从而可能着火。这是众所周知的问题，尤其是在干燥机出口处，它经常导致火灾。然而，如果干燥机中的蒸汽到达冷却板和烟囱并在那里凝结，它们也会受到影响。
13.因此，在维护停机期间也必须清除沉积物。这涉及大量工作，同时会产生大量污垢。这项工作对体力要求也很高。为了保护他们的健康，工人必须戴上护口器和全身工作服。
14.蒸汽还会通过传送带的轴封或风扇逸出，并在那里造成污染。当干燥机关闭时，密封件中的木质成分会冷却，在那里变硬并使其粘住。然后可能无法再启动风扇，这也是一个缺点。
15.另一个缺点是木材成分也会通过泄漏进入干燥机的环境，并被在那里工作的人吸入。这是一个令人担忧的问题，因为成分由数百种不同的化学物质组成，通常甚至没有记录其潜在危险。
16.建设性的解决方案已经为人所知，这些解决方案试图限制上述情况的影响，即使依然未触及原因本身。
17.例如，一家干燥机制造商用不锈钢制造其干燥机的壳体；显然，这是为了减轻冷凝木材成分引起的腐蚀。然而，使用不锈钢会导致相当大的额外成本；此外，该措施仅影响干燥机的外皮。
18.另一种解决方案是通过在干燥机壳体中的开口来限制腐蚀。预计这将允许蒸汽从干燥机中逸出，即使没有冷凝。然而，已经表明，如果发现内皮泄漏，则泄漏附近的周围干燥机部件也会发生损坏。出于类似原因，在干燥机的入口和出口处使用的不锈钢输送辊也据说在某些干燥机中起到了抑制腐蚀的作用。
19.所有这些解决方案的共同点是，尽管它们可以减轻所述缺点的影响，但它们本身并不能消除缺点。
20.因此，本发明的目的是创造一种不具有上述现有技术缺点的干燥机。
21.该目的如本专利的权利要求1所示解决。
22.根据本发明，在至少一个部分中设有用于在相应的部分中产生负压的装置。
23.根据从属权利要求、描述和附图，特别是结合相关描述，本发明的有利的进一步实施例是显而易见的。
24.根据本发明，干燥机完全在负压下操作，除了优选位于入口和出口处的密封部分之外，密封部分由每个区域至少一个排气风扇产生。由于到处都是负压，干燥的空气不会逸出到外面并导致上述问题。取而代之的是，从每个区域的干燥机中抽取干燥机空气，并且优选地在将空气排放到外部之前将其送入过滤系统。这样可以保证干燥机空气不能进入安装干燥机的机房；包含在干燥机空气中的杂质(例如树脂和木屑)从干燥机中去除，这样它们就不会堵塞那里的喷嘴，例如喷嘴盒的喷嘴，或其他开口，或附着在干燥机壁上的脏挡板。
25.在干燥室的各部分中，负压为例如约-500至-800pa，而在现有技术的单板干燥机中干燥室的部分通常为约-50至0pa的负压值，并且在某些地方甚至可以产生200至800pa的正压；在这些点，如果现有技术的干燥机发生泄漏，干燥气体会从干燥机中逸出并导致上述问题。
26.这意味着，根据本发明，干燥机的所有区域都在负压下运行。为避免不必要的冷
凝，干燥机至少在出口处配备了特殊的加热密封室作为密封部分。然而，也可以在入口处设置密封部分。根据本发明，负压可以优选地为每个部分单独设置并且由相应风扇的吸力确定。
27.然而，优选地，根据本发明避免干燥机的各个部分之间的压力梯度，最多入口和出口部分在比它们之间的部分更低的绝对压力下运行。
28.密封部分特别设置在干燥机的出口处，但可选地在入口侧额外用作加热密封室，优选不通风，这在传统干燥机中很常见，但通过风扇和加热装置供应热空气(100℃至200℃)。
29.由于供应到干燥机的空气是热的，因此有效地防止了冷凝。该空气还充当干燥机和冷却部分之间的密封空气。
