57 - Materialschädigung bei wechselnden Durchsätzen vermeiden
Wechselnde Durchsätze im Bereich der Materialtrocknung können den Trocknungsprozess massiv beeinträchtigen. Die Auslöser sind vielfältig, etwa Produktionsunterbrechungen aufgrund von Werkzeugwechseln oder wenn für einen Auftrag nur wenig Material benötigt wird, für dessen Trocknung aber ein im Grunde zu großer Trockner eingesetzt werden muss.
Bei einem reduzierten Materialdurchsatz und ansonsten gleichbleibenden Betriebsbedingungen (Trocknungstemperatur und Luftmenge) steigt die Luftaustrittstemperatur am Trockentrichter. Damit einher geht die Gefahr, dass das Material aufgrund der längeren Verweilzeit im Trichter geschädigt wird. Zudem ist eventuell viel Kühlenergie nötig, um die heißere Abluft für die Entfeuchtung im Trockner zu kühlen.
Den Füllstand im Trockentrichter bei gleichbleibender Verweilzeit zu reduzieren, birgt ebenfalls Risiken. Eine geringere Füllhöhe im Trichter kann zu einem Kernfluss des Materials führen. Dabei fließt das Schüttgut nicht gleichmäßig als Massefluss, sondern nur mittig oberhalb der Austrittsöffnung. Zudem steigt auch in diesem Fall die Luftaustrittstemperatur.
Um auf wechselnde Materialdurchsätze zu reagieren und das Risiko eines Übertrocknens zu minimieren, bietet sich zum einen die in Folge 54 beschriebene automatische Luftmengenregelung an.
Eine weitere Möglichkeit ist die Anpassung der Trocknungstemperatur an den realen Durchsatz. Als einer der vier Trocknungsparameter lässt sich auch mit ihr die reale Trocknungszeit regeln (siehe Folge 15 „Die vier Trocknungsparameter“). Abhängig vom Durchsatz berechnet das Programm kontinuierlich die reale Verweilzeit des Materials im Trockentrichter und optimiert im Bedarfsfall die Trocknungstemperatur.
Erkennt das System Durchsatzschwankungen oder stellt es fest, dass kein Material mehr verbraucht wird, senkt es die Trocknungstemperatur bis zur festgelegten Standby-Temperatur. Die reale Trocknungszeit wird an die reale Verweilzeit angepasst, das Material wird nicht unnötig erwärmt und eine thermische Überlastung vermieden.
Das bereits getrocknete Material bleibt so trocken und steht jederzeit der Produktion zur Verfügung. Bei erneutem Produktionsstart ermittelt die Software automatisch die erforderliche Trocknungstemperatur entsprechend des Verbrauchs und stellt sie ein.
Zudem erkennt die Steuerung, ob ein Trocknungssystem überlastet ist, wenn etwa durch einen zu hohen Verbrauch oder eine gestörte Beschickung die Trocknungszeit zu kurz ist. Dann erfolgt eine Warnung.
Optimal ist eine Kombination aus Luftmengenregelung mit einer Regelung der Trocknungstemperatur. Das Zusammenspiel beider Komponenten ermöglicht eine vollautomatische, reproduzierbare Trocknung, passend zu den individuellen Gegebenheiten.
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