AT521554B1

AT521554B1 - Trocknungsvorrichtung

Info

Publication number: AT521554B1
Application number: ATA50470/2019A
Authority: AT
Inventors: Amann Helmut
Original assignee: Amann Helmut
Priority date: 2018-06-14
Filing date: 2019-05-22
Publication date: 2023-04-15
Also published as: AT521554A3; DE102018004703A1; AT521554A2

Abstract

Trocknungsvorrichtung (1) zum Trocknen von Feststoffen, umfassend einen Trocknungskanal (13) zur Lagerung der zu trocknenden Feststoffe und zum Durchleiten von erwärmter Luft zum Trocknen der Feststoffe, wenigstens einen Sonnenkollektor (2) mit einem Strömungsraum zum Durchleiten der mittels Sonnenergie zu erwärmenden Luft, wobei die von dem wenigstens einen Sonnenkollektor (2) erwärmte Luft durch den Trocknungskanal (13) durchleitbar ist, der wenigstens eine Sonnenkollektor (2) und der Trocknungskanal (13) wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, die gleiche vertikale Höhe (34) aufweisen, wobei die Trocknungsvorrichtung (1) einen Kamineingang (9) zum Einleiten von Luft aus der Umgebung in den Trocknungskanal (13) und die Trocknungsvorrichtung (1) einen Kaminausgang (10) zum Ausleiten von Luft aus dem Trocknungskanal (13) umfasst und aufgrund des Kamineffektes permanent nicht durch den Solarkollektor (2) geleitete Umgebungsluft durch den Kamineingang (9) in den geneigten Trocknungskanal (13) der Trocknungsvorrichtung (1) eindringt und die Luft den Trocknungskanal (13) über den Kaminausgang (10) verlässt und der Kamineingang (9) ein unteres Ende des Trocknungskanales (13) und der Kaminausgang (10) ein oberes Ende des Trocknungskanales (13) ist.

Description

Beschreibung

TROCKNUNGSVORRICHTUNG

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trocknungsvorrichtung zum Trocknen von Feststoffen und/oder zähfließenden Stoffen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Verfahren zum Trocknen von Feststoffen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 11.

[0002] Zu den technisch einfachen Verfahren zur Trocknung von Feststoffen gehört die Konvektionstrocknung von Scheit- oder Meterholz. Die DE 31 07 186 C2 offenbart eine technische Vorgehensweise wobei das gestapelte Material durch Umgebungsluft um- und durchströmt wird und dabei die sich im Feststoff befindende Feuchtigkeit abtransportiert wird. Je nach Standort, vorherrschenden Witterungsverhältnissen und Jahreszeit ist bis zur Verwendbarkeit des Holzes als Brennstoff mit einer Trocknungszeit zwischen ein bis zwei Jahren zu rechnen. Zusätzlich erfolgt bei dieser Trocknungsmethode über die Lagerungszeit ein Trockenmasseverlust des Trocknungsguts aufgrund natürlicher Zersetzungsprozesse.

[0003] Um den Trocknungsprozess für eine industrielle Anwendung wirtschaftlich anwendbar zu machen muss das Trocknungsvermögen der Umgebungsluft gesteigert werden. Dies erfolgt durch eine Luftvorwärmung. Dadurch reduziert sich die relative Luftfeuchte der Trocknungsluft und ihr Vermögen zur Aufnahme von Feuchtigkeit steigt. Aus der Offenlegungsschrift DE 199 51 627 A1 ist beispielhaft eine entsprechende Trocknungsmethode mit welcher Bauholz aus Sägewerken mittels Kastentrockner getrocknet wird. Dabei wird der Trockenkammer Warmluft zugeführt und mittels Ventilatoren umgewälzt. Heizeinrichtungen erwärmen permanent die zugeführte Luft. Mittels Konvektionskühlung wird der Warmluft in der Kammer die Feuchtigkeit entzogen. Die zugeführte Außenluft wird mit fossilen Brennstoffen erwärmt. Alternativ wird hierzu auch Abwärme aus Heizkraftwerken oder Biogasanlagen verwendet. Für das Be- und Entladen ist ein hoher technischer Aufwand erforderlich.

[0004] Alternativ ist aus der Schrift AT 500 988 B1 ein Trocknungssystem bekannt, welches die Sonnenenergie als Energiequelle zur thermischen Trocknung von Gütern nutzt. Dabei wird in der bevorzugten Ausführungsvariante Schüttgut, insbesondere Holzhackschnitzel, in einer Lagerhalle auf einem geneigten Lochboden mittels Schaufellader aufgehäuft. Ein Gebläse fördert die mittels Sonnenkollektoren vorgewärmte Luft vom Dach in einen durch das Lochblech, dem Boden und der Wand gebildeten Hohlraum und durchströmt anschließend durch die Öffnungen im Lochblech die zur Miete aufgehäuften Hackschnitzel. Dabei wird den Hackschnitzeln die Feuchtigkeit entzogen. Um eine gleichmäßige Durchströmung der vorgewärmten Luft zu erreichen und Feuchtigkeitszonen zu eliminieren, muss die gesamte Miete regelmäßig mittels Schaufellader durchmischt werden. Auch ist diese Maßnahme erforderlich um dem ab 30% Mindestfeuchte begünstigenden Pilz- und Schimmelbefall vorzubeugen und damit eine Holzzerstörung entgegen zu wirken. Ebenfalls ist die Höhe der Miete aufgrund der Lochblechneigung begrenzt. Es muss darauf geachtet werden, dass nur so viel Trocknungsgut aufgehäuft wird, damit die Masse nicht ins Rutschen gerät bzw. die Schüttung nicht in Richtung Lochboden durch die darüber liegende Holzmasse zu sehr verdichtet wird.

[0005] Die TW 2010 246 46 A offenbart einen indirekten Solartrocknungsofen bei welchem zunächst bodennahe Umgebungsluft mittels flächigen Bodenkollektoren erwärmt wird. Die so erwärmte Luft steigt auf, folgt dem höchsten Punkt der schrägen Kollektorflächen und wird in einen an die Bodenkollektoren anschließenden Trocknungsturm eingeleitet. Der entstehende, natürliche Luftzug wird aufgrund des Kamineffekts verstärkt. Durch die Sogwirkung im Trocknungsturm wird das zu trocknende Material von erwärmter Luft durchströmt. Dabei wird dem Trocknungsgut Feuchtigkeit entzogen welche mit der Luft über den Kaminzug abgeführt wird.

