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Die Erfindung betrifft einen Kühler zum Kühlen von Schüttgut, insbesondere Zementklinker, der vorab in einem Ofen gebrannt wurde.
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Zur Kühlung von heißem Schüttgut, wie beispielsweise Zementklinker, ist es bekannt, dass das Schüttgut auf einen von einem Kühlmedium, wie beispielsweise Kühlgas durchströmbaren Belüftungsboden eines Kühlers aufgegeben wird. Das heiße Schüttgut wird anschließend zur Kühlung von einem Ende des Kühlers zum anderen Ende bewegt und dabei von Kühlgas durchströmt.
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Für den Transport des Schüttgutes vom Kühleranfang zum Kühlerende sind verschiedene Möglichkeiten bekannt. Bei einem sogenannten Schubrostkühler erfolgt der Transport des Schüttgutes durch bewegbare Förderelemente, die sich in Förderrichtung und entgegen der Förderrichtung bewegen. Die Förderelemente weisen eine Schubkante auf, die das Material in Förderrichtung transportieren.
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Aus der
DE 100 18 142 B4 ist ein Kühler bekannt, der eine Mehrzahl von sich in Förderrichtung und entgegen der Förderrichtung bewegbaren Förderelementen aufweist. Jedes der Förderelemente ist über ein Trägerelement mit geeigneten Transportmechanismen verbunden, das die Förderelemente bewegbar an einer Maschinenrahmenstruktur lagert. Durch ein geeignetes Bewegungsmuster im Vor- und Rückhub wird das Material in Förderrichtung transportiert.
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Aus der
EP 2021692 B2 ist ein Kühler bekannt, der eine Mehrzahl von sich in Förderrichtung und entgegen der Förderrichtung bewegbaren Förderelementen aufweist. Die Förderelemente sind an einer Rahmenstruktur angebracht, die über Lager an dem Maschinenrahmen gelagert sind. Die Förderelemente weisen eine Form auf, die das transportieren in Förderrichtung ermöglichen.
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Das Klinkerbett liegt üblicherweise auf den Förderelementen und/oder dem Belüftungsboden auf, wobei bei hohen Schichtdicken des Klinkers ein Transport des Klinkers erschwert ist. Üblicherweise beträgt die Materialschichtdicke bei klassisch betriebenen Klinkerkühlern zwischen 400-800mm. Dadurch verringert sich der Förderwirkungsgrad des Kühlers erheblich, weshalb ein Transport hoher Materialschichten in bekannten Kühlern nicht oder nur sehr ineffizient möglich ist.
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Davon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kühler bereitzustellen, mit dem der Transport und gleichzeitige Kühlung von Schüttgut mit einer hohen Materialschichtdicke, insbesondere höher als 400-800mm möglich ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kühler mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Ein Kühler zum Kühlen von Schüttgut, insbesondere Zementklinker, umfasst nach einem ersten Aspekt eine erste Fördereinheit, die eine Mehrzahl von Förderelementen zum Transport des Schüttguts in Förderrichtung und einen von Kühlgas durchströmbaren Belüftungsboden zur Aufnahme des Schüttguts aufweist. Der Kühler umfasst des Weiteren zumindest eine Seitenwand, die zumindest teilweise oberhalb des Belüftungsbodens angeordnet ist. Die Seitenwand ist zumindest teilweise durch eine zweite Fördereinheit zum Transport des Schüttguts in Förderrichtung und/ oder zur Reduzierung der Reibung zwischen dem Schüttgut und der Seitenwand ausgebildet.
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Bei dem Kühler handelt es sich vorzugsweise um einen Klinkerkühler, der beispielsweise im Anschluss an einen Ofen, insbesondere Drehrohrofen zur Herstellung von Zementklinker angeordnet ist. Der Klinker weist eine Fördereinheit zum Transport des Materials in Förderrichtung auf, die einen von Kühlgas durchstömbaren Belüftungsboden mit einer Mehrzahl von Durchlassöffnungen zum Einlassen von Kühlluft aufweist. Die Kühlluft wird beispielsweise von unterhalb des Belüftungsbodens angeordneten Ventilatoren bereitgestellt, sodass das zu kühlende Schüttgut im Querstrom zur Förderrichtung mit Kühlluft durchströmt wird. Der Belüftungsboden der ersten Fördereinheit bildet vorzugsweise eine Ebene aus, auf der das Schüttgut aufliegt. Vorzugsweise wird der Belüftungsboden teilweise oder vollständig durch die Förderelemente ausgebildet, die nebeneinander angeordnet, eine Ebene zur Aufnahme des Schüttguts ausbilden.
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Die zumindest eine Seitenwand ist seitlich und oberhalb des Belüftungsbodens angeordnet und bildet vorzugsweise eine seitliche Abgrenzung zum Verhindern von seitlichem Abfließen von Schüttgut aus dem Kühler. Vorzugsweise weist der Kühler ein Gehäuse mit zwei Seitenwänden und beispielsweise einer Deckenwand auf, wobei die Seitenwände vorzugsweise parallel zueinander sind. Die Seitenwand weist insbesondere einen Winkel von beispielsweise 10° bis 90°, vorzugsweise 30° bis 60°, insbesondere 45° zu dem Belüftungsboden auf. Vorzugsweise weisen die einander gegenüberliegenden und an den Belüftungsboden angrenzenden Seitenwände den gleichen Winkel zu dem Belüftungsboden auf. Es ist ebenfalls denkbar, dass die Seitenwände unterschiedliche Winkel zu dem Belüftungsboden aufweisen. Die zumindest eine Seitenwand ist insbesondere zumindest teilweise belüftet, sodass Kühlluft durch die Seitenwand in das Schüttgut einströmt. Dazu weist die Seitenwand vorzugsweise eine Mehrzahl von Luftdurchlässen auf, die beispielsweise über die gesamte Länge der Seitenwand insbesondere gleichmäßig zueinander beabstandet angeordnet sind. Die Förderelemente der ersten Fördereinheit sowie der Belüftungsboden bilden die Auflagefläche für das zu kühlende Schüttgut und sind vorzugsweise im Wesentlichen horizontal angeordnet. Unter im Wesentlichen ist zu verstehen, dass geringe Steigungen in Materialflussrichtung bis zu +/-5° umfasst sind. Der Belüftungsboden ist beispielsweise ein Rost und erstreckt sich über die gesamte Länge des Kühlers.
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Die Förderelemente sind vorzugsweise in Förderrichtung und vorzugsweise entgegen der Förderrichtung des Schüttguts bewegbar angeordnet. Die Förderelemente der ersten, bodenseitigen Fördereinrichtung sind vorzugsweise parallel zu den Förderelementen der zweiten, seitlichen Fördereinheit angeordnet. Vorzugsweise bildet die zweite Fördereinheit die unmittelbar an die erste Fördereinheit angrenzende Seitenwand zumindest teilweise aus. Insbesondere bildet die Fördereinheit den unteren Bereich der Seitenwand aus, vorzugsweise zumindest ein Drittel der Seitenwand. Vorzugsweise ist der Belüftungsboden der ersten Fördereinrichtung derart ausgebildet, dass er Schüttgut mit einer Schichthöhe von etwa mindestens 600mm transportieren kann.
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Die zweite Fördereinheit dient zumindest teilweise der Förderung des Schüttguts in Förderrichtung oder quer zur Förderrichtung. Die zweite Fördereinheit dient beispielsweise zur Reduzierung der Reibung zwischen dem Schüttgut und den Seitenwänden des Kühlers. Eine zweite Fördereinheit, die zumindest teilweise eine Seitenwand des Kühlers ausbildet, bietet die Möglichkeit auch hohe Schichthöhen von mindestens 800mm über die Länge des Kühlers transportieren zu können. Die seitliche Fördereinheit unterstützt dabei die bodenseitige Fördereinheit und verhindert zusätzlich ein Anhaften von Material an den Innenseiten der Seitenwände.
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Gemäß einer ersten Ausführungsform ist die zweite Fördereinrichtung derart ausgebildet, dass sie das Schüttgut pneumatisch und/ oder mechanisch in Förderrichtung transportiert. Vorzugsweise ist die erste Fördereinheit derart ausgebildet, dass sie das Schüttgut mechanisch transportiert, wobei die zweite Fördereinheit derart ausgebildet ist, dass sie das Schüttgut zumindest teilweise oder ausschließlich pneumatisch, mittels Druckluft transportiert. Es ist ebenfalls denkbar, alle Fördereinheiten des Kühlers als pneumatische Transportmittel auszubilden. Ein pneumatischer Transport des Schüttguts bietet eine einfache Möglichkeit, das Schüttgut entlang des Kühlers zu transportieren. Insbesondere an den Seitenwänden wird durch den pneumatischen Transport und die dazu notwendige Druckluft, eine Anhaften des Materials an der Seitenwand zuverlässig verhindert. Zum pneumatischen Transport des Materials mittels der seitlichen Fördereinheiten werden beispielsweise Luftdrücke von 0,1 bis10 bar aufgebracht und über Düsen, beispielsweise mittels Druckluftimpulsen, in der Seitenwand in das Schüttgut geleitet.
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Die zweite Fördereinrichtung weist gemäß einer weiteren Ausführungsform zumindest ein bewegbares Förderelement auf. Vorzugsweise weist die zweite Fördereinrichtung eine Mehrzahl von bewegbaren Förderelementen auf. Eine zweite Fördereinheit mit bewegbaren Förderelementen ermöglicht eine gezielte Förderung des Schüttguts, vorzugsweise in Abhängigkeit der Fördergeschwindigkeit der ersten Fördereinheit.
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Die zweite Fördereinheit weist gemäß einer weiteren Ausführungsform zumindest einen Druckluftkanal zum Einlassen von Druckluft in den Kühler auf. Vorzugsweise weist die zweite Fördereinheit in einem stationären oder bewegbaren Seitenwandelement eine Mehrzahl von Druckluftkanälen, insbesondere Düsenöffnungen auf, durch welche Druckluft in den Kühler strömbar ist. Die Druckluftkanäle sind vorzugsweise gleichmäßig zueinander beabstandet angeordnet. Beispielsweise werden die Druckluftkanäle mit einem Druck von 0,1 bis10 bar beaufschlagt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die erste und/ oder die zweite Fördereinheit eine Mehrzahl von in Förderrichtung und entgegen der Förderrichtung bewegbaren Förderelementen auf. Beispielsweise weist zumindest ein Förderelement einen Druckluftkanal zum Einlassen von Druckluft in den Kühler auf. Der Belüftungsboden der ersten Fördereinheit wird beispielsweise durch eine Mehrzahl von Förderelementen ausgebildet, die jeweils Öffnungen zum Einlassen von Kühlluft in den Kühler aufweisen. Zum Transport des Schüttguts in Förderrichtung werden die Förderelemente vorzugsweise gleichzeitig in Förderrichtung und ungleichzeitig entgegen der Förderrichtung bewegt.
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Die Förderelemente der ersten und/ oder der zweiten Fördereinheit sind gemäß einer weiteren Ausführungsform von Kühlluft durchströmbare Planken. Insbesondere sind die Förderelemente nebeneinander vorzugsweise zu einer Ebene angeordnet und weisen jeweils eine Mehrzahl von Luftdurchlässen zum Einlassen von Kühlluft in den Kühler auf. Beispielsweise sind die Förderelemente als Rostplanken ausgebildet. Der Belüftungsboden umfasst beispielsweise eine Mehrzahl der bewegbaren Planken. Dies ermöglicht eine besonders einfache Förderung des Schüttguts.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die erste Fördereinheit Förderelemente auf, die relativ zu dem Belüftungsboden bewegbar sind, wobei der Belüftungsboden statisch ist. Die zweite Fördereinheit weist gemäß einer weiteren Ausführungsform ein statisches Seitenwandelement und Förderelemente auf, die relativ zu dem Seitenwandelement bewegbar sind. Vorzugsweise sind die Förderelemente oberhalb des Belüftungsbodens und seitlich des statischen Seitenwandelements angeordnet und weisen jeweils eine Mehrzahl von Mitnehmern auf, die insbesondere quer zur Förderrichtung verlaufen. Die Förderelemente sind parallel zueinander angeordnet und gleichzeitig in und ungleichzeitig entgegen der Förderrichtung bewegbar angebracht. Die Förderelemente sind beispielsweise Förderschnecken, die parallel zueinander in Vertiefungen in dem Belüftungsboden oder dem statischen Seitenwandelement angeordnet sind. Die Seitenwand des Kühlers weist vorzugsweise einen oberen Wandbereich und die zweite Fördereinheit auf, wobei das statische Seitenwandelement der zweiten Fördereinheit mit dem oberen Wandbereich fest verbunden ist und nicht relativ zu diesem bewegbar ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Förderelemente der ersten und/ oder der zweiten Fördereinheit Vibrationsplatten, die mit einem Vibrationsantrieb verbunden sind. Der Vibrationsantrieb ist mit der zumindest einen Vibrationsplatte derart verbunden, dass diese in Vibration versetzt wird. Der Kühler weist zumindest einen oder eine Mehrzahl von Vibrationsantrieben auf, die jeweils mit zumindest einer Vibrationsplatte in Verbindung stehen, um diese anzutreiben. Die Vibrationsplatten weisen beispielsweise Öffnungen zum Einlassen von Kühlluft und/ oder Druckluftkanäle zum Einlassen von Druckluft in den Kühler auf. Mittels der Vibrationsplatten wird insbesondere ein Anhaften von Schüttgut an der Seitenwand, insbesondere am unteren Bereich der Seitenwand, verhindert, wobei gleichzeitig die Reibung des Schüttguts an der durch die Vibrationsplatte ausgebildeten Wandinnenfläche verringert wird und somit ein Transport des Schüttguts entlang der Seitenwand erleichtert wird.
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Die erste und die zweite Fördereinheit sind gemäß einer weiteren Ausführungsform derart ausgebildet, dass sie nach dem gleichen Förderprinzip arbeiten. Die erste und die zweite Fördereinheit sind gemäß einer weiteren Ausführungsform derart ausgebildet, dass sie nach unterschiedlichen Förderprinzipen arbeiten.
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Die erste und/ oder die zweite Fördereinheit weisen gemäß einer weiteren Ausführungsform jeweils Öffnungen zum Durchlassen von Kühlluft in den Kühler auf. Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich die zweite Fördereinrichtung über zumindest 20 bis 50%, vorzugsweise 25 bis 35%, insbesondere 30% der Höhe der Seitenwand. Vorzugsweise erstreckt sie das statische Seitenwandelement oder das zumindest eine Förderelement der zweiten Fördereinheit über die genannte Höhe der Seitenwand. Bei einer hohen Schichtdicke des Schüttguts von mindestens 600mm ist der Druck innerhalb des Schüttguts insbesondere im unteren Drittel des Schüttgutbetts hoch und bewirkt einen erhöhten Reibungswiderstand an der Seiteninnenwand. Eine Fördereinheit im unteren Drittel der Seitenwand verringert diesen Effekt.
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Der Kühler weist beispielsweise eine dritte Fördereinheit auf, die zumindest teilweise eine weitere Seitenwand des Kühlers ausbildet. Insbesondere ist die dritte Fördereinheit der zweiten Fördereinheit gegenüberliegend in der gegenüberliegenden Seitenwand des Kühlers angeordnet. Die zweite und dritte Fördereinheit sind beispielsweise derart ausgebildet, dass sie nach dem gleichen Förderprinzip arbeiten und gleiche Komponenten aufweisen. Vorzugsweise ist die dritte Fördereinheit identisch zu der zweiten Fördereinheit ausgestaltet. Die dritte Fördereinheit ist beispielsweise als pneumatisches oder mechanisches Transportmittel ausgebildet.
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Figurenliste
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
- 1 zeigt einen Kühler zum Kühlen von Schüttgut gemäß einem Ausführungsbeispiel.
- 2 bis 6 zeigen jeweils einen Kühler zum Kühlen von Schüttgut gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt einen Kühler 10 zum Kühlen von Schüttgut 12. Bei dem Schüttgut handelt es sich beispielsweise um Zementklinker, der aus einem Ofen, vorzugsweise Drehrohrofen, in den Kühler 10 fällt und dort abgekühlt wird. Das zu kühlende Schüttgut 12 weist beim Eintritt in den Kühler 10 beispielsweise eine Temperatur von 1200 bis1450°C auf und wird auf eine Temperatur von 50 bis 200°C abgekühlt. Der Kühler 10 weist eine erste Fördereinheit 14, eine zweite Fördereinheit 16 und eine dritte Fördereinheit 18 auf, die jeweils dem Transport des Schüttguts 12 in Förderrichtung F dienen. Die erste Fördereinheit 18 umfasst einen Belüftungsboden 20 auf dem das zu kühlende Schüttgut 12 aufliegt. Der Belüftungsboden weist insbesondere eine Mehrzahl von Öffnungen 22 zum Einlassen von Kühlluft in den Kühler 10 auf und ist beispielsweise als Rost ausgebildet. Die Kühlluft strömt vorzugsweise aus einem Kühlerbereich unterhalb des Belüftungsbodens 12 durch die Öffnungen 22 hindurch und tritt in das Schüttgut 12 ein. Vorzugsweise wird das Schüttgut quer zur Förderrichtung F von der Kühlluft durchströmt.
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Der Belüftungsboden 20 umfasst beispielsweise eine Mehrzahl von Rostelementen, insbesondere Rostplanken, die nebeneinander angeordnet sind. Beispielsweise weisen die Rostelemente jeweils eine Mehrzahl von hintereinander angeordneten Kühlrosten auf. Es ist auch denkbar, dass der Belüftungsboden 20 einstückig ausgebildet ist. Des Weiteren weist der Belüftungsboden 20 der ersten Fördereinheit 14 Durchlässe auf, durch welche sich jeweils ein Förderelement 24 erstreckt. Beispielhaft weist die erste Fördereinheit neun Förderelemente auf, die parallel zueinander angeordnet sind. Die Förderelemente 24 weisen beispielhaft ein T-förmiges Profil auf. Vorzugsweise erstrecken sich die Förderelemente entlang der gesamten Erstreckung des Belüftungsbodens 12 und weisen beispielhaft jeweils eine Mehrzahl von sich quer zur Förderrichtung F erstreckenden und gleichmäßig zueinander beabstandeten Mitnehmern 26 auf.
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Bei der ersten Fördereinheit 14 handelt es sich beispielhaft um eine nach dem Schubförderprinzip arbeitenden Fördereinheit, wobei die Förderelemente 24 relativ zu dem stationären Belüftungsboden 12 bewegbar angebracht sind. Im Betrieb des Kühlers 10 werden die Förderelemente 24, vorzugsweise nach dem „walking-floor-Prinzip“, gleichzeitig in Förderrichtung F und ungleichzeitig entgegen der Förderrichtung F bewegt. Daraus ergibt sich insgesamt eine Bewegung des auf den Förderelementen 24 und dem Belüftungsboden 12 liegenden Schüttguts 12 in Förderrichtung, da die einzeln zurück bewegten Förderelemente 24 keine Förderung des Schüttguts 12 bewirken. Die Auflagefläche für das Schüttgut ist in der ersten Fördereinheit durch die nach oben weisenden Flächen der Mitnehmer 26 und des Belüftungsbodens 20 gebildet und erstreckt sich beispielsweise im Wesentlichen horizontal. Unter im Wesentlichen horizontal ist eine horizontale Ausrichtung, sowie eine geringe Steigung von etwa 10° zu verstehen.
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Unterhalb der ersten Fördereinheit 14 des Kühlers 10 sind beispielhaft zwei Belüftungskammern 28 angeordnet, in denen sich vorzugsweise Ventilatoren 30 befinden, die Kühlluft von unten durch den Belüftungsboden 20 blasen.
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Der Kühler 10 weist ein Gehäuse 32 auf, das zwei Seitenwände 34, 36 und eine Deckenwand 38 umfasst. Die Seitenwände 34, 36 erstrecken sich beispielsweise im Wesentlichen vertikal und senkrecht zu dem Belüftungsboden 20 der ersten Fördereinheit 14. Jede der Seitenwände 34, 36 umfasst eine weitere der zweiten und dritten Fördereinheit 16, 18. Die zweite und dritte Fördereinheit 16, 18 bildet jeweils den unteren Bereich der Seitenwände 34, 36 aus. Beispielsweise umfassen die zweite und dritte Fördereinheit 16, 18 jeweils den gesamten unteren, in Richtung der ersten Fördereinheit 14 weisenden Bereich der Seitenwände 34, 36.
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Die Seitenwände 34, 36 umfassen jeweils einen oberen Wandbereich 44, 46 und sich jeweils daran unten anschließende Fördereinheiten 16, 18. Die erste und die zweite Fördereinheit 16, 18 umfassen jeweils ein statisches Seitenwandelement 40, 42, das sich in dem Ausführungsbeispiel der 1 beispielhaft vertikal erstreckt. Bei dem statischen Seitenwandelement 40, 42 handelt es sich beispielweise um eine oder eine Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Rostplanken, die vorzugsweise fluchtend mit dem jeweiligen oberen Wandbereich 44, 46 angeordnet sind. Es ist ebenfalls denkbar, die statischen Seitenwandelemente 40, 42 als Platten ohne Durchlässe zum Einlassen von Kühlluft oder Druckluft auszuführen. In dem Ausführungsbeispiel der 1 ist eines der statischen Seitenwandelemente 40, 42 mit Durchlässen, beispielsweise als Rostplanke, ausgebildet, wobei dieses von Kühlluft durchströmt wird, die mittels eines Ventilators 48 durch das statische Seitenwandelement 40 geblasen wird. Dabei kann die Kühlluft gleichbleibend oder dynamisch pulsierend sein. Die andere der beiden statischen Seitenwandelemente 40, 42 ist beispielhaft als Platte ohne Durchlässe ausgeführt. Die statischen Seitenwandelemente 40, 42 erstrecken sich beispielsweise über die gesamte Länge des Kühlers 10 parallel zu dem Belüftungsboden. Vorzugsweise ist zumindest ein statisches Seitenwandelement 40, 42 senkrecht zu dem Belüftungsboden ausgerichtet. Es ist ebenfalls denkbar, eines oder mehrere statische Seitenwandelemente 40, 42 in einem Winkel von etwa 30 - 90°, vorzugsweise 40 -80°, insbesondere 45° zu dem Belüftungsboden anzuordnen. Die Fördereinheiten 16, 18, insbesondere die statischen Seitenwände 40, 42 erstrecken sich beispielhaft über etwa ein Viertel der Höhe der jeweiligen Seitenwand 34, 36 des Kühlers 10. Es ist auch denkbar, dass sich die Fördereinheiten 16, 18 über ein Drittel, die Hälfte oder die gesamte Höhe der Seitenwand 34, 36 des Kühlers 10 erstrecken.
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Die zweite und die dritte Fördereinheit 16, 18 weisen jeweils zumindest ein Förderelement 50, 52 auf, die den voran beschriebenen Förderelementen 24 entsprechen und relativ zu den jeweiligen statischen Seitenwänden 40, 42 in Förderrichtung F und entgegen der Förderrichtung F bewegbar angebracht sind. Die Mitnehmer der Förderelemente 50, 52 erstrecken sich im Wesentlichen parallel zu den jeweiligen statischen Seitenwänden 40, 42.
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Im Betrieb des Kühlers 10 der 1 wird das Schüttgut 12 mittels der ersten, zweiten und dritten Fördereinheiten 14, 16, 18 in Förderrichtung bewegt, wobei die zweite und dritte Fördereinheit 16, 18 ein anhaften des Schüttguts 12 in der Innenseite der Seitenwände 34, 36 verhindert und zusätzlich eine Förderung des Schüttguts 12 durch eine Bewegung der Förderelemente 50, 52 bewirkt. Die Förderelemente 50, 52 werden beispielsweise gleichzeitig mit den Förderelementen 24 der ersten Fördereinheit 14 in Förderrichtung F und ungleichzeitig entgegen der Förderrichtung F bewegt. Es ist auch denkbar, dass die ersten und/ oder die zweite Fördereinheit 16, 18 jeweils eine Mehrzahl von Förderelementen 50, 52 aufweisen. In diesem Fall würden sich die Förderelemente bei der Fördereinheit 16,18 nach dem Prinzip eines Walking-Floor-Förderers bewegen, um einen möglichst hohen Förderwirkungsgrad zu ermöglichen. Je nach Anforderung können die zweite und die dritte Fördereinheit identisch oder ungleich ausgeführt sein.
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2 zeigt den Kühler 10 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die mit gleichen Bezugszeichen bezeichneten Elemente entsprechen den mit Bezug auf 1 beschriebenen Elementen. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der 1 sind die Fördereinheiten 14, 16, 18 so ausgestaltet, dass sie nach einem anderen Förderprinzip, nämlich dem eines Schubbodenförderers, insbesondere nach dem „walking floor prinzip“ betreibbar sind. Die Fördereinheiten 14, 16, 18 weisen jeweils einen Belüftungsboden 20 auf, der aus einer Mehrzahl von Planken 54, 56, 58 gebildet ist, wobei die Planken 54, 56, 58 beispielsweise Durchlässe zum Einlassen von Kühlluft in das Schüttgut 12 aufweisen. Die Planken 54, 56, 58 sind jeweils unabhängig voneinander in Förderrichtung F und entgegen der Förderrichtung F bewegbar angeordnet. Zum Transport des Schüttguts 12 in Förderrichtung F werden alle Planken 54, 56, 58 gleichzeitig in Förderrichtung und ungleichzeitig entgehen der Förderrichtung F bewegt, sodass das Schüttgut 12 insgesamt eine Bewegung in Förderrichtung erfährt. Beispielhaft durchströmt Kühlluft in dem Ausführungsbeispiel der 2 lediglich durch die erste und die zweite Fördereinheit 14, 16. Die dritte Fördereinheit 18 weist Planken 58 auf, die keine Durchlässe für Kühlluft aufweisen. Optional sind alle Fördereinheit derart ausgebildet, dass Kühlluft durch die Planken 54, 56, 58 strömt, wobei jede Planken 54, 56, 58 Durchlässe für Kühlluft aufweist und beispielsweise als Rost ausgestaltet ist. Die Seitenwände 34, 36 umfassen auch in dem Ausführungsbeispiel der 1 jeweils eine Fördereinheit 16, 18, wobei diese beispielhaft jeweils zwei parallele Planken 56, 58 aufweist. Die Fördereinheiten 16, 18 können auch jeweils nur eine oder eine Mehrzahl von Planken, beispielsweise zwei, vier oder sechs Planken aufweisen. Die Planken 54, 56, 58 erstrecken sich vorzugsweise über die gesamte Länge des Kühlers 10 und bewegen sich entsprechend eines Walking-Floor-Förderers.
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Die zweite und die dritte Fördereinheit 16, 18 können beispielhaft identisch oder spiegelbildlich ausgeführt sein, mit oder ohne Kühlluft, die pulsierend ausgeführt sein kann.
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3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kühlers 10, wobei dies im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der 2 entspricht mit dem Unterschied, dass die in den Seitenwänden umfassten Fördereinheiten 16, 18 in einem Winkel zu der ersten Fördereinheit 14 angeordnet sind, der in etwa 20 - 60°, vorzugsweise 30 - 50°, insbesondere 45° beträgt. Des Weiteren weisen die zweite und dritte Fördereinheit 16, 18 jeweils beispielhaft drei Planken 56, 58 auf, die beispielsweise nach dem „walking floor Prinzip“ gleichzeitig in Förderrichtung F und ungleichzeitig entgegen der Förderrichtung F bewegbar sind. Die oberen Wandbereiche 44, 46 der Seitenwände 32, 34 schließen sich jeweils an eine Fördereinheit 16, 18 an und erstrecken sich im Wesentlichen in Vertikaler Richtung, senkrecht zu der ersten Fördereinheit 14.
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4 zeigt den Kühler 10 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die mit gleichen Bezugszeichen bezeichneten Elemente entsprechen den mit Bezug auf 1, 2 oder 3 beschriebenen Elementen. Im Unterschied zu den voran beschriebenen Ausführungsbeispielen weisen die Fördereinheiten 14, 16, 18 des Kühlers der 4 jeweils eine Mehrzahl von Förderschnecken 60 auf, die sich in Förderrichtung F erstrecken. Die erste Fördereinheit 14, die den Boden des Kühlers 10 ausbildet, weist einen Belüftungsboden 20 auf, der eine Mehrzahl von Öffnungen 22 zum Einlassen von Kühlluft in den Kühler 10 aufweist. Der Belüftungsboden 20 weist des Weiteren beispielhaft Vertiefungen 62 auf, in denen jeweils eine Förderschnecke 62 angeordnet ist. Die Vertiefungen 62 sind quer zur Förderrichtung F zueinander beispielsweise gleichmäßig beabstandet angeordnet, wobei die Förderschnecken 60 jeweils teilweise innerhalb der Vertiefung angeordnet sind. Die seitlichen Fördereinheiten 16, 18 weisen beispielhaft jeweils ein statisches Seitenwandelement 40, 42 auf, in dem jeweils eine Vertiefung zur zumindest teilweisen Aufnahme jeweils einer Förderschnecke 64, 66 ausgebildet ist. Beispielhaft weisen die seitlichen Fördereinheiten 16, 18 jeweils eine Förderschnecke 64, 66 auf, wobei auch eine Mehrzahl von Förderschnecken, beispielsweise zwei oder drei, denkbar ist. Beispielhaft ist lediglich die erste und die zweite Fördereinheit 14, 16 von Kühlluft durchströmt. Auch die dritte Fördereinheit kann von Kühlluft durchströmbar sein, wobei das statische Seitenwandelement Durchlässe für Kühlluft aufweist und zumindest mit einem Ventilator 30, 48 in Verbindung steht. In Förderrichtung F weisen die Fördereinheiten 14, 16, 18 beispielsweise eine Mehrzahl von hintereinander angeordneten Förderschnecken auf, die zusammen in einer Vertiefung 62 angeordnet sind.
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Im Betrieb des Kühlers 10 der 4 wird das Schüttgut 12 in Förderrichtung F mittels der Förderschnecken, insbesondere kontinuierlich transportiert. Die Förderschnecken der seitlichen Fördereinheiten 16, 18 verhindern ein Anbacken des Materials an den Seitenwänden 34, 36 und unterstützen zusätzlich die Förderung des Schüttguts 12 in Förderrichtung F.
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5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kühlers 10, wobei dies im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der 2 entspricht mit dem Unterschied, dass die in den Seitenwänden 34, 36 umfassten Fördereinheiten 16, 18 jeweils ein statisches Seitenwandelement 40, 42 umfassen, das jeweils eine Mehrzahl von Durchlässen aufweist, durch welche Druckluft in den Kühler 10 strömbar ist. Die Durchlässe sind beispielsweise düsenförmig. Jede Fördereinheit 16, 18 ist beispielhaft ein Drucklufterzeuger 68 zugeordnet, der Druckluft zu den Durchlässen der Seitenwandelemente 40, 42 leitet.
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Denkbar ist auch eine statische und/oder eine dynamische bzw. pulsierende Belüftung durch die Seitenwandelemente 40, 42 über einen Ventilator 48, wie beispielsweise in 1, 2 oder 4, mit optional nachgeschaltetem Ventil, insbesondere einem Pulsator. Der Pulsator sorgt für ein pulsierendes Einströmen von Kühlluft in das Schüttgut durch die Durchlässe in den Seitenwandelementen 40, 42. Die pulsierende Belüftung der Kühlerseitenwände reduziert die Wandreibungseffekte, so dass dadurch hohe Materialschichten im Kühler ermöglicht werden. Die Seitenwandelemente 40, 42 können ganz oder teilweise mit pulsierender Kühlluft beaufschlagt werden. Die Durchlässe können im unteren Drittel oder mittig der Seitenwandelemente 40, 42 angeordnet sein. Auch eine Anordnung im oberen Drittel der der Seitenwandelemente 40, 42 ist denkbar, um der Red-River-Problematik zu begegnen. Die Belüftung der Seitenwandelemente 40, 42 kann identisch oder ungleich ausgeführt sein. Zum Beispiel ist lediglich eines der Seitenwandelemente 40, 42 mit pulsierender Luft beaufschlagt. Für die Belüftung der der Seitenwandelemente 40, 42 sind beispielsweise Belüftungskästen in die den Seitenwandelemente 40, 42 angebracht.
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Die erste Fördereinheit 14 entspricht beispielhaft der in 3 dargestellten Fördereinheit 14, die nach dem „walking floor Prinzip“ arbeitet. Ein weiteres Ausführungsbeispiel umfasst beispielsweise eine erste Fördereinheit 14 gemäß der 1 oder 3.
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6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kühlers 10, wobei dies im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der 5 entspricht mit dem Unterschied, dass die in den Seitenwänden 34, 36 umfassten Fördereinheiten 16, 18 jeweils ein statisches Seitenwandelement 40, 42 umfassen, das plattenförmig ausgebildet ist und beispielsweise eine Mehrzahl von Luftdurchlässen zum Einlassen von Kühlluft in den Kühler aufweist. An den statischen Seitenwandelementen 40, 42 ist jeweils eine Vibrationsvorrichtung 70 angebracht, die mittels welcher die statischen Seitenwandelemente 40, 42 vibriert werden. Vorzugsweise werden lediglich die statischen Seitenwandelemente 40, 42 von der jeweiligen Vibrationseinrichtung 70, 72 in vibrierende Schwingung versetzt. Eine solche Fördereinheit 16, 18 unterstützt den Transport des Schüttguts 12 in Förderrichtung und verhindert ein Anbacken des Materials an den Seitenwänden 34, 36.
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Die in den 1-6 dargestellten Fördertechniken stellen nur einen Auszug aus den technischen Möglichkeiten dar. Generell sind für die erste, zweite und dritte Fördereinheit praktisch alle Fördertechniken aus der Schüttguttechnik denkbar.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kühler
- 12
- Schüttgut
- 14
- erste Fördereinheit
- 16
- zweite Fördereinheit
- 18
- dritte Fördereinheit
- 20
- Belüftungsboden
- 22
- Öffnungen
- 24
- Förderelemente
- 26
- Mitnehmer
- 28
- Belüftungskammer
- 30
- Ventilator
- 32
- Gehäuse
- 34
- Seitenwand
- 36
- Seitenwand
- 38
- Deckenwand
- 40
- statisches Seitenwandelement
- 42
- statisches Seitenwandelement
- 44
- Wandbereich
- 46
- Wandbereich
- 48
- Ventilator
- 50
- Förderelement
- 52
- Förderelement
- 54
- Planken
- 56
- Planken
- 58
- Planken
- 60
- Förderschnecken
- 62
- Vertiefung
- 64
- Förderschnecke
- 66
- Förderschnecke
- 68
- Drucklufterzeuger
- 70
- Vibrationsvorrichtung
- 72
- Vibrationsvorrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10018142 B4 [0004]
- EP 2021692 B2 [0005]
