DE102010044129A1

DE102010044129A1 - Modulare Schottwand für einen Trommeltrockner sowie selbiger und Bausatz hierfür

Info

Publication number: DE102010044129A1
Application number: DE102010044129A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: ALBA 2 ENERGY GmbH
Current assignee: Alba 2 Energy De GmbH
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2012-05-24
Anticipated expiration: 2030-11-19
Also published as: DE102010044129B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schottwand (22, 22a, 22b) für eine Trocknertrommel (1) zum Trocknen von Hausmüll, der als Stoffstrom (14) in einer Strömungsrichtung (6) die Trocknertrommel (1) durchläuft. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Trocknertrommel (1), insbesondere zum Trocknen von Hausmüll, der als Stoffstrom (14) die Trocknertrommel (1) in einer Strömungsrichtung (6) durchläuft, wobei die Trocknertrommel (1) wenigstens eine Schottwand (22, 22a, 22b) aufweist. Ferner betrifft die Erfindung einen Bausatz einer Schottwand (22, 22a, 22b) und/oder einer Trocknertrommel (1) für einen Trommeltrockner (48) zum Trocknen von Hausmüll, der als Stoffstrom (14) in einer Strömungsrichtung (6) den Trommeltrockner (48) durchläuft. Um die Schottwand (22, 22a, 22b) bzw. die Trocknertrommel (1) möglichst einfach warten, instandhalten und modifizieren zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Schottwand (22, 22a, 22b) aus Modulelementen (42, 46, 50, 50a bis k, 52, 52a bis g, 56, 58, 60, 68) zusammengesetzt ist und dass die Trocknertrommel (1) modular aufgebaut ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schottwand für eine Trocknertrommel zum Trocknen von Hausmüll, der als Stoffstrom in einer Strömungsrichtung die Trocknertrommel durchläuft.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Trocknertrommel, insbesondere zum Trocknen von Hausmüll, der als Stoffstrom die Trocknertrommel in einer Strömungsrichtung durchläuft, wobei die Trocknertrommel wenigstens eine Schottwand aufweist.
Ferner betrifft die Erfindung einen Bausatz einer Schottwand und/oder einer Trocknertrommel für einen Trommeltrockner zum Trocknen von Hausmüll, der als Stoffstrom in einer Strömungsrichtung den Trommeltrockner durchläuft.
Trommeltrockner mit einer derartigen Trocknertrommel werden beispielsweise bei der Herstellung von Ersatzbrennstoff, wie beispielsweise Fluff oder Pellets, aus Hausmüll in sogenannten MPS-Anlagen (MPS – Mechanisch-Physikalische Stabilisierung) eingesetzt. Mit MPS-Anlagen ist es möglich, bei geringem Flächenbedarf sehr große Stoffströme von über 200.000 Tonnen pro Jahr zu verarbeiten.
In MPS-Anlagen wird der Hausmüll nach seiner Anlieferung und Zwischenbunkerung zunächst vorzerkleinert und gesiebt. Anschließend können einzelne Stofffraktionen im Rahmen einer Aufbereitung abgeschieden werden. Die abgeschiedenen Stofffraktionen können Eisen und Nichteisenmetalle sowie unterschiedliche Kunststoffarten umfassen. Der nach dem Abscheiden der Fraktionen verbliebene Stoffstrom kann weiter zerkleinert und in einem Pufferbunker zwischengelagert werden.
Aus dem Pufferbunker kann der verbleibende Stoffstrom in einen Trommeltrockner verbracht werden, der eine von einem Heißluftstrom durchströmte, rotierende Trocknertrommel aufweist. In der Trocknertrommel ist üblicherweise eine Vielzahl von Schottwänden angeordnet, die in der Regel senkrecht zur Strömungsrichtung verlaufen und einen koaxialen Strömungsdurchlass aufweisen. Die Schottwände begrenzen zwischen sich einzelne Trockenkammern und bilden gewissermaßen Prallkörper, an denen Bestandteile des Stoffstromes je nach ihrer Flugfähigkeit abprallen, wenn sie beim Durchströmen den Strömungsdurchlass verfehlen.
Durch ein Rotieren der Trocknertrommel um ihre Längsachse werden die zuvor abgeprallten Bestandteile von Abwurfelementen aufgenommen und stromaufwärts vor dem Strömungsdurchlass fallen gelassen, um vom Heißluftstrom erfasst und durch den Strömungsdurchlass aus der Kammer heraus weiter transportiert zu werden. Somit ist die Schottwand einer Art ständigem Beschuss durch diejenigen Bestandteile des Stoffstromes ausgesetzt, die den Strömungsdurchlass nicht direkt passieren, sondern von der Schottwand aufgehalten werden, wobei es sich hierbei im Allgemeinen um mittelschwere bzw. feuchte Bestandteile des Stoffstroms handelt.
Eine überwiegend aus leichten, flugfähigen Bestandteilen gebildete Leichtstofffraktion wird mittels des Heißluftstromes durch die Durchlässe hindurch aus dem Trommeltrockner heraus transportiert. Über Filter oder, bevorzugt, Zyklone wird die Leichtstofffraktion dann vom Heißluftstrom getrennt.
Die Schwerstofffraktion, die überwiegend aus nicht flugfähigen, schweren Bestandteilen besteht, wird mechanisch durch die Drehbewegung der Trocknertrommel zu einem Schwerstoffaustrag gefördert, durch den sie aus der Trocknertrommel herausfällt. Durch mechanische Einwirkung von Einbauten der Trocknertrommel wird die Schwerstofffraktion von der Leichtstofffraktion getrennt. Die Trocknertrommel dient somit nicht nur zum Trocknen, sondern auch zum Trennen der flugfähigen Leichtstofffraktion von der nicht flugfähigen Schwerstofffraktion.
An den Trommeltrockner schließen sich weitere Sichtungsverfahren an, um inertes, nicht brennbares Material aus dem Stoffstrom auszusondern. Der verbleibende Stoffstrom wird schließlich zu Ersatzbrennstoff konfektioniert, beispielsweise in Form von Pellets oder Fluff, und zur Energiegewinnung in Müllverbrennungsanlagen verbrannt.
Die Trocknertrommel und insbesondere die Schottwände ist aufgrund des sehr hohen Materialdurchsatzes einem hohen Verschleiß ausgesetzt. Ein Stillstand des Trommeltrockners ist für die gesamte Anlage kritisch, da aufgrund des ständig hohen Stoffstroms bei einem Stillstand des Trommeltrockners sämtliche Pufferkapazitäten der Müllverwertungsanlage rasch erschöpft sind. Laufen die vorhandenen Puffer über, so muss der Hausmüll anders entsorgt werden, was sehr teuer ist. Der Trommeltrockner darf folglich nur geringe Ausfallzeiten aufweisen.
Um die Ausfallzeiten zu verringern, ist nach der DE 10 2007 010 070 A1 die Trockentrommel mit einer Verschleißschutzauskleidung versehen, welche die Verschleißanfälligkeit mindert. Die Verschleißschutzauskleidung kann insbesondere aus einem keramischen Werkzeug gefertigt sein. Diese Ausgestaltung weist zwar bereits verbesserte Standzeiten auf. Dennoch ergibt sich im Betrieb nach wie vor ein überraschend hoher Verschleiß, insbesondere bei einer keramischen Verschleißschutzauskleidung, die nicht geeignet ist, hohen Schlagkräften zu widerstehen. Zudem sind die gemäß der DE 10 2007 010 070 A1 in der Trocknertrommel verschweißten Schottwände nicht vor Verschleiß geschützt.
