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Vorricntung und Verfahren zum Trocknen ronrförmiger Behälter Es wurden
bereits viele Vorrichtungen und Verfahren zum Trocknen von rohrförmigen Behältern,
wie Dosen je mit einem offenen Ende, beispielsweise dadurch, daß ein Trockengas
darübergeleitet wird, vorgeschlagen. Mit den bisher vorgeschlagenen Vorrichtungen
und Verfahren wird jedoch kein wirksames Trocknen des Inneren solcher Dosen erzielt,
da sie nicnt dafür sorgen, das das Trockengas innerhalb jeder Dose zirkuliert.
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Durch die Erfindung wiru eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trocknen
von Gegenständen, wie rohrförmigen Benältern je mit einer Bodenwand, einer benachbarten
Seitenwand und einem offenen Ende, geschaffen,
bei welchen die behalter
in umgekehrter Stellung gelagert sind und ein Trockengas an innen in der Weise vorbeigeleitet
wird, dab ein wirksamen Trocknen ihrer Aussenseite erzielt wird und gleiciizeitig
eine Zirkulation des Trockengasses innerhalb jedes Behälters, um ein wirksames Trocknen
des Inneren derselben zu erreichen.
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Weitere Einzelheiten, Anwendungs'nö£lichkelten und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus aer nachfolgenden Beschreibung einer beispielsweisen Ausführungsform
in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und zwar zeigen: Fig. 1 eine schaubildliche
Ansicht, bei welcher Teile weggebrochen sind, einer Beispielsweisen Ausführungsform
der erfindungs gemässerI Vorricntung zum Trocknen rohrförmiger behälter je mit nur
einem offenen Ende; Fig. 2 eine Ansicht nach der Linie 2-2 in Fig. 1; Fig. 3 in
stark vergrössertem Maßstab eine schaubildliche Ansicht eines Teils des Förderers
für die Vorrichtung nach Fig. 1; Fig. 4 eine Seitenansicht aer Vorrichtung nach
Fig. 1, bei welcher Teile weggebrochen sind und insbesondere das Verfahren darOestellt
ist, da zum Zirkulieren eines Trockengases über die Behälter angewendet wird; Fig.
5 in stark vergrössertem Maßstab eine Teilansicht
im wesentlichen
nach der Linie 5-5 in Fig. 4 und Fig. o in stark vergrössertem Maßstab eine Teilansicht
mit übertrietenem Abstand zwischen den Behältern, aus welcher Ansicht insbesondere
die Art und Weise ersichtlich ist, in welcher ein Trockengas über eine Vielzahl
umgekehrt aufgestellter Behälter in Umlauf gesetzt wird, um ein rasenes und wirksames
Trocknen sowohl ihrer Innenseite als auch ihrer Aussenseite durch Erzeugung einer
Gaszirkulation innerhalb jedes umgekehrten Behälters zu erzielen.
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bei der in Fig. 1 - 3 dargestellten beispielsweisen Ausführungsform
der erfindungsgemässen Vorrichtung ist diese allgemein mit 20 bezeichnet. Die Vorrichtung
20 besitzt einen endlosen Kettenförderer 21, der eine inaxireale Durchtrittsfläcne
aufweist, die ein im wesentlichen unbenindertes Hindurchströmen eines Trockengases
in einer Richtung senkrecht zu seiner Auflagerfläche errnöblicslt. Der Förderer
21 hat einen sich waagrecht erstreckenden Teil 22, der als Träger für eine Vielzanl
länglicher roilrförmiger Gegenstände dient, die als Vielzanl rohrförmiger behälter
oder Dosen 23 dargestellt sind, von denen jede eine Bodenwand 24 und eine anschliessende
Seitenwand 25 besitzt, welch letztere mit einer Endkante 2o endet, die ein offenes
Ende begrenzt, siehe Fig. 6.
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Die losen 23 werden auf den sich waagrecht erstreckenden Teil 22 des
Förderers 21 so aufgesetzt, daß ihre
Achsen vertikal und parallel
zueinander angeordnet sind. Eine Anordnung dient zum Leiten eines Trockengases oder
Trockenfluids, beheizte Luft bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung,
um die Dosen 23 in der Weise, daß ein wirksames gleichzeitiges Trocknen sowohl der
Innanseite als auch der Aussenseite der Dosen erhalten wird.
