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Vorrichtung zur Wärmeübertragung an oder von Gut, das von einem dünnen
endlosen Transportband getragen wird Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zur Wärmeübertragung auf Gut, das von einem dünnen endlosen Transportband getragen
wird, zum Erhitzen oder Kühlen desselben.
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Es ist bereits eine solche Vorrichtung bekannt, welche im wesentlichen
aus einem Trog besteht, dem unter Druck Heiz- bzw. Kühlflüssigkeit zugeführt. wird,
die mit der Unterseite eines dünnen endlosen Transportbandes in Berührung steht.
Hier schwimmt das Transportband, auf dem das Gut aufliegt, gewissermaßen auf der
wärmeübertragenden, unter Druck stehenden Flüssigkeit. Damit es sich nicht an den
Bandrändern hochbiegt, wodurch die Wärmeübertragung ungleichmäßig erfolgen würde,
sind hier an den Seitenwänden des Trogs L'ängsstützleisten angeordnet, welche die
Randzonen des Bandes eben halten sollen. Zwischen den Oberkanten dieser Stützleisten
und der Unterseite der Bandränder kann sich ein Wasserfilm durchzwängen und außen
ablaufen, so daß er eine Art Schmierung bildet. Die Folge dieser Anordnung ist,
daß der unter überdruck stehende W asserablauffilm von unten her die Räder des Bandes
anhebt, so daß diese Wellungen annehmen. Dadurch wird dieWasserabströmung ungleichmäßig
und damit auch die Kühl- oder Heizwirkung. Diese muß dann durch erhöhte Wasserzufuhr
wieder ausgeglichen werden. Dieser Zustand tritt insbesondere bei einer starken
Belastung des Förderbandes durch das Gut auf.
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Diesem Mangel abzuhelfen, soll die Erfindung dienen. Um die Durchbiegung
des Bandes unter der Last des Gutes den Stützleisten abzunehmen, wurde zu dem bekannten
Mittel von Tragrollen unter dem Band gegriffen, die jetzt innerhalb der wärmeübertragenden
überdruckfiüssigkeit angeordnet sind. Zugunsten eines glatten Wasserdurchlaufs sind
diese so angeordnet, daß sie die beiden Randzonen des Bandes nicht abstützen, sondern
diese frei lassen.
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Es ist ferner an Trockenvorrichtungen, bei welchen das zu trocknende
Gut auf einem Förderband über einen Dampfkasten geführt wird, der die Bandunterseite
erhitzt, bekannt, zur Abdichtung der Dampfkastenwandungen gegen das Band aus elastischem
Material bestehende Stützleisten auf den Dampfkastenwänden anzuordnen, die mit ihren
Stirnflächen gegen das Band unten anliegen.
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Solche elastischen Stützleisten sind am Erfindungsgegenstand recht
geeignet, um zwei Aufgaben zu erfüllen, nämlich als Stützleisten für das Band zu
dienen und als Überdruckventile für die Kühl- bzw. Heizflüssigkeit, um also sowohl
den Innendruck der Flüssigkeit aufrechtzuerhalten, als auch Durchbiegungen der Bandränder
abzufangen und so einen möglichst gleichmäßigen Flüssigkeitsfilm zwischen Bandunterseite
und Trogwand zu erzielen, der eine Art Schmierung des beweglichen Bandes darstellt.
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Die neue Vorrichtung weist somit erfindungsgemäß innerhalb der Flüssigkeit
im Trog die bekannten Tragrollen auf, welche die Bandunterseite außer an den beiden
Randzonen unterstützen, und außerdem die ebenfalls bekannten Stützleisten aus elastischem
Material, z. B. Gummi, die derart über die Längsseiten des Trogs hinausragen, daß
sie sich von unten gegen das Band anlegen. Vorzugsweise sind die freien Ränder der
elastischen Stützleisten so geformt, daß sie eine im Querschnitt runde, hohle oder
massive Wulst bilden, oder mit Rinnen in Richtung des überlaufs oder Mitteneinschnitten
versehen.
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In den Zeichnungen ist die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen
veranschaulicht.
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Fig. 1 zeigt einen Querschnitt der Vorrichtung; Fig. 2 ist eine vergrößerte
Ansicht des überlaufes; Fig.3 zeigt die Vorrichtung von oben gesehen unter Auslassung
einiger Einzelheiten und mit anders gearteter Wasserzuführung; Fig. 4 zeigt dieselbe
Vorrichtung von der Seite gesehen unter Fortlassen der Tragrollen, und Fig. 5 zeigt
eine andere Ausführung der Flüssigkeitszuführung.
Einem Trog 11
wird Flüssigkeit für Kühl- oder Erwärmungszwecke, d. h. im ersten Fall mit einer
niedrigeren und im zweiten Fall mit einer höheren Temperatur als das von einem dünnen
endlosen Transportband 12 getragene; transportierte Gut, zugeführt. Das Transportband
12 befördert das Gut in Richtung nach rechts in Fig. 3. Dieses Transportband ist
in Fig. 1, 2 und 3 veranschaulicht, im letzten Falle teilweise und in Fig. 4 ganz
weggelassen. Seine Unterseite steht in Berührung mit der Flüssigkeit und wird von
Tragrollen 13 getragen, die im Trog angeordnet sind. In Fig.3 sind diese Rollen
der Deutlichkeit halber nur teilweise gezeichnet. Hier sind auch Tragrollen zur
Lagerung des Förderbandes vor dem Trog oder zwischen zwei Trögen zu sehen. Die Ausführung
dieser Einzelheiten kann entsprechend den in der Fördertechnik bekannten Konstruktionen
verschiedenartig sein. An den Seitenwänjen 14 des Trogs 11 sind Stützleisten 15
aus federndem Material, z. B. Gummi oder gummiähnlicher Stoff, dünne Stahlbänder
od. dgl. (s. insbesondere Fig. 2), befestigt. Diese können beispielsweise mittels
Einspannen zwischen der Wand 14 und einer Leiste 16 befestigt sein, und solche Stützleisten
werden zweckmäßig auch an den Seiten 17 und 18 des Trogs senkrecht zur Längsrichtung
des Transportbandes 12 vorgesehen. Der Trog kann in einer bekannten Form ausgeführt
sein, jedoch mit dem Hauptzweck, daß die Flüssigkeit in Berührung mit der Unterseite
des Transportbandes 12 bleibt. An der Seite des Behälters, im dargestellten Fall
in Verbindung mit diesem, sind Rinnen 19 für das Abfließen der Flüssigkeit angeordnet,
welche aus dem überlauf (s. insbesondere Fig. 2) abgeflossen ist. Die Stützleisten
15 können auch an anderer Stelle im Behälter angeordnet sein. Der oberste Teil der
Stützleisten kann, abgesehen von der einfachsten, in allen Teilen der Streifen gleichen
Form, verschiedene Querschnitte aufweisen, um in jedem besonderen Fall die denkbar
besten überlaufbedingungen zu erreichen. Zum Beispiel kann der obere Rand als im
wesentlichen runde Wulst, massiv oder hohl, ausgeführt sein. Oder es kann der obere
Rand mit in Richtung des Überlaufes verlaufenden Rinnen, Mitteneinschnitten usw.
versehen sein. Der Winkel zwischen den äußersten Teilen der Stützleisten und dem
Transportband kann zwischen 0 und 90° betragen.
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Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Zu kühlendes Gut wird auf dem
Transportband 12 in Längsrichtung über den Trog 11 transportiert, welchem ein Kühlmedium
unter überdruck zugeführt wird. Das Gut wird durch Wärmeübertragung über das Transportband
zur Kühlflüssigkeit gekühlt, die über eine Flüssigkeitszuführung und Überlauf dem
Trog zu-und abgeführt wird. Bei 15 bildet sich der überlauf zum Abfluß der Flüssigkeit
aus, und der dünne Wasserfilm zwischen den Stützleisten 15 und dem Transportband
verhindert eine unmittelbare Berührung zwischen diesen Teilen. Sollte der Wasserfilm
aus irgendeinem Grunde verschwinden, beispielsweise bei besonders großer zeitweiser
Überlastung, kann die Berührung zwischen- dem Transportband und den Stützleisten
auf Grund der Elastizität der letzteren keinen Schaden verursachen. Aus dem Überlauf
fließt die Flüssigkeit durch die Rinnen 19 und wird nach Abkühlung dem Trog 11 wieder
zugeführt oder fließt ab. Während der Kühlung wird das Gut über den Trog geführt,
und bei größerem Kühlungserfordernis wird eine größere Zahl von hintereinander.
angeordneten Trögen verwendet. In gewissen Fällen können verschiedene Temperaturen
und/oder Flüssigkeiten in den verschiedenen Trögen zur sukzessiven Erwärmung -bzw.
Kühlung in einer der Art des Gutes entsprechenden Geschwindigkeit verwendet werden.
Im Fall der Erwärmung des Gutes findet die Wärmeübertragung in entgegengesetzter
Richtung statt. Jedoch ist ein konstruktiver Unterschied in diesem Fall in bezug
auf die Kühlvorrichtung nicht unbedingt vorhanden. Beim Transport von Gut mit hohem
Feuchtigkeitsgehalt, z. B, Gelatine, kann wie bei der Vorrichtung gemäß der deutschen
Patentschrift 856 447 das Transportband mit Rändern od. dgl. zur Verhinderung
des Abflusses des Gutes versehen sein, wobei die Ränder aus schrägen Leisten, die
lose oder fest am Transportband angebracht sind, bestehen können.
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Die Anordnung der Leisten und daher die Form des Trogs ist, wie im
einfachsten Fall veranschaulicht, rechteckig. Aber es ist natürlich möglich, die
in ihrer Längsrichtung angebrachten Streifen schräg, pflugförmig, abgerundet od.
dgl. anzuordnen.
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Die Zuführung der Flüssigkeit kann in der einfachsten Form entsprechend
Fig. 3 und 4, d. h. mittels eines Sprührohres 20 am Ende eines Rohrkrümmers stattfinden,
wobei die Ausflußrichtung im dargestellten Fall parallel mit dem Boden 21 des Trogs
11 verläuft. Sie kann auch mittels eines einfachen Rohres 25 gemäß Fig. 1 vor sich
gehen. Die Richtung kann jedoch auch schräg oder direkt gegen den Boden oder in
einigen Fällen teilweise nach oben liegen. Der Zweck einer solchen Ausströmrichtung
ist, eine turbulente Flüssigkeitsströmung im Trog zu erreichen, wodurch eine gleichmäßige
und wirksamere Erwärmung bzw. Kühlung und dadurch ein verminderter Flüssigkeitsbedarf,
verringerte Verformungsgefahr für das Band und geregelte Temperaturbedingungen im
Gut erreicht werden. Im dargestellten Fall ist das Sprührohr 20 gegen die kurze
Seite, 17 gerichtet, um geeignete Strömungsrichtungen zu erreichen, jedoch ist die
hier bezeichnete Richtung lediglich ein Beispiel. Das Rohr 20 ist hier auch an der
ersten Durchlaufstelle desTrogs angeordnet, ebenfalls um eine gleichmäßige Kühlung
bzw. Erwärmung zu bewirken. In dem dargestellten Fall ist auch ein Entleerungsrohr
22 für den Trog vorgesehen, das für die völlige Entleerung desselben dient. Als
Flüssigkeit wird oft Wasser verwendet, das beispielsweise für die Erwärmung eine
Temperatur von 80 bis 90° C besitzt.
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In Fig. 5 ist eine andere Ausführung der Flüssigkeitszuführung dargestellt,
die in gewissen Fällen von Vorteil sein kann (nur das Rohr ist gezeichnet). Dem
Trog entlang verlaufen Rohrabzweigungen 24, denen Flüssigkeit aus einem gemeinsamen
Einlaßrohr 23 zugeführt wird. Die Abzweigungen sind mit einer Anzahl Austrittsöffnungen
in verschiedenen Richtungen versehen, die jedoch nach unten oder parallel zum Boden
des Trogs gerichtet sind. Gegebenenfalls kann derselbe Trog mit einer größeren Zahl
solcher Anordnungen versehen sein. Der Zweck dieser Richtungen der öffaungen ist
hier wie im früher erwähnten Fall, eine turbulente Strömung der Flüssigkeit zu erreichen.
Die öffnungen.dürfen nicht zu klein sein, da in solchen Fällen größere Druckverluste
auftreten, und demzufolge würde eine erhöhte Leistung der Umwälzpumpen erforderlich
sein..
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Das Aufbringen des Gutes auf das Transportband kann in verschiedensten,
in der Fördertechnik bekannten
Arten erfolgen. Zu diesem Zweck
kann eine geneigte Platte oder eine Rinne mit Führungs- oder Sprühvorrichtungen
für das Gut, z. B. auf der erwähnten Platte oder befestigten Streifen angeordnet
sein.