[0006] Aus der Schrift DE 2 9 11 318 A1 ist das Prinzip der Trocknung von Gras mittels Luftkollektoren bekannt. Die gesamte Trocknungskammer funktioniert als Luftkollektor. Das zu trocknende Gut wird im Kollektor gelagert bis sich der gewünschte Trocknungsgrad einstellt. Uber eine Frischluftzufuhr durch Lüftungsöffnung am Trocknungskammerende wird das Gut mit Frischluft

durchsetzt und feuchte Luft am oberen Ende der Kammer abgeführt. Es erfolgt eine direkte Erwärmung des Trocknungsguts mittels Sonnenstrahlung durch die lichtdurchlässige Front der Trocknungskammer. In einer alternativen Ausführungsform wird die Trocknungskammer unten mit Trocknungsgut befüllt. Das Gras wird flächig verteilt und fällt auf ein Förderband. Es wird solange nach oben gefördert, bis die gesamte Förderbandlänge mit Gras bedeckt ist. Danach wird das Förderband stillgelegt und gegen die Außenluft aufwendig abgedichtet. Um Stauwärme zu vermeiden, muss mittels Gebläse die warme, feuchte Luft aus der Trocknungskammer entfernt werden. Dies geschieht gegen die aufsteigende Warmluft, d.h. am unteren Ende der Trocknungskammer wird mittels Gebläse die gesättigte Warmluft abgesaugt. Dabei muss die Luft durch das Förderband zwangsgeführt werden was dazu führt, dass das Förderbandmaterial aus einem speziellen, luftdurchlässigen Material hergestellt ist. Das getrocknete Gras wird nach Ende der Trocknungszeit mittels Förderband am oberen Ende der Trocknungskammer ausgeworfen. Der Schrift ist zu entnehmen, dass eine wirtschaftliche Trocknung von Gras nur durch vorhergehende Entfernung des Zellwassers mittels häckseln und quetschen möglich ist.

[0007] Die DE 199 63 092 A1 zeigt eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Trocknung von luftdurchlässigem Schüttgut, z. B. Grillholz, Hackschnitzelholz, mit Sonnenwärmeuterstützung. In einem Solartrockenraum ist das zu trocknende Schüttgut locker aufgeschichtet und das Dach dieses Solarraumes und die sonnenbeschienenen Seitenwänden jeweils dahinter liegende zweite Wände haben und dazwischen ein Luftaufheizraum ist, welcher von der Zuluft eines Ventilators durchströmt wird und die in besagtem Luftaufheizraum erwärmte Luft über Öffnungen der Seitenwand und über zusätzliche Luftbeschickungsöffnungen in das zu trocknende Schüttgut gedrückt wird.

[0008] Die US 4 432 147 A offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung der Temperatur und der Feuchtigkeit von zu trocknendem Material. In einer Trocknungskammer ist Schnittholz gelagert und mit einem Kältekreis mit einem Verdampfer und Kondensator sowie mit erwärmter Luft aus einem Solarkollektor wird das Schnittholz in einem geschlossenen Luftkreislauf getrocknet.

[0009] In der CN 102620531 A ist eine Vorrichtung zur Trocknung von Feldfrüchten beschrieben. Die Feldfrüchte werden in einer Trocknungskammer getrocknet indem Luft mit einem Gebläse durch von Sonneneinstrahlung erwärmte Strömungskanäle geleitet wird.

[0010] Die aufgezeigten Verfahren zur Trocknung von Gütern sind insofern verbesserungswürdig, als insbesondere die auf eine natürliche Trocknung basierenden Methoden zu zeitaufwändig und arbeitsintensiv sind, bis sich endlich ein Wassergehalt im Trocknungsgut einstellt, welcher das Produkt lagerfähig und verwendbar macht. Nachteilig ist bei dem aufgezeigten Stand der Technik ebenfalls der zur Trocknung von Schüttgütern erforderliche Platzbedarf im Verhältnis zum Durchsatz. So kommen vornehmlich Satztrocknungsverfahren zum Einsatz bei welchen nur eine begrenzte Menge an Schüttgut auf einmal getrocknet werden kann. Dabei darf der personal bzw. maschinenintensive Einsatz für die Beschickung und Bearbeitung nicht unterschätzt werden. Für einen kontinuierlichen Massendurchsatz sind die aufgezeigten Trocknungsverfahren nicht geeignet.

[0011] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen Trocknungsvorrichtung und ein Verfahren zum Trocknen von Feststoffen zur Verfügung zu stellen bei dem die Feststoffe bei einem geringen Raumbedarf der Trocknungsvorrichtung energetisch optimiert mit Sonnenenergie getrocknet werden können.

[0012] Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Trocknungsvorrichtung zum Trocknen von Feststoffen und/oder zähfließenden Stoffen, umfassend einen Trocknungskanal zur Lagerung der zu trocknenden Feststoffe und/oder zähfließenden Stoffe und zum Durchleiten von erwärmter Luft zum Trocknen der Feststoffe und/oder zähfließenden Stoffe, wenigstens einen Sonnenkollektor mit einem Strömungsraum zum Durchleiten der mittels Sonnenergie zu erwärmenden Luft, wobei die von dem wenigstens einen Sonnenkollektor erwärmte Luft durch den Trocknungskanal durchleitbar ist, der wenigstens eine Sonnenkollektor und der Trocknungskanal wenigstens teilweise die gleiche vertikale Höhe aufweisen, wobei die Trocknungsvorrichtung einen Kamineingang zum

Einleiten von Luft aus der Umgebung in den Trocknungskanal und die Trocknungsvorrichtung einen Kaminausgang um Ausleiten von Luft aus dem Trocknungskanal umfasst und aufgrund des Kamineffektes permanent nicht durch den Solarkollektor geleitete Umgebungsluft durch den Kamineingang in den geneigten Trocknungskanal der Trocknungsvorrichtung eindringt und die Luft den Trocknungskanal über den Kaminausgang verlässt und der Kamineingang ein unteres Ende des Trocknungskanales und der Kaminausgang ein oberes Ende des Trocknungskanales ist. Der wenigstens eine Sonnenkollektor und der Trocknungskanal weisen an wenigstens 50%, 70% 0der 90% der vertikalen Ausdehnung des wenigstens einen Sonnenkollektors, insbesondere sämtlicher Sonnenkollektoren, und an wenigstens 50%, 70% oder 90% der vertikalen Ausdehnung des Trocknungskanales die gleiche vertikale Höhe auf. Die Außenhülle des Trocknungskanales kann damit für die Anordnung des wenigstens einen Sonnenkollektors genutzt werden, so dass die Trocknungsvorrichtung eine vertikale Ausdehnung aufweist, welche im Wesentlichen, insbesondere mit einer Abweichung von weniger als 30%, 20% oder 10%, der vertikalen Ausdehnung des Trocknungskanales entspricht. Die vertikale Höhe wird vorzugsweise beginnend an einer fiktiven horizontalen Ebene unter der Trocknungsvorrichtung in vertikaler Richtung nach oben bestimmt, wobei die fiktive Ebene vorzugsweise auf dem niedrigsten Punkt der Trocknungsvorrichtung aufliegt.

[0013] In einer weiteren Variante weisen der wenigstens eine Sonnenkollektor und der Trocknungskanal vollständig die gleiche vertikale Höhe auf.

[0014] In einer zusätzlichen Ausgestaltung weist die Trocknungsvorrichtung wenigstens einen Warmluftkanal zum Durchleiten von aus dem Strömungsraum des wenigstens einen Sonnenkollektors ausgeleiteter erwärmter Luft auf.

