DE1542151B2 - Wischer fuer duennschichtreaktionsoder -verdampferrohr - Google Patents

Description

eine Versteifung zu erreichen. Bei den bekannten Vorrichtungen handelt es sich aber um Misch- oder Förderwendeln, bei denen Verstärkungsstege nach Art einer zweiten Wendel, jedoch mit größerer Steigung, in die erste Wendel eingearbeitet sind. Dabei besitzen beide Wendeln gleichen Außendurchmesser. Zum Mischen und Fördern mag diese Gestaltung von Vorteil sein, zum Erzeugen von dünnen Schichten auf der Wandung eines Rohres hingegen ist sie nicht geeignet, da sich in den Ecken zwischen den beiden Wendeln, die in der Förderrichtung liegen, das in relativ dünner Schicht entlang der Wand des Reaktors geförderte viskose Material sich aufbaut. Das an diesen Stellen gestaute Material hat eine wesentlich größere Verweilzeit als das an der Wand vorwärts wandernde Material, so daß eine gleichmäßige Reaktion oder Verdampfung des behandelten Gutes nicht erreicht wird. Ferner neigt Material, das durch die Behandlung in der Apparatur zäher wird, zum Anbakken in diesen Ecken, wodurch Störungen des Betriebes hervorgerufen werden.

Es wurde nun gefunden, daß nach einer besonderen Ausführung der Erfindung sich auch dieser Mangel überraschenderweise beheben läßt, wenn die Verstärkungsstege einen größeren , über ihre Länge gleichbleibenden Abstand zur Wandung des Rohres aufweisen als das Wendelband und gleichsinnige, aber größere Steigung besitzen als die Wendel selber. Es versteht sich, daß die Stege, die in benachbarten Gängen der Wendel angeordnet sind, zueinander versetzt sein können. Dabei ist der Abstand der Stege von der Wandung so zu bemessen, daß sie gerade noch in die Gutschicht eintauchen, um ein Umströmen der Stege mit selbstreinigender Wirkung zu erzielen. Die Steigung der Stege ist der Viskosität des Gutes anzupassen und kann über die Länge der Wendel entsprechend etwaiger Viskositätsänderungen unterschiedlich sein, damit ein geringer Widerstand erreicht wird. Auch läßt sich sowohl das Rohr als auch die Wendel beheizen oder kühlen, um eine möglichst weite Anpassungsfähigkeit der Vorrichtung an die Erfordernisse des jeweiligen Gutes bzw. des durchzuführenden Verfahrens zu ermöglichen.

Von besonderem Vorteil ist es auch, wenn an das Ende des Wendelbandes die Austragsschnecke direkt anschließt. Damit wird vermieden, daß sich im Bereich des Endes des Wendelbandes an diesem selbst sowie an der Wandung des Rohres Anbackungen bilden können. Vorzugsweise ist die Austragsschnecke konisch gestaltet und an ihrem breiteren Ende, also zur Wendel hin, ebenfalls als Wendel ausgebildet, um die selbstreinigende Wirkung des Gutes durch Umströmen der Wendel auszunutzen. Vorzugsweise ist das Rohr waagerecht oder leicht geneigt angeordnet. Bei niedrigviskosen Stoffen kann auch eine senkrechte Lage von Vorteil sein.

In einer Zeichnung sei nun das Wesen der Erfindung an einer schematischen Darstellung näher erläutert, und zwar zeigt

F i g. 1 die Vorrichtung im Querschnitt und die

F i g. 2 und 3 die besonderen Gestaltungen des Wendelbandes im Querschnittprofil.

In F i g. 1 ist das Reaktionsrohr 1 mit dem Einlaß!, dem Produktauslaß 3 und dem Dämpfeauslaß 4 versehen. Es ist umgeben von dem Kühl- oder Heizmantel 5 mit dem Kühl- oder Heizmitteleinlaß 6 und dem -auslaß 7. Im Deckel 8 ist das mit dem Antrieb 9 versehene Wendelband 10 im Lager 11 drehbar gelagert. Zwischen den Gängen des Wendelbandes 10 sind die schräggestellten Stege 12 angeordnet.

Unterhalb des Wendelbandes 10 ist vorzugsweise (wie gezeigt) die Austragsschnecke 13 vorgesehen, die direkt an das Ende des Wendel 10 anschließt und aus dem mit einem Kern 21 versehenen Teil und dem als Wendel 22 ausgebildeten Teil, der im Einzugsbereich liegt, besteht.

In Fig.2 ist die der Wandung 14 des Reaktionsrohresl zugewandte Außenseite 15 des Wendelbandes 10 mit dem Entlastungsabsatz 16 und in Förderrichtung mit der um den Winkel« zwischen5° und 80° zum Rohrl geneigten Einzugsfläche 17 versehen. Die Innenseite 18 weist eine um den Winkel/? zwischen 5° und 80° geneigte Abweisfläche 19 in Förderrichtung auf. Mit 20 ist die Staufläche bezeichnet. Der Abstand α zwischen Wendelband 1 und Wandung 14 ist geringer als der Abstand b zwischen dem Steg 12 und der Wandung 14. Der Querschnitt 23 der Stege 12 ist vorzugsweise (wie gezeigt) elliptisch oder linsenförmig ausgebildet.

In F i g. 3 ist die Innenseite 18 der Wendel 10 als Abrundung 18' ausgebildet; dies ist gleichzeitig eine bevorzugte Ausführungsform.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

1 2 Patentansprüche· mit rechteckigem oder rundem Querschnitt bestehenden Wischer besitzen, insbesondere für die Bearbei-

1. In einem Dünnschichtreaktions- oder -ver- tung von höher viskosen Stoffen, einen sehr hohen dampferrohr angeordneter rotierender Wischer Kraftbedarf zum Antrieb der Wendel, weil sich das für die auf der inneren Wandung des Rohres zu 5 Gut an der Wendel zu stark anstaut. Wegen ihrer verteilende Gutschicht, bestehend aus einem Elastizität besteht die Gefahr, daß die Wendel sich kernlosen, elastischen Wendelband, dadurch verformt und an der Wandung des Rohres schleift gekennzeichnet, daß das Wendelband (10) und beides vorzeitig verschleißt. Auch ist dann keine im Profil in Förderrichtung eine zum Rohr (1) einwandfreie und gleichmäßige Verteilung des Gutes zwischen 5° und 80° geneigte Einzugsfläche io auf der Rohrwandung gewährleistet, die für den Re-(17) aufweist. ; ^; ...... .■ V -^ v.aktions- bzw. ,.Verdampfungsablauf von grundlegen-

2. Wischer nach Anspruch 1, dadurch gekenn- . der Wichtigkeit ist. Deshalb bilden sich bei Verwenzeichnet, daß die Neigung der Einzugsfläche (17) dung der bekannten Wendelprofile Zonen sehr gerinüber die Länge des Wendelbandes (10) unter- ger Materialbewegung, die durch unterschiedliche schiedlich ist. ■ ' 15 Verweilzeiten verschiedener Teile des behandelten

3. Wischer nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch Gutes zu einem ungleichmäßigen Endprodukt fühgekennzeichnet, daß das ' Wendelband (10) im ren. Die dabei auftretenden Anbackungen und VerProfil in Förderrichtung "art der dem Rohr (1) ab- krustungen verursachen Beschädigungen der Wendel gewandten Seite mit einer zwischen 5° und 80° und des Austrages.

geneigten Abweisfläche (19) versehen ist. 20 Indem nun erfindungsgemäß das Wendelband im

4. Wischer nach den Ansprüchen 1 bis 3, da- Profil in Förderrichtung eine zum Rohr zwischen 5° durch gekennzeichnet, daß die Neigung der Ab- und 80° geneigte Einzugsfläche aufweist, wird überweisfläche (19) über die Länge des Wendelban- raschenderweise erreicht, daß sich durch den gebildedes (10) unterschiedlich ist. ten Keilspalt bzw. das hineingezogene Gut die Wen-

5. Wischer nach den Ansprüchen 1 bis 4, da- 25 del selbst zentriert und eine gleichmäßige Gutverteidurch gekennzeichnet, daß die dem Rohr (1) zu- lung auf der Wandung ohne anormalen Verschleiß gewandte Seite des Wendelbandes (10) mit einem von Wendel und Rohr erzielt wird, wobei ein wesent-Entlastungsabsatz (16) versehen ist. Hch geringerer'Kraftbedarf zum Antrieb der Wendel

6. Wischer nach den Ansprüchen 1 bis 5, da- erforderlich ist. in vorteilhafter Weise kann gemäß durch gekennzeichnet, daß das Profil des Wen- 30 einer besonderen Ausführung der Erfindung die Nei-

.,delbandes .(lOX.an.derdem Rohr.(l) abgewand- .gung der Einzugsfläche über die Länge des Wendel-

ten Seite eine Abrundung (18') aufweist. bandes unterschiedlich sein. Dies hat den Vorteil,

7. Wischet- näch'den- Ansprüchen 1 bis 6, da- daß die Verweilzeit des Gutes in einer bestimmten durch gekennzeichnet, daß in den Gängen der Zone des Rohres, die beispielsweise beheizbar, stär-Wendel (10) Verstärkungsstege (12) angeordnet 35 ker beheizbar oder auch kühlbar ist, beeinflußt wersind, die einen größeren und über ihre Länge den kann. Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfingleichbleibenden Abstand zur Wandung (14) des dung, das Wendelband im Profil in Förderrichtung Rohres (1) aufweisen als das Wendelband (10) auch an der dem Rohr abgewandten Seite mit einer und zu diesem gleichsinnige, jedoch größere Stei- zwischen 5° und 80° geneigten Abweisfläche zu gung aufweisen. 40 versehen. Diese Maßnahme wirkt sich ebenfalls auf

8. Wischer nach den Ansprüchen 1 bis 7, da- den Kraftbedarf günstig aus und trägt zur Steuerung durch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsstege der Gleichmäßigkeit und Dicke der zu verteilenden

(12) elliptischen oder linsenförmigen Querschnitt Gutschicht bei. Der besondere Vorteil dieser Maß-. aufweisen. nähme liegt jedoch in der selbstreinigenden Wirkung

9. Wischer nach den Ansprüchen 1 bis 8, da- 45 für das Wendelband: Während bei den bekannten .„.-..- durch gekennzeichnet, daß an das Ende des Wen- Wendelbändern Anbackungen und Verkrustungen

delbandes (10) die. Austragsschnecke (13) direkt auftraten, strömt bei'entsprechendem Materiäldurch-

anschließtl-- '"---V- ^-"■■'-■■ ··■ '"■, ■■■ ■■ ■-. ' satz ein Teil des Gutes dauernd über den rückwärtigen

10. Wischer nach den Ansprüchen 1 bis 9; da- Teil des Wendelbandes, so daß sich keine Ansätze ,..durehigekennzeichneydäß"die Austragsschnecke 50 bilden können. Durch unterschiedliche Neigung der

(13) im Einzugsbereich als Wendel (22) ausgebil- Abweisfläche über die Länge des Wendelbandes läßt det ist und in eine normale Schnecke mit Kern sich die Gutverteilung und Verweilzeit in einzelnen (21) übergeht" ~" ~ Zonen des Rohres" ebenfalls einlenken.

;·:■:■: V:J:::■<:::!''I \·:■::■ ·-■..■:.': -...;-..:-■ -.:^ .--. ; ;v-;::f;Gemäß-dej:Erfindung läßtsichvnach einer;fWeiter-

55 bildung der Kr'aftbedarf ,undj, die. Reibung zwischen

Gut und Wendelbänd hoch;Verringern, indem die

dem Rohr zugewä'ndte'Seite^de's'-Wendelbandes von der Förderrichtung wegweisend mit einem Entla-

Die Erfindung richtet sich auf einen in einem stungsabsatz, beispielsweise einer Hinterdrehung,

Dünnschichtreaktions- oder -verdampferrohr an- 60 versehen ist, so daß das Wendelband nur eine

geordneten rotierenden Wischer für die auf der inne- schmale Zentrierfläche zur Rohrwandung hin auf-

ren Wandung des Rohres zu verteilenden Gutschicht, weist.

bestehend aus einem kernlosen, elastischen Wendel- Es versteht sich, daß die Wendel in an sich beband. Derartige Reaktionsrohre finden beispielsweise kannter oder naheliegender Weise mehrere Wendel-Anwendung zur Herstellung thermoplastischer Poly- ^6s bänder aufweisen kann oder daß die Gänge der Wenkondensationsprodukte, insbesondere hochviskoser del unterschiedliche Steigung besitzen können.
Stoffe. Zwischen den Gängen können in an sich bekann-Die bisher gebräuchlichen, aus einem Wendelband ter Weise Verstärkungsstege angeordnet sein, um