DD156167A1

DD156167A1 - Heiz-und kuehlkreislauf an schnellmischmaschinen-kombinationen

Info

Publication number: DD156167A1
Application number: DD81227448A
Authority: DD
Inventors: Karl Giessler; Reinhard Berndt
Original assignee: Karl Giessler; Reinhard Berndt
Priority date: 1981-02-05
Filing date: 1981-02-05
Publication date: 1982-08-04

Abstract

Die Erfindung ist anwendbar bei Schnellmischmaschinen-Kombinationen zur Aufbereitung von PVC. Ziel und Aufgabe ist, den Energieaufwand und die -verluste zu senken, indem die dem Kuehlmischer entzogene Waerme dem Prozess des Aufheizens im Heizmischer zugefuehrt wird. Erfindungsgemaess wird dies dadurch erreicht, d. ueber eine Waermepumpe, bestehend aus Verdampfer u. Verfluessiger, d. Kuehlmittel d. Kuehlmischers d. Waerme entzogen u. zum Vorheizen d. Ausgangastoffe genutzt wird. Die Erfindung ist allgemein bei allen Maschinenkombinationen, bestehend aus Heiz- und Kuehlmaschinen, anwendbar.

Description

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Titel der Erfindung

Heiz- und Kühlkreislauf an Schnellmischmaschinen-Kombinationen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist anwendbar bei Schnellmischmaschinen-Kombinationen, bestehend aus Heiz- und Kühlmischmaschine zur Aufbereitung von PVC.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

; Bekannte technische Lösungen beinhalten Schnellmischmaschinen-Kombinationen, bestehend aus Heiz- und Kühlmischer, bei denen die verfahrensbedingte Wärme im Heizmi- y scher durch Friktion und durch Mantelbeheizung von außen erzeugt wird und nach Agglomeration des PVC-Pulvers mit den Zusatzstoffen wie Weichmacher, Farben usw, das Agglomerat im Kühlmischer zur Gewährleistung der Lagerfähigkeit abgekühlt wird· Die Abkühlung erfolgt hauptsächlich über die kühlmitteldurchströmten Doppelwandungen des Kühlmischergefäßes und des -bodens. Das Kühlmittel durchströmt den Doppelmantel, kühlt den Behältermantel und das Mischgut ab und erwärmt sich dabei« Bei diesem Vorgang werden Leistungen bis zu ca· 150 kW in relativ kurzen Zykluszeiten vernichtet, indem das Mischgut im Heizmischer auf bis zu 16O ° C erwärmt""und anschließend

im Kühlmischer auf ca· 30 C und darunter abgekühlt

wird, wobei die durch Friktion erzeugte Wärmemenge größtenteils über das Kühlmittel, z. B· Wasser, der Umwelt zugeführt wird und verloren geht. Der Mischprozeß ist somit ein ständiger Prozeß des Erzeugens und Vernichtens von Wärmeenergie,

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, den Energieaufwand für Heiz- und Kühlleistungen und die Energieverluste zu senken·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, die dem Agglomerat im Kühlmischer entzogene Wärme teilweise dem Prozeß des Heizmischers zuzuführen·

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß dem aufgeheizten Kühlmittel aus dem Kühlmischer die Wärme entzogen und zum Vorheizen der Ausgangsstoffe des Heizmischers genutzt wird·

Das Kühlmittel, welches sich im Kühlmantel des Kühlmischers aufwärmt, wird direkt oder indirekt über einen Ausgleichsbehälter im zwangsgeführten Umlauf einer Wärmepumpe, bestehend aus Verdampfer und Verflüssiger, zugeführt, wobei bei direkter Zuführung der Doppelmantel des Kühlmischers als Ausgleichsbehälter dient« Über den Verflüssiger der Wärmepumpe wird die dem Kühlmittel entzogene Wärmemenge einem Heizkreislauf zum Vorwärmen der Mischkomponenten zugeführt«