[0015] In einer ergänzenden Variante umfasst die Trocknungsvorrichtung wenigstens eine Warmluftleitvorrichtung zum Leiten der von dem wenigstens einen Sonnenkollektor erwärmten Luft von dem Strömungsraum des wenigstens einen Sonnenkollektors in den wenigstens einen Warmluftkanal.

[0016] Zweckmäßig ist der Trocknungskanal zwischen dem wenigstens einen Warmluftkanal und dem wenigstens einen Sonnenkollektor angeordnet und/oder der wenigstens eine Sonnenkollektor eine Außenseite und/oder eine Außenhülle der Trocknungsvorrichtung bildet.

[0017] In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Trocknungsvorrichtung ein Auflageelement, insbesondere einen Rutschboden, zum Auflegen der zu trocknenden Feststoffe und/oder zähflieBenden Stoffe und mit Öffnungen zum Durchleiten von Warmluft aus dem wenigstens einen Warmluftkanal in den Trocknungskanal. Das Auflageelement begrenzt einerseits den Trocknungskanal und andererseits dient es mit den Öffnungen zum Einleiten von mit dem wenigstens einen Sonnenkollektor erwärmter Warmluft.

[0018] In einer zusätzlichen Variante umfasst die Trocknungsvorrichtung wenigstens ein Warmluftsteuerorgan, insbesondere wenigstens eine Warmluftsteuerklappe, zur Steuerung und/oder Regelung der durch den wenigstens einen Warmluftkanal strömenden Warmluft, so dass mittels des wenigstens einen Warmluftsteuerorganes der Volumenstrom der durch die Öffnungen an dem Auflageelement von dem wenigstens einen Warmluftkanal in den Trocknungskanal einleitbaren Warmluft steuerbar und/oder regelbar ist.

[0019] In einer zusätzlichen Ausführungsform umfasst die Trocknungsvorrichtung den Kamineingang zum Einleiten von Luft aus der Umgebung in den Trocknungskanal und die Trocknungsvorrichtung umfasst den Kaminausgang zum Ausleiten von Luft aus dem Trocknungskanal und der Kaminausgang mit einem Schließorgan, insbesondere einer Schachtabdeckung, wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, verschließbar ist.

[0020] In einer ergänzenden Variante umfasst die Trocknungsvorrichtung einen Wärmespeicherkanal, insbesondere einen Abluftkanal, und einen Wärmespeicher und mittels des Wärmespeicherkanales ist von dem wenigstens einen Sonnenkollektor erwärmte Luft zu dem und/oder an den Wärmespeicher leitbar zum direkten Erwärmen des Wärmespeichers oder indirekten Erwärmen des Wärmespeichers mit einem Wärmeübertrager.

[0021] In einer weiteren Variante ist die durch den wenigstens einen Warmluftkanal und/oder den Trocknungskanal leitbare Luft mittels in dem Wärmespeicher gespeicherter thermischer Energie erwärmbar, so dass vorzugsweise die durch den wenigstens einen Warmluftkanal geleitete und von der thermischen Energie des Wärmespeichers erwärmte Luft durch die Öffnungen in dem Auflageelement in den Trocknungskanal einleitbar ist.

[0022] In einer ergänzenden Ausführungsform ist der Trocknungskanal vertikal oder geneigt ausgerichtet, so dass sich die in den Trocknungskanal eingeleitete erwärmte Luft vertikal nach oben als Kamineffekt aufsteigt und/oder der wenigstens eine Warmluftkanal und/oder der Wärmespeicherkanal im Wesentlichen, insbesondere mit einer Abweichung von wenige als 30°, 20° oder 10°, parallel zu dem Trocknungskanal ausgerichtet ist.

[0023] Erfindungsgemäßes Verfahren zum Trocknen von Feststoffen und/oder zähfließenden Stoffen mit den Schritten: Anordnen von zu trocknenden Feststoffen in einem Trocknungskanal, Erwärmen von Umgebungsluft mit wenigstens einem Sonnenkollektor, Einleiten und Durchleiten der mit dem wenigstens einen Sonnenkollektor erwärmten Luft in und durch den Trocknungskanal, so dass die Feststoffe und/oder zähfließenden Stoffen von der erwärmten Luft getrocknet werden, wobei mit wenigstens einem Warmluftsteuerorgan gesteuert und/oder geregelt wird, welcher Anteil der von dem wenigstens einen Sonnenkollektor erwärmten Luft in den Trocknungskanal eingeleitet wird. Die von dem wenigstens einen Sonnenkollektor erwärmte Luft kann somit beispielsweise bei starker Sonneneinstrahlung nur teilweise durch den Trocknungskanal geleitet werden, um eine Überhitzung des Trocknungskanales mit den Feststoffen und/oder zähfließenden Stoffen zu vermeiden.

[0024] In einer ergänzenden Variante wird die nicht in den wenigstens einen Trocknungskanal eingeleitete, mit dem wenigstens einen Solarkollektor erwärmte Luft wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, in die Umgebung abgeleitet und/oder die nicht in den wenigstens einen Trocknungskanal eingeleitete, mit dem wenigstens einen Solarkollektor erwärmte Luft wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, zum direkten oder indirekten Erwärmen eines Wärmespeichers verwendet wird. Bei starker Sonneneinstrahlung kann somit die nicht zum Trocknen der Feststoffe genutzte Warmluft bzw. mit dem wenigstens einen Solarkollektor erwärmte Luft zum Erwärmen des Wärmespeichers genutzt werden und/oder in die Umgebung abgeleitet werden.

[0025] In einer weiteren Ausgestaltung wird nach dem Durchleiten der durch den Trocknungskanal durchgeleiteten Luft diese Luft zu und/oder an einen Wärmespeicher geleitet, so dass von dieser Luft der Wärmespeicher direkt oder indirekt mit einem Wärmeübertrager erwärmt wird.

[0026] In einer ergänzenden Ausführungsform wird Umgebungsluft mittels in einem Wärmespeicher gespeicherter thermischer Energie erwärmt und wird anschließend, insbesondere durch wenigstens einen Warmluftkanal, in den Trocknungskanal eingeleitet. Bei keiner oder geringer Sonneneinstrahlung kann somit die durch den Trocknungskanal geleitet Luft bzw. Warmluft mittels in dem Wärmespeicher gespeicherter thermischer Energie erwärmt werden, so dass in vorteilhafter Weise auch bei nicht in ausreichendem Umfang zu Verfügung stehender Sonneneinstrahlung die Feststoffe in dem Trocknungskanal getrocknet werden können ohne dass Fremdenergie, insbesondere fossile Brennstoffe, zum Erwärmen der Luft notwendig sind.

[0027] In einer weiteren Variante wird ein Kaminausgang des Trocknungskanales mit einem Schließorgan wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, verschlossen, so dass die durch den Trocknungskanal geleitete Luft wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, zu und/oder an den Wärmespeicher geleitet wird und mittels dieser Luft der Wärmespeicher direkt oder indirekt mit einem Wärmeübertrager erwärmt wird. Die durch den Trocknungskanal geleitete Luft bzw. Warmluft wird somit nach dem Vorbeiströmen an den zu trocknenden Feststoffen und/oder zähfließenden Stoffen nicht ungenutzt in die Umgebung abgeleitet, sondern zum Erwärmen des Wärmespeichers genutzt.

[0028] In einer ergänzenden Ausgestaltung wird die Luft mit einem Gebläse zu und/oder an den Wärmespeicher und/oder durch einen Wärmeübertrager gefördert zum Übertragen von thermischer Energie von der mit dem Gebläse geförderten Luft in den Wärmespeicher.

[0029] In einer weiteren Ausgestaltung wird das in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebene Verfahren mit einer in dieser Schutzrechtsanmeldung Trocknungsvorrichtung ausgeführt.

[0030] In einer zusätzlichen Ausgestaltung ist mit der in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Trocknungsvorrichtung ein in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenes Verfahren ausführbar.

[0031] In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Trocknungsvorrichtung wenigstens einen Sensor, insbesondere mehrere Sensoren, zur Erfassung wenigstens eines Parameters, insbesondere der Temperatur und/oder relativen Luftfeuchtigkeit und/oder absoluten Luftfeuchtigkeit der Luft in dem Trocknungskanal und/oder der Feststoffe und/oder zähfließenden Stoffe in dem Trocknungskanal und/oder der Temperatur der Umgebungsluft und/oder des Mediums in dem Wärmespeicher und/oder der Luft nach dem Durchleiten durch den wenigstens einen Sonnenkollektor, und in Abhängigkeit von wenigstens einem Parameter wird das Verfahren gesteuert und/oder geregelt, insbesondere werden in Abhängigkeit hiervon das Schließorgan und/oder das wenigstens eine Warmluftsteuerorgan und/oder das Gebläse und/oder wenigstens ein Abschaltorgan betrieben. Vorzugsweise wird ab dem Erreichen einer vorgegebenen Grenztemperatur in dem Trocknungskanal die von dem wenigstens einen Solarkollektor erwärmte Luft wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, in die Umgebung abgeleitet und/oder zum direkten oder indirekten Erwärmen des Wärmespeichers verwendet mittels eines Betätigen wenigstens eines Warmluftsteuerorganes und/oder wenigstens eines Abschaltorganes und/oder eines Aktivieren des Gebläses.

[0032] In einer zusätzlichen Variante umfasst die Trocknungsvorrichtung mehrere Warmluftsteuerorgane, die in vertikaler Richtung übereinander angeordnet sind, so dass mittels dieser Warmluftsteuerorgane der Volumenstrom der durch die Öffnungen, die in vertikaler Richtung übereinander angeordnet sind, an dem Auflageelement von dem wenigstens einen Warmluftkanal in den Trocknungskanal einleitbaren Warmluft steuerbar und/oder regelbar ist, wobei für Öffnungen an dem Auflageelement mit einer unterschiedlichen vertikalen Höhe der Volumenstrom der Warmluft der durch diese Öffnungen leitbar ist getrennt steuerbar und/oder regelbar ist, wobei dies vorzugsweise in Abhängigkeit wenigstens eines von wenigstens einem Sensor erfassten Parameter ausgeführt wird. Damit können in den Trocknungskanal in unterschiedlichen vertikalen Höhen gezielt an vertikalen Abschnitten des Trocknungskanales Warmluft je nach Bedarf zugeführt werden.

[0033] In einer ergänzenden Ausgestaltung ist der Strömungsraum für die von dem wenigsten einen Sonnenkollektor erwärmte Luft in der wenigstens einen Warmluftleitvorrichtung geneigt, so dass die erwärmte Luft in dem Strömungsraum aufgrund des Kamineffektes durchleitbar ist.

[0034] In einer weiteren Ausgestaltung sind der Trocknungskanal und/oder der Warmluftkanal und/oder der Warmluftnebenkanal in einem spitzen Winkel, insbesondere zwischen 10° und 90°, vorzugsweise zwischen 30° und 90°, zu einer fiktiven horizontalen Ebene geneigt. Die Neigung ermöglicht das selbsttätige Durchströmen der Warmluft bzw. Luft aufgrund des Kamineffektes.

[0035] In einer weiteren Ausgestaltung sind der Trocknungskanal und/oder der Warmluftkanal und/oder der Warmluftnebenkanal vertikal ausgerichtet. Die vertikale Ausrichtung ermöglicht das selbsttätige Durchströmen der Warmluft bzw. Luft aufgrund des Kamineffektes.

[0036] In einer weiteren Variante ist die Auslassöffnung ein oberes Ende des Trocknungskanales.

[0037] In einer ergänzenden Ausführungsform ist die Einlassöffnung ein unteres Ende des Trocknungskanales.

[0038] In einer weiteren Variante sind der Strömungsraum des wenigstens einen Sonnenkollektors und der Trocknungskanal unterschiedlich.

[0039] In einer weiteren Ausgestaltung tritt in dem Trocknungskanal Umgebungsdruck auf, d. h. kein Überdruck und kein Unterdruck.

[0040] In einer weiteren Variante sind die Feststoffe als Trocknungsgut Kohle und/oder land- und

forstwirtschaftliche Waren, insbesondere Holz, Tabak, Getreide, Kräuter, Obst und/oder zähflieBenden Stoffen, vorzugsweise Klärschlamm und/oder Gärreste.

[0041] In einer zusätzlichen Variante weist die in vertikaler Richtung oberste und unterste Öffnung des Auflageelementes eine vertikale Höhendifferenz von wenigstens 50%, 70%, 80% oder 90% der vertikalen Gesamtausdehnung des Auflageelementes und/oder des Trocknungskanales auf. Die Öffnungen des Auflageelementes sind damit über einen großen vertikalen Bereich des Auflageelementes zwischen der obersten und untersten Öffnung verteilt, so dass die durch die Öffnungen in den Trocknungskanal einströmende Luft nicht nur an einem kleinen Abschnitt der vertikalen Ausdehnung des Trocknungskanales und/oder des Auflageelementes in den Trocknungskanal einleitbar ist, um eine gleichmäßige Trocknung des Trocknungsgutes über einen großen vertikalen Bereich des Trocknungskanales zu ermöglichen.

[0042] Zweckmäßig weist das Auflageelement wenigstens 3, 5, 10, 20, 30, 50 oder 70 Öffnungen auf.

[0043] In einer ergänzenden Ausführungsform sind die Öffnungen über die vertikale Höhe des Auflageelementes im Wesentlichen gleichmäßig verteilt.

[0044] In einer weiteren Ausgestaltung werden während des Trocknens der Feststoffe und/oder zähfließenden Stoffe in dem Trocknungskanal und während des Durchleitens von mit dem wenigstens einen Solarkollektor und/oder dem Wärmespeicher erwärmter Luft weitere Feststoffe und/oder zähfließenden Stoffe, insbesondere kontinuierlich, dem Trocknungskanal, zugeführt.

[0045] In einer weiteren Ausgestaltung werden während des Trocknens der Feststoffe und/oder zähfließenden Stoffe in dem Trocknungskanal und während des Durchleitens von mit dem wenigstens einen Solarkollektor und/oder dem Wärmespeicher erwärmter Luft weitere Feststoffe und/oder zähfließende Stoffe, insbesondere kontinuierlich, durch den Trocknungskanal, gefördert und/oder bewegt.

[0046] Zweckmäßig sind die Feststoffe Schüttgüter.

[0047] In einer zusätzlichen Ausgestaltung umfasst der Wärmespeicher ein Gehäuse und ein Medium zum Speichern der thermischen Energie.

[0048] Vorzugsweise ist das Medium zum Speichern der thermischen Energie in dem Wärmespeicher eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, und/oder ein Feststoff, insbesondere ein schüttfähiger Feststoff, insbesondere Steine.

[0049] Im Nachfolgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

[0050] Es zeigt: [0051] Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Trocknungsvorrichtung, [0052] Fig. 2 einen Querschnitt der Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 1,

[0053] Fig. 3 eine Teildarstellung einer Seitenansicht der Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 1 ohne Außenhülle und Isolierung,

[0054] Fig. 4 einen Teillängsschnitt durch die Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 1 mit bestücktem Trocknungsgut,

[0055] Fig. 5 eine stark vereinfachte Teildarstellung einer Außenansicht der Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 1,

[0056] Fig. 6 eine schematische Darstellung der Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 1 mit abgebildeter Luftzirkulation und

[0057] Fig. 7 einen Querschnitt der Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 1 mit abgebildeter Luftzirkulation.

[0058] In der Fig. 1 ist die Gesamtkonstruktion einer Trocknungsvorrichtung 1 in drei Teilberei-

chen dargestellt. Der obere Bereich 5 zeigt eine Seitenansicht der Trocknungsvorrichtung 1 ohne Außenhülle 17 und Isolierung. Im mittleren Abschnitt 7 wird ein Schnitt der Trocknungsvorrichtung 1 durch ein Trocknungsgut 28 als Feststoff 28, nämlich Holz 28, dargestellt und der untere Abschnitt 8 zeigt auch eine Außenansicht der Außenhülle 17 der Trocknungsvorrichtung 1.

[0059] Vor Prozessstart, also der erstmaligen Befüllung mit Trocknungsgut 28, wird eine Schachtabdeckung 6 als Schließorgan 6 geöffnet, so dass eine Auslassöffnung 10 als Kaminausgang 10 eines Trocknungskanales 13 geöffnet ist und Trocknungsgut 28 über eine Beladungszone 3 von oben in den Trocknungskanal 13 eingebracht wird. Dabei fällt das Trocknungsgut 28 bis auf einen Gitterrost 33 am Kamineingang 9 als Einlassöffnung der Trocknungsvorrichtung 1. Dieser Vorgang wird so lange fortgeführt bis der gesamte Trocknungskanal 9 der Trocknungsvorrichtung 1 befüllt ist. Sobald der kontinuierliche Trocknungsprozess angelaufen ist, kann auf den Gitterrost 33 verzichtet werden. Das bereits getrocknete Gut fällt aus dem Kamineingang 9 und bildet eine Schütte, welche ihrerseits das Nachrutschen von weiterem Holz verhindert. Das weitere Nachrutschen der Feststoffe 28 kann auch mit einer nicht dargestellten, beweglichen Prallwand gesteuert und/oder geregelt werden.

[0060] Aufgrund des Kamineffekts dringt permanent Umgebungsluft durch den Kamineingang 9 in den geneigten Trocknungskanal 3 der Trocknungsvorrichtung 1 ein und verlässt den Trocknungskanal 13 über den Kaminausgang 10. Um die durch den Trocknungskanal 13 strömende Umgebungsluft zu erwärmen sind auf der nach Süden ausgerichteten Seite des Trocknungskanals 13 Solarkollektoren 2 mit einem Strömungsraum zum Durchleiten von Luft angebracht. In dem Ausführungsbeispiel ist die gesamte Trocknungsvorrichtung 1 zur Erreichung eines maximalen Wirkungsgrads der Solarkollektoren 2 gegen Süden hin ausgerichtet und in einem Winkel in Abhängigkeit von der Rutsch- und Rieselfähigkeit des Trocknungsgutes 28 geneigt.

[0061] Die von den Solarkollektoren 2 vorgewärmte Außenluft wird mittels Warmluftleitvorrichtungen 14 zwischen der Außenhülle 17 und der Seitenwand 26 des Trocknungskanals 13 geleitet und gelangt in den Warmluftkanal 12a (Fig. 2 und 7). Die Warmluftleitvorrichtungen 14 weisen mehrere übereinander angeordnete und geneigte Wandungen auf, so dass die aus den Solarkollektoren 2 ausgeleitete Luft in verschiedenen getrennten Ebenen in den Warmluftkanal 12a eingeleitet werden kann. In dem Warmluftkanal 12a steigt die Warmluft wegen des Kamineffektes auf und gelangt durch einen luftdurchlässigen Rutschboden 11 als Auflageelement 11 für das Trockengut in den Trocknungskanal 13 wo sich die Warmluft mit der durch den Kamineingang 9 aufsteigenden Umgebungsluft mischt und dort dem Trocknungsgut 28 die Feuchtigkeit entzieht. Das Auflageelement 11 weist eine Vielzahl an Öffnungen auf, durch welche die erwärmte Luft von dem Warmluftkanal 12a in den Trocknungskanal 13 mit dem Trocknungsgut 28 einströmen kann. Mittels Warmluftsteuerungsklappen 18 als Warmluftsteuerorgane 18 in dem Warmluftkanal 12a wird die Zufuhr von erwärmter Außenluft aus den Solarkollektoren 2 in den Trocknungskanal 11 gesteuert und/oder geregelt. Bei geschlossenen Warmluftsteuerungsklappen 18b wird die über die Warmluftleitvorrichtung 14 zugeführte erwärmte Außenluft durch den luftdurchlässigen Rutschboden 11 dem Trocknungskanal 13 zugeführt. Bei geöffneten Warmluftsteuerungsklappen 18a steigt die Warmluft überwiegend im Warmluftkanal 12a weiter auf bis sie an anderer Stelle auf geschlossene Warmluftsteuerungsklappen 18b trifft. Dort wird die Warmluft wieder über den luftdurchlässigen Rutschboden 11 Trocknungskanal 11 mit dem Trocknungsgut 28 zugeführt, weil die weitere Strömung nach oben durch die geschlossenen Warmluftsteuerklappen 18b blockiert ist. Alternativ ist vorgesehen, sobald sämtliche Warmluftsteuerungsklappen 18a geöffnet sind, dass die im Warmluftkanal 12a ganz nach oben aufsteigende Warmluft durch eine Öffnung 23 in einer Kaminrückwand 24 in einen Abluftkanal 21 geleitet wird. Für die gewünschte Luftströmungsgeschwindigkeit sorgt das regel- und steuerbare Gebläse 22, welches die von den Solarkollektoren 2 erwärmte Luft durch den Abluftkanal 21 als Wärmespeicherkanal 21 einem Wärmeübertrager 19 zuführt. Die erwärmte, durch den Wärmespeicherkanal 21 geleitete Luft überträgt mittels des Wärmeübertragers thermische Energie in einen Wärmespeicher 20, so dass in dem Wärmespeicher 20 thermische Energie gespeichert wird. An sonnenarmen Tagen oder nachts wird zur Unterstützung der Trocknungsleistung eine Klappe 31 geöffnet. Dadurch steigt die von dem Wärmespeicher 20 durch Konvektion erwärmte Luft aus der Umgebung nach oben und gelangt

in den Warmluftkanal 12a von wo sie sich durch die Öffnungen des Rutschbodens 11 mit der aufsteigenden Umgebungsluft im Trocknungskanal 13 vermischt und so die Trocknung unterstützt, so dass bei einer kleinen Sonneneinstrahlung Umgebungsluft mittels in dem Wärmespeicher 20 gespeicherter thermischer Energie erwärmt wird und anschließend durch den Warmluftkanal 12a in den Trocknungskanal 13 eingeleitet wird.

[0062] Fig. 2 zeigt im Querschnitt den konstruktiven Aufbau der Trocknungsvorrichtung 1. Der Trocknungskanal 13 wird gebildet bzw. ist begrenzt von der Vorderwand 25, den beiden Seitenwänden 26 sowie dem Rutschboden 11. Der Raum zwischen dem luftdurchlässigen Rutschboden 11 und der Kaminrückwand 24 umfasst auch den Warmluftkanal 12a. Der Rutschboden 11 hat zum einen die Funktion, dass das Trocknungsgut 28 sich nicht verkeilt, sondern bei Entnahme an der Entnahmezone 4 nachrutschen kann und zum andern sorgt der Rutschboden 11 durch seine Luftdurchlässigkeit wegen der Öffnungen dafür, dass die durch die Solarkollektoren 2 erwärmte Luft von hinten und unten in den Trocknungskanal 13 gelangt. In den gewünschten Abständen sind im Warmluftkanal 12a die sich öffnende und schließende Warmluftsteuerungsklappen 18 übereinander und nebeneinander angeordnet.

[0063] Optimiert wird der Trocknungsprozess durch in die beiden Seitenwände 26 integrierte Sensoren 27, welche permanent als Parameter die Temperatur und Luftfeuchte im Trocknungskanal 13 messen. Ist es aufgrund der Ergebnisse der Sensoren 27 erforderlich, dass nur bestimmte Bereiche des Trocknungskanals 13 mit Warmluft aus den Solarkollektoren 2 versorgt werden, wird dies mittels der im Warmluftkanal 12a integrierter Warmluftsteuerungsklappen 18 gesteuert. So wird ermöglicht, dass zielgerichtet nur da Warmluft in den Trocknungskanal 13 zugeführt wird, wo sie zur Trocknung benötigt wird. Auch der Zeitpunkt für die Entnahme von trockenem Schüttgut kann mittels im Trocknungskanal 13 angebrachten Sensoren 27 bestimmt werden.

[0064] Für die Stabilität der gesamten Trocknungsvorrichtung 1 sorgen Längsträger 29 und Querträger 30. Zur Reduzierung der Wärmeverluste ist der Trocknungskanal 13 auf drei Seiten mit einer Außenhülle 17 umgeben. Diese Außenhülle 17 übernimmt die Funktion der Isolierung, so dass die durch die Solarkollektoren 2 vorgewärmte Umgebungsluft ohne wesentliche Wärmeverluste über den Weg der Warmluftleitvorrichtung 14 bis in den Trocknungskanal 13 gelangt. Zusätzlich verleiht dies der gesamten Trocknungsvorrichtung 1 mehr statische Stabilität.

[0065] Fig. 3 zeigt in ihrer Darstellung im Schnitt den oberen Abschnitt als Seitenansicht 5 ohne Außenhülle und Isolierung der Trocknungsvorrichtung 1 mit den wesentlichen Funktionsmerkmalen. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann mittels Abschaltklappen 15 als Abschaltorgane 15 die Zufuhr von Warmluft aus den Solarkollektoren 2 in den Warmluftkanal 12a gedrosselt oder gestoppt werden. Dadurch wird die Warmluft aus den Solarkollektoren 2 nicht in den Warmluftkanal 12a eingeleitet, sondern durch den Warmluftnebenkanal 12b abgeleitet, vgl. Fig. 2. Aus dem Warmluftnebenkanal 12b kann die Luft nicht in den Trocknungskanal 13 strömen, so dass eine Überhitzung und Schäden am Trocknungsgut 28 verhindert werden kann. Die Zufuhr der Warmluft aus den Solarkollektoren 2 in den Trocknungskanal 13 wird beispielsweise dann mit den Abschaltorganen 15 gedrosselt oder gestoppt, falls die Sensoren 27 eine Uberschreitung einer vorgegebenen kritischen Temperatur in dem Trocknungskanal 13 erfassen.

[0066] Fig. 4 zeigt einen Schnitt 7 durch die bestückte Trocknungsvorrichtung 1 und Fig. 5 eine Außenansicht 8. Wird die mittels der Sonneneinstrahlung erwärmte Luft der Solarkollektoren 2 direkt für die Erwärmung der, aufgrund des Kamineffekts durch den Trocknungskanal 13 strömenden Umgebungsluft verwendet, bleibt die Klappe 31 geschlossen und die Warmluft kann ungehindert im Warmluftkanal 12a aufsteigen und durch die Öffnungen des Rutschbodens 11 in den Trocknungskanal 13 einströmen.

[0067] Fehlt an bewölkten Tagen oder nachts die Sonneneinstrahlung ist vorgesehen in einer weiteren alternativen Ausgestaltung den Trocknungsprozess dahingehend fortzuführen, dass die Wärmeenergie aus mindestens einem Wärmespeicher 20 zugeführt und zur Trocknung verwendet wird.

[0068] Zur Zuführung von thermischer Energie als Wärme in den Wärmespeicher 20 werden alle Warmluftsteuerungsklappen 18a im Warmluftkanal 12a geöffnet, so dass die Warmluft aus den Solarkollektoren 2 bei Sonneneinstrahlung bis zur Öffnung 23 der Kaminrückwand 24 aufsteigt. Unter Zuhilfenahme eines Gebläses 22 wird die von den Solarkollektoren 2 produzierte Warmluft über die Öffnung 23 der Kaminrückwand 24 in den Abluftkanal 21 gesaugt und mindestens einem Wärmeübertrager 19 zugeführt und die resultierende Wärmeenergie in mindestens einem Wärmespeicher 20 gespeichert.

[0069] Die so gespeicherte Wärme gibt später bei fehlender Sonneneinstrahlung ihre Energie mittels Wärmeleitung an den Korpus, insbesondere Metallkorpus, des Wärmespeichers 20 ab, was zur Folge hat, dass sich eine Erwärmungszone 32 von der Oberfläche des Wärmespeichers 20 aufheizt. Soll die im Wärmespeicher 20 und die in der Erwärmungszone 32 gespeicherte Wärme bei Bewölkung oder nachts abgerufen werden, wird die Klappe 31 geöffnet, so dass die warme Luft aus der Erwärmungszone 32 durch natürliche Konvektion in den Warmluftkanal 12a aufsteigt und durch den luftdurchlässigen Rutschboden 11 in den Trocknungskanal 13 gelangt um die fehlende Vorwärmung der Umgebungsluft durch die Solarkollektoren 2 zu ersetzen oder zu unterstützen.

[0070] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Kaminausgang 10 als Auslassöffnung 10 mittels einer sich öffnenden und schließenden Schachtabdeckung 6 als Schließorgan 6 verschließbar. Somit wird das zu trocknende Schüttgut vor Regen geschützt und es ist sichergestellt, dass niemand in den Trocknungskanal 13 hinein fällt.

[0071] Fig. 6 und 7 zeigt in einer schematischen Darstellung die Luftzirkulation innerhalb der Trocknungsvorrichtung 1 in einer Seitenansicht. Hervorgerufen durch den Kamineffekt bewegt sich die Hauptluftstromrichtung 16a vom Kamineingang 9 durch den Trocknungskanal 13 zum Kaminausgang 10. Simultan bewegt sich ein zweiter Luftstrom 16b durch die Solarkollektoren 2 über die Warmluftleitvorrichtungen 14 durch den Bereich der geöffneten Abschaltklappen 15 über den Warmluftkanal 12a durch den luftdurchlässigen Rutschboden 11 in den Trocknungskanal 13 und vermischt sich dort mit dem Luftstrom 16a. Der im Warmluftkanal 12a aufsteigende Luftstrom 16b wird bei Bedarf über die Öffnung 23 in der Kaminrückwand 23 zum Luftstrom 16c des Abluftkanals 21 mit Unterstützung eines Gebläses 22 geleitet und gibt Wärme an einen Wärmetauscher 19 ab. Die Wärmeenergie des Wärmespeichers 20 strahlt über seine Oberfläche in die Erwärmungszone 32, Sobald die Klappe 31 geöffnet wird unterstützt ein resultierender Luftstrom 16d den Trocknungsprozess, wenn der Luftstrom 16b weniger oder nicht aktiv ist. Die Warmluft aus dem Luftstrom 16d steigt auf und gelangt über die Rückseite der Trocknungsvorrichtung 1 über den Warmluftkanal 12a durch den Rutschboden 11 in den Trocknungskanal 13.

[0072] Fig. 7 zeigt in einer Querschnittsdarstellung die Luftzirkulation der mittels Solarkollektoren 2 erwärmter Luft. Aus den Solarkollektoren 2 steigt die aufgewärmte Umgebungsluft als Luftstrom 16b über die seitlich am Trocknungskanal 13 angeordneten Warmluftleitvorrichtungen 14 auf. Der Luftstrom 16b gelangt von hinten in den Warmluftkanal 12a. Bei geschlossenen Warmluftsteuerungsklappen 18b gelangt der Luftstrom 16b durch den Rutschboden 11 in den Trocknungskanal 13.

[0073] In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird bei verschlossener Schachtabdeckung 6 zusätzlich auch die aufsteigende, warme Abluft des Trocknungskanals 13 in den Wärmespeicherkanal 21 abgesaugt und einem Wärmetauscher 22 zugeführt.

[0074] In der Trocknungsvorrichtung 1 erfolgt die Trocknung von Trocknungsgut 28 als Schüttgut 28 kontinuierlich. Dies bedeutet, dass sich im unteren Bereich der Trocknungsvorrichtung 1 bereits getrocknetes Schüttgut 28 befindet, welches sich zunächst bei geschlossenem Gitterrost 33 in der Entnahmezone 4 sammelt. Sobald Gitterost 33 geöffnet wird rutscht das im Trocknungskanal 13 aufgestaute Schüttgut 28 nach und macht Platz, so dass über die Beladungszone 3 neues Schüttgut 28 nachgefüllt wird.

[0075] In einer alternativen Ausführungsart ist die Aufstellung der Trocknungsvorrichtung 1 auch an einem Gebäude möglich.

[0076] Insgesamt betrachtet sind mit der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung 1 und dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Trocknen von Feststoffen 28 wesentliche Vorteile verbunden. Die von den Solarkollektoren 2 erwärmte Luft kann gezielt und optimiert in diejenigen Abschnitte bzw. Bereiche des Trocknungskanales 13 selektiv eingeleitet werden, bei denen die erwärmte Luft zum Trocknen der Feststoffe 28 benötigt wird und an anderen Abschnitten bzw. Bereichen simultan nicht eingeleitet werden in Abhängigkeit von den mit wenigstens einem Sensor 27 erfassten wenigstens einem Parameter. Damit wird der Energiebedarf zum Trocknen der Feststoffe 28 reduziert. Die Solarkollektoren 2 sind an der Außenhülle 17 der geneigten Trocknungsvorrichtung 1 befestigt, damit die Trocknungsvorrichtung 1 einen kleinen Raumbedarf aufweist. Die Solarkollektoren 2 und der Trocknungskanal 13 weisen die gleiche vertikale Höhe 34 auf, so dass eine fiktive horizontale Ebene sowohl wenigstens einen Solarkollektor 2 und den Trocknungskanal 13 mit der gleichen vertikalen Höhe 34 schneidet, wobei in Fig. 1 eine derartige fiktive horizontale Ebene als strichlierte Gerade am oberen Ende der vertikalen Höhe 34 dargestellt ist. Thermische Energie aus der mit den Solarkollektoren 2 erwärmten Luft kann in einem Wärmespeicher 20 gespeichert werden und später bei fehlender oder geringer Sonneneinstrahlung kann Luft aus der Umgebung mit thermischer Energie aus dem Wärmespeicher 20 erwärmt werden und passiv mit Konvektion und/oder aktiv mit einem nicht dargestellten Zusatzgebläse in den Trocknungskanal 13 eingeleitet werden.

Claims

Patentansprüche

1. Trocknungsvorrichtung (1) zum Trocknen von Feststoffen (28) und/oder zähfließenden Stoffen, umfassend

- einen Trocknungskanal (13) zur Lagerung der zu trocknenden Feststoffe (28) und/oder zähfließenden Stoffe und zum Durchleiten von erwärmter Luft zum Trocknen der Feststoffe (28) und/oder zähfließenden Stoffe,

- wenigstens einen Solarkollektor (2) mit einem Strömungsraum zum Durchleiten der mittels Sonnenergie zu erwärmenden Luft, wobei die von dem wenigstens einen Solarkollektor (2) erwärmte Luft durch den Trocknungskanal (13) durchleitbar ist,

- der wenigstens eine Solarkollektor (2) und der Trocknungskanal (13) wenigstens teilweise die gleiche vertikale Höhe (34) aufweisen,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Trocknungsvorrichtung (1) einen Kamineingang (9) zum Einleiten von Luft aus der Um-

gebung in den Trocknungskanal (13) und die Trocknungsvorrichtung (1) einen Kaminaus-

gang (10) zum Ausleiten von Luft aus dem Trocknungskanal (13) umfasst und aufgrund des

Kamineffektes permanent nicht durch den Solarkollektor (2) geleitete Umgebungsluft durch

den Kamineingang (9) in den geneigten Trocknungskanal (13) der Trocknungsvorrichtung

(1) eindringt und die Luft den Trocknungskanal (13) über den Kaminausgang (10) verlässt

und

der Kamineingang (9) ein unteres Ende des Trocknungskanales (13) und der Kaminausgang

(10) ein oberes Ende des Trocknungskanales (13) ist.

2. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsvorrichtung (1) wenigstens einen Warmluftkanal (12a) zum Durchleiten von aus dem Strömungsraum des wenigstens einen Solarkollektors (2) ausgeleiteter erwärmter Luft aufweist.

3. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsvorrichtung (1) wenigstens eine Warmluftleitvorrichtung (14) zum Leiten der von dem wenigstens einen Solarkollektor (2) erwärmten Luft von dem Strömungsraum des wenigstens einen Solarkollektors (2) in den wenigstens einen Warmluftkanal (12a) umfasst.

4. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass

der Trocknungskanal (13) zwischen dem wenigstens einen Warmluftkanal (12a) und dem wenigstens einen Solarkollektor (2) angeordnet ist und/oder

der wenigstens eine Solarkollektor (2) eine Außenseite und/oder Außenhülle (17) der Trocknungsvorrichtung (1) bildet.

5. Trocknungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Trocknungsvorrichtung (1) ein Auflageelement (11), insbesondere einen Rutschboden (11), zum Auflegen der zu trocknenden Feststoffe (28) und/oder zähfließenden Stoffe und mit Öffnungen zum Durchleiten von Warmluft aus dem wenigstens einen Warmluftkanal (12a) in den Trocknungskanal (13) umfasst.

6. Trocknungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Trocknungsvorrichtung (13) wenigstens ein Warmluftsteuerorgan (18) zur Steuerung und/oder Regelung der durch den wenigstens einen Warmluftkanal (12a) strömenden Warmluft umfasst, so dass mittels des wenigstens einen Warmluftsteuerorganes (18) der Volu-

10.

11.

12.

Österreichischer AT 521 554 B1 2023-04-15

menstrom der durch die Öffnungen an dem Auflageelement (11) von dem wenigstens einen Warmluftkanal (12a) in den Trocknungskanal (13) einleitbaren Warmluft steuerbar und/oder regelbar ist.

Trocknungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Trocknungsvorrichtung (1) den Kamineingang (9) zum Einleiten von Luft aus der Umgebung in den Trocknungskanal (13) umfasst und die Trocknungsvorrichtung (1) den Kaminausgang (10) zum Ausleiten von Luft aus dem Trocknungskanal (13) umfasst und der Kaminausgang (10) mit einem Schließorgan (6), insbesondere einer Schachtabdeckung (6), wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, verschließbar ist.

Trocknungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Trocknungsvorrichtung (1) einen Wärmespeicherkanal (21), insbesondere einen Abluftkanal (21), und einen Wärmespeicher (20) umfasst und mittels des Wärmespeicherkanales (21) von dem wenigstens einen Solarkollektor (2) erwärmte Luft zu dem und/oder an den Wärmespeicher (20) leitbar ist zum direkten Erwärmen des Wärmespeichers (20) oder indirekten Erwärmen des Wärmespeichers (20) mit einem Wärmeübertrager.

Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, dass

die durch den wenigstens einen Warmluftkanal (12a) und/oder den Trocknungskanal (13) leitbare Luft mittels in dem Wärmespeicher (20) gespeicherter thermischer Energie erwärmbar ist, so dass vorzugsweise die durch den wenigstens einen Warmluftkanal (12a) geleitete und von der thermischen Energie des Wärmespeichers (20) erwärmte Luft durch die OÖffnungen in dem Auflageelement (11) in den Trocknungskanal (13) einleitbar ist.

Trocknungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Trocknungskanal (13) vertikal oder geneigt ausgerichtet ist, so dass die in den Trocknungskanal (13) eingeleitete erwärmte Luft vertikal nach oben als Kamineffekt aufsteigt und/ oder

der wenigstens eine Warmluftkanal (12a) und/oder der Wärmespeicherkanal (21) im Wesentlichen parallel zu dem Trocknungskanal (13) ausgerichtet ist.

Verfahren zum Trocknen von Feststoffen (28) und/oder zähfließenden Stoffen mit den Schritten:

- Anordnen von zu trocknenden Feststoffen (28) und/oder zähfließenden Stoffe in einem Trocknungskanal (13),

- Erwärmen von Umgebungsluft mit wenigstens einem Solarkollektor (2),

- Einleiten und Durchleiten der mit dem wenigstens einen Solarkollektor (2) erwärmten Luft in und durch den Trocknungskanal (13), so dass die Feststoffe (28) und/oder zähfließenden Stoffe von der erwärmten Luft getrocknet werden,

dadurch gekennzeichnet, dass

mit wenigstens einem Warmluftsteuerorgan (18) gesteuert und/oder geregelt wird, welcher Anteil der von dem wenigstens einen Solarkollektor (2) erwärmten Luft in den Trocknungskanal (13) eingeleitet wird.

Verfahren nach Anspruch 11,

dadurch gekennzeichnet, dass

die nicht in den wenigstens einen Trocknungskanal (13) eingeleitete, mit dem wenigstens einen Solarkollektor (2) erwärmte Luft wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, in die Umgebung abgeleitet wird und/oder

die nicht in den wenigstens einen Trocknungskanal (13) eingeleitete, mit dem wenigstens einen Solarkollektor (2) erwärmte Luft wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, zum direkten oder indirekten Erwärmen eines Wärmespeichers (20) verwendet wird.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Durchleiten der durch den Trocknungskanal (13) durchgeleiteten Luft diese Luft zu und/oder an einen Wärmespeicher (20) geleitet wird, so dass von dieser Luft der Wärmespeicher (20) direkt oder indirekt mit einem Wärmeübertrager erwärmt wird.

14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass

Umgebungsluft mittels in einem Wärmespeicher (20) gespeicherter thermischer Energie erwärmt wird und anschließend, insbesondere durch wenigstens einen Warmluftkanal (12a), in den Trocknungskanal (13) eingeleitet wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14,

dadurch gekennzeichnet, dass

ein Kaminausgang (10) des Trocknungskanales (13) mit einem Schließorgan (6) wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, verschlossen wird, so dass die durch den Trocknungskanal (13) geleitete Luft wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, zu und/oder an den Wärmespeicher (20) geleitet wird und mittels dieser Luft der Wärmespeicher (20) direkt oder indirekt mit einem Wärmeübertrager (19) erwärmt wird.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen