-
Vorwärmer für Drehrohröfen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Vorwärmen des Behandlungsgutes mittels Abgasen eines Drehrohrofens, bestehend
im wesentlichen aus einer oberhalb des Guteintrittsendes des Drehrohrofens in einem
Schacht ortsfest angeordneten Abstützplatte .zum Abstützen des mittels einer Drehschurre
ringfdrmig zugeführten und sich auf der Abstützplatte abböschenden Behandlungsguts,
in das die durch d,än diese Platte umgebenden Ringspalt hindurchströmenden Abgase
eintreten, und einer Einrichtung zum Austragen des Gutes in den Ringspalt.
-
#Es sind bereits zahlreiche Vorwärinevorrichtungen zum Ausnutzen der
Wärme von Drehrohrofenabgasen bekannt, bei denen das auf festen oder dxehbaren Abstützplatten
abgeböschte und von den Abgasen äurchströmte Gut über die Umfangskanten dieser Platten
ausgetragen und dem Einlaßende des Drehrohrofens zugeführt wird.
-
So sind Vorwärmevorrichtungen vorgeschlagen worden, bei denen sich
eine ringförmige Abstützplatte und ein über dieser Platte angeordneter RingsQhacht
relativ zueinander drehen, um so ein Abrieseln des Gutes vom inneren und äußeren
Umfang dtr Platte zu bewirken, wobei das Abgas durch das auf der Abstützplatte abgeböschte
Gut in den Ringschacht eintritt.
-
Bei diesen älteren Vorrichtungen müssen verhältnismäßig große Kräfte
für die Austragung des Gutes aufgebracht werden. Auch hat es sich als nachteilig
erwiesen, daß bei vielen älteren Anordnungen wesentliche Teile der die Austragung
bewirkenden Antriebe direkt von den Abgasen beaufschlagt werden, was zu häufigen
Betriebsstörungen führte.
-
Ferner sind Vorwänner bekanntgeworden, bei djnen das aus dem abgasdurchströmten
Ringraum austretende Gut durch Stößel nach außen oder nach innen ausgetragen wird
und bei denen die Beschikkung des Ringschachtes mittels einer Drehschurre erfolgt,
die oberhalb dieses Schachtes in einem von dem absteigenden Abgas durc!hströmten
Raum angeordnet ist.
-
Durch die Erfindung soll eine wesentliche Vereinfachung der Antriebe
von Austragevorrichtung und Drehschurre erreicht und diese Antriebe so angeordnet
werden, daß sie von den heißen Ab-
gasen nicht beaufschlagt werden können.
Die Drehschurree soll dabei so angeordnet sein, daß ihr ohne Schleuse das Beschickungsgut
in genau dosierten Mengen über ein regelbares Fördermittel, beispielsweise eine
Vibrationsschurre, direkt zugeführt werden kann. Ferner soll bei dem neuen Vorwäriner
das aus dem Ringschacht austretende Gut mit dem zum Drehrohrofen führenden, von
Abgas und Gut durchströmten Schacht einen möglichst großen Böschungsquerschnitt
auf einer etwa kreisförmigen Abstützplatte bilden, welche in der Mitte des zum Drehrohrofen
führenden Schachtes liegt, so daß die vom Drehrohrofen aufwärts strömenden Abgase
bzw. das von der Platte ausgetragene vorgewärmte Beschickungsgut nur über den Umfang
der Platte nach oben bzw. nach unten gelangen können.
-
Diese Aufgaben werden auf völlig neuartige Weise durch eine Anordnung
gelöst, die eine sich nach oben aus der Vorrichtung heraus erstreckende, von einem
feststehenden Abdeckmantel umgebene Antriebswelle für die Austragevorrichtung, eine
außerhalb des von den Abgasen beaufschlagten Teiles des Vorwärmers angeordnete Drehschurre,
deren Antrieb mit dem der Austragsvorrichtung gekoppelt ist, einen Ringschacht zur
Aufnahme des Gutes aus der Schurre und ferner Gasführungen aufweist, die die Gase
vom Ringraum innerhalb des Ringschachtes aufnehmen und radial durch diesen hindurch
in einen ringförmig den Schacht umgebenden Abgassammler leiten, der mit dem Abgasabzugsrohr
in Verbindung steht.
