Claims (1)
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und von dieser weg eine Wirkverbindung zu Mitteln 91 zum Verändern der dem Brenner 33 zugeführten Brennstoffmenge sowie Mittel 92 zum Verändern der dem Brenner zugeführten Luftmenge vorgesehen. Da diese Regelungsmethoden an sich bekannt sind, wird nicht weiter darauf eingegangen.
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and from this an operative connection to means 91 for changing the amount of fuel supplied to burner 33 and means 92 for changing the amount of air supplied to the burner are provided. Since these control methods are known per se, they will not be discussed further.
Um die Temperatur im Bereich der Kreislauf-Stelle 5 innerhalb enger Toleranzbereiche konstant zu halten, wird die Wandung 321 der Brenn-Kammer 32 derart ausgebildet, dass sie thermisch gut leitend ist und ein geringes Wärmespeicher Vermögen aufweist.
In order to keep the temperature in the area of the circuit point 5 constant within narrow tolerance ranges, the wall 321 of the combustion chamber 32 is designed in such a way that it is thermally highly conductive and has a low heat storage capacity.
Das Gasgebläse 1 fördert eine bestimmte Gasmenge durch die Gasleitung 2 an der Gastemperier-Vorrichtung 3, d. h., dem Wärmeaustauscher 31 und der Brennkammer 32 vorbei in den direkt daran angeschlossenen Gasleitungsabschnitt 4 und durch diesen zurück zum Einlass 11 des Gasgebläses 1. Derart wird eine bestimmte Gasmenge in einem geschlossenen Kreislauf umgewälzt und thermisch derart behandelt, dass mindestens an der Kreislauf-Stelle 5 eine definierte Temperatur der Gasmenge konstant gehalten wird. Von dieser auf definierter, konstanter Temperatur gehaltenen Gasmenge im Bereiche der Kreislaufstelle 5 wird eine Teilgasmenge durch die Rohrleitung 24, vorbei an einer die grösste Strömungsmenge des Fluidisationsgases festlegenden Einstellvorrichtung in die Gaskammer 23 unter der gasdurchlässigen Gutauflage 22 geführt.
The gas blower 1 conveys a certain amount of gas through the gas line 2 to the gas temperature control device 3, d. i.e., the heat exchanger 31 and the combustion chamber 32 past the gas line section 4 directly connected to it and through this back to the inlet 11 of the gas blower 1. In this way, a certain amount of gas is circulated in a closed circuit and thermally treated in such a way that at least the circuit Point 5 a defined temperature of the amount of gas is kept constant. Of this amount of gas, which is kept at a defined, constant temperature in the area of the circulation point 5, a partial amount of gas is passed through the pipeline 24, past an adjusting device that determines the greatest flow rate of the fluidization gas, into the gas chamber 23 under the gas-permeable crop layer 22.
Gleichzeitig wird Schüttgut, das durch pneumatische Fluidisation thermisch behandelt werden soll, durch die Einlaufvorrichtung 31 im Einlaufbereich 32 auf diese gasdurchlässige Gutauflage 22 aufgegeben. Die Strömung des Fluidisationsgases wird durch die Gebläse-Vorrichtung 53 erzeugt, indem diese dem thermisch behandelten Gasstrom als Teilgasmenge aus der durch die Gasleitung 2 und den Gasleitungs-Abschnitt 4 mittels dem Gasgebläse 1 geförderten Gasmenge saugend unter die Gasabführ-Haube 30 und von dieser durch die Rohrleitung 50 und den daran anschliessenden Gasreinigungs Zyklon 51 gefördert und direkt anschliessend drückend durch die Rückführleitung 54 an der Rückführ-Stelle 15 der Gasmenge im Gasleitungsabschnitt 4 zugeführt wird.
At the same time, bulk material that is to be thermally treated by pneumatic fluidization is fed through the inlet device 31 in the inlet area 32 onto this gas-permeable material support 22. The flow of the fluidization gas is generated by the blower device 53 by sucking the thermally treated gas flow as a partial amount of gas from the amount of gas conveyed through the gas line 2 and the gas line section 4 by means of the gas blower 1 under the gas discharge hood 30 and through it the pipeline 50 and the adjoining gas cleaning cyclone 51 are conveyed and then directly fed through the return line 54 to the return point 15 of the amount of gas in the gas line section 4 in a pressing manner.
Durch diesen Strom thermisch behandelten Gases wird das über die poröse Gutauflage geführte Schüttgut in einen Schwebezustand versetzt, womit sich praktisch jedes einzelne Gutkorn vom andern trennt, und der grösste Teil seiner Oberfläche mit dem thermisch behandelten Gasstrom in Berührung kommt. Damit wird jedes Schüttgutteilchen auf intensivste Weise der thermischen Behandlung ausgesetzt.
This flow of thermally treated gas causes the bulk material, which is guided over the porous material support, to float, which means that practically every single material grain separates from the other, and most of its surface comes into contact with the thermally treated gas flow. This means that every bulk material is subjected to the thermal treatment in the most intensive way.
Dieser Gasstrom-Behandlung in der Nebenleitung 100 zum geschlossenen Gaskreislauf der Gasmenge vom Gasgebläse 1 zurück zu dessen Einlass 11 kann mit einfachsten Mitteln eine zusätzliche thermische Gasbehandlung überlagert werden. So kann beispielsweise zu Kühlzwecken ein Teil der gasdurchlässigen Gutauflage über einem besonderen Gaseinlass 44 angeordnet werden. Zusätzlich muss in der Nebenleitung ein Gasauslass 55 vorgesehen werden, um die Gas mengenbilanz durch die Nebenleitung 100 und durch den geschlossenen Kreislauf im Bereich des Gasgebläses 1 und der Gastemperier-Vorrichtung 3 auszugleichen.
This gas flow treatment in the secondary line 100 to the closed gas circuit of the amount of gas from the gas blower 1 back to its inlet 11 can be superimposed with an additional thermal gas treatment using the simplest means. For example, for cooling purposes, part of the gas-permeable product layer can be arranged over a special gas inlet 44. In addition, a gas outlet 55 must be provided in the secondary line in order to compensate for the gas quantity balance through the secondary line 100 and through the closed circuit in the area of the gas blower 1 and the gas temperature control device 3.
Durch eine solche Vorrichtung wird Kühlluft aus dem Gaseinlass 44 durch den Teil 42 der gasdurchlässigen Gutauflage 22 unter die Gasabführ-Haube 30, durch die Rohrleitung 50, den Gasreinigungs Zyklon 51 in die Gebläsevorrichtung 53 gesogen und von dieser in die Rückführleitung 54 gedrückt. Diese Überschuss- menge an Kühlluft tritt durch den Gasauslass 55 ins Freie aus.
By means of such a device, cooling air is drawn from the gas inlet 44 through the part 42 of the gas-permeable crop layer 22 under the gas discharge hood 30, through the pipeline 50, the gas cleaning cyclone 51 into the blower device 53 and pressed into the return line 54. This excess amount of cooling air escapes through the gas outlet 55 into the open.
Die Menge dieses besonderen, zum Beispiel zu Kühlzwecken angewendeten Gasstromes kann auf einfache Weise durch eine verstellbare Abström-Drossel-Vorrichtung 56 im Gasauslass 55 eingestellt werden.
The amount of this particular gas flow, used for cooling purposes for example, can be adjusted in a simple manner by means of an adjustable outflow throttle device 56 in the gas outlet 55.
Im Rohrstück 24, welches zur Gaskammer 23 unter der porösen Gutauflage 22 führt, kann nicht nur eine Einstell Vorrichtung 25 zur Einstellung der grössten Strömungsmenge des Fluidisationsgases vorgesehen werden, sondern zusätzlich oder in Kombination damit kann eine Pulsations-Vorrichtung 26 angeordnet werden, welche die Strömung des Fluidisationsgases periodisch verändert. Damit wird der Fluidisations-Effekt des Schüttgutes wesentlich verbessert und der thermische Behandlungsgrad des Schüttgutes vorteilhaft beeinflusst.
In the pipe section 24, which leads to the gas chamber 23 under the porous material support 22, not only can a setting device 25 be provided for setting the greatest flow rate of the fluidization gas, but also, in addition or in combination with it, a pulsation device 26 which controls the flow of the fluidization gas changed periodically. This significantly improves the fluidization effect of the bulk material and advantageously influences the degree of thermal treatment of the bulk material.
Es liegt auch nahe, dass die Gebläsevorrichtung nicht unbedingt eine Saugströmung durch die gasdurchlässige Gutauflage 22 hindurch bewirken muss, sondern dass diese Gebläse Vorrichtung 53 auch zwischen der Kreislaufstelle 5 und der Gaskammer 23 unter der gasdurchlässigen Gutauflage 22 angeordnet werden kann und dass sodann das Fluidisationsgas mit Überdruck durch die poröse Gutauflage und das thermisch zu behandelnde Schüttgut hindurch unter die Gasabführ-Haube 30 und aus dieser zur Rückführ-Stelle 15 befördert wird.
It is also obvious that the blower device does not necessarily have to cause a suction flow through the gas-permeable product support 22, but that this blower device 53 can also be arranged between the circulation point 5 and the gas chamber 23 under the gas-permeable product support 22 and that the fluidization gas then also Overpressure is conveyed through the porous material support and the bulk material to be thermally treated under the gas discharge hood 30 and from this to the return point 15.
Zur Regelung der Temperatur an der Kreislauf-Stelle 5 wird eine Fühlervorrichtung 6 an dieser Stelle vorgesehen, diese durch eine Leitung 7 mit der eigentlichen Temperatur Regelungs-Vorrichtung 8 verbunden. Diese bewirkt durch eine Wirkverbindung 9 die Einstellung von Gebern 91, 92 zur Ver änderung der Brennmittelmenge einerseits und der für deren Verbrennung verantwortlichen Luftzufuhrmenge anderseits.
To regulate the temperature at the circuit point 5, a sensor device 6 is provided at this point, which is connected by a line 7 to the actual temperature regulating device 8. By means of an operative connection 9, this causes the setting of transmitters 91, 92 to change the amount of fuel on the one hand and the amount of air supply responsible for its combustion on the other.
Wie auch bereits darauf hingewiesen wurde, ist es erforderlich, dass das Wärmespeichervermögen der Wandung 321 der Brennkammer 32 gering ist, so dass grössere Leistungen des Brenners rasch zu einer Temperatur-Erhöhung der durch das Gasgebläse 1 in die Gasleitung 2 und in dieser an dem Wärmeaustauscher 31 und besonders der Brennkammer 32 vorbei strömenden Gasmenge führt. Desgleichen wirkt sich eine Leistungsverminderung des Brenners sehr rasch auf eine Temperaturabsenkung der Gasmenge aus.
As has already been pointed out, it is necessary that the heat storage capacity of the wall 321 of the combustion chamber 32 is low, so that greater burner outputs quickly lead to a temperature increase of the gas blower 1 in the gas line 2 and in this at the heat exchanger 31 and especially the combustion chamber 32 leads to the amount of gas flowing past. Likewise, a reduction in the output of the burner has a very rapid effect on a temperature reduction in the amount of gas.
Ein derartig geschlossenes System erlaubt die Durchführung von thermischen Behandlungsverfahren, welche auch nur ausserordentlich geringe Temperaturschwankungen zulassen. So können Kunststoffe mit grosser Leistung getrocknet werden, ohne dass die Gefahr der gelegentlichen Umwandlung vom festen in einen plastischen Bereich zu befürchten ist.
Such a closed system allows thermal treatment processes to be carried out, which also allow only extremely small temperature fluctuations. In this way, plastics can be dried with great power without the risk of the occasional transformation from solid to plastic.
Auch können Nahrungsmittel ohne Beeinträchtigung von deren Nährwerten solcherweise behandelt werden.
Foods can also be treated in this way without impairing their nutritional values.
Es liegt nahe, dass das gleiche Verfahren auch noch anwendbar ist zur Kühlung von Schüttgütern, indem im Gegensatz zur vorhergehenden Beschreibung der Aufheizung der Gasmenge eine starke Abkühlung dieser Gasmenge erfolgen kann. Die dabei auftretende Schwierigkeit dürfte vor allem im Ausfrieren von Flüssigkeit liegen. Aus diesen Gründen wird es erforderlich sein, zwischen der als Kaltlufterzeuger eingesetzten Gastemperiervorrichtung 3 und einer Schüttgut-Behandlungs-Stelle in der Nebenleitung, zum Beispiel der Fluidisations-Rinne, einen Gastrockner anzuordnen. Damit kann eine Kaltluft-Behandlung von Schüttgut bewirkt werden, welche beispielsweise für Zerkleinerungszwecke sehr oft gewünscht wird.
It is obvious that the same method can also be used for cooling bulk goods, in that, in contrast to the previous description of the heating of the amount of gas, this amount of gas can be greatly cooled. The difficulty that arises here is likely to lie in the freezing of liquid. For these reasons, it will be necessary to arrange a gas dryer between the gas temperature control device 3 used as a cold air generator and a bulk material treatment point in the secondary line, for example the fluidization channel. In this way, a cold-air treatment of bulk material can be effected, which is very often desired, for example, for comminution purposes.
PATENTANSPRUCH I
Verfahren zur thermischen Behandlung von Schüttgut durch pneumatische Fluidisation mittels thermisch behandeltem Gasstrom, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gasmenge in geschlossenem Kreislauf derart thermisch behandelt wird, dass mindestens an einer Kreislauf-Stelle eine definierte Temperatur der Gasmenge konstant gehalten wird, und dass parallel zu einem Kreislaufabschnitt von der Kreislauf-Stelle definierter Temperatur weg eine Teilgasmenge aus der Gasmenge abgesogen, der pneumatischen Fluidisation des Schüttgutes zugeführt und nach dem Kreislaufabschnitt der Gasmenge wieder zugeführt wird.
PATENT CLAIM I
A method for the thermal treatment of bulk material by pneumatic fluidization by means of a thermally treated gas stream, characterized in that an amount of gas is thermally treated in a closed circuit in such a way that a defined temperature of the amount of gas is kept constant at at least one circuit point, and that parallel to a circuit section from the cycle point at a defined temperature, a partial amount of gas is sucked out of the gas amount, fed to the pneumatic fluidization of the bulk material and fed back to the gas amount after the cycle section.
UNTERANSPRt}CHE
1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilgasmenge nach der pneumatischen Fluidisa
SUBJECT} CHE
1. The method according to claim I, characterized in that the partial amount of gas after the pneumatic Fluidisa
tion von einer Saugströmung in eine Druckströmung umge wandelt wird.
tion is converted from a suction flow to a pressure flow.
2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeich net, dass im Bereich der pneumatischen Fluidisation des Schütt gutes zusätzlich zur Teilgasmenge ein Frischgasstrom zufliesst und zwischen der pneumatischen Fluidisation und dem Zu führen zur Gasmenge im Kreislaufabschnitt entsprechend dem
Frischgasstrom ein Abströmen erfolgt.
2. The method according to claim I, characterized in that in the area of the pneumatic fluidization of the bulk good in addition to the partial amount of gas, a fresh gas stream flows in and between the pneumatic fluidization and the lead to the amount of gas in the circuit section corresponding to the
Fresh gas flow takes place.
PATENTANSPRUCH II
Vorrichtung (20) zur Durchführung des Verfahrens nach
Patentanspruch I, umfassend ein Gasgebläse (1), eine daran anschliessende Gasleitung (2), eine in der Gasleitung (2) angeordnete Gastemperier-Vorrichtung (3) und eine Fluidi sations-Rinne (21) mit einer gasdurchlässigen Gutauflage (22) über einer an die Gasleitung (2) angeschlossenen Gaskammer (23) und unter einer Gasabführhaube (30), dadurch gekennzeichnet, das ein geschlossener Gasleitungsabschnitt (4) zur Verbindung der Gastemperier-Vorrichtung (3) mit einem Einlass (11) des Gasgebläses (1) vorgesehen ist, dass an einer Kreislauf-Stelle (5) im Gasleitungsabschnitt (4) im Bereiche nach der Gastemperier-Vorrichtung (3) und mit dieser wirkverbunden (9) eine Temperatur-Regelungs-Vorrichtung (8) angeschlossen ist, dass an die Kreislauf-Stelle (5) eine Nebenleitung (100) anschliesst,
PATENT CLAIM II
Device (20) for performing the method according to
Claim I, comprising a gas blower (1), an adjoining gas line (2), a gas temperature control device (3) arranged in the gas line (2) and a fluidization channel (21) with a gas-permeable product support (22) over a Gas chamber (23) connected to the gas line (2) and under a gas discharge hood (30), characterized in that a closed gas line section (4) is provided for connecting the gas temperature control device (3) to an inlet (11) of the gas blower (1) is that a temperature control device (8) is connected to a circuit point (5) in the gas line section (4) in the area after the gas temperature control device (3) and operatively connected to it (9) that is connected to the circuit Position (5) a secondary line (100) connects,
welche mit der Gaskammer (23) unter der gasdurchlässigen Gutauflage (22) verbunden ist und in der von der Gasabführhaube (30) eine geschlossene Rückführleitung (54) zu einer Rückführ-Stelle (15) im Gasleitungsabschnitt (4) zwischen der Kreislauf-Stelle (5) und dem Gasgebläse (1) führt, und dass in der zwischen der Kreislauf-Stelle (5) und der Rückführ-Stelle (15) angeordneten Nebenleitung (100) eine aus der Kreislauf-Stelle (5) saugende und in die Rückführ-Stelle (15) drückende Gebläse-Vorrichtung (53) angeordnet ist.
which is connected to the gas chamber (23) under the gas-permeable product support (22) and in the gas discharge hood (30) a closed return line (54) to a return point (15) in the gas line section (4) between the circuit point ( 5) and the gas blower (1), and that in the secondary line (100) arranged between the circuit point (5) and the return point (15) a from the circuit point (5) sucking and into the return Place (15) pressing blower device (53) is arranged.
UNTERANSPRÜCHE
3. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventilator als Gebläse-Vorrichtung (53) zwischen der Gasabführhaube (30) und der Rückführ-Stelle (15) angeordnet ist.
SUBCLAIMS
3. Device according to claim II, characterized in that a fan is arranged as a blower device (53) between the gas discharge hood (30) and the return point (15).
4. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasabführhaube (30) durch eine Rohr Leitung (50) mit einer Gasreinigungs-Vorrichtung (51) verbunden ist und in einer mit der Rückführ-Stelle (15) verbundenen Abluftleitung dieser Gasreinigungs-Vorrichtung (51) ein Ventilator (53) angeordnet ist.
4. Device according to claim II, characterized in that the gas discharge hood (30) is connected by a pipe line (50) to a gas cleaning device (51) and in an exhaust line of this gas cleaning device connected to the return point (15) (51) a fan (53) is arranged.
5. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil (42) der gasdurchlässigen Gutauflage der Fluidisations-Rinne (21) der Gasleitung (2) über einem Gaseinlass (44) angeordnet und von der gleichen Gasabführhaube (30) überdeckt ist, und dass in der Nebenleitung (100) zwischen der gasdurchlässigen Gutauflage (22, 42) und der Rückführ-Stelle (15) ein Gasauslass (55) angeordnet ist.
5. Device according to claim II, characterized in that a part (42) of the gas-permeable material layer of the fluidization channel (21) of the gas line (2) is arranged over a gas inlet (44) and covered by the same gas discharge hood (30), and that a gas outlet (55) is arranged in the secondary line (100) between the gas-permeable material support (22, 42) and the return point (15).
6. Vorrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasauslass (55) an die Rückführleitung (54) zwischen einem an die Gasabführhaube (30) angeschlossenen Ventilator (53) und der Rückführ-Stelle (15) im Gasleitungsabschnitt (4) angeschlossen ist.
6. Device according to dependent claim 5, characterized in that the gas outlet (55) is connected to the return line (54) between a fan (53) connected to the gas discharge hood (30) and the return point (15) in the gas line section (4) .
7. Vorrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Gasauslass (55) eine verstellbare Abström Drosselvorrichtung (56) angeordnet ist.
7. Device according to dependent claim 5, characterized in that an adjustable outflow throttle device (56) is arranged in the gas outlet (55).
8. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass in der Nebenleitung (100), vorzugsweise zwischen der Kreislauf-Stelle (5) und der Fluidisations-Rinne (21), eine, vorzugsweise verstellbare, die grösste Strömungsmenge des Fluidisationsgases festlegende Einstellvorrichtung (25) vorgesehen ist.
8. Device according to claim II, characterized in that in the secondary line (100), preferably between the circulation point (5) and the fluidization channel (21), a preferably adjustable setting device (25) which determines the largest flow rate of the fluidization gas ) is provided.
9. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass in der Nebenleitung (100), vorzugsweise zwischen der Kreislauf-Stelle (5) und der Fluidisations-Rinne (21), eine die Strömung des Fluidisationsgases periodisch verändernde Pulsationsvorrichtung (26) vorgesehen ist.
9. Device according to claim II, characterized in that a pulsation device (26) which periodically changes the flow of the fluidization gas is provided in the secondary line (100), preferably between the circulation point (5) and the fluidization channel (21).
10. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Gastemperier-Vorrichtung (3) aus einem in der Gasleitung (2) angeordneten und gegen diese abgeschlossenen Wärmeaustauscher (31) besteht, der an eine in der Gasleitung (2) angeordnete und gegen diese abgeschlossene Brennkammer (32) anschliesst, wobei ein Brenner (33) mit der Brennkammer (32) verbunden ist.
10. The device according to claim II, characterized in that the gas temperature control device (3) consists of a heat exchanger (31) arranged in the gas line (2) and closed off from it, which is connected to a heat exchanger (31) arranged in the gas line (2) and against it closed combustion chamber (32) connects, wherein a burner (33) is connected to the combustion chamber (32).
11. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammer (32) mit einem damit verbundenen Brenner (30) eine thermisch gut leitende Wandung (321) mit geringem Wärmespeichervermögen aufweist.
11. The device according to claim II, characterized in that the combustion chamber (32) with an associated burner (30) has a thermally highly conductive wall (321) with a low heat storage capacity.
12. Vorrichtung nach Unteranspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass von der an die Kreislauf-Stelle (5) angeschlossenen Temperatur-Regelungs-Vorrichtung (8) eine Wirkverbindung (9) zum Brenner (33) vorgesehen ist.
12. Device according to dependent claim 11, characterized in that an operative connection (9) to the burner (33) is provided from the temperature control device (8) connected to the circuit point (5).
13. Vorrichtung nach Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wirkverbindung (9) Mittel (91) zum Verändern der dem Brenner (33) zugeführten Brennstoffmenge vorgesehen sind.
13. Device according to dependent claim 12, characterized in that means (91) for changing the amount of fuel supplied to the burner (33) are provided in the operative connection (9).
14. Vorrichtung nach Unteranspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wirkverbindung (9) Mittel (92) zum Verändern der dem Brenner (33) zugeführten Luftmenge vorgesehen sind.
14. The device according to dependent claim 13, characterized in that means (92) for changing the amount of air supplied to the burner (33) are provided in the operative connection (9).
15. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als Gastemperier-Vorrichtung in der Gasleitung ein Kaltluft-Erzeuger vorgesehen ist.
15. The device according to claim II, characterized in that a cold air generator is provided as the gas temperature control device in the gas line.
16. Vorrichtung nach Unteranspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kaltluft-Erzeuger und der Fluidisations-Rinne (21) ein Gastrockner angeordnet ist.
16. The device according to dependent claim 15, characterized in that a gas dryer is arranged between the cold air generator and the fluidization channel (21).