30.理想情况下，密封室在输送方向下游的冷却部分以轻微的正压或较低的负压运行。这可以防止较冷的冷却空气降低腔室中的空气温度。
31.如果由于气候控制系统而预期在该点出现木材成分，则使用这种密封室作为干燥机入口处的密封部分也是有利的。
32.为了能够在干燥机的宽度和高度上最佳地分配热空气，优选为此目的使用喷嘴盒，如在干燥机中通常使用的那样，例如从wo 03/025484a1中已知。
33.为了限制热空气的消耗从而提高热效率，将加热元件布置在循环空气风扇的上游而不是通常情况下的下游是有帮助的。与环境压力相比，干燥室中的压力仅为-100pa至-300pa。
34.为了最大限度地减少热空气的消耗，从而提高热效率，每个部分朝向干燥单板出口的密封是通过以下措施制造的：通过安装链条密封来最小化通过用于运输链的端面开口的气流；通过刷式密封，例如在第一个或最后一个输送辊与干燥机的端壁之间插入织物；以及通过可关闭的开口，例如通过可调节的翼片，或在干燥机的部分的端部和/或侧壁中的另一个可关闭的开口，以便能够选择性地调节干燥机中的气候。
35.虽然负压操作及其优点本身是众所周知的(例如，在矿棉固化炉中，或通常在有毒材料的干燥机中)，但这种操作尚未在技术上用于单板行业，特别是因为冷凝问题。密封系统的改进还可以在不使用额外热能的情况下以固有优势的负压模式运行。
36.应用热空气的密封区和链式密封件是本发明的特别有利的元件。
37.下面结合附图以实施例对本发明进行更详细的说明：
38.图1显示了具有多个部分的根据本发明的单板干燥机的示意性俯视图；
39.图2显示了具有多个用于干燥单板的喷嘴盒的部分；
40.图3a、b显示了用于密封部分的端壁上的传送链的密封件；以及
41.图4a、b显示了单板在部分和密封件的端壁区域的传送。
42.单板干燥机1(图1)例如具有在图1所示的干燥系统的整个长度上延伸的输送机，其包括一个接一个地布置的多个带式、辊式或链式输送机1。通道方向由箭头a表示。沿着输送装置，从箭头a的通道方向开始，多个部分3，例如多达约二十个部分，它们都在基本相同的温度下运行，一个接一个地布置在入口区2的其他下游；在部分4的下游是密封区5，该密封区5在轻微超压下操作，例如比正常压力或环境气压高10至30pa，以及冷却区7，其由三个部分8组成。部分3、4的数量通常在5到25之间。
43.部分3至8中的每一个都有自己的壳体。特别地，部分3、4各自具有隔板9，它们通过隔板9相互连接并且具有例如2至2.5m的长度。
44.在部分3、4中，内部压力相对于周围的正常气压显着降低，如上所述，以防止蒸汽、溶剂蒸汽等蒸发以及防止从其冷凝的颗粒从单板中沉淀出来。
45.每个部分3、4、5配备有用于产生干燥空气的装置或与用于产生干燥空气的装置连通。部分3、4各自有循环空气风扇10(图1、2)，用于在相应的部分3或4内产生干燥空气流。加热装置11设置在每个部分3、4中，通过加热装置直接(电加热器或燃烧器的加热线圈)或间接(通过蒸汽、导热油或热水)加热部分3、4中的空气。
46.此外，每个部分3、4设置有用于排出来自部分3、4的被湿气和溶剂饱和的热空气、蒸气的装置。该装置是与每个单独的部分3、4相关联的排气风扇或者是中央排气和抽取系统，通过每个部分3、4单独地或者至少多个部分3、4组合成组来排出和抽取蒸气。