-
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden Teil
der Beschreibung, in dem zwei Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen beschrieben
sind. In den Zeichnungen ist F i g. 1 eine senkrechte schematische Schnittansicht
durch eine am Gasaustrittsende eines Drehrohrofens angeordnete Vorwärmvorrichtung,
F i g. 2 ein Schnitt II-II der F i g. 1 und F i g. 3 eine Schnittansicht
gemäß F i g. 1 von einer abgewandelten Ausführungsform.
-
Im einzelnen bezeichnet in F i g. 1 die Bezugsziffer
10 einen aus vorzugsweise feuerfestem Mauerwerk bestehenden Unterbau, in
den von der einen Seite ein Ende eines Drehrohrofens 11 und von der Oberseite
ein mit feuerfestem Material, z. B. Schamotte,
ausgekleideter Trichter
12 einmündet, der den unteren Teil des als Ganzes mit der Bezugsziffer 14 bezeichneten
Vorwärmers bildet. Die Ablauffläche 15 des Trichterinnenraumes ist mit der
Mündung des Drehrohrofens 11 durch eine Schurre verbunden, die das im Trichter
abrutschende Material aufnimmt, um es in den Drehrohrofen 11 zu leiten. Der
Weg der Abgabe durch die Anlage ist durch die voll ausgezogenen Pfeile
16 dargestellt.
-
Der Auslaß 17 des Vorwärmers läßt sich mittels eines Schiebers
18, der durch einen der Ablauffläche 15 gegenüberliegenden Schlitz
zurückgezogen werden kann, abschließen. Der Unterbau 10 ist ferner mit einem
Abzugsrohr 39 verbunden, durch das ein Teil der Abgase direkt ins Freie oder
zu einer anderen Verwendungsstelle geführt werden kann. Der Anschluß dieses Abzugsrohres
am Unterbau ist nicht dargestellt.
-
Der Vorwäriner 14 besteht aus einem oberen, sich vorzugsweise konisch
nach unten erweiternden, mit feuerfestem Material ausgekleideten Teil 20, an den
sich der untere trichterförmige Teil 12 anschließt. Etwa in der Höhe, in welcher
der Vorwärmer seinen größten Durchmesser hat, ist eine aus feuerfestem Material
bestehende Abstützplatte 21 angeordnet, die an einer Anzahl entlang ihres Umfangs
mit Abstand angeordneter Stellen mit der Außenwand des Vorwärmers durch dachförmige
Stege 22 verbunden ist, welche den zwischen Platte und Außenwand vorhandenen Ringspalt
23 überbrücken.
-
Die Oberfläche der Abstützplatte 21, die gegebenenfalls mit einer
Blechabdeckung versehen sein kann, ist in ihrem mittleren Abschnitt 25 leicht
konisch und in ihrem Umfangsabschnitt 26 etwa waagerecht (s. F i
g. 2).
-
Das dureh die Abgase vorzuwärmende Behandlungsgut, das auf der Abstützplatte
ruht, wird durch einen Ringschacht 27 in den Vorwärmer eingeführt. Der Ringschacht,
der in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus nicht feuerfest ausgekleideten Metallteilen
besteht, schließt sich an eine obere Öffnung des Teils 20 an.
-
Das durch den Ringschacht 27 zugeführte Behandlungsgut wird
von einer zentrisch auf der Abstützplatte 21 angeordneten drehbaren Austragevorrichtung
über den Rand dieser Platte in den Ringspalt 23 geschoben. Die Austragevorrichtung
besteht aus einem mittleren, vorzugsweise konischen Teil 28, von dem mindestens
der mit dem Behandlungsgut in Berührung kommende untere Abschnitt an seinem Außenumfang
allseitig geschlossen ist. An diesem unteren Abschnitt sind ein oder mehrere nockenähnlich
oder andersartig ausgebildete Ab-
streifer 29 befestigt. Der Antrieb
der Austragevorrichtung erfolgt über eine Welle 30. Abgesehen von seinem
unteren mit den Abstreifern verschenen Ab-
schnitt ist der mittlere, konische
Teil 28 sowie der untere Abschnitt der Antriebswelle 30 von einem
Abdeckmantel 31 umgeben, der auch doppelwandig ausgebildet und gegebenenfalls
von Druckluft durchströmt sein kann. Der untere Rand des Abdeckmantels
31 liegt an dem konisch erweiterten mittleren Teil 28 dichtend an, was im
einzelnen nicht dargestellt ist.
-
In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist unterhalb
des Ringschachtes 27 ein Ringmantel 32 vorgesehen, der einen größeren
Durchmesser als der Ringschacht hat und sich so weit in Richtung auf die Abstützplatte
21 erstreckt, daß sich das Gut gerade bis zum Rand dieser Platte abböschen kann.
-
Die Abführung der Abgase aus dem Vorwärmer erfolgt nicht durch den
Ringschacht 27, sondern durch den zwischen diesem Schacht und dem Abdeckmantel
31 liegenden Raum 33, der durch ein-. obere Wand 34 abgeschlossen
ist. Von dieser Wand 34 gehen mehrere Rohrstützen 35 aus, welche mit durch
den Ringschacht hindurchführenden Durchtrittskanälen 37 verbunden sind, die
unten und oben dachartig abgeschrägt sind, um den Materialfluß im Ringschacht nicht
zu behindern. Die Durchtrittskanäle münden in einen Ringraum 36, der den
Ringschacht 37 außen umgibt und über ein Rohr 38 mit dem direkt am
Unterbau 10 angeschlossenen Ab-
zugsrohr 39 verbunden ist.
-
Die zur Beschickung des Ringschachtes 27 dienende Beschickungseinrichtung
hat eine um die Achse des Vorwärmers drehbare trichterförmige Schurre 40, deren
Auslauf 41 eine den Ringschacht oben verschließende, ringförmige Deckplatte 42 durchsetzt,
welche sich zusammen mit der Drehschurre 40 dreht. Der Antrieb der Drehschurre 40
erfolgt durch das obere Ende der Antriebswelle 30
für die Austragevorrichtung.
Das Behandlungsgut wird der Drehschurre über eine Vibrationsschurre 43 zugeführt,
deren Antrieb durch eine Fühlvorrichtung 44 gesteuert werden kann, welche den Antrieb
der Vibrationsschurre abschaltet, wenn die Füllung der Drehschurre die in F i
g. 1 durch die gestrichelte Linie eingezeichnete Höhe erreicht hat. Der Antriebsmotor
25a für die Welle 30 befindet sich am oberen Ende dieser Welle. Er kann aber
auch an einer tiefer liegenden Stelle, beispielsweise in Höhe des oberen Endes des
Ringschachtes angeordnet sein. Der in F i g. 1 dargestellte Vorwärmer arbeitet
wie folgt: über die Drehschurre 40 wird dem Ringschacht 27 laufend Behandlungsgut
zugeführt, so daß dieser stets bis zum Rand gefüllt ist. Das aus dem unteren Ende
des Ringschachtes austretende Gut böscht sich in dem zwischen Ringmantel
32 und Abdeckmantel 31 liegenden Raum nach innen und außen und unterhalb
des Ringmantels auf der Platte 21 nach außen ab. Das durch den Ringspalt
23 in den oberen Teil des Vorwärmers einströmende Ab-
gas tritt in
die untere äußere Abböschungsfläche 46 ein und strömt durch das zwischen Ringschacht
und Abstützplatte bzw. Abdeckmantel befindliche Gut hindurch, tritt aus der inneren
Abböschungsfläche 45 aus, um dann durch den Raum 33, Stutzen 35,
Kanäle
37 in den Ringraum 36 zu gelangen, aus dem es über das Rohr
38 in das Abzugsrohr 39
strömt.