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Die Vorrichtung 20 besitzt eine Einrichtung, durch welche die Trockenluft,
wie in den Zeichnungen durch eine Vielzahl von Pfeilen 30 angegeben, so geleitet
wird, daß die Luft auf die Dosen 23 mit hoher Geschwindigkeit und in einer Vielzahl
von in engen Abständen voneinander befindlichen Strahlen gerichtet wird, wobei der
Abstand zwischen diesen Strahlen gewährleistet, daß mindestens ein Strahl senkrecht
zu jeder der Dosen 23 und insbesondere im wesentlichen zum Mittelteil der Bodenwand
24 jeder Dose 23 gerichtet wird. Die Vorrichtung 20 besitzt ferner eine Einrichtung,
die dazu dient, eine Verwirbelung in der beheizten Luft bei ihrer Annäherung an
die Dosen 23 zu dämpfen und bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung
wird die Dämpfungseinrichtung durch mehrere Sätze 31 von Sieb- und Plattenaggregaten
gebildet, die parallel zu dem waagrechten Teil 22 des Förderers 21 angeordnet sind,
wobei jeder Satz eine perforierte Platte 32 mit einem zu dieser benachbart und oberstromseitig
angeordneten Sieb 33 aufweist. Die Vorrichtung 20 ist ferner mit einer ebenen Platte
34 ausgerüstet, in der eine Vielzahl von voneinander in Abstand befindlichen oeffnungen
35 vorgesehen ist, welche die vorerwännten Strahlen bilden,
die
sicherstellen, daß beheizte Luft zu den Dosen 23 mit hoher Geschwindigkeit gerichtet
wird.
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Weiter besitzt die Vorrichtung 20 eine Strömungsregelvorrichtung,
die unterhalb des waagrechten Teils 22 des Förderers 21 angeordnet ist und dazu
dient, unterhalb des Förderers und der Dosen 23 einen Unterdruck zu erzeugen. Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird diese Strömungsregelvorrichtung
durch eine Qlatte 36 gebildet, in der eine Vielzah; Öffnungen 37 vorgesehen ist,
Durch die Platte 36 mit ihren Öffnungen 37 wird die Luftströmung in geregelter Weise
gedrosselt, wodurch ein Venturi-Effekt erzeugt wird, der zur Folge hat, daß beheizte
Luft an der Innenseite der umgekehrt aufgestellten Dosen 23 zirkuliert, so daß ein
wirksames Trocknen der Doseninnenseite erhalten wird. Ferner ist zu erwähnen, daß
der Förderer 21 so ausgebildet sein kann, daß er mit der Platte 36 zusammenwirkt,
um eine geregelte Strömung zu erzeugen, die den vorerwähnten Venturi-Effekt hervorruft.
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Die Vorrichtung 20 besitzt eine sogenannte Trockenkammer 40, die durch
ein Gehäuse 41 gebildet wird, das an seinen entgegengesetzten Enden Öffnungen 42
und 43 aufweist, welche es ermöglichen, daß der Förderer 21 mit den umgekehrt auf
ihm stehenden Dosen 23 durch die Kammer 40 kontinuierlich hindurchtreten kann, um
eine hohe Trockengeschwindigkeit zu ermöglichen. Der Gehäuseteil 41 und damit die'Trockenkammer
40 ist auf einem Stützboden durch eine Anzahl voneinander in Abstand befindlicher
vertikaler Füße 44 gelagert.
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Unterhalb des Gehäuseteils 41 ist die Vorrichtung- -20 ferner mit
einem Kanal 45 versehen, dessen obers.tromseitiges Ende dichtend am Gehäuseteil
41 befestigt ist, während sein unterstromseitiges Ende dichtend am Einlaß eines
Zentrifugalgebläses 46 befestigt ist. Weiter weist die Vorrichtung 20 einen Kanal
48 auf, der einen sich vertikal erstreckenden Teil 50 besitzt, der dicht tend an
der Austrittsseite des Gebläses 46 befestigt ist, ferner einen sich vertikal nach
unten erwe-iternden pyramidenstumpfförmigen Abschnitt 51, der dichtend am oberen
Teil des Gehäuses 41 befestigt ist, und einen im wesentlichen U-förmigen übergangsabschnitt
52, der die vertikalen Abschnitte 50 und 51 verbindet.