47.根据图1所示的实施例，三组依次排列的部分3、4组合在一起，其中的蒸汽各自通过管线12、13和14一起成组排放到中央排气阀15并且从中央排气阀15排放到烟囱16。管线12至14中的每一个都配备有节流阀17，以便能够控制或调节抽取的空气量。
48.密封区5还连接到加热装置18，经由供气阀19供应的热空气在轻微正压下通过加热装置18被引入到密封区5中。三个冷却区20布置在密封区5的下游。
49.或者，每个部分3、4都配备有自己的排气风扇或其他用于抽取蒸汽的装置，其以本领域技术人员已知的方式设计，以便根据所需的干燥曲线沿所有部分的长度抽取这些蒸汽。
50.在部分3、4中的每一个中，空气从再循环风扇10(图2)流向加热装置11，其流动方向由箭头b指示，空气在加热装置11中被加热。空气从加热装置11导入压力室21。压力室21用于将空气均匀地分配到配备有喷嘴盒22的干燥室23的各个层。空气由此被迫进入喷嘴盒22，空气从喷嘴盒22通过分别布置在喷嘴盒22的上侧和下侧的多孔喷嘴被垂直地吹到通过喷嘴盒22之间的干燥室23的单板上。单板搁置在支撑辊上，并通过传送设备(此处未详细解释)垂直于图2的观察平面传送。支撑辊布置在喷嘴盒22之间并略高于喷嘴盒22，使得干燥空气在支撑辊之间流动到单板上。
51.为了确保干燥空气从顶盒24进入压力室21并由此通过喷嘴盒22沿着单板进入吸入室25的最佳流动和引入，压力室21的宽度相对于吸入室的宽度25更大。
52.通过排气烟囱，部分干燥空气被抽出，使得每个部分3、4内的气压可以降低高达300pa。同时提取干燥空气中所含的物质可防止它们沉积在部分3、4的内壁或其他地方。这样，避免了任何腐蚀。排出的空气优选地从第一风扇10的吸入室吸出。
53.由风扇25抽取的干燥空气优选地通过过滤系统(此处未示出)，在过滤系统中选择性地分离出干燥空气的腐蚀性成分，使得清洁后的干燥空气可以在需要时返回到系统中。
54.可调节的挡板26布置在那些相邻部分具有或可以具有不同负压的那些部分3、4的端侧，以便能够调节空气压力、温度以及水分含量和/或相应的部分3、4中的其他参数。
55.如果单板由链条驱动的辊或传送带运输，则这些单板在链条从部分3、4的端壁伸出的区域也大部分被密封，部分3、4预计会有压力差，以尽可能在部分3、4保持负压。
56.在链条28的引导区域27(图3a)中，链条具有自由横截面29。在链条28从相应的部分3、4的壁的出口处，密封板30、31设置在链条28的上方和下方，密封板30、31另外配备有朝
向链条28的弹性密封唇或密封薄片32。
57.为了传送单板36，使用成对的辊33、37和34、38(图4a)，单板36在它们之间通过。根据本发明，为了分别在单板36的入口和出口处极大地限制部分3、4中相应一个的泄漏，并相应地包含部分3、4中相应一个的内部的负压损失，提供了密封装置39、40，其分别与单板36的下侧和上侧的辊34和38配合，以防止空气通过开口槽41进入部分4至6中的相应一个，开口槽41设置在端侧外壁42的区域中。
58.密封装置39包括例如多个刷毛43(由例如动物毛发或金属丝形成)，或例如由橡胶或塑料形成的薄片。刷毛43由支撑件44束缚，支撑件44优选附接到外壁42的内侧。
59.根据本发明提供的用于在部分3、4中保持显着负压的措施可以在所有类型的单板干燥机中实现，例如在开头已经提到的单板干燥机中，其在wo03/025484a1中公开，或者是从wo2005/047793a1已知的单板干燥机，其公开了在两个传送带之间的单板的环形引导。