Vorrichtung zum Trocknen von feuchten Produkten
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von feuchten Produkten, wobei einem Stromtrockner eine kontinuierliche Entwässerungs Schneckenpresse vorgeschaltet ist.
Mit Stromtrockner wird ein Trockner bezeichnet, in welchem das Gut durch Trocknungsluft bzw. Trocknungsgas pneumatisch gefördert wird.
Eine solche Vorrichtung ist schon zum Trocknen von Kautschukkrümmeln vorgeschlagen worden. Die Kautschukmasse wird einer starken Extrusionswirkung am Ende der Entwässerungs-Schneckenpresse unterworfen, damit das aus der Presse austretende Material infolge der Entspannung und der plötzlichen Verdampfung des. eingeschlossenen Wassers einem explosions- arigen Zerrissen ausgesetzt wird. Um dies zu erreichen, wird die Schneckenpresse über eine Düsenplatte mit kleinen Löchern mit dem Stromtrockner verbunden. Eine in der Nähe dieser Lochplatte angeordnete Ringdüse erlaubt es, die Trocknungsluft auf vorteilhafte Weise zuzuführen.
Bei der Expansion der einzelnen Stränge der Gummimasse am Austritt der Lochplatte fallen feine heisse Kautschukteilchen, die von der aus der Ringdüse zugeführten Trocknungsluft mitgenommen und in einer wesentlich horizontalen Richtung pneumatisch gefördert werden.
Bei diesem besonderen Produkt oder bei Produkten ähnlicher Struktur werden gute Resultate erreicht, aber bei vielen anderen Stoffen lässt sich diese Vorrichtung nicht gebrauchen, weil eine solche starke Zerreibung und Erhitzung bei der Extrusion nicht zulässig ist. Die Verwendung des Stromtrockners wäre in diesem Falle trotzdem wünschbar, weil die Trocknung sehr rasch erfolgt wegen der starken Luftbewegung und wegen der Tatsache, dass die Partikel allseitig von dieser Trocknungsluft umgeben sind. Aus diesem Grund verfestigt sich auch die Oberfläche der Partikel sehr schnell und die Gefahr vermindert sich stark, eine grosse Anzahl überhitzter oder sogar verbrannter Partikel oder Körner zu erhalten, wie dies bei den üblichen Trocknern oft der Fall ist, bei welchen einzelne Partikel und Körner zu lange in Kontakt mit heissen Flächen des Apparates bleiben können.
Bisher wurden die Stromtrockner hauptsachlich für Pulver verwendet, weil Pulver auf relativ einfache Weise hineingespiesen werden können. Auch die bekannte Konstruktion bezweckt, durch die Extrusion der Kautschukmasse ein Pulver für die Trocknung im Strom zu erhalten. Sie kann aber das Problem für andere hochfeuchte Produkte nicht lösen, weil diese aus der Entwässerungs-Schneckenpresse nicht als Partikel, sondern als Paste heraustreten.
Bisher konnte eine solche Paste nicht unmittelbar von der Entwässerungs Schneckenpresse in den Trockner eingespiesen werden, obwohl eine solche Kombination grosse Vorteile gebracht hätte: Erstens wäre der Energieverbrauch viel kleiner, weil die in der Entwässerungs-Schneckenpresse mechanisch abgetrennte Wassermenge nicht verdampft werden müsste, und zweitens hätte man die schonende Trocknungsweise des Stromtrockners erhalten.
Die Erfindung erlaubt es, diese Vorteile auf erstaunlich einfache Art zu erreichen. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Entwässeruugs-Schneckenpresse und dem Stromtrockner eine Auflöseeinrichtung zwischengeschaltet ist.
Durch die Auflöseeinrichtung wird das Produkt zerkleinert und in geeigneter Form für die Speisung in den Stromtrockner gebracht. Die Betriebsweise ist kontinuierlich und die Konstruktion platzsparend.
Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist mindestens ein Teil der Auflöseeinrichtung ein mit Schaufeln versehenes Werfrad zur Speisung des Stromtrockners. Diese Konstruktion ist besonders vorteilhaft, weil das gleiche Element zwei verschiedene Funktionen erfüllt. Die Speisung wird für viele Produkte verbessert, wenn die Schaufeln des Werfrades im Abstand von der Achse dieses Werfrades angeordnet sind. Damit gibt es keine radiale Reibung auf die Partikel, am Ort wo die Zentrifugalkraft am kleinsten ist.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verläuft eine Zufuhrleitung für geheizte Trocknungsluft schräg nach oben und ist unmittelbar unterhalb des Werfrades angeordnet. Damit kann eine Luftheizeinheit sehr nahe an der Speisestelle des Stromtrocknerç angeordnet werden, was die ganze Kombination als Baueinheit sehr platzsparend macht.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mündet die Zufuhrleitung für die Trocknungsluft axial in das Werfrad. Sie kann axial auf beiden Seiten in das Werfrad einmünden. Diese Konstruktion ist besonders vorteilhaft, weil die Trocknungsluft den Wurfeffekt des Werfrades unterstützt, was bei klebrigen Produkten die Speisung beträchtlich verbessert, dank der Strömung, und wegen der raschen Trocknung der Aussenseite der Partikel.
Es ist möglich, einen Stromtrockner zu wählen, in welchem sich der Querschnitt des nach oben fördernden Stromtrockners nach oben vergrössert. Damit vermindert sich die Geschwindigkeit der Trocknungsluft, und die Partikel können erst aus dem Behälter des Stromtrockners mitgerissen werden. wenn ihr Gewicht sicii durch eine genügende Trocknung vermindert hat. Die Kombination der Entwässerungs-Schneckenpresse mit dem nach oben fördernden Stromtrockner erlaubt eine raumflächensparende Kombination.
Wenn der Stromtrockner mit einer drehenden Abstreifeinrichtung für seine innere Wandung versehen ist, führt diese Abstreifeinrichtung Produktteilchen wieder zur Speisestelle des Stromtrockners zurück.
Dabei hat man die Sicherheit, dass keine Teilchen an der Wandung zu lange haften bleiben können.
In vorteilhafter Weise endet die Zufuhrleitung für die Trocknungsluft in einen Stutzen, der im Abstand um die im wesentlichen vertikale Achse, welche die Abstreifer trägt, angeordnet ist, wobei der Stutzen und die Wandung des Stromtrockners unterhalb der Abstreifer zur Bildung eines rinnenförmigen Kanals verbunden sind, dessen Boden oberhalb des Werfrades unterbrochen ist. Damit werden auf einfache Art die auf die Wand gelagerten Teilchen zum Werfrad zurückgeführt.
Bei gelförmigen Produkten kann man den Stutzen mit einer Überdeckung versehen, wobei zwischen dieser und dem Stutzen eine seitliche Öffnung für den Durchtritt der Trocknungsluft in den Stromtrockner gebildet ist.
In besonders schwierigen Fällen kann man eine Falleitung anordnen, die vom unteren Teil des Stromtrockners zur Seite des Werfrades führt. Mit dem Werfrad kann man eine vorzugsweise als Schnecke ausgebildete Einzugeinrichtung verbinden. Diese Konstruktion ist besonders angezeigt, wenn das auf das Werfrad zurückgeleitete Produkt wegen der Schleuderwirkung nicht mehr in das Werfrad eingezogen werden könnte und somit in die Zufuhrleitung für die Trocknungsluft zurückfallen würde.
Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung ist es möglich, die Entwässerungsstrecke der Schneckenpresse am Ende des Gehäuses, vor der Extrusionsstelle anzuordnen. Bei der vorbekannten Vorrichtung musste die Entwässerungsleitung am Anfang angeordnet werden, weil der Druck bei der Lochplatte so hoch ist, dass die Extrusion von Feststoffen auch bei der Entwässerungsstrecke stattgefunden hätte.
Für viele Produkte kann man die gewünschte Extrusionswirkung erreichen, wenn in der Nähe des Endes der Schneckenpresse eine ringförmige Wandung vorhanden ist, zur Lenkung des extrudierten Materials nach innen, wobei in axialer Projektion gesehen diese ringförmige Wandung einen Teil des Endquerschnitts der Extruderschnecke überdeckt.
Die Entwässerungs-Schneckenpresse kann mit einer Druckreguliereinrichtung versehen werden, was bei der vorbekannten Vorrichtung mit einer Lochplatte kaum möglich war.
Eine einfache Ausbildung dieser Druckreguliereinrichtung ergibt sich, wenn die ringförmige Wandung beweglich kraftbelastet ist. Dabei kann die bewegliche ringförmige Wandung durch Tellerfedern entsprechenden Durchmessers belastet sein. Vorteilhafterweise können hlittel zur Einstellung der Ruhelage der ringförmigen Wandung vorhanden sein.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Teil der Auflöseeinrichtung am Ende der Extruderschnecke angebracht. Dieser Teil kann eine an der Extruderschnecke befestigte Schnecke kleineren Durchmessers sein. Die Schnecke kleineren Durchmessers kann dann von einem Gehäusestück entsprechenden Durchmessers umgeben sein. Dabei kann das Gehäusestück kleineren Durchmessers mit der ringförmigen Wandung fest verbunden sein. Auf diese Weise ist es möglich, schon eine beträchtliche Auflösewirkung zu erreichen, wobei keine weiteren Antriebsmittel als diejenigen der Presschnecke notwendig sind.
Die Zeichnung zeigt schematisch als Beispiel eine Ausführungsform der Erfindung mit einigen Varianten.
Die Fig. 1 zeigt die Gesamt-Seftenansicht der ersten Ausführungsform der Erfindung.
Die Fig. 2 zeigt in grösserem Masstab im Schnitt die Entwässerungs-Schneckenpresse als Einzelheit der Fig. 1.
Die Fig. 3 zeigt in noch grösserem Masstab im Schnitt eine zweite Ausführungsform, welche die Druckregulierung der Entwässerungsschnecke betrifft.
Die Fig. 4 zeigt im Schnitt eine dritte Ausführungsform, die den Stromtrockner der Fig. 1 betrifft.
Die Fig. 5 zeigt im Schnitt in noch grösserem Masstab eine vierte Ausführungsform, die ebenfalls den Stromtrockner betrifft.
Die Fig. 6 zeigt im Grundriss im Schnitt eine fünfte Ausführungsform, welche die Zufuhr der Trocknungsluft zum Stromtrockner der Fig. 1 betrifft.
Die Fig. 7 zeigt in Seitenansicht eine sechste Ausführungsform, welche die Rückführung von Produkten zum Werfrad des Stromtrockners der Fig. 1 betrifft.
Die Fig. 8 ist ein Grundriss der Fig. 7 im Schnitt entlang der Linie VIPI-VIII der Fig. 7.
Ein Gestell 1 (Fig. 1 und 2) trägt eine Entwässerungs-Schneckenpresse 2. Die durch den Motor 3 über einen Kettenantrieb 4 angetriebene Extruderschnecke 5 dreht sich in einem mit einem Speisetrichter 6 versehenen Gehäuse 7. Am Gehäuse 7 schliesst sich eine Ent wässerungschnecke 8 mit Seiherstäben 9 bekannter Bauart an. Unter der Entwässerungsstrecke ist ein Fangbehälter 10 mit einem Auslauf 11 angeordnet.
Die Extruderschnecke 5 weist einen Einzugsteil 15 und einen Kompressionsteil 16 auf, bei welchem letzteren sich ihr Kern 17 bis zum Endquerschnitt 18 konisch erweitert. Weil der äussere Durchmesser der Schneckenwindungen 19 gleichbleibt, vermindert sich die Gangtiefe. Am Ende der Extruderschnecke 5 ist eine Schnecke 21 kleineren Durchmessers als Teil einer Auflösevorrichtung befestigt. Die Schnecke 21 ist umgeben von einem Gehäusestück 22, das mit seinem Flansch 23 über die Entwässerungsstrecke 8 mit dem Gehäuse 7 befestigt ist. Die ringförmige Wandung 24 des Flansches 23 ist in einem relativ kleinen Abstand vom Endquerschnitt 18 der Extruderschnecke 5 angeordnet. In axialer Projektion gesehen überdeckt sie einen Teil dieses Endquerschnittes 18.
Am Flansch 23 ist ferner der Speisestutzen 31 des Stromtrockners 32 befestigt. Vor dem Behälter 33 dieses Stromtrockners 32 ist ein Werfrad 34 angeordnet, das sowohl als Auflösevorrichtung wie als Speisevorrichtung dient. Auf seiner Welle 35 sind Schaufeln 36 im Abstand von der Achse angebracht.
Von einem Lufterhitzer 41 aus verläuft die Zufuhrleitung 42 für die Trocknungsluft schräg nach oben.