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Das Gebläse 46 besitzt eine Welle 53, die von diesem absteht und durch
zwei Wälzlager 54 gelagert wird, die von einem Bock 55 getragen werden, welcne Welle
53 durch einen geeigneten Antriebsmotor 56 angetrieben wird. Die Vorrichtung 20
ist mit einer Anzahl Heizeinrichtungen 57 versehen, welche die Form elektriscner
Heizeinrichtungen haben können, -die mit elektrischer Energie von einer geeignetes
Stromquelle aus beliefert werden und dazu dienen, die zum Trocknen der Dosen 23
verwendete Luft aufzuheizen.
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Aus Fig. 4 der Zeichnungen ergibt sich insbesondere, daß das Luftumlaufsystem
für die Vorrichtung 20 dadurch ein Schleifensystem gebildet wird, das beheizte Luft
an den Behältern 23 in der Trockenkammer 40 vorbeileitet. Die Luft wird dann erneut
über die Heizeinrichtungen 47 geleitet, um gegebenenfalls in ihr enthaltene Feuchtigkeit
zu entfernens Ausserdem können geeignete Lufttemperatur-Regelvorrichtungen unterstromseitig
der
Heizeinrichtungen 57 vorgesehen und zur Regelung der Heizeinrichtungen und damit
der Temperatur der beheizten Luft verwendet werden, um einen optimalen Trockenwirkungsgrad
zu erzielen.
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Die zu trocknenden Dosen 23 werden beispielsweise aus einer Dosenwaschanlage
in umgekehrter Stellung entfernt und auf den sich waagrecht erstreckenden Teil 22
des Förderers 21 so aufgesetzt, daß sie durch die Trockenkammer 40 bewegt werden
können. Es kann jedes geeignete Verfahren angewendet werden, mit dem die Dosen 23
auf den Förderer 21 aufgeDracht werden, beispielsweise von Hand oder durch eine
selbsttätig arbeitende Einrichtung. Beispielsweise kann ein endloser Förderer 60
dazu benutzt werden, gewaschene Dosen aus einer Dosenwaschanlage 61 (siehe Fig.
2) heraus zu einem Überführungsmechanismus zu bewegen, beispielsweise auf eine sich
waagrecht hin- und hergehende Platte 62, welche die Dosen auf den waagrechten Teil
22 des Förderers 21 überführt. Der Förderer 21 kann jedoch auch so vorgesehen werden,
daß sich der waagrecht angeordnete Teil 22 völlig durch die Waschanlage erstreckt,
wodurch die Notwendigkeit vermieden wird, einen gesonderten Förderer zum Herausführen
aus der Waschanlage ol und eine Vorrichtung zur Überführung der Dosen von dem Waschanlageförderer
zum Förderer 21 zu verwenden.
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Wenn die Dosen 23 durch die Trockenkammer 40 bewegt we^~enX beaufschlagen
die nach unten gerichteten Luftstrahlen von hoher Geschwindigkeit, welche durch
die Öffnungen 35 in der Platte 34 gebildet werden, die Bodenwände 24 der Dosen 23,
wobei sie die Seitenwände 25
mit einer ausreichend hohen Geschwindigkeit
bestreichen, um einen wirksamen Wärmeübergang auf die Seitenwände und damit das
Trocknen derselben zu erzielen.
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Wenn die Luft an den Dosen 23 vorbeistreicht, trägt die Platte 36
mit ihren Öffnungen 37 dazu bei, die Luftströmung zu regeln und verursacht einen
Unterdruck in einer Kammer 63, die unterhalb der Platte 36 begrenzt ist, wodurch
der vorerwähnte Venturi-Effekt erhalten wird, der eine Zirkulation der beheizten
Luft innerhalb jeder Dose 23 und in der durch die Teile 64 und 65 in Fig. 6 der
Zeicnnungen etwas übertrieben dargestellten Weise bewirkt.
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Hieraus ergibt sich, daß die beheizte Luft von hoher Geschwindigkeit
die Aussenseite jeder Dose 23 umspült, wobei die Bauelemente der Vorrichtung 20
so zusammenwirken, daß eine Zirkulation beheizter Luft innerhalb jeder Dose 23 erhalten
wird, wodurch ein wirksames Trocknen sowonl der Innenseiten als auch der Aussenseiten
der Dosen 23 erzielt wird. Ausserdem ist die Luftströmung derart, daß die Dosen
23 beim Hindurchführen durch die Trockenkamnier 40 in ihren stehenden Stellungen
gehalten werden.
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Der Förderer 21 der Vorrichtung 20 ist vorangehend als Kettenförderer
mit einem maximalen offenen Durchlaßquerschnitt beschrieben worden, der ein im wesentlicnen
unbehindertes burcllstromen von Luft zuläßt. Der Förderer 21 wird durch eine Vielzahl
von Gliedern 66 gebildet, die je im wesentlichen in der in Fig. 3 gezeigten welligen
Form ausgebildet sind, wobei jedes Paar von benachbarten Gliedern durch einen Stab
67 zusammengehalten wird, der sich über aie volle breite des
Förderers
21 erstrecken kann. Die einzelnen Glieder 66 und ihre Stäbe 67 können aus einem
geeigneten korrosionsbeständigen Material, wie rostfreier Stahl oder ein Kunststoff,
nergestellt werden. Der Aufbau des Förderers 21 ist jedoch derart, daß er in einer
zusammenhängenden endlosen Bahn bewegt werden kann.
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Der Förderer 21 ist durch eine Anzahl Rollen 68 gelagert, die mit
Zähnen versehen sind, welche von Öffnungen 70 zwischen benachbarten Kettengliedern
66 aufgenommen werden. Eine der Rollen 68, die in Fig. 2 oben links dargestellt
und mit 71 bezeichnet ist, wird von einem geeigneten Antriebsmotor angetrieben,
um eine Bewegung des Förderers 21 in einer endlosen Bahn zu ermöglichen.
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Die Platte 36 mit ihren Öffnungen 37 ist unterhalb des waagrechten
Teils 22 des Förderers 21 in beliebiger geeigneter weise gelagert. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel der Erfindung hat die Platte 36 jedoch die Form einer Träerplatte,
die in geeigneter Weise an den Füßen 44 befestigt ist, und an ihrer Oberseite den
waagrechten Teil 22 zur Gleitbewegung mit geringstmöglichem Reibungswiderstand lagert
und gleichzeitig sichergestellt ist, daß jede Dose 23 auf ihrer zugeordneten Endkante
26 mit optimaler Stabilität aufruht.
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Um den Reibungswiderstand zwischen dem Förderer und der Platte auf
ein t4indestmaß herabzusetzen, können der Förderer 21 und/oder die Platte 36 an
ihren Reibungsflächenteilen entweder aus geeigneten Gleitwerkstoffen hergestellt
oder mit solchen behandelt sein.
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Ausserdem können längliche schmale Streifen aus einem Gleitwerkstoff
an der Platte 36 befestigt werden, um die Reibungsfläche zu verringern.
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Wie erwähnt, ist eine Anzahl Dämpfungsaggregate 31 zum Däqten jeder
Verwirbelung in der beheizten Luft vorgesehen, wenn diese sich den Dosen 23 annähert,
und jedes Dämpfungsaggregat wird durch eine Platte 32 gebildet, an der ein Sieb
33 anliegt. Jede Platte 32 ist vorzugsweise mit einer Vielzahl von Öffnungen 72
versehen, während jedes Sieb 33 die Form eines weitmaschigen Siebes hat, das durch
eine Anzahl kreuz-und querverlaufender wellenförmiger Drähte 73 gebildet wird, die
infolge ihrer welligen Ausbildung dazu beitragen, jede Verwirbelung in der Strömung
der beheizten Luft bei ihrer Annäherung an die ebene Platte 34 auf ein Mindestmaß
herabzusetzen und dadurch das Entstehen von Luftstrahlen von gleichm;issigen Abständen
voneinander und hoher Geschwindigkeit, die an der Unterseite der Platte 34 zu den
Dosen 23 austreten, (siehe Fig.4) zu gewährleisten.
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Wie sich aus Fig. 6 ergibt, weist jede Bodenwand 24 der beispielsweise
dargestellten Dosen 23 eine nach aussen konkave Eintiefung 74 auf, so daß die Dosen,
die sich in die Trockenvorrichtung 20 von einer zugeordneten Waschanlage in umgekehrter
Stellung bewegen, Waschflüssigkeit, beispielsweise Wasser, in jeder Eintiefung 74
enthalten. Der Flächeninhalt jeder Öffnung 35 und der Abstand zwischen den Öffnungen
steht jedoch in Wechselbeziehung mit dem Durchmesser der Dosen 23, um sicherzutellen,
daß mindestens ein Strahl beheiter Luft im wesentlichen senkrecht zur
Bodenwand
24 jeder Dose 23 gerichtet wird. Wenn sich also Waschflüssigkeit, beispielsweise
Wasser,innerhalb einer Eintiefung 74 befindet, wird durch den beaufschlagenden Luftstrahl
die Waschflüssigkeit aus der Lintiefung und nach unten längs der zugeordneten Seitenwand
25 verdrängt, so daß die beheizte Luft von horner Geschwindigkeit ein rasches Trocknen
der Bodenwand 24 und der Seitenwand 25 ergibt.
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Wie erwähnt, hat das Zusammenwirken der Öffnungen 35 in der Platte
35 und der Öffnungen 37 in der Platte 36 zusammen mit der Zirkulation beheizter
Luft, welche aurcn das Gebläse 46 erzeugt wird, zur Folge, daß ein Oberdruck von
etwa zwischen 6,35 und 12,7 mm Wassersäule in der Trockenkammer 40 unmittelbar oberhalb
der Platte 34 und ein Unterdruck etwa zwischen 12,7 mm und 50,8 mm Wassersäule in
der Kammer 63 unmittelbar unterhalb der Platte 36 entsteht. Diese Druckverteilung
und das Zusammenwirken der Bauelemente ist derart, daß die Dosen 23 stabilstehend
gehalten werden, jedoch ein wirksames Trocknen durch die Luft erhalten wird, die
innerhalb Ger Dosen und um diese nerum strömt.
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Die Platte 34 ist in einem bestimmten Abstand oberhalb der Bodenwand
24 der Dosen 23 angeordnet, der in Fig.6 mit 75 bezeichnet ist. Im Gehäuse 41 können
geeignet@ i;ittel vorgesehen werden, um sicherzustellen, das die Platte 34 in anpassung
an Dosen von abweic@@@der Höhe bewegt werden kann, um dadurch das Auftreffen von
Luft von hoher Geschwindigkeit gegen die Boierwande der Dosen 23 sowie eine Strömung
von noer Geschwindigkeit längs der Seitenwände der Dosen zu gewährleisten. bei der
Anwendung der erfindungsgemässen
Vorrichtung und des erfindungsgemässen
Verfahrens können die Dosen 23 dicht aneinander so aufgestellt werden, daß ihre
Seitenwände 23 während der Bewegung durch den Förderer 21 durch die Trockenkammer
40 hindurch praktisch aneinander anschliessen. Wenn die Dosen dicht zueinander angeordnet
sind, besteht weniger Raum zwischen benachbarten Dosen, was eine Luftströmung von
höherer Geschwindigkeit längs der Seitenwände der Dosen 23 verursacht, so daß ein
wirksamerer Wärmeübergang und damit ein rascheres und wirksameres Trocknen der jeweiligen
Dosen erzielt wird. Im besonderen beträgt bei Verwendung der Standard 312 g Getränkedose
(Standard 12 fluid oz. beverage can) von kreisförmigem Querschnitt der effektive
Flächeninhalt zwischen den Dosen etwa 10 % der gesamten verfügbaren Aufstellfläche
des waagrechten Teils 22 des Förderers 21 innerhalb der Kammer 40 beispielsweise.
Diese 10 %-Fläche gewährleistet eine Strömung von hoher Geschwindigkeit und einen
wirksamen Wärmeübergang.
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Bei der in Fig. 6 gegebenen Darstellung ist zwischen den Dosen 23
ein weiter Abstand vorgesehen, um die Wirkung darstellen zu können, die stattfindet,
wenn Luft mit hoher Geschwindigkeit um die Aussenseiten der Dosen und innerhalb
der umgekehrt stehenden Dosen in Umlauf gesetzt wird5 um ein wirksames Trocknen
mit hoher Geschwindigkeit zu erzielen Es findet ein wirksamer Trocknungsvorgang
von hoher Geschwindigkeit statt, der sowohl durch Konvektion als auch durch Leitung
und unabhängig davon ermöglicht wird, ob die Dosen einen weiten Abstand voneinander
haben, wie beispielsweise in Fig 6 gezeigt oder einen noch weiD terpen Abstand oder
dicht aneinander gepackt sind.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte und beschriebene Ausführungsform
beschränkt, sondern kann innerhalb inres Rahmens verschiedene Abänderungen Verfahren.
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Patentansprüche: