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THOMAPLAST GMBH
QIP-Drucklufttrockner - revolutionäre Trockungstechnologie - bis zu 85 % Druckluftersparnis!

Die meisten Materialien in der Kunststoffindustrie besitzen einen zu hohen Feuchtegehalt, um sie problemlos verarbeiten zu können. Dabei kann es sich um Oberflächenfeuchte oder um Kernfeuchte (hygroskopische Feuchte) in jedem einzelnen Granulatkorn des jeweiligen Kunststoffmaterials handeln. Beide Arten von Feuchten müssen vor der Verarbeitung bis zu einem bestimmten Restwert aus dem Material entzogen werden. Dies muss über einen entsprechenden Trocknungsprozess geschehen. Der technologisch herausforderndere Prozess ist dabei die Trocknung von hygroskopischem Material.



In der Praxis gibt es dafür verschiedene Trocknungstechnologien, wobei der größte Marktanteil dabei den Trocknern mit Adsorptionsmittel zufällt (sog. Adsorptionstrockner). Beworben wird bei diesen Systemen die gute Energieeffizienz, was aber bei genauerer Betrachtung nur bedingt zutrifft.

Eine Alternative zu diesen Trocknungssystemen bietet die Firma qip GmbH mit der nächsten Generation an Druckluft-Zwei-Kreis-Trocknern. Drucklufttrockner werden gerne generell als „Energiefresser“ bezeichnet, da davon ausgegangen wird, dass eine hohe Druckluftmenge für den Trocknungsprozess und somit für deren Erzeugung eine hohe Menge an Energie benötigt wird. Die Zwei-Kreis-Technologie arbeitet jedoch zusätzlich mit Umgebungsluft, wodurch sich die tatsächlich benötigte Druckluftmenge um 85% reduzieren lässt. Neben anderen Vorteilen übertrifft dieses System daher Adsorptionstrocknungssysteme in Bezug auf Energieeffizienz. Der Trocknungsprozess bleibt immer prozessstabil und garantiert reproduzierbare Trocknungsergebnisse auf Lebenszeit. Adsorptionstrocknungssysteme verlieren Ihre Effizienz und damit auch die Prozessstabilität, je länger sie in Betrieb sind.

Die Zwei-Kreis-Trockner aus dem Hause der qip GmbH beruhen auf jahrelangen Erfahrungen und dem Drang einer Weiterentwicklung zur Verbesserung und Optimierung dieses Systems. Ein wesentliches Merkmal der UD- und FD-Serie besteht darin, dass die für den Trocknungsprozess benötigten Luftmengen nicht wie üblich über Einblasrohre zentral in den Trocknungsbehälter eingeblasen werden, sondern von außen dem Material zugeführt werden. Die Grundlage für diese Idee basiert darauf, dass die wichtigste Hauptaufgabe beim Trocknen von Kunststoffgranulat darin besteht, möglichst das gesamte Material im Trocknungsbehälter auf die gewünschte Trocknungstemperatur zu bringen. Dies stellt den zeitaufwendigsten Prozess dar. Beim Einblasen der Trockenluft über Einblasrohre zentral in den Trocknungsbehälter wird hauptsächlich das Material erreicht, das mittig im Behälter liegt. Granulat, das in den Ecken bzw. im äußeren Bereich liegt, bekommt dabei nur eine geringere Menge an Wärme ab. Wenn man einen Kreisquerschnitt betrachtet und entsprechend berechnet, dann erkennt man, dass im Bereich von Umfang bis 70% des Durchmessers die gleiche Menge an Material liegt wie in den inneren 70% der Kreisfläche. In der nachfolgenden Abbildung haben grüner und oranger Bereich den gleichen Flächeninhalt.  
    
 

Durch das Einblasen der Luft von außen bei der UD- und FD-Serie wird mehr Material mit heißer Luft erreicht, was eine bessere Durchwärmung des Materials ermöglicht und sich positiv auf Trocknungsgrad und Trocknungsdauer auswirkt.

Die Funktionsweise spiegelt das untenstehende Bild wieder. Umgebungsluft wird über einen Filter und einem drehzahlgeregelten Gebläse angesaugt und im unteren Bereich von außen in den Trocknungsbehälter eingeblasen. Da die Hauptaufgabe bei der Trocknung darin liegt, das Material auf Trocknungstemperatur zu bringen, wird dafür keine Druckluft verwendet, was eine deutliche Energieeinsparung in Bezug auf den Bedarf an Druckluft mit sich bringt. Die Aufgabe des Erwärmens übernimmt bei der UD-/FD-Serie der sogenannte Umluftkreis.



Im unteren Bereich wird entspannte Druckluft mit sehr niedrigem Taupunkt eingeblasen. Da durch diesen Bereich bereits vorgewärmtes Material aus dem Umluftkreis fließt, kann die Druckluftmenge auf ein Minimum reduziert werden, dessen hauptsächliche Aufgabe es ist, das Kunststoff¬granulat zu entfeuchten.

Zusätzlich erkennt das System automatisch den Materialdurchsatz und passt selbständig den erforderlichen Energiebedarf an, wodurch zusätzlich Energie je nach Materialdurchsatz eingespart wird.

Neben den Vorteilen der Verwendung von überschaubaren Komponenten, wodurch die Geräte der UD-/FD-Serie sehr kompakt gebaut werden können, gibt es keinen Bedarf an Adsorptionsmittel zur Generierung der Trockenluft. Daher entfällt hier die Notwendigkeit, Adsorptionsmittel in regelmäßigen Abständen tauschen zu müssen. Ein weiterer Pluspunkt ist, das Trocknungsanlagen mit Adsorptionsmittel mit fortschreitender Betriebsdauer an Energieeffizienz und auch an Prozessstabilität verlieren. Dieses Problem fällt bei den Trocknern der UD-/FD-Serie ebenfalls weg.

Bedient werden die Trockner über eine integrierte Steuerung mit Touch-Terminal, die neben standardmäßiger Modbus-Kommunikation auch die Möglichkeit der Bedienung über Web-Client oder die Kommunikation über OPC UA bietet. Vordefinierte Trockenprogramme, integrierte Schaltuhren sowie eine einfach gehaltene Bedienoberfläche gehören ebenso zur Standardausstattung wie die Möglichkeit, die Prozessdaten laufend aufzuzeichnen.  

Die Trockner werden mit 3 Jahren Garantie geliefert und gewährleisten lebenslange, konstant stabile Trocknungsergebnisse.

Durch die extremen Drucklufteinsparungen ist der Einsatz auch in zentralen Trocknungssystemen mit Behältervolumen bis zu 4700 Liter kein Tabuthema mehr.




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