Sie ist unmittelbar unterhalb des Werfrades 34 angeordnet und führt die Trocknungsluft an diesem Werfrad 34 vorbei in den Behälter 33. Vom Behälter 33 führt eine Austragsleitung 43 zu einem Zyklonabscheider 44, der mit einer Austragsvorrichtung 45 (zum Beispiel einer Absackvorrichtung) versehen ist. Vom Zyklonabscheider 44 führt eine Saugleitung 46 in die Saugseite eines durch einen Motor 47 angetriebenen Gebläses 48. An die Druckseite des Gebläses 48 ist eine Abluftleitung 51 angeschlossen. Von dieser Abluftleitung 51 zweigt eine Umluftleitung 53 zum Lufterhitzer 41 ab. Die Umluftleitung 53 ist mit einer Frischluftklappe 54 versehen.
Die Funktion der beschriebenen Vorrichtung ist folgende:
Das dem Trichter 6 zugeführte Produkt wird durch den Einzugsteil 15 der Extruderschnecke 5 mitgenommen und durch den Kompressionsteil 16 verdichtet.
Damit wird Wasser ausgepresst, das bei der Entwässerungsstrecke 8 in den Fangbehälter 10 aus der Entwässerungs-Schneckenpresse 2 austritt und über den Auslauf 11, zum Beispiel zu einer Abwasser-Reinigungsanlage abgeführt wird.
Das Produkt wird dann zwischen dem Endquerschnitt 18 des Kernes 17 der Extruderschnecke 5 und der ringförmigen Wandung 24 nach innen in Pastenform extrudiert. Durch die Schnecke 21 wird es etwas mechanisch aufgelöst. Es gelangt dann in den Wirkungsbereich der Schaufeln 36 des Werfrads 34, was zu einem weiteren, sehr wirksamen, mechanischen Auflösen führt. Vom Werfrad 34 wird das Produkt dann nach oben in den Behälter 33 geworfen und durch die heisse Trocknungsluft mitgenommen, die vom Lufterhitzer 41 über die Zufuhrleitung 42 in den Behälter 33 eintritt. Durch die Vergrösserung des Querschnittes des Behälters 33 nach oben vermindert sich die Geschwindigkeit der zur pneumatischen Förderung des Produktes dienenden Trocknungsluft. Die noch feuchten Partikel schweben auf einer Höhe, wo die Luftgeschwindigkeit der Fallgeschwindigkeit des jeweiligen Partikels entspricht.
Bei fortschreitender Trocknung vermindert sich das Gewicht der Partikel, ohne dass ihr Volumen proportional kleiner wird. Deshalb vermindert sich die Fallgeschwindigkeit und die Partikel wandern immer mehr nach oben. Wenn sie den Teil des Behälters 33 erreichen, bei welchem die Erweiterung des Querschnitts aufhört, werden sie durch die in Richtung der Austragsleitung 43 mit wieder höherer Geschwindigkeit strömende Trocknungsund Förderluft wieder mitgenommen. Die Partikel werden im Zyklonabscheider 44 abgeschieden und bei der Austragsvorrichtung 45 ausgetragen. Die Luft wird vom Zyklonabscheider 44 über die Saugleitung 46 in das Gehäuse 48 abgesaugt und von diesem in die Abluftleitung 51 hineingepresst, und teilweise zu einer nicht dargestellten Luftreinigungsanlage gefördert.
Je nach Einstellung der Verteilklappe 52 geht ein Teil der Luftströmung in die Umluftleitung 53 und wird wieder im Lufterhitzer 41 erhitzt und von dort über die Zufuhrleitung 42 in den Stromtrockner 32 geführt. Die FnschluftkLappe 54 erlaubt es, Umgebungsluft, die noch nicht mit Feuchtigkeit beladen ist, in den Kreislauf anzusaugen.