-
Es ist ersichtlich, daß der Ringschacht an seiner ganzen Außenwand
und an einem Teil seiner Innenwand von den immer noch Wärme enthaltenden
Ab-
gasen beheizt wird.
-
Da der Ringschacht durch die Deckplatte 42 abgedeckt ist und die in
dem mit dieser Deckplatte verbundenen Gutauslauf 41 ständig vorhandene Gutfüllung
einem Entweichen der Abgase durch den Auslauf einen großen Strömungswiderstand entgegensetzt,
tritt das Abgas nicht in den Ringschacht ein, sondern strömt durch den Raum
33 in das Ab-
zugsrohr 39.
-
Die in F i g. 3 dargestellte Ausführungsform eines Vorwärmers
weicht von dem in F i g. 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel
vor allem dadurch ab, daß bei ihr zwei konzentrische Ringschächte 27a und
27b
vorgesehen sind und daß der Auslauf 41 der Drehschurre 40 mit Sieben oder
Rosten 50 versehen ist, durch welche das Feingut abgesiebt wird. Das Feingut
gelangt über eine die hier entsprechend breiter ausgeführte Deckplatte 42 durchsetzende
Abzweigung 51 des Schurrenauslaufs in den inneren Ringschacht 27b,
während das grobstückige Gut in den Ringschacht 27a gelangt. Die Absiebung des Feinanteils
und seine getrennte Lagerung auf dem mittleren Abschnitt der Abstützplatte 21 ist
besonders deshalb vorteilhaft, weil das an seiner Oberfläche von feinem Gut befreite
gröbere Gut die Abgaswärine viel intensiver aufnehmen kann.
-
Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Ausgestaltung nach F i
g. 3 besteht darin, daß die Rohrstutzen 35 durch Höherlegen der oberen
Wand 34 in Fortfall gekommen sind. Ferner ist durch Vergrößerung d,es Durchmessers
des Abdeckmantels die Wärmeisolierung der Austrage#vorrichtung und ihres
An-
triebs verbessert. Die in F i g. 1 nicht dargestellte Dichtungsleiste
53 am unteren Ende des Abdeckmantels 31 ist in dieser Figur angedeutet.
-
Bei der in F i g. 3 gezeigten Ausführungsform ist kein Ringmantel
32 vorgesehen, und der äußere Ringschacht 27a schließt sich unmittelbar an
eine nach unten gerichtete Abbiegung 54 der Oberkante der Wandung des Vorwärmerteils
20 an.
-
In der rechten Seite der F i g. 3 ist eine Alternativausführung
der Abstützplatte 21 und des mittleren Teils 28 der Austragevorrichtung gezeigt.
Der untere Abschnitt des mittleren Teils 28 hat hier die Form einer zylindrischen
Scheibe, die auf einem waagerechten kreisförmigen Mittelabschnitt der Oberfläche
der Platte 21 angeordnet ist. Weiterhin zeigt F i g. 3
den Anschluß des Abzugsrohres
39 an den Unterbau 10 mittels eines Rohrabschnittes 57, der
mit einem Schieber 56 versehen ist. Durch Verstellen der Schieber
18 und 56 läßt sich die durch den Vorwärmer strömende Abgasmenge regeln.
-
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist abgesehen von der Trennung von
Fein- und Grobgut und der Lagerung des Feinguts im mittleren Abschnitt der Abstützplatte
die gleiche wie bei dem in F i g. 1 gezeigten Vorwärmer. Die Abgase treten
durch die äußere Abböschungsfläche 58 in das Grobgut ein, gelangen bei
59 in das Feingut und verlassen das Gut durch die innere Abböschungsfläche
60, um dann durch den Raum 33, die Durchtrittskanäle 37
und
den Ringraum 36 in das Abzugsrohr 39 zu gelangen.
-
Die Vorrichtung kann in mannigfacher Hinsicht abgewandelt werden und
beispielsweise mit Beschickungseinrichtungen anderer Art versehen sein.