Das Anforderungsprofil an eine Trocknertrommel, die in Müllverwertungs-Anlagen eingesetzt wird, unterscheidet sich vom Anforderungsprofil der Trommeln, wie sie beispielsweise in der Baustoffindustrie eingesetzt werden: In der Baustoffindustrie wird im Unterschied zu der Müllaufbereitung ein eher homogener Stoffstrom verarbeitet. Hausmüll dagegen ist sehr inhomogen und weist die unterschiedlichsten Materialien mit weit voneinander abweichenden Dichten und Härtegraden auf. Die in der Baustoffindustrie verarbeiteten Stoffströme sind zudem wesentlich kleiner und fallen meist batchweise an, in den Stillstandsphasen können Wartungs- und Reparaturarbeiten stattfinden, ohne dass besonders große Pufferkapazitäten vorgehalten werden müssen. Dies ist beim Dauerbetrieb der Trommeltrockner in Müllverwertungsanlagen nicht möglich.
Einen Trommeltrockner für die Baustoffindustrie zeigt beispielsweise die US 5,033,863 . Dieser Trommeltrockner dient gleichzeitig als Mischvorrichtung zur Bereitstellung von Asphalt. In ihm werden zermahlener Stein und Asphalt mit Hilfe von an der Trommelinnenseite angeordneten Flügeln durchmischt und durch Heizgase erhitzt.
Die US 4,175,335 befasst sich mit einer Trocknertrommel für Sand und Schotter, die einen inneren und einen äußeren Zylinder aufweist. Die beiden Zylinder sind durch drei sternförmig angeordnete Abstandshalter koaxial gehalten. Innerhalb des inneren Zylinders wird der Sand mittels Schaufeln zunächst bis zu demjenigen Ende befördert, an dem Heizgase eingeleitet werden. Dort wird der Sand dann mit Schotter durchmischt. Anschließend wird das Sand-Schotter-Gemisch durch den Raum zwischen den beiden Zylindern über auf der Innenseite des äußeren Zylinders angebrachte Schaufeln zum anderen Ende der Trommel befördert.
Die DE 73 13 428 U zeigt eine Drehtrommel zur thermischen Behandlung von stark schleißendem Gut mit an der Trommelinnenwand befestigten Hubschaufeln. Eine weitere Trommel zur thermischen Behandlung von Schuttgütern ist aus der US 1,595,659 bekannt. In der DE 2 255 069 ist eine weitere Trommel zur thermischen Behandlung von schleißendem Gut beschrieben, bei der ebenfalls Hubschaufeln zum Fördern des Gutes vorgesehen sind. Durch die Trommel strömt ein Gasstrom. Die BE 902 023 schließlich zeigt eine Trocknertrommel für Sägemehl, die aus einer Vielzahl von zusammengeflanschten Trommelsegmenten zusammengesetzt ist, aber keine Schottwände aufweist.
Alle diese Trommeln sind für die Verarbeitung entweder einer Leichtstofffraktion, beispielsweise Sägemehl, oder einer Schwerstofffraktion wie Gestein ausgelegt. Für die Verwendung in einer Müllverwertungsanlage, in der die Bestandteile des Stoffstromes sehr inhomogen sind und täglich sowie insbesondere saisonal variieren können, sind sie nicht geeignet.
In Anbetracht des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Trocknertrommel zu schaffen, bei der zum einen die Standzeiten ohne Beeinträchtigung des Trocknungsvorganges und der Trennung der Leichtstoff- von der Feststofffraktion bei sehr großen Stoffströmen deutlich verbessert sind und zum anderen eine Anpassung an die jeweilige Zusammensetzung des Stoffstromes möglich ist.
Diese Aufgabe wird für die eingangs genannte Schottwand dadurch gelöst, dass die Schottwand aus Modulelementen zusammengesetzt ist.
Für die eingangs genannte Trocknertrommel ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Trocknertrommel modular aufgebaut ist.
Beim eingangs genannten Bausatz wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Bausatz wenigstens ein Modulelement einer erfindungsgemäßen Schottwand umfasst.
Diese einfache Lösung hat den Vorteil, dass die Modularität die Wartung und Instandhaltung sowie die Anpassung der Trocknertrommel an die Zusammensetzung des Stoffstromes vereinfacht. So können die Modulelemente der Schottwand bzw. der Trocknertrommel ermöglichen, die Schottwand bzw. Trocknertrommel nach einer Art Baukastenprinzip aus standardisierten Einzelbauteilen zusammenzusetzen, die möglichst kostengünstig herstellbar und möglichst einfach austauschbar ausgestaltet sein können.
Die erfindungsgemäße Lösung betreffend eine eingangs genannte Schottwand kann durch die folgenden zusätzlichen Merkmale weiter verbessert werden, die jeweils beliebig miteinander kombiniert werden können:
Die Modulelemente können form- und/oder kraftschlüssig befestigt sein. Im Gegensatz zu eingeschweißten Elementen gemäß dem Stand der Technik sind form- und/oder kraftschlüssige Verbindungsarten zwischen den Modulelementen besser geeignet, verschlissene Modulelemente auszutauschen bzw. den Aufbau der Schottwände an eine bestimmte Stoffstromzusammensetzung anzupassen.
Die Herstellung und Wartung der Schottwand lässt sich weiter vereinfachen, indem eine Vielzahl von gleichförmig ausgestalteten Modulelementen vorgesehen ist. Diese Vielzahl von Modulelementen kann beispielsweise standardisierte Modulelemente umfassen, die in Serien und somit sehr kostengünstig hergestellt sein können.
Die Wartungsfreundlichkeit der Schottwand lässt sich durch eine Tragstruktur weiter verbessern, die zumindest auf ihrer entgegen der Strömungsrichtung weisenden Seite wieder lösbar befestigte Wandelemente aufweist. Die Wandelemente können dem Stoffstrom ausgesetzt und als Verschleißteile ausgelegt sein. Die Tragstruktur kann zum Halten der Wandelemente ausgestaltet sein, die je nach Anforderungen, die sich aus der Stoffstromzusammensetzung ergeben und je nach Abnutzungsgrad einfach ausgetauscht werden können.
Befestigungsmittel für die Wandelemente können auf der in Strömungsrichtung weisenden Seite der Wandelemente angeordnet sein. Somit sind die Befestigungsmittel zumindest nicht direkt dem Stoffstrom ausgesetzt, sondern durch die Wandelemente vor den auf der Schottwand auftreffenden Bestandteilen des Stoffstromes abgeschirmt. Somit sind die Befestigungsmittel vor Beschädigungen geschützt und können über lange Zeiträume wiederholt betätigt werden, was deren Standzeiten erhöht.
Die Wandelemente lassen sich besonders einfach an der Tragstruktur befestigen, indem die Befestigungsmittel durch die Tragstruktur reichen. So können die Befestigungsmittel mit weiteren Befestigungselementen zusammenwirkend form- und/oder kraftschlüssig an der Tragstruktur befestigt sein. Beispielsweise können als Befestigungsmittel an den Wandelementen angeschweißte Bolzen dienen, die in an der Tragstruktur ausgebildeten Gegenbefestigungsmitteln, wie beispielsweise einfachen Öffnungen eingesetzt und somit gehalten sein können. Die Bolzen können beispielsweise als Gewindebolzen ausgestaltet sein, die in Strömungsrichtung durch die Tragstruktur gesteckt und auf der entgegen der Strömungsrichtung weisenden Seite der Tragstruktur mittels Muttern festgeschraubt sein können.
Insbesondere bei kreisförmigen Schottwand- bzw. Trocknertrommelquerschnitten können eine Vielzahl von ringsegmentförmigen Wandelementen vorgesehen sein. Aus den ringsegmentförmigen Wandelementen, die neben Elementen der Tragstruktur Modulelemente der Schottwand darstellen können, kann diese segmentartig zusammengesetzt sein. Die einzelnen Segmente bzw. Modulelemente der Schottwand in Form von Trag- und Wandelementen können einfach ausgewechselt werden, um zum einen verschlissene Elemente auszutauschen und zum anderen den Schottwandaufbau an die Anforderungen des jeweiligen Stoffstromes an die Trocknertrommeleinbauten anzupassen.
Die Schottwand kann einen zentralen Strömungsdurchlass aufweisen, dessen Rand von wenigstens einem Wandöffnungselement gebildet ist. Der Strömungsdurchlass und insbesondere dessen Rand ist in der Regel am stärksten den auf die Schottwand auftreffenden Bestandteilen des Stoffstromes ausgesetzt. Somit müssen die den Strömungsdurchlass definierenden Wandelemente, nämlich die Wandöffnungselemente, mit am häufigsten ausgetauscht werden. Zudem lassen sich die Strömungsverhältnisse in einer Trocknertrommel durch die Größe und Beschaffenheit des Strömungsdurchlasses beeinflussen. Mit Hilfe austauschbarer Wandöffnungselemente kann die Schottwand bzw. Trocknertrommel folglich einfach modifiziert bzw. an eine jeweilige Zusammensetzung des Stoffstromes angepasst werden.
Der Strömungsdurchlass lässt sich leicht warten bzw. modifizieren, indem das wenigstens eine, den Rand des Strömungsdurchlasses bildende Wandöffnungselement ringförmig ist. Das Wandöffnungselement kann als Ringsegment ausgestaltet sein.
Die Schottwand kann einen Außenrand aufweisen, der zumindest abschnittsweise von einem Wandelement gebildet ist. Ein solches Außenrandelement der Wand kann beispielsweise eine Schwerstofftransportöffnung begrenzen, die ein Durchleiten schwerer nicht flugfähiger Fraktionen des Stoffstromes durch die Trocknertrommel erleichtert. Durch austauschbare Wandelemente im Bereich des Außenrandes kann die Schwerstofftransportöffnung an die Schwerstoffbestandteile des jeweiligen Stoffstromes angepasst werden.
Um die Tragstruktur vor Verschleiß und Beschädigungen zu schützen, kann diese zumindest abschnittsweise auf ihrer entgegen der Strömungsrichtung weisenden Seite durch die Wandelemente verkleidet sein. Somit kann die Tragstruktur hinsichtlich statischer Kriterien ausgelegt sein, ohne die Tragstruktur auf übermäßigen Verschleiß auslegen zu müssen, weil sie durch die Wandelemente abgedeckt und somit vor Verschleiß geschützt sein kann.
Die Tragstruktur kann einfach und gewichtssparend aufgebaut sein, indem sie speichenartige, sich im Wesentlich radial erstreckende Gerüstelemente umfasst. Als Modulelemente der Schottwand bzw. Trocknertrommel können die eine Vielzahl von Gerüstelementen gleichförmig ausgestaltet sein und einen kostengünstigen sowie wartungsfreundlichen Aufbau der Schottwand bzw. Trocknertrommel ermöglichen.
Die Stabilität der Tragstruktur kann erhöht werden, indem sie Querstreben umfasst, welche die Radialstreben miteinander verbinden. Die Querstreben können gemeinsam mit den Radialstreben eine Art Gitterstruktur ausbilden, die erleichtern kann, den Strömungsdurchlass bzw. die Schwerstofftransportöffnungen auszubilden, weil diese in den offenen Bereichen der Gitterstruktur angeordnet sein können.
Die Tragstruktur kann weiter genutzt werden, indem wenigstens ein schaufelartiges Abwurfelement bzw. eine Abwurfschaufel an der in Strömungsrichtung weisenden Seite der Tragstruktur befestigt sein kann. Als Modulelement kann das Abwurfelement wieder lösbar, beispielsweise form- und/oder kraftschlüssig mit der Tragstruktur verbunden sein. Zum einen kann das Abwurfelement somit bei Verschleiß einfach ausgetauscht werden. Zum anderen kann die Lage des Abwurfelements an die Anforderungen der jeweiligen Stoffstromzusammensetzung anpassbar sein, indem es variabel an der Tragstruktur anbringbar ausgestaltet sein kann.
Bei der eingangs genannten Trocknertrommel kann die erfindungsgemäße Lösung dadurch weiter verbessert werden, dass die Trocknertrommel aus wenigstens zwei Trommelsegmenten gebildet sein kann. Somit kann die Trocknertrommel einfach aus einer Vielzahl von standardisierten Trommelsegmenten zusammengesetzt sein, was den Transport und die Wartung der Trocknertrommel vereinfacht. Zudem kann die Trocknertrommel je nach Anforderungen der Zusammensetzung des Stoffstromes durch die Variation der Art und Anzahl der Trommelsegmente optimiert werden.
Die Trocknertrommel kann eine erfindungsgemäße Schottwand umfassen. Beispielsweise kann eine Schottwand pro Trommelsegment vorgesehen sein. Somit können die Trommelsegmente samt der darin befindlichen Schottwände bzw. deren Stützstrukturen montiert werden, um eine den jeweiligen Anforderungen gemäß ausgestaltete. Trocknertrommel zu bilden.
Die Trocknertrommel bzw. deren Mantel kann vor Verschleiß geschützt sein, indem wenigstens ein Verschleißschutzelement zwischen einer inneren Mantelfläche der Trocknertrommel und wenigstens einem Wandelement gehalten ist, das beispielsweise an der Tragstruktur einer Schottwand befestigt sein kann. Somit können tragende Teile der Trocknertrommel bzw. ihrer Einbauten, nämlich der Trommelmantel und die Tragstruktur der Schottwände durch Verschleißschutzelemente bzw. Wandelemente verkleidet und somit vor Abnutzung geschützt sein. Folglich können sämtliche, dem abrasiven Stoffstrom direkt ausgesetzte Elemente des Trommeltrockners einfach austauschbar ausgestaltet sein. Mit anderen Worten müssen die tragenden Elemente der Trocknertrommel nicht angetastet bzw. ausgetauscht werden, um Schleißschutz- und Wandelemente zu wechseln, was die Wartung und Instandsetzung eines Trommeltrockners vereinfacht.
Wie bereits eingangs erwähnt ist, kann die Trocknertrommel zum Einbau in einen Trommeltrockner ausgestaltet sein. Der Trommeltrockner kann Teil einer Anlage zur Erzeugung von Ersatzbrennstoff aus Hausmüll sein, wobei die Anlage Sortiereinrichtungen zum Sortieren des Hausmülls in verschiedene Fraktionen aufweist.
Die Erzeugung von Ersatzbrennstoff innerhalb enger Qualitätsgrenzen erfordert eine gründliche Trocknung mit über die die Betriebsdauer gleichbleibendem Trocknungsgrad. Entsprechend sollten die Prozessgrößen in der Trocknertrommel nur geringfügig schwanken. Um dies sicherzustellen, werden in der Trocknertrommel die Prozessgrößen, wenigstens Temperatur und Feuchte überwacht. Die Größe des Stoffstroms, der in die Trocknertrommel eingebracht wird, wird in Abhängigkeit von den Prozessgrößen, insbesondere Temperatur und/oder Feuchte, gesteuert.
Im Folgenden ist die Erfindung beispielhaft anhand möglicher Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben. Die bei diesen Ausführungsformen dargestellte Merkmalskombinationen dienen lediglich Anschauungszwecken. Einzelne Merkmale können nach Maßgabe ihrer oben beschriebenen Vorteile auch weggelassen werden, wenn es bei bestimmten Anwendungen auf den Vorteil dieses Merkmales nicht ankommt.
Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Querschnitts durch einen erfindungsgemäßen Trommeltrockner.
2 eine schematische Vorderansicht einer stromaufwärts gelegenen Stauscheibe einer erfindungsgemäßen Schottwand;
3 eine schematische Vorderansicht einer stromabwärts gelegenen Stauscheibe einer erfindungsgemäßen Schottwand;
4 eine schematische Schnittansicht eines Befestigungsmittels, das ein Wandelement an einer Tragstruktur einer erfindungsgemäßen Schottwand hält;
5 eine schematische Schnittansicht eines Befestigungsmittels für die Wandelemente einer erfindungsgemäßen Schottwand im Bereich einer Verbindungsstelle zur Trommelwand;
6 eine schematische Seitenansicht eines Abwurfselementes;
7 eine schematische Draufsicht des Abwurfelementes in 6; das entlang der darin gezeigten Schnittlinie A-A geschnitten ist;
8 eine schematische Draufsicht einer Klemmschiene zum Befestigen des in 6 und 7 gezeigten Abwurfelementes;
9 eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäße Tragstruktur;
10 eine schematische Draufsicht eines Tragelementes der in 9 gezeigten Tragstruktur;
11 eine schematische Draufsicht eines weiteren Tragelementes der in 9 gezeigten Tragstruktur;
12 eine schematische Draufsicht eines Wandelementes, das an der in 9 gezeigten Tragstruktur befestigbar ausgestaltet ist;
13 eine schematische Draufsicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tragstruktur;
14 eine schematische Draufsicht eines Tragelementes der in 13 gezeigten Tragstruktur;
15 eine schematische Draufsicht eines weiteren Tragelementes der in 13 gezeigten Tragstruktur;
16 eine schematische Draufsicht eines weiteren Tragelementes der in 13 gezeigten Tragstruktur;
17 eine schematische Draufsicht eines Wandelementes, das an der in 13 gezeigten Tragstruktur befestigbar ausgestaltet ist;
18 eine schematische Schnittansicht einer Befestigungsanordnung zum Befestigen eines Schleißschutzes für die Trommelwand;
19 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Trocknertrommel;
20 eine schematische Schnittansicht zweier die Trommelsegmente der in 9 gezeigten Trocknertrommel verbindenden Flansche.
Auf die Ausführungen in der DE 10 2007 010 070 A1 zum Aufbau einer MPS-Anlage, ihre Bestandteile und des in einer solchen Anlage, Insbesondere einem Trommeltrockner, ausgeführten Verfahren wird vollumfänglich Bezug genommen.
Zunächst ist die Erfindung anhand 1 beschrieben, welche eine Trocknertrommel 1 in einer schematischen Querschnittsansicht entlang ihrer Längsachse L zeigt. Die Trocknertrommel 1 weist einen Innenraum 2 auf, der von einem Heißluftstrom 4 entlang einer Längsrichtung L der Trocknertrommel durchströmt ist. Der Heißluftstrom 4 tritt durch eine stromauf gelegene Einlassöffnung 8 in den Innenraum 2 ein und durch eine Auslassöffnung 10 aus dem Innenraum wieder heraus, wobei er eine Strömungsrichtung 6 vorgibt. Die Temperatur des Heißluftstroms kann, je nach Zusammensetzung des Hausmülls, die auch regionale Unterschiede aufweist, zwischen 300°C und 500°C liegen. Die Geschwindigkeit des Heißluftstroms kann zwischen 20 m/s und 40 m/s betragen. Ziel ist es, den Stoffstrom schockzutrocknen. Um dies zu gewährleisten, wird der Stoffstrom in Abhängigkeit von Prozessgrößen wie Temperatur und Feuchte in der Trocknertrommel gesteuert. Sinkt beispielsweise die Temperatur und/oder steigt die Feuchte, wird der Stoffstrom verringert und umgekehrt.
Im Bereich der Einlassöffnung 8 weist die Trocknertrommel 1 eine Eintragsöffnung 12 auf, durch die der Stoffstrom 14 in die Trocknertrommel 1 eingebracht wird. Bei dem Stoffstrom 14 handelt es sich vorzugsweise um vorzerkleinerten Hausmüll, aus dem bereits einzelne Wertstofffraktionen abgeschieden sein können und der entlang des Strömungswegs 6 durch die Trocknertrommel 1 zumindest von Oberflächenfeuchte befreit werden soll.
Die flugfähigen Bestandteile des Stoffstromes 14, die die Leichtstofffraktion 16 bilden, werden vom Heißluftstrom 4 mitgerissen und in Strömungsrichtung 6 durch die Auslassöffnung 10 hindurch transportiert. Die Leichtstofffraktion 16 kann aus dem Heißluftstrom 4 beispielsweise durch nachfolgende, vom Heißluftstrom durchströmte Zyklone (nicht dargestellt) vom Stoffstrom 14 abgetrennt werden.
Die nicht flugfähigen Bestandteile des Stoffstromes 14, die die Schwerstofffraktion 18 des Stoffstroms 14 bilden, fallen beim Eintrag im Wesentlichen unter Schwerkrafteinfluss zu Boden, ihre Bewegung wird nur zu einem geringen Teil vom Heißluftstrom 4 beeinflusst. Die Schwerstofffraktion 18 bewegt sich im Wesentlichen entlang einer Trommelwand 20 der Trocknertrommel 1. Wie in der DE 10 2007 010 070 A1 beschrieben, kann die Trommelwand mit einer Verschleißschutzauskleidung (hier noch nicht gezeigt) versehen sein, um den Verschleißabtrag durch die Schwerstofffraktion 18 zu verringern.
Im Innenraum 2 sind in Strömungsrichtung des Heißluftstromes hintereinander eine Mehrzahl von Schottwänden 22 vorgesehen, die im Wesentlichen in sich quer zur Längsrichtung 6 erstreckenden Ebenen angeordnet sind. Die Schottwände 22 sind an Verbindungsstellen 23 mit der Trommelwand 20 bzw. dem Trommelmantel verbunden und in einem um die Trommelachse angeordnete Mittenbereich 24, der sich vorzugsweise koaxial zum Trommeltrockner 1 erstreckt, mit einem Strömungsdurchlass 26 versehen. Die Strömungsdurchlässe 26 fluchten miteinander und bilden somit einen Strömungskanal 27, der vorzugsweise dem Transport der Leichtstofffraktion dient. Die Strömungsquerschnitte 28, d. h. die im Heißluftstrom 4 liegenden Flächeninhalte, aufeinanderfolgender Strömungsdurchlässe 26 können dabei in Richtung der Auslassöffnung 10 zunächst zu- und dann wieder abnehmen, wie die gestrichelte Linie 29 zeigt. Auf diese Weise wird im stromauf gelegenen Teil 1a der Trocknertrommel 1 eine Diffusorströmung mit zur Auslassöffnung 10 hin abnehmender Strömungsgeschwindigkeit und verstärkter Wärmeübertragung an den Stoffstrom 14 und im stromab gelegenen Teil 1b der Trocknertrommel eine Düsenströmung mit zunehmender Strömungsgeschwindigkeit und vermehrten Abtransport der in der Diffusorströmung bereits getrockneten Leichtstofffraktion 16 erzeugt. Diese Ausgestaltung unterstützt die Schocktrocknung im Teil 1a.
Insbesondere kann der Strömungsquerschnitt 28 der Strömungsdurchlässe 26 der letzten, an der Auslassöffnung 10 gelegenen, Schottwand 22 kleiner sein als der Strömungsquerschnitt der in Richtung der Einlassöffnung 8 davor liegenden Schottwand.
Die Schottwände 22 sind außen jeweils mit wenigstens einer Schwerstofftransportöffnung 30 versehen, vorzugsweise jeweils mit mehreren über den Außenumfang verteilten Schwerstofftransportöffnungen 30. Die Anzahl der Schwerstofftransportöffnungen 30 einer jeden Schottwand 22 kann in Richtung zur Auslassöffnung zunehmen.
Die in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Schwerstofftransportöffnungen bilden einen durchgängigen Weg für die entlang der Trommelwand 20 des Trommeltrockners 1 transportierte Schwerstofffraktion, also einen Schwerstofftransportkanal 32, der in 1 durch eine doppeltstrichpunktierte Linie angedeutet ist.
Da sich der Trommeltrockner 1, wie Pfeil 34 andeutet, dreht und sich die Schwerstofffraktion 18 im unteren Bereich der Trocknertrommel sammelt, wird die Schwerstofffraktion 18 näherungsweise wendelförmig entlang der Trommelwand 20 zu einer Austragsöffnung 36 transportiert, durch die hindurch die Schwerstofffraktion 18 aus der Trocknertrommel 1 ausgebracht wird. Die Eintrags- 12 und die Austragsöffnung 36 drehen sich mit der Trocknertrommel 1 nicht mit.
Typische Drehgeschwindigkeiten der Trocknertrommel betragen zwischen etwa 2,5 und etwa 7,5 Umdrehungen pro Minute, bei einem Trommeldurchmesser zwischen etwa 1,5 m und etwa 4 m.
Eine lichte Weite 38 der Schwerstofftransportöffnungen 30 kann in Richtung der Auslassöffnung 10 zunehmen, so dass durch Anbacken und Magnetismus sich vergrößernde Klumpen 39 der Schwerstofffraktion auch am stromab gelegenen Ende noch durch die Schwerstofftransportöffnungen 30 passen.
Zwei benachbarte Schottwände 22a, 22b, die auch als zwei eine Schottwand 22 bildende Stauscheiben 22a, 22b betrachtet werden können, können ein Schaufelsegment 40 begrenzen, in dem in Umfangsrichtung des Trommeltrockners 1 vorzugsweise gleich verteilt mehrere Abwurfschaufeln bzw. schaufelartige Abwurfelemente 42 angeordnet sind. Die Abwurfelemente 42 können sich von Schottwand 22a zu Schottwand 22b erstrecken. Sie können sich ferner bis an die Trommelwand 20 erstrecken. Im Bereich nahe und an der Trommelwand können sie einen steiler verlaufenden Abschnitt 44 aufweisen, so dass die Schwerstofffraktion 18 an der Trommelwand 20 in Richtung der stromab gelegenen Schwerstofftransportöffnung 30 und durch diese hindurch gedrückt und nicht in den Mittenbereich 24 des Trommeltrockners geworfen wird. Die Schwerstofftransportöffnungen 30 in der Schottwand 22a und/oder Schottwand 22b können jeweils an der in Drehrichtung der Trocknertrommel 1 liegenden Vorderseite des Abschnittes 44 liegen, so dass der Abschnitt 44 die Schwerstofffraktion 18 durch die Schwerstofftransportöffnungen 30 drückt.
Die Abwurfelemente 42 können sich radial nach innen erstrecken und zum Mittenbereich 24 hin zunächst flacher, d. h. in Umfangsrichtung, und anschließend wieder steiler, d. h. mehr in radialer Richtung, verlaufen. Der Normalenvektor der Abwurfelemente 42 ist wenigstens in einem Abschnitt der Abwurfelemente 42 auf ein benachbartes Schaufelsegment 40 gerichtet. Der Stoffstrom wird so vorzugsweise auf das benachbarte Schaufelsegment abgeworfen.
Die Abwurfelemente 42 sowie deren Abschnitte 44 können zur Längsrichtung 6 der Trocknertrommel 1 geneigt verlaufen, wobei insbesondere das an der Eintragsöffnung 12, stromauf, gelegene Ende eines Abwurfelements in Drehrichtung 43 dem stromab gelegenen Ende voreilt, um die Förderwirkung zu erhöhen.
Die Trenn- und Förderwirkung der Abwurfelemente 42 kann durch weitere Förderelemente 46 an der Trommelwand 20 verbessert werden.
Da im Bereich der Abwurfelemente 42 die Stauscheiben bzw. Schottwände 22a, 22b beide mit Schwerstofftransportöffnungen 30 versehen sind, kann wenigstens ein Teil der Schwerstofffraktion entlang des Schwerstofftransportkanals 32 an den Abwurfelemente 42 vorbei und entlang der Trommelwand 20 transportiert werden. Dieser Teil wird folglich nicht in den Mittenbereich 24 abgeworfen.
Die Trocknertrommel 1 kann insbesondere Teil eines Trommeltrockners 48 sein, der neben den oben beschriebenen Elementen weitere, nicht dargestellte Bauteile und Funktionsgruppen umfassen kann.
Die Trocknertrommel 1 kann gegenüber den obigen Ausführungsbeispiel abgewandelt werden. So muss sich beispielsweise der Schwerstofftransportkanal 32 nicht über die gesamte Länge der Trocknertrommel 1, sondern nur über einen Abschnitt derselben an den in diesem Abschnitt vorhandenen Abwurfschaufeln 42 vorbei erstrecken. Der Schwerstofftransportkanal 32 kann sich von diesem Abschnitt in Trocknertrommel 1 bis zur Austragsöffnung 10 erstrecken.
2 ist eine schematische Draufsicht einer stromaufwärts gelegenen Stauscheibe 22a einer erfindungsgemäßen Schottwand 22. Die Stauscheibe 22a verfügt über eine gerüstartige Tragstruktur 50, an der eine Wandstruktur 52 sowie die Abwurfelemente 42 wieder lösbar befestigt sind.
Die Tragstruktur 50 umfasst Tragelemente 51a bis d in Form von Gerüstelementen, die ein Traggerüst für die Wandstruktur 52 bilden. Das Tragelement 50a ist ringförmig ausgeformt und dazu ausgestaltet, mit der Trommelwand 20 verbunden zu sein, indem es beispielsweise mit der Trommelwand 20 verschraubt oder daran angeschweißt ist. An Befestigungsmitteln 54 sind speichenartige, sich im Wesentlichen radial erstreckende Tragelemente 50b mit den Tragelementen 50a verbunden. Die Tragelemente 50b sind durch querstrebenartige Tragelemente 50c mittig miteinander verbunden. An ihren von den Tragelementen 50a weg weisenden in Richtung der Längsachse L zeigenden Enden sind die Tragelemente 50b durch ein oder mehrere ringförmige bzw. ringsegmentförmige Tragelemente 50d miteinander verbunden.
Die Wandstruktur 52 umfasst eine Vielzahl von Wandelementen 52a bis c. Die Wandelemente 52a sind mit Hilfe der Befestigungsmittel 54 an den Tragelementen 50b befestigt, die sie abdecken bzw. verkleiden und somit vor Verschleiß schützen. Die Wandelemente 52b bilden flächenmäßig einen wesentlichen Teil der Wandstruktur 42 und sind ringsegmentartig aneinander liegend an den Tragelementen 50b bis d befestigt. Die Wandelemente 50a und 50b begrenzen die Schwerstofftransportöffnungen 30. Die Wandelemente 52c sind ebenfalls ringsegmentartig ausgestaltet und definieren den Strömungsdurchlass 26.
Die schon oben beschriebenen Schaufelelemente 42 weisen einen radialen Befestigungsabschnitt 42a und einen gekrümmten, schräg zu der durch die Tragelemente 50c verlaufenden Abwurfabschnitt 42b auf. Der Abschnitt 42a kann beispielsweise am Tragelement 50a oder 50b befestigt sein. Der Abwurfabschnitt 42b kann beispielsweise am Tragelement 50c befestigt sein.
3 ist eine schematische Draufsicht auf die stromabwärts gelegene Stauscheibe 22b, die ebenfalls die Tragstruktur 50 und die Wandstruktur 52 umfasst. Im Gegensatz zur in 2 gezeigten Tragstruktur weist die in 3 gezeigte neben dem Tragelement 50a die Tragelemente 50e und 50f auf. Analog zu den Tragelementen 50b sind die Tragelemente 50e als speichenartige, sich im Wesentlichen radial erstreckende Streben ausgestaltet. Analog zu den Tragelementen 50d sind die Tragelemente 50f als Kreissegmente ausgestaltet, welche die Tragelemente 50e querstrebenartig miteinander verbinden und somit stabilisieren.
Wandelemente 50d der Wandstruktur 50 decken die Tragelemente 50e teilweise ab. Wandelemente 52e der Wandstruktur 52 bilden flächenmäßig den größten Anteil der Wandstruktur 52 und sind ebenfalls ringsegmentartig aneinanderliegend an der Tragstruktur 50 befestigt. Zwischen den Wandelementen 52d und e sind entlang des äußeren Randes der Stauscheibe 22b die Schwerstofftransportöffnungen 30 gebildet. Zur Längsachse L hin bilden die Wandelemente 52e den Strömungsdurchlass 26.
4 zeigt die Befestigungsmittel 54 gemäß einer möglichen Ausführungsform in einer schematischen Schnittansicht. Die Befestigungsmittel 54 können eine Bohrung 54a in der Tragstruktur umfassen, durch die ein beispielsweise als Gewindebolzen 54b ausgestaltetes Befestigungsmittel hindurch ragt, das an die Wandstruktur 52 angeschweißt sein kann. Von einer Schraubenmutter 54c gebildetes Befestigungselement kann die Wandstruktur 52 form- bzw. kraftschlüssig mit der Tragstruktur 50 verbinden. Zwischen dem Befestigungsmittel 54c und der Tragstruktur 50 können ein Befestigungsmittel 54d in Form einer Unterlegscheibe sowie ein Befestigungsschutzelement 56 in Form einer im Querschnitt U-förmigen Hülse angeordnet sein.
Das Befestigungsschutzelement 56 kann das Befestigungsmittel 54 vor einem Verschleiß in sowie quer zur Strömungsrichtung 6 schützen und somit dessen wiederholte Lösbarkeit gewährleisten.
5 zeigt eine mögliche Ausführungsform einer Befestigungsanordnung im Bereich einer der Verbindungsstellen 23 an der Trommelwand 20. Die Verbindungsstelle 23 kann beispielsweise als Schweißnaht ausgestaltet sein, in dem die Tragstruktur 50 am Trommelmantel bzw. an der Trommelwand 20 angeschweißt ist. Ein Schleißschutz 58 kann auf der zum Innenraum 2 weisenden Seite der Trommelwand 20 angeordnet sein. Der Schleißschutz kann mit Hilfe der Wandstruktur 52 auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Tragstruktur 50 und/oder mit Hilfe einer weiteren Wandstruktur 52' der stromabwärts gelegenen Seite der Tragstruktur 50 befestigt sein. So kann der Schleißschutz 58 beispielsweise form- und/oder kraftschlüssig am Ende der Wandstruktur 52 bzw. 52' und der Trommelwand 20 verriegelt bzw. festgeklemmt sein.
6 zeigt das Förderelement 46 in einer schematischen Seitenansicht. Das Förderelement 46 kann einen Schaufelabschnitt 46a und einen Sockelabschnitt 46b umfassen. Der Schaufelabschnitt 46a und der Sockelabschnitt 46b können beispielsweise einstückig ausgestaltet sein. Der Sockelabschnitt 46b kann zur Befestigung des Förderelements 46 dienen. Zur Befestigung kann der Sockelabschnitt 46b eine radial in der Trocknertrommel 1 verlaufende Bohrung 54'a als Befestigungsmittel aufweisen, die mit einem als Befestigungsmittel b an der Trommelwand 20a dienenden angeschweißten Gewinde 44'b fluchten kann. Beispielsweise kann durch einen Gewindebolzen (nicht gezeigt), der durch das Befestigungsmittel 54'a in das Befestigungsmittel 54'b geschraubt wird, das Fördermittel 46 an der Trommelwand 20 befestigt und zugleich der Schleißschutz 58 zwischen dem Sockelabschnitt 46b und der Trommelwand 20 form- und/oder kraftschlüssig gehalten sein.
Zusätzlich kann eine Klemmeinrichtung 60, beispielsweise in Form einer Klemmleiste, zwischen dem Sockelabschnitt 46b und der Trommelwand 20 angeordnet sein. Die Klemmeinrichtung 60 kann einen U-förmigen Querschnitt aufweisen, in dessen Innenraum das Befestigungsmittel 54'b aufgenommen sein kann. Somit kann auf das Förderelement 46 verzichtet werden, wenn dieses für den Trocknungsprozess nicht erforderlich bzw. dienlich ist, ohne auf die gleichzeitige Klemmfunktion des Förderelements 46 verzichten zu müssen, die nunmehr allein durch die Klemmeinrichtung 60 erfüllt wird, welche den Verschleißschutz 58 befestigen helfen kann.
7 zeigt das Förderelement 46 aus 6 in einer schematischen Schnittansicht entlang der Schnittlinie A-A in 6. Hier wird deutlich, dass die Länge des Sockelabschnitts 46b des Förderelements 46 sowie der Klemmeinrichtung 60 die Länge des Schaufelabschnitts 46a übersteigen. Somit ist ein sicherer Halt des Förderelements 46 sowie eine durchgehende Befestigung und Abdeckung der Befestigungsmittel 54' gewährleistet.
8 zeigt die Klemmeinrichtung 60 in einer schematischen Draufsicht. In der Klemmeinrichtung 60 können die Befestigungselemente 54'a fortgesetzt sein, die beispielsweise als einfache Bohrungen ausgestaltet sein können. Die Klemmeinrichtung 60 hat neben der Klemmfunktion auch die Aufgabe, die Befestigungsmittel 54'b an der Trommelwand 20 abzudecken und somit vor Verschleiß zu schützen.
9 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform einer Tragstruktur 50 einer erfindungsgemäßen Schottwand 22 bzw. der Stauscheiben 22a, 22b. Die Tragstruktur 50 umfasst dreiecksförmige Tragelemente 50g sowie kreissegmentförmige Tragelemente 50f. Die Tragelemente 50g können zur Befestigung der Tragstruktur 50 an der Trommelwand 20 ausgestaltet sein. An einem stumpfen Ende der Tragelemente 50g, das in Richtung der Längsachse L weist, können jeweils ein oder mehrere Tragelemente 50f anliegen bzw. daran befestigt sein. Dazu können Befestigungsvorsprünge 62 an den Tragelementen 50f ausgeformt sein, die in sich in Richtung zu den stumpfen Enden der Tragelemente 50g hin erstrecken.