Bei der Ausführungsform nach der Fig. 3 ist ein Gehäusering 61 mit dem Gehäuse 7 durch Stiftschrauben 62 und Muttern 63 fest verbunden. An diesem Gehäusering 61 ist mit Schrauben 64 ein Montagering 65 befestigt. Durch nicht dargestellte Schrauben ist seinerseits der Speisestutzen 31 mit diesem Montagering 65 befestigt. Im Gehäuse 7 ist ein Ring 71 gleitbar angeordnet, der die ringförmige Wandung 24 trägt. An diesem Ring 71 ist das Gehäusestück 22 für die Schnecke 21 angebracht. Es ist gegen Drehung durch einen Keil 72 gesichert. Am Gehäusestück 22 sind zur Befestigung des Ringes 71 Tellerfedern 73 axial angeordnet, die ihrerseits durch einen im Gehäusering 61 gleitbaren Druckring 74 gepresst werden. Die Vorspannung der Tellerfedern 73 wird mit Hilfe von auf den Druckring 74 wirkenden Schrauben 75, deren Lage durch Gegenmuttern 76 einstellbar ist, bestimmt.
Die Ruhelage des Ringes 71 und infolgedessen der ringförmigen Wandung 24 ist durch die Wand 77 des Ringgehäuses 61 bestimmt.
Mit dieser Vorrichtung kann der auf das zwischen dem Endquerschnitt 18 der Extruderschnecke 5 und der ringförmigen Wandung 24 extrudierte Produkt wirkende Druck eingestellt werden, was eine Anpassung der Extrudierwirkung an die Eigenschaften des Produktes erlaubt. Ferner können die Tellerfedern 73 bei einem zu hohen Druck weichen, so dass eine Beschädigung des Maschine vermieden wird.
Gewisse klebrige Produkte, z. B. Kaffeesatz, Papierschnitzel, könnten sich an der Wandung des Behälters 33 nach einer bestimmten Zeit verfestigen. Dies wird durch Abstreifer 81 (Fig. 4) verhindert. Diese Abstreifer sind auf einer Welle 82 befestigt, die oben in einem fest mit dem Behälter 33 verbundenen Lager 83 gelagert ist, und unten durch einen Motor 84 angetrieben wird. Die Zufuhrleitung 42 für die geheizte Trock nungsluft endet in einen Stutzen 86, der im Abstand um die Achse 82 angeordnet ist. Der Stutzen 86 ist unten durch eine Platte 87 mit der Wandung des Behälters 33 verbunden und bildet somit einen ringförmigen Kanal 88. Die Platte 87, welche den Boden dieses Kanals 88 bildet, ist oberhalb des Werfrades 84 unterbrochen.
Das durch die Abstreifer 81 abgestreifte Gut fällt in den ringförmigen Kanal 88 und wird durch die Abstreifer 81 zum Werfrad 34 zurückgebracht. Damit kann dieses Gut nicht in die Zufuhrleitung 42 gelangen, wo die Trocknungs- und Förderluft es vielleicht nicht mehr nach oben mitnehmen könnten.
Bei der Ausführungsform nach der Fig. 5 wird der Stutzen 86 noch durch eine Überdeckung 91 gegen ein allfälliges direktes Abfallen des Produktes geschützt.
Zwischen der Überdeckung 91 und den Stutzen 86 ist eine seitliche Öffnung 92 gebildet, die den Eintritt der
Trocknungsluft in den Stromtrockner erlaubt. Diese Konstruktion ist besonders bei gelförmigen Produkten angezeigt.
Bei der Ausführungsform nach der Fig. 6 ist die Zufuhrleitung 42 für die Trocknungsluft geteilt und durch Einläufe 101 verlängert, die auf beiden Seiten des Werfrades 34 in dieses axial einmüden. Damit unterstützt die Trocknungs- und Förderluft die Schleuderwirkung des Werfrades 34.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 ist im unteren Teil des Behälters 33 ein durch die Abstreifer 81 bestrichener ringförmiger Kanal 111 angeordnet. Über eine Einlaufsöffnung 112 ist dieser ringförmige Kanal 111 mit einem Fallrohr 113 verbunden, das in das Gehäuse 114 einer auf der Welle 35 des Werfrades 34 befestigte Einzugsschnecke 115 führt.
Durch diese Anordnung wird der Wiedereinzug des abgestreiften Produktes in das Werfrad 34 verbessert.
Device for drying moist products
The invention relates to a device for drying moist products, a continuous dewatering screw press being connected upstream of a flow dryer.
A flow dryer is a dryer in which the material is pneumatically conveyed by drying air or drying gas.
Such a device has already been proposed for drying rubber crumbs. The rubber mass is subjected to a strong extrusion effect at the end of the dewatering screw press, so that the material emerging from the press is exposed to explosive tearing as a result of the relaxation and the sudden evaporation of the enclosed water. To achieve this, the screw press is connected to the flow dryer via a nozzle plate with small holes. An annular nozzle arranged in the vicinity of this perforated plate allows the drying air to be supplied in an advantageous manner.
During the expansion of the individual strands of the rubber compound at the exit of the perforated plate, fine hot rubber particles fall, which are carried along by the drying air supplied from the ring nozzle and pneumatically conveyed in a substantially horizontal direction.
Good results are achieved with this particular product or with products of a similar structure, but this device cannot be used with many other substances because such strong attrition and heating during extrusion is not permitted. The use of the electric dryer would still be desirable in this case because the drying takes place very quickly because of the strong air movement and because of the fact that the particles are surrounded on all sides by this drying air. For this reason, the surface of the particles solidifies very quickly and the risk of receiving a large number of overheated or even burned particles or grains is greatly reduced, as is often the case with conventional dryers, in which individual particles and grains become too can stay in contact with hot surfaces of the device for a long time.
Up to now, the flow dryers have mainly been used for powder, because powder can be fed into it in a relatively simple manner. The known construction also aims to obtain a powder for drying in a stream by extruding the rubber compound. However, it cannot solve the problem for other highly moist products because they do not emerge from the dewatering screw press as particles but as a paste.
So far, such a paste could not be fed directly from the dewatering screw press into the dryer, although such a combination would have brought great advantages: firstly, the energy consumption would be much lower because the amount of water mechanically separated in the dewatering screw press would not have to be evaporated, and secondly the gentle drying method of the electric dryer would have been preserved.
The invention makes it possible to achieve these advantages in a surprisingly simple manner. The device according to the invention is characterized in that a disintegrating device is interposed between the dewatering screw press and the flow dryer.
The product is crushed by the dissolving device and brought into the electric dryer in a suitable form for feeding. The mode of operation is continuous and the construction saves space.
In a special embodiment of the invention, at least a part of the opening device is a vaned wheel for feeding the electric dryer. This construction is particularly advantageous because the same element fulfills two different functions. The supply is improved for many products if the blades of the throwing wheel are arranged at a distance from the axis of this throwing wheel. This means that there is no radial friction on the particles at the point where the centrifugal force is smallest.
In a further embodiment of the invention, a supply line for heated drying air runs obliquely upwards and is arranged directly below the throwing wheel. This means that an air heating unit can be arranged very close to the feed point of the Stromtrockerç, which makes the whole combination as a structural unit very space-saving.
In a further embodiment of the invention, the supply line for the drying air opens axially into the throwing wheel. It can open axially into the throwing wheel on both sides. This construction is particularly advantageous because the drying air supports the throwing effect of the throwing wheel, which in the case of sticky products considerably improves the feed, thanks to the flow and because of the rapid drying of the outside of the particles.
It is possible to choose a flow dryer in which the cross section of the flow dryer conveying upwards increases towards the top. This reduces the speed of the drying air and the particles can only be carried away from the container of the electric dryer. when their weight sicii has decreased through sufficient drying. The combination of the dewatering screw press with the upward conveying flow dryer allows a space-saving combination.
If the flow dryer is provided with a rotating stripping device for its inner wall, this stripping device returns product particles to the feed point of the flow dryer.
You can be sure that no particles will stick to the wall for too long.
Advantageously, the supply line for the drying air ends in a connection piece which is arranged at a distance around the essentially vertical axis which carries the scraper, the connection piece and the wall of the flow dryer being connected below the scraper to form a channel-shaped channel, whose bottom is interrupted above the throwing wheel. In this way, the particles stored on the wall are returned to the throwing wheel in a simple manner.
In the case of products in gel form, the connection piece can be provided with a cover, a lateral opening being formed between this and the connection piece for the drying air to pass into the electric dryer.
In particularly difficult cases, a downpipe can be arranged, which leads from the lower part of the electric dryer to the side of the throwing wheel. A feed device, preferably designed as a worm, can be connected to the throwing wheel. This construction is particularly indicated when the product returned to the throwing wheel could no longer be drawn into the throwing wheel due to the centrifugal effect and would thus fall back into the supply line for the drying air.
With the device according to the invention it is possible to arrange the dewatering section of the screw press at the end of the housing, in front of the extrusion point. In the previously known device, the drainage line had to be arranged at the beginning because the pressure in the perforated plate is so high that the extrusion of solids would also have taken place in the drainage section.
The desired extrusion effect can be achieved for many products if there is an annular wall near the end of the screw press to direct the extruded material inwards, this annular wall covering part of the end cross-section of the extruder screw, seen in axial projection.
The dewatering screw press can be provided with a pressure regulating device, which was hardly possible with the previously known device with a perforated plate.
A simple design of this pressure regulating device results when the annular wall is movably force-loaded. The movable ring-shaped wall can be loaded by disc springs of the appropriate diameter. Advantageously, means for adjusting the rest position of the annular wall can be provided.
In an advantageous embodiment of the invention, part of the opening device is attached to the end of the extruder screw. This part can be a screw of smaller diameter attached to the extruder screw. The screw of smaller diameter can then be surrounded by a housing piece of a corresponding diameter. The smaller diameter housing piece can be firmly connected to the annular wall. In this way it is possible to achieve a considerable dissolving effect, with no further drive means than those of the press screw being necessary.
The drawing shows schematically as an example an embodiment of the invention with some variants.
Fig. 1 shows the overall side view of the first embodiment of the invention.
FIG. 2 shows on a larger scale in section the dewatering screw press as a detail of FIG. 1.
3 shows, on an even larger scale, in section a second embodiment which relates to the pressure regulation of the drainage screw.
FIG. 4 shows in section a third embodiment relating to the flow dryer of FIG. 1.
FIG. 5 shows, in section, on an even larger scale, a fourth embodiment which also relates to the flow dryer.
FIG. 6 shows a fifth embodiment in plan, in section, which relates to the supply of the drying air to the electric dryer of FIG. 1.
FIG. 7 shows a side view of a sixth embodiment, which relates to the return of products to the throwing wheel of the electric dryer of FIG. 1.
FIG. 8 is a plan view of FIG. 7 in section along the line VIPI-VIII in FIG. 7.
A frame 1 (FIGS. 1 and 2) carries a drainage screw press 2. The extruder screw 5, driven by the motor 3 via a chain drive 4, rotates in a housing 7 provided with a feed hopper 6. A drainage screw 8 closes on the housing 7 with strainer bars 9 of known design. A collecting container 10 with an outlet 11 is arranged under the drainage section.
The extruder screw 5 has a feed part 15 and a compression part 16, in which the latter its core 17 widens conically up to the end cross section 18. Because the outer diameter of the screw turns 19 remains the same, the flight depth is reduced. At the end of the extruder screw 5, a screw 21 of smaller diameter is attached as part of an opening device. The screw 21 is surrounded by a housing section 22 which is fastened with its flange 23 to the housing 7 via the drainage section 8. The annular wall 24 of the flange 23 is arranged at a relatively small distance from the end cross section 18 of the extruder screw 5. Seen in axial projection, it covers part of this end cross-section 18.
The feed connector 31 of the electric dryer 32 is also attached to the flange 23. In front of the container 33 of this electric dryer 32, a throwing wheel 34 is arranged, which serves both as a dissolving device and as a feed device. On its shaft 35 blades 36 are attached at a distance from the axis.
From an air heater 41, the supply line 42 for the drying air runs obliquely upwards.
It is arranged directly below the throwing wheel 34 and leads the drying air past this throwing wheel 34 into the container 33. A discharge line 43 leads from the container 33 to a cyclone separator 44 which is provided with a discharge device 45 (for example a bagging device). A suction line 46 leads from the cyclone separator 44 into the suction side of a fan 48 driven by a motor 47. An exhaust air line 51 is connected to the pressure side of the fan 48. A circulating air line 53 branches off from this exhaust air line 51 to the air heater 41. The circulating air line 53 is provided with a fresh air flap 54.
The function of the device described is as follows:
The product fed to the funnel 6 is entrained by the intake part 15 of the extruder screw 5 and compressed by the compression part 16.
In this way, water is squeezed out, which exits from the dewatering screw press 2 at the dewatering section 8 in the collecting tank 10 and is discharged via the outlet 11, for example to a waste water treatment plant.
The product is then extruded inwardly in paste form between the end cross-section 18 of the core 17 of the extruder screw 5 and the annular wall 24. It is somewhat mechanically dissolved by the screw 21. It then reaches the area of action of the blades 36 of the throwing wheel 34, which leads to a further, very effective, mechanical dissolution. The product is then thrown from the throwing wheel 34 upwards into the container 33 and is carried along by the hot drying air that enters the container 33 from the air heater 41 via the supply line 42. By increasing the cross section of the container 33 upwards, the speed of the drying air used for the pneumatic conveyance of the product is reduced. The still moist particles float at a height where the air speed corresponds to the speed of fall of the respective particle.
As drying progresses, the weight of the particles decreases without their volume decreasing proportionally. Therefore the falling speed decreases and the particles migrate more and more upwards. When they reach the part of the container 33 at which the expansion of the cross-section ceases, they are taken along again by the drying and conveying air flowing in the direction of the discharge line 43 at a higher speed again. The particles are separated in the cyclone separator 44 and discharged at the discharge device 45. The air is sucked off by the cyclone separator 44 via the suction line 46 into the housing 48 and is pressed by the latter into the exhaust air line 51, and is partially conveyed to an air cleaning system (not shown).
Depending on the setting of the distribution flap 52, part of the air flow goes into the circulating air line 53 and is heated again in the air heater 41 and from there guided via the supply line 42 into the electric dryer 32. The air inlet flap 54 allows ambient air that is not yet loaded with moisture to be sucked into the circuit.
In the embodiment according to FIG. 3, a housing ring 61 is firmly connected to the housing 7 by stud bolts 62 and nuts 63. A mounting ring 65 is fastened to this housing ring 61 with screws 64. The feed connector 31 is in turn fastened to this mounting ring 65 by screws (not shown). A ring 71, which carries the annular wall 24, is slidably arranged in the housing 7. The housing piece 22 for the worm 21 is attached to this ring 71. It is secured against rotation by a wedge 72. To fasten the ring 71, disc springs 73 are arranged axially on the housing piece 22, which in turn are pressed by a pressure ring 74 that can slide in the housing ring 61. The bias of the disc springs 73 is determined with the aid of screws 75 acting on the pressure ring 74, the position of which can be adjusted by means of counter nuts 76.
The rest position of the ring 71 and consequently the annular wall 24 is determined by the wall 77 of the annular housing 61.
With this device, the pressure acting on the product extruded between the end cross-section 18 of the extruder screw 5 and the annular wall 24 can be adjusted, which allows the extrusion effect to be adapted to the properties of the product. Furthermore, the disc springs 73 can give way if the pressure is too high, so that damage to the machine is avoided.
Certain sticky products, e.g. B. coffee grounds, shredded paper, could solidify on the wall of the container 33 after a certain time. This is prevented by wiper 81 (FIG. 4). These scrapers are fastened on a shaft 82 which is mounted at the top in a bearing 83 fixedly connected to the container 33 and is driven by a motor 84 at the bottom. The supply line 42 for the heated drying air ends in a nozzle 86 which is arranged around the axis 82 at a distance. The connection piece 86 is connected at the bottom by a plate 87 to the wall of the container 33 and thus forms an annular channel 88. The plate 87, which forms the bottom of this channel 88, is interrupted above the throwing wheel 84.
The material scraped off by the scraper 81 falls into the annular channel 88 and is returned to the throwing wheel 34 by the scraper 81. This means that this material cannot get into the supply line 42, where the drying and conveying air might no longer be able to take it upwards.
In the embodiment according to FIG. 5, the connection piece 86 is also protected by a cover 91 against any direct dropping of the product.
Between the cover 91 and the connection piece 86, a lateral opening 92 is formed, which the entry of the
Drying air allowed in the electric dryer. This construction is particularly indicated for products in gel form.
In the embodiment according to FIG. 6, the supply line 42 for the drying air is divided and extended by inlets 101, which tire axially into the throwing wheel 34 on both sides. The drying and conveying air thus supports the centrifugal effect of the throwing wheel 34.
In the embodiment according to FIGS. 7 and 8, an annular channel 111 swept by the scrapers 81 is arranged in the lower part of the container 33. Via an inlet opening 112, this annular channel 111 is connected to a downpipe 113 which leads into the housing 114 of a feed screw 115 fastened on the shaft 35 of the throwing wheel 34.
This arrangement improves the retraction of the stripped product into the throwing wheel 34.