Das Vorwärmen pulverförmiger Mischkomponenten kann durch Y/ärmeÜbertragung mittels Doppelmantel in der Fördereinrichtung und/oder in der Wäge- und Dosiereinrichtung erfolgen« Des weiteren besteht die Möglichkeit, insbesondere bei einem pneumatischen Förderer, das Fördermittel Luft über einen Wärmetauscher vorzuwärmen, wodurch ein

direkter Wärmeübertrag zwischen Fördermittel und Mischkomponente möglich ist. Hierbei ist jedoch ein entsprechend dimensionierter Zyklon zur Abscheidung der pulverförmigen Mischkomponente mit entsprechenden Filtereinrichtungen für die abzuführende Luft vorzusehen. Die Vorwärmung flüssiger Komponenten ist mit Hilfe eines speziellen Vorwärmebehälters möglich, der einen Doppelmantel oder spezielle V/ärmeregister besitzt und die Komponente zur Gewährleistung eines günstigen Wärmeüberganges ständig in Bewegung gehalten wird· Das Wärmeübertragungsmedium kann dabei direkt oder über einen Ausgleichbehälter vom Verflüssiger der Wärmepumpe dem Vorwärmebehälter zugeführt werden,

Ausführungsbeispiel

In den Zeichnungen sind die erfindungsgemäßen Heiz- und Kühlkreisläufe dargestellt» Darin zeigen:

Fige 1 Mischmaschinenkombination und Wärmepumpe mit indirekter Wärmeübertragung am Förderer;

Fig· 2 Mischmaschinenkombination und Wärmepumpe mit Wärmeübertragung über einen Vorwärmebehälter auf eine flüssige Komponente; .._ .

Fig. 3 Mischmaschinenkombination und Wärme pumpe mit direkter Wärmeübertragung im

pneumatischen Förderer·

EinerSchnellmischmaschinen-Kombination, bestehend aus Heizmischer 1 und Kühlmischer 2, ist ein Kühlkreislauf 5 angeschlossen, der aus einem Ausgleichsbehälter 4, dem Doppelmantel 3 des Kühlmischers 2," einem Ausgleichsbehälter 4' und Rohrleitungen besteht. Aus dem Ausgleichs-

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behälter 4 wird die Kühlflüssigkeit in den Doppelmantel 3 des Kühlmischers 2 gepumpt, beim Durchlauf durch den Doppelmantel 3 erwärmt es sich und wird weiter in den Ausgleichsbehälter 4¹ gefördert. Über eine Pumpe 6 und einen separaten Flüssigkeitskreislauf gelangt die Kühlflüssigkeit vom Ausgleichsbehälter 4^! zurück in den Ausgleichsbehälter 4·, wobei die erwärmte Kühlflüssigkeit den Verdampfer 7 einer Wärmepumpe 8 durchläuft. Der Verdampfer 7 entzieht der durchfließenden erwärmten Flüssigkeit die Wärme« Die im Verdampfer 7 enthaltene Flüssigkeit mit niedrigem Siedepunkt verdampft und gelangt in den Verflüssiger 9 der Wärmepumpe 8, wird dort übergeleitet in den flüssigen Zustand* Dabei wird Yförme frei, die an einen separaten Heizkreislauf 10 abgegeben wird und die Flüssigkeit im Heizkreislauf 10 erwärmt. Der Heizkreislauf 10 kann gemäß Fig. 1 durch einen Doppelmantel 11 eines Förderers 12, der pulver- förmiges Mischgut vom Silo 13 zur Y/äge- und Dosiereinrichtung 14· transportiert, laufen. Das im Förderer 12 transportierte Mischgut wird dabei vorgewärmt«

Eine AusfuhrungsVariante besteht gemäß Fig. 2 auch darin, die flüssige Komponente bzw. den Weichmacher vorzuwärmen. Die flüssige Komponente wird, bevor sie in den Heizmischer 1 gegeben wird, in einem Mischbehälter 15 gelagert, in dem sich vorzugsweise eine Rühreinrichtung 17 zum Bewegen der flüssigen Komponente befindet und der von einem Doppelmantel 16 umgeben ist. In den Heizkreislauf 10 ist der Mischbehälter 15 mit eingeschlossen, in dem die erwärmte Flüssigkeit den Doppelmantel 16 des Mischbehälters 15 durchströmt und somit die flüssige Komponente im Mischbehälter 15 erwärmt. Die vorgewärmte Komponente wird über eine Dosiereinrichtung 18 dem Heizmischer 1 zugegeben.

Eine weitere Ausführungsvariante ist in Fig. 3 dargestellt. Bei dieser Variante ist im Heizkreislauf 10

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ein Wärmetauscher 19 angeordnet· Über ein Gebläse 20 wird ein pneumatischer Förderstrom 21 durch den Wärmetauscher 19 geschickt. Der Förderstrom 21 v/ird dabei erwärmt, mit dem dann die pulverförmige Mischkomponente in einem Förderer 12 vom Silo 13 zur Wäge- und Dosiereinrichtung 14 transportiert und dabei vorgewärmt wird·

Dabei ist zur Abscheidung des pulverförmigen Mischgutes ein Zyklon 22 und zur Reinigung des pneumatischen För-

13Ö derstromes 21 ein Filter 23 vorzusehen.

Dem Förderer 12 ist ein Zyklon 22 angeschlossen, in dem durch Luftwirbel das pulverförmige Mischgut vom Förderstrom 21 getrennt v/ird· Während das pulverförmige Mischgut in die Wäge-und Dosiereinrichtung 14 fällt, wird der Förderstrom 21 zur Reinigung in einen Filter 23 geleitet.

Claims

Erfindungsanspruch

1# Heiz- und Kühlkreislauf an Schnellmischmaschinen-Kombinationen zur Aufbereitung von PVC-Pulver, bei denen das Mischgut im Heizmischer durch Friktion bzw. zusätzlich durch Mantelbeheizung erwärmt und im Kühlmischer durch eine Kühlung mit Zwangsumlauf des Kühlmittels im Doppelmantel des Kühlmischers gekühlt wird, gekennzeichnet dadurch, daß der Kühlkreislauf (5) des Kühlmischers (2) aus einein Ausgleichsbehälter (4)j der über eine Rohrleitung mit dem Doppelmantel (3) des Kühlmischers (2) und dieser über Rohrleitungen mit einem Ausgleichsbehälter (4¹) verbunden ist, besteht, der Ausgleichsbehälter (4¹) über Rohrleitungen mittels einer Pumpe (6) mit dem Ausgleichsbehälter (4) verbunden ist und in diesem Kreislauf eine Wärmepumpe (8) angeordnet ist, die aus einem Verdampfer (7) und einem Verflüssiger (9) besteht, v/obei die Rohrleitung vom Ausgleichsbehälter (4¹) mit dem erwärmten Kühlmittel durch den Verdampfer (7) führt und durch den Verflüssiger (9) eine Rohrleitung eines separaten Heizkreislaufes (10) führt, die in einen Doppelmantel (11) eines Förderers (12) für den Transport pulverförmiger!. Mischgutes in den Heizmischer mündet.

2· Heiz- und Kühlkreislauf nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß im Heizkreislauf (10) „ein Wärmetauscher (19) angeordnet ist und ein im Gebläse (20) erzeug-

ter pneumatischer Förderstrom (21) durch den Wärmetauscher (19) in den Förderer (12) führt.

3· Heiz- und Kühlkreislauf nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Heizkreislauf (10) durch bzw* über einen Doppelmantel (16) eines Mischbehälters (15) für die flüssige Mischkomponente führt·

Hierzu A Selten Zeichnungen