10 zeigt eines der Tragelemente 50f in einer schematischen Draufsicht. Hier wird die ringsegmentartige Form des Tragelementes 50f deutlich, an dessen Enden die Befestigungsvorsprünge 62 so bemessen sind, dass jeweils zwei dieser Befestigungsvorsprünge 62 am stumpfen Ende des Tragelementes 50g befestigt sein können. Hingegen ist der Befestigungsvorsprung 62, der mittig am Tragelement 50f angeordnet ist, so bemessen, dass seine Breite in etwa der Breite des stumpfen Endes des Tragelementes 50g entspricht, das im eingebauten Zustand in Richtung der Längsachse L weist.
11 zeigt das Tragelement 50g in einer schematischen Draufsicht. Hier wird deutlich, dass das stumpfe Ende 64 des Tragelementes 50g zur Verbindung mit den Befestigungsvorsprüngen 62 des Tragelementes 50f ausgestaltet ist. Des Weiteren ist eine Befestigungsseite 66 des Tragelementes 50g leicht gerundet, so dass das Tragelement 50g in die Rundung der Trommelwand eingepasst sein kann.
12 zeigt ein Wandelement 52f, das ausgestaltet ist, zwischen jeweils zwei Tragelementen 50g und dem anliegenden Tragelement 50f der in 9 gezeigten Tragstruktur 50 befestigt zu sein. Das Wandelement 52f ist ringsegmentförmig ausgestaltet.
13 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tragstruktur 50 in einer schematischen Draufsicht. Die Tragstruktur 50 umfasst Tragelemente 50h bis j. Das Tragelement 50h ist als speichenartiges, sich im Wesentlichen radial erstreckendes Gerüstelement ausgestaltet. In einem gewissen Abstand zu freien Enden der Tragelemente 50h sind die Tragelemente 50i an der Tragstruktur 50 befestigt. Die Tragelemente 50i bilden Querstreben zwischen den Tragelementen 50h. Durch den Abstand der Tragelemente 50i von den freien Enden der Tragelemente 50h können zwischen zwei benachbarten Tragelementen 50h und dem Tragelement 50i eine oder mehrere Schwerstofftransportöffnungen 30 definiert sein. An ihren zur Längsachse L hinweisenden Enden sind die Tragelemente 50h durch die ringsegmentförmigen Tragelemente 50j miteinander verbunden, welche den Strömungsdurchlass 30 definieren können.
14 zeigt ein Tragelement 50j in einer schematischen Draufsicht. Das Tragelement 50j verfügt ebenfalls über Befestigungsvorsprünge 62, die ein Befestigen des Tragelementes 50j an den zur Längsachse L weisenden Enden der Tragelemente 50h erleichtert. 15 zeigt eines der Tragelemente 50k in einer schematischen Draufsicht. Auch das Tragelement 50k weist Befestigungsvorsprünge 62 auf. 16 zeigt das Tragelement 50h in einer schematischen Draufsicht, welches mit zwei Reihen von Befestigungsmitteln 54 versehen ist.
17 zeigt ein Wandelement 52g in einer schematischen Draufsicht, das ausgestaltet ist, der in 13 gezeigten Tragstruktur 50 befestigt zu sein. Das Wandelement 52g weist ein gerundetes Ende auf, das ausgestaltet ist, in Richtung der Längsachse L weisend die Tragelemente 50j abzudecken. Die Tragelemente 50i, die eine ähnliche Funktion wie die in 2 gezeigten Tragelemente 50c aufweisen, jedoch im Gegensatz zu den Tragelementen 50c nicht gerundet sind, können von dem Abschnitt des Wandelementes 52g abgedeckt sein, welcher dem gerundeten Abschnitt gegenüber liegt.
18 zeigt eine Verbindungseinrichtung 68, die zur Befestigung des Schleißschutzes dienen kann. Die Befestigungseinrichtung 68 kann einen Befestigungsabschnitt 68a und einen Klemmabschnitt 68b aufweisen. Beispielsweise kann die Befestigungseinrichtung 68 in einem Bereich eingesetzt sein, in dem ein Förderelement 46' an die Trommelwand angeschweißt ist und keine Möglichkeit zum Einsatz der Klemmeinrichtung 60 bietet. Somit kann eines der Befestigungsmittel 54'b, das an der Trommelwand 20 angeschweißt sein kann, genutzt werden, um das Befestigungsmittel 54'a der Befestigungseinrichtung 68 daran zu montieren und mit Hilfe des Abschnittes 68b den Schleißschutz 58 an der Trommelwand 20 zu fixieren.
19 zeigt die Trocknertrommel 1 in einer schematischen Seitenansicht. Die Trocknertrommel 1 kann aus einer Vielzahl von Trommelsegmenten 100a bis c zusammengesetzt sein. Das Trommelsegment 100a kann die Einlassöffnung 8 und die Eintragsöffnung 12 ausbilden. Das Trommelsegment 100b kann die Auslassöffnung und die Ausfallsöffnung 36 ausbilden. In den Trommelsegmenten 100c können jeweils Schottwände 22 angeordnet sein. Die einzelnen Trommelsegmente 100a bis c können mittels standardisierter Flansche miteinander verbunden sein, die jeweils umlaufend an den Enden der Segmente angeordnet sind. Ferner können die Trommelsegmente 100a und 100b jeweils Laufringe 102 ausbilden, auf denen die Trocknertrommel 1 rotierbar gelagert sein kann.
20 zeigt den Verbindungsbereich zwischen zwei Flanschen 101 der in 19 gezeigten Trocknertrommel 1 in einer schematischen Schnittansicht. Hier wird deutlich, dass die aneinandergrenzenden Trommelsegmente 110 einen gewissen Abstand zwischen den stumpfen Enden ihrer Trommelwände aufweisen. Somit bildet sich eine Lücke 103 zwischen den Trommelsegmenten 100d zwischen deren Trommelwänden 20. In dieser Lücke kann ein Dichtungselement 104, beispielsweise in Form einer Dichtungsschweißnaht, vorgesehen sein, das den Trommelinnenraum 2 gegenüber der Umgebung abdichtet. Ferner sind die beiden aneinanderliegenden Flansche 101 jeweils mit Befestigungsmitteln 54 versehen, die beispielsweise in Form von miteinander fluchtenden Bohrungen ausgestaltet sein können, durch die Bolzen gesteckt sein können, mit deren Hilfe die Flansche 101 zusammengehalten sein können.
Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind Abweichungen von den oben beschriebenen Ausführungsformen möglich, so kann die Trocknertrommel 1 sowie deren Inneneinbauten, d. h. die Schottwände 22, Stauscheiben 22a, 22b, daran befestigte Abwurfelemente, Förderelemente 46, 46' sowie davon gebildete Strömungsdurchlässe 26 und Schwerstofftransportöffnungen 30 den jeweiligen Anforderungen gemäß ausgestaltet sein. Die Tragstruktur 50 kann aus einer beliebigen Anzahl verschiedener Tragelemente 50a bis k gebildet sein, die Modulelemente bilden. Ebenfalls bilden die Wandelemente 52a bis g der Wandstruktur 52 oder der weiteren Wandstruktur 52' Modulelemente. Auch bilden die Befestigungsschutzelemente 56, der Schleißschutz 58, die Klemmeinrichtung 60, die Verbindungseinrichtung 68 sowie die Abwurfelemente 42 und Förderelemente 46 Modulelemente. Als Modulelemente lassen sich auch die Trommelsegmente 100a bis c betrachten.
Sämtliche Modulelemente 50, 50a–k, 52, 52a–g, 52', 56, 58, 60, 68, 42, 46, 100a bis c können mit einer beliebigen Art und Anzahl von Befestigungsmitteln 54, 54', 54a bis d, 54'a, 54'b versehen sein, um die Modulelemente 50, 50a–k, 52, 52a–g, 52', 56, 58, 60, 68, 42, 46, 100a bis c miteinander verbinden zu können. Zur Verbindung der Modulelemente können vorzugsweise form- und/oder kraftschlüssige Verbindungsarten gewählt werden, die einfach wieder lösbar ausgestaltet sein können. Hierzu sind insbesondere Schraubverbindungen geeignet. Es können auch Schwalbenschwanz-, Nut-Feder-Verbindungen und/oder Verbindungsbeschläge verwendet werden. Es ist allerdings auch möglich, die Modulelemente miteinander zu verschweißen oder andere stoffschlüssige Verbindungsarten anzuwenden.
Bezugszeichenliste

1: Trocknertrommel
1a: stromauf gelegener Teil der Trocknertrommel
1b: stromab gelegener Teil der Trocknertrommel
2: Innenraum
4: Heißluftstrom
6: Strömungsrichtung
8: Einlassöffnung
10: Auslassöffnung
12: Eintragsöffnung
14: Stoffstrom/Hausmüll
16: Leichtstofffraktion
18: Schwerstofffraktion
20: Trommelwand
22: Schottwand
22a: stromauf gelegene Stauscheibe einer Schottwand
22b: stromab gelegene Stauscheibe einer Schottwand
23: Verbindungsstelle
24: Mittenbereich
26: Strömungsöffnung bzw. -durchlass
27: Strömungskanal
28: Strömungsquerschnitt
29: gestrichelte Linie
30: Schwerstofftransportöffnung
32: Schwerstofftransportkanal
34: Pfeil/Drehbewegung
36: Austragsöffnung
38: lichte Weite
39: Klumpen der Schwerstofffraktion
40: Schaufelsegment
42: Abwurfschaufel bzw. -elemente
42a: Radialer Abschnitt
42b: Abwurfabschnitt
44: Abschnitt der Abwurfschaufel an der Trommelwand
46, 46': Förderelement
46a: Schaufelabschnitt
46b: Sockelabschnitt
48: Trommeltrockner
50: Tragstruktur
50a–k: Tragelemente
52: Wandstruktur
52': Weitere Wandstruktur
52a–g: Wandelemente
54, 54', 54a–d, 54'a, 54'b: Befestigungsmittel
56: Befestigungsschutzelement
58: Schleißschutz
60: Klemmeinrichtung
62: Befestigungsvorsprung
64: Stumpfes Ende des Tragelements 50g
66: Befestigungsseite des Tragelements 50g
68: Verbindungseinrichtung
68a: Befestigungsabschnitt
68b: Klemmabschnitt
100a–c: Trommelsegmente
101: Flansch
102: Laufring
103: Lücke zwischen Trommelsegmenten 100c
104: Dichtungselement
L: Längsachse der Trocknertrommel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007010070 A1 [0012, 0012, 0063, 0067]
US 5033863 [0014]
US 4175335 [0015]
DE 7313428 U [0016]
US 1595659 [0016]
DE 2255069 [0016]
BE 902023 [0016]

Claims

Schottwand (22, 22a, 22b) für eine Trocknertrommel (1) zum Trocknen von Hausmüll, der als Stoffstrom (14) in einer Strömungsrichtung (6) die Trocknertrommel (1) durchläuft, dadurch gekennzeichnet, dass die Schottwand (22, 22a, 22b) aus Modulelementen (42, 46, 50, 50a bis k, 52, 52a bis g, 56, 58, 60, 68) zusammengesetzt ist.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Modulelemente (42, 46, 50, 50a bis k, 52, 52a bis g, 56, 58, 60, 68) form- und/oder kraftschlüssig befestigt sind.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von gleichförmig ausgestalteten Modulelementen (42, 46, 50, 50a bis k, 52, 52a bis g, 56, 58, 60, 68) vorgesehen ist.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tragstruktur (50), die zumindest auf ihrer entgegen der Strömungsrichtung (6) weisenden Seite wieder lösbar befestigte Wandelemente (50a bis g) aufweist.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Befestigungsmittel (54, 54', 54a bis d, 54'a, 54'b) für die Wandelemente (52a bis g) auf der in Strömungsrichtung (6) weisenden Seite der Wandelemente (52a bis g) angeordnet sind.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel (54, 54', 54a bis d, 54'a, 54'b) durch die Tragstruktur (50) reichen.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von ringsegmentförmigen Wandelementen (52a bis g) vorgesehen ist.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schottwand (22, 22a, 22b) einen zentralen Strömungsdurchlass (26) aufweist, dessen Rand von wenigstens einem Wandöffnungselement (52c, 52e, 52f, 52g) gebildet ist.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine, den Rand des Strömungsdurchlasses (26) bildende Wandöffnungselement (52c, 52e, 52f, 52g) ringförmig ist.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schottwand (22, 22a, 22b) einen Außenrand aufweist, der zumindest abschnittsweise von einem Wandelement (52a, 52b, 52d, 52e, 52f, 52g) gebildet ist.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur (50) zumindest abschnittsweise auf ihrer entgegen der Strömungsrichtung (6) weisenden Seite durch die Wandelemente (50a bis g) verkleidet ist.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur (50) speichenartige, sich im Wesentlichen radial erstreckende Tragelemente (50b, 50e, 50g, 50h) umfasst.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur (50) Querstreben (50c, 50d, 50f, 50i, 50k) umfasst, welche die sich radial erstreckenden Tragelemente (50b, 50e, 50g, 50h) miteinander verbinden.
Schottwand (22, 22a, 22b) nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein schaufelartiges Abwurfelement (42, 46) an der in Strömungsrichtung weisenden Seite der Tragstruktur (50) befestigt ist.
Trocknertrommel (1), insbesondere zum Trocknen von Hausmüll, der als Stoffstrom (14) die Trocknertrommel (1) in einer Strömungsrichtung (6) durchläuft, wobei die Trocknertrommel (1) wenigstens eine Schottwand (22, 22a, 22b) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknertrommel (1) modular aufgebaut ist.
Trocknertrommel (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknertrommel (1) aus wenigstens zwei Trommelsegmenten (100a, 100b, 100c) gebildet ist.
Trocknertrommel (1) nach Anspruch 15 oder 16, gekennzeichnet durch wenigstens eine Schottwand (22, 22a, 22b) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14.
Trocknertrommel (1) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Schleißschutzelement (50) zwischen einer inneren Mantelfläche der Trocknertrommel (1) und wenigstens einem Wandelement (52a bis g) gehalten ist.
Bausatz einer Schottwand (22, 22a, 22b) und/oder einer Trocknertrommel (1) für einen Trommeltrockner (48) zum Trocknen von Hausmüll, der als Stoffstrom (14) in einer Strömungsrichtung (6) den Trommeltrockner (48) durchläuft, gekennzeichnet durch wenigstens ein Modulelement (42, 46, 50, 50a bis k, 52, 52a bis g, 56, 58, 60, 68) einer Schottwand (22, 22a, 22b) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14.