CH545380A - Schmelzapparat zum Aufschmelzen von Feststoffen - Google Patents

Description

  
 



   Die Erfindung betrifft einen Schmelzapparat zum Aufschmelzen von Feststoffen, bestehend aus einem Gehäuse mit Stutzen für die Aufgabe der Feststoffe und den Abzug der Schmelze.



   Die heute bekannten Schmelzapparate für Fette, Asphalt, Pech usw. bestehen aus einem liegenden zylindrischen Behälter, welcher im oberen Teil ein Schmelzregister aus beheizten Rohren und im unteren Teil oft ein Rührwerk für die Schmelze besitzt. Der zu schmelzende Feststoff wird auf das beheizte Schmelzregister gebracht, dort verflüssigt und tropft in den unteren Teil des Behälters. Der Nachteil dieses Systems liegt darin, dass bei vielen Produkten nach einer gewissen Zeit das Schmelzregister mit Rückständen verkrustet wird. Diese Rückstände vermindern den Wärmeübergang und die Schmelzleistung erheblich.



   Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass unter dem Trichter für die Feststoffe eine beheizbare Trommel rotierbar angebracht ist, und dass zum Reinigen der Trommel Schaber oder hydraulisch beaufschlagbare Düsen vorgesehen sind, aus welchen Düsen die Schmelze mit starkem Druck auf die Trommel gespritzt werden kann.



   Die beiliegenden Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigen:
Fig. 1 Querschnitt durch einen Schmelzapparat mit beheizter, rotierender Trommel.



   Fig. 2 Längsschnitt bzw. Seitenansicht des Schmelzapparates.



   Fig. 3 Schema für Beheizung des Schmelzapparates mittels aufgeheizten Schmelzen.



   In Fig. 1 und 2 ist das Gehäuse des Schmelzapparates als liegender Zylinder 1 konstruiert mit den beidseits ange schweissten bombierten Böden 2 und 3, einem Heizmantel 4 im unteren Teil und den Füssen 5. Für die Aufgabe der Fest stoffe sind die Stutzen 6 und für die Entnahme der Schmelze der Stutzen 7 vorgesehen. Im Gehäuse rotiert die beheizbare geschlossene Schmelztrommel 20 mit Heizmantel 21 und den
Wellenzapfen 22 und 23. Der Wellenzapfen 22 ist auf dem
Support 24 mit Lager 25 abgestützt und mittels Stopfbüchse
26 abgedichtet. Das Heizmedium wird vom Abdichtungskopf
27 durch das mitdrehende Rohr 28 dem Heizmantel 21 zuge führt und durch das ebenfalls mitdrehende Rohr 29 über den
Abdichtungskopf 27 wieder zurückgeführt. Der Wellenzapfen
23 dient als Antriebszapfen. Er ist nach der Stopfbüchszufüh rung 30 im Getriebe 31 gelagert, das vom Motor 32 angetrie ben wird.

  Der gesamte Antrieb ist mittels der Laterne 33 auf dem Deckel 34 abgestützt. Dieser Deckel 34 ist auf einem grossen Stutzen 35 aufgesetzt, der den Ein- und Ausbau der
Schmelztrommel erlaubt.



   Der Raum für die Aufgabe der Feststoffe wird an den Stirn seiten durch die Bleche 40 und 42 eingeschlossen. Durch die verstellbaren Segmente 41 und 43 wird das Spiel zwischen diesen Stirnwänden und der Trommel möglichst klein gehal ten. An den Längsseiten schliessen die unten abgewinkelten
Bleche 44 und 45 den Aufgaberaum 81 ab, wobei auf der
Unterseite mehrfach unterteilte Schieber 46 und 47 mit Hilfe von Spindeln 48 bzw. 50 von den Verstellköpfen 49 und 51 gegen die Trommel angestellt werden können. Bei der in der
Fig. 1 mittels Pfeil 52 bezeichneten Drehrichtung werden die
Schieber 47 zweckmässig so eng als möglich gegen die Trom mel gestellt, während die Schieber 46 zum Abfluss der
Schmelze einige mm Abstand von der Trommel haben. Auf der Welle 60 sind entlang der Trommel 20 eine Anzahl von
Messern 61 gelagert, die die Trommel mechanisch abschaben, um Verkrustungen zu verhüten.

  Diese Messer 61 werden von den Federköpfen 62 gegen die Trommel angepresst. Die abge schabte Schmelze wird bei vorliegender Konstruktion im unte ren Teil des Gehäuses 1 gesammelt und dort, soweit notwendig mit dem Rührer 70 homogenisiert. Dieser Rührer ist einerseits mit Wellenzapfen 71 durch die Stopfbüchse 72 durchgeführt und im Lager 73 auf dem Support 74 abgestützt. Der andere Wellenzapfen 75 ist durch die Stopfbüchse 76 geführt und im Getriebe 77 gelagert, das vom Motor 78 angetrieben ist. Das ganze Antriebsaggregat ist mittels Laterne 79 auf dem Gehäusestutzen 80 abgestützt.



   Der Schmelzvorgang wird durch die Aufgabe der Feststoffe durch die Stutzen 6 eingeleitet. Die Feststoffe füllen den Aufgaberaum 81 aus und liegen auf der beheizten Schmelztrommel 20 auf. Auf der Oberfläche der Trommel wird das Material aufgeschmolzen, so dass sich auf der Trommel ein flüssiger Film bildet, der zwischen den Schiebern 46 und der rotierenden Trommel abläuft, bzw. durch die Schabermesser 61 laufend abgeschabt wird. Die Schmelze fliesst von dort aus in das beheizte Sammelbad 82 mit dem Rührer 70 ab. Die Entnahme erfolgt am Auslaufstutzen 7.



   Der Erfindungsgedanke kann in vielen anderen Variationen realisiert werden, deren Ausführung stark von der Art des
Produktes abhängig ist. Dies kann zum Beispiel eine andere
Form des Gehäuses betreffen, das Weglassen des Sammelbads oder nur des Homogenisierrührers eine einmalige Einstellung der Schieber mittels Schrauben von innen statt der Verstellung von aussen usw.



   Für Produkte mit kleinerer Körnung kann man die Schmelz trommel auch mit radialen Rippen versehen, die die Wärme  übergangsfläche und damit die Schmelzleistung erhöhen. Die Abschlusschieber 46 und 47 sowie die Schabemesser 61 werden in diesem Teil kammartig der Oberfläche der Schmelztrommel angepasst.



   Als interessant hat sich auch die Möglichkeit gemäss Fig. 3 erwiesen, die Heizenergie ganz oder zum Teil durch Umpumpen der Schmelze mit Pumpe 90 über einen aussen liegenden Wärmeaustauscher 91 zuzuführen. Die so aufgeheizte
Schmelze wird hierbei über das Düsenrohr 92 auf die umlau fende Trommel 20 gespritzt bzw. im Raum 93 (Fig. 1) oder anderen geeigneten Punkten in den Aufgabetrichter eingelei tet. Eine andere Möglichkeit besteht im Eintauchen der Trom mel in das Sammelbad für die Schmelze, die auch in diesem
Fall in einem speziellen Wärmeaustauscher aufgeheizt wird.



   Diese Heizart ist jedoch nur dort möglich, wo das Gut ohne
Schwierigkeiten auf eine wesentlich höhere Temperatur als die
Schmelzwärme gebracht werden kann, so dass das mathemati sche Produkt aus dieser Temperaturdifferenz mit der spezifi schen Wärme genügt, um die notwendige Schmelzwärme ganz oder bei zusätzlicher Beheizung der Trommel durch Heizman tel einen bedeutenden Teil der Schmelzwärme zu decken.



   Bei verschiedenen Produkten lassen sich die Schaber. die das geschmolzene Produkt von der beheizten Trommmel mechanisch entfernen, durch Flüssigkeitsstrahlen ersetzen, wobei die Schmelze mit einer Hochdruckpumpe durch Düsen in tangential gerichteten Strahlen hoher Energie auf die Trom mel gespritzt wird.

 

   PATENTANSPRUCH 1
Schmelzapparat zum Aufschmelzen von Feststoffen, beste hend aus einem Gehäuse (1) mit Stutzen (6, 7) für die Auf gabe der Feststoffe und den Abzug der Schmelze, dadurch gekennzeichnet, dass unter dem Trichter   (40, 41,    42, 43) für die Feststoffe eine beheizbare Trommel (20) rotierbar ange bracht ist, und dass zum Reinigen der Trommel Schaber (61) oder hydraulisch beaufschlagbare Düsen vorgesehen sind, aus welchen Düsen die Schmelze mit starkem Druck auf die Trom mel gespritzt werden kann.



   UNTERANSPRUCH



   Apparat nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelztrommel zur Vergrösserung der Wärmeüber tragungsfläche mit radialen Rippen versehen ist. 

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.



   

Claims (1)

1. **WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.

   Die Erfindung betrifft einen Schmelzapparat zum Aufschmelzen von Feststoffen, bestehend aus einem Gehäuse mit Stutzen für die Aufgabe der Feststoffe und den Abzug der Schmelze.

   Die heute bekannten Schmelzapparate für Fette, Asphalt, Pech usw. bestehen aus einem liegenden zylindrischen Behälter, welcher im oberen Teil ein Schmelzregister aus beheizten Rohren und im unteren Teil oft ein Rührwerk für die Schmelze besitzt. Der zu schmelzende Feststoff wird auf das beheizte Schmelzregister gebracht, dort verflüssigt und tropft in den unteren Teil des Behälters. Der Nachteil dieses Systems liegt darin, dass bei vielen Produkten nach einer gewissen Zeit das Schmelzregister mit Rückständen verkrustet wird. Diese Rückstände vermindern den Wärmeübergang und die Schmelzleistung erheblich.

   Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass unter dem Trichter für die Feststoffe eine beheizbare Trommel rotierbar angebracht ist, und dass zum Reinigen der Trommel Schaber oder hydraulisch beaufschlagbare Düsen vorgesehen sind, aus welchen Düsen die Schmelze mit starkem Druck auf die Trommel gespritzt werden kann.

   Die beiliegenden Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigen: Fig. 1 Querschnitt durch einen Schmelzapparat mit beheizter, rotierender Trommel.

   Fig. 2 Längsschnitt bzw. Seitenansicht des Schmelzapparates.

   Fig. 3 Schema für Beheizung des Schmelzapparates mittels aufgeheizten Schmelzen.

   In Fig. 1 und 2 ist das Gehäuse des Schmelzapparates als liegender Zylinder 1 konstruiert mit den beidseits ange schweissten bombierten Böden 2 und 3, einem Heizmantel 4 im unteren Teil und den Füssen 5. Für die Aufgabe der Fest stoffe sind die Stutzen 6 und für die Entnahme der Schmelze der Stutzen 7 vorgesehen. Im Gehäuse rotiert die beheizbare geschlossene Schmelztrommel 20 mit Heizmantel 21 und den Wellenzapfen 22 und 23. Der Wellenzapfen 22 ist auf dem Support 24 mit Lager 25 abgestützt und mittels Stopfbüchse 26 abgedichtet. Das Heizmedium wird vom Abdichtungskopf 27 durch das mitdrehende Rohr 28 dem Heizmantel 21 zuge führt und durch das ebenfalls mitdrehende Rohr 29 über den Abdichtungskopf 27 wieder zurückgeführt. Der Wellenzapfen 23 dient als Antriebszapfen. Er ist nach der Stopfbüchszufüh rung 30 im Getriebe 31 gelagert, das vom Motor 32 angetrie ben wird.

   Der gesamte Antrieb ist mittels der Laterne 33 auf dem Deckel 34 abgestützt. Dieser Deckel 34 ist auf einem grossen Stutzen 35 aufgesetzt, der den Ein- und Ausbau der Schmelztrommel erlaubt.

   Der Raum für die Aufgabe der Feststoffe wird an den Stirn seiten durch die Bleche 40 und 42 eingeschlossen. Durch die verstellbaren Segmente 41 und 43 wird das Spiel zwischen diesen Stirnwänden und der Trommel möglichst klein gehal ten. An den Längsseiten schliessen die unten abgewinkelten Bleche 44 und 45 den Aufgaberaum 81 ab, wobei auf der Unterseite mehrfach unterteilte Schieber 46 und 47 mit Hilfe von Spindeln 48 bzw. 50 von den Verstellköpfen 49 und 51 gegen die Trommel angestellt werden können. Bei der in der Fig. 1 mittels Pfeil 52 bezeichneten Drehrichtung werden die Schieber 47 zweckmässig so eng als möglich gegen die Trom mel gestellt, während die Schieber 46 zum Abfluss der Schmelze einige mm Abstand von der Trommel haben. Auf der Welle 60 sind entlang der Trommel 20 eine Anzahl von Messern 61 gelagert, die die Trommel mechanisch abschaben, um Verkrustungen zu verhüten.

   Diese Messer 61 werden von den Federköpfen 62 gegen die Trommel angepresst. Die abge schabte Schmelze wird bei vorliegender Konstruktion im unte ren Teil des Gehäuses 1 gesammelt und dort, soweit notwendig mit dem Rührer 70 homogenisiert. Dieser Rührer ist einerseits mit Wellenzapfen 71 durch die Stopfbüchse 72 durchgeführt und im Lager 73 auf dem Support 74 abgestützt. Der andere Wellenzapfen 75 ist durch die Stopfbüchse 76 geführt und im Getriebe 77 gelagert, das vom Motor 78 angetrieben ist. Das ganze Antriebsaggregat ist mittels Laterne 79 auf dem Gehäusestutzen 80 abgestützt.

   Der Schmelzvorgang wird durch die Aufgabe der Feststoffe durch die Stutzen 6 eingeleitet. Die Feststoffe füllen den Aufgaberaum 81 aus und liegen auf der beheizten Schmelztrommel 20 auf. Auf der Oberfläche der Trommel wird das Material aufgeschmolzen, so dass sich auf der Trommel ein flüssiger Film bildet, der zwischen den Schiebern 46 und der rotierenden Trommel abläuft, bzw. durch die Schabermesser 61 laufend abgeschabt wird. Die Schmelze fliesst von dort aus in das beheizte Sammelbad 82 mit dem Rührer 70 ab. Die Entnahme erfolgt am Auslaufstutzen 7.

   Der Erfindungsgedanke kann in vielen anderen Variationen realisiert werden, deren Ausführung stark von der Art des Produktes abhängig ist. Dies kann zum Beispiel eine andere Form des Gehäuses betreffen, das Weglassen des Sammelbads oder nur des Homogenisierrührers eine einmalige Einstellung der Schieber mittels Schrauben von innen statt der Verstellung von aussen usw.

   Für Produkte mit kleinerer Körnung kann man die Schmelz trommel auch mit radialen Rippen versehen, die die Wärme übergangsfläche und damit die Schmelzleistung erhöhen. Die Abschlusschieber 46 und 47 sowie die Schabemesser 61 werden in diesem Teil kammartig der Oberfläche der Schmelztrommel angepasst.

   Als interessant hat sich auch die Möglichkeit gemäss Fig. 3 erwiesen, die Heizenergie ganz oder zum Teil durch Umpumpen der Schmelze mit Pumpe 90 über einen aussen liegenden Wärmeaustauscher 91 zuzuführen. Die so aufgeheizte Schmelze wird hierbei über das Düsenrohr 92 auf die umlau fende Trommel 20 gespritzt bzw. im Raum 93 (Fig. 1) oder anderen geeigneten Punkten in den Aufgabetrichter eingelei tet. Eine andere Möglichkeit besteht im Eintauchen der Trom mel in das Sammelbad für die Schmelze, die auch in diesem Fall in einem speziellen Wärmeaustauscher aufgeheizt wird.

   Diese Heizart ist jedoch nur dort möglich, wo das Gut ohne Schwierigkeiten auf eine wesentlich höhere Temperatur als die Schmelzwärme gebracht werden kann, so dass das mathemati sche Produkt aus dieser Temperaturdifferenz mit der spezifi schen Wärme genügt, um die notwendige Schmelzwärme ganz oder bei zusätzlicher Beheizung der Trommel durch Heizman tel einen bedeutenden Teil der Schmelzwärme zu decken.

   Bei verschiedenen Produkten lassen sich die Schaber. die das geschmolzene Produkt von der beheizten Trommmel mechanisch entfernen, durch Flüssigkeitsstrahlen ersetzen, wobei die Schmelze mit einer Hochdruckpumpe durch Düsen in tangential gerichteten Strahlen hoher Energie auf die Trom mel gespritzt wird.

   PATENTANSPRUCH 1 Schmelzapparat zum Aufschmelzen von Feststoffen, beste hend aus einem Gehäuse (1) mit Stutzen (6, 7) für die Auf gabe der Feststoffe und den Abzug der Schmelze, dadurch gekennzeichnet, dass unter dem Trichter (40, 41, 42, 43) für die Feststoffe eine beheizbare Trommel (20) rotierbar ange bracht ist, und dass zum Reinigen der Trommel Schaber (61) oder hydraulisch beaufschlagbare Düsen vorgesehen sind, aus welchen Düsen die Schmelze mit starkem Druck auf die Trom mel gespritzt werden kann.

   UNTERANSPRUCH

   Apparat nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelztrommel zur Vergrösserung der Wärmeüber tragungsfläche mit radialen Rippen versehen ist.

   PATENTANSPRUCH II Verfahren zum Betrieb des Schmelzapparates nach Patentanspruch I, und Unteranspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des in einer Zirkulationsschleife mit Pumpe (90) und Wärmeaustauscher (91) umlaufenden Schmelzbads erhöht wird und dass diese Temperaturerhöhung gegenüber der eigentlichen Schmelztemperatur ein Aufheizen der Trommel bewirkt.