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Beschreibung APPARAT FÜR WÄRMEBEHANDLUNG VON SCHÜTTGUT, INSBESONDERE
SOLCHEM, DAS ZUM ZUSAMMENKLEBEN UND KLUMPIGWERDEN GENEIGT IST, SOWIE VOK
SchL Die Erfindung bezieht sich auf Apparate für Wärmebe handlung ( z.B. . Trocknung,
Trockendestillatiom, Glühen ) von Schüttgut, insbesondere solchem, das zum Zusammenkleben
und Xlumpigwerden geneigt ist, und vqu
in der oder Slarmeaustausch vermittels Heizflächen zustandekommt und eine vorhergehende
Durchmischung des Ausgangsrohproduktes, das eine oder mehrere Komponenten enthalt,
mit dem getrockneten oder geglühten Fertigprodukt vor dessen Gelangen auf die Heizflächen
erfolgt, was fur" die Verbesserung der Schütt fähigkeit des Gutes, das auf die heißen
Heizflächen gelangt, und zum Vermeiden des Klumpigwerdens des unbearbeiteten feuchte
Gutes und dessen Anhaftens an den Wenden des Appa -rates
notwendig
ist.
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Es ist bekannt ein Apparat für Wärmebehandlung von Schüttgut, insbesondere
solchem, das zum Zusammenkleben und Klumpigwerden geneigt ist, sowie von
siehe den Autorenschein der UdSSR Nr. 10143?, 1955 ), der eine ho -rizontale Trommel
mit einem Antrieb für deren Drehung und Beheizungsmitteln darstellt. Auf der Trommelachse
ist ein Rückführungsrohr angeordn, durch das ein Teil des Xertiggutes zur an einer
Seite der Trommel angeordneten Aufgabe -vorrichtung zurückgeleitet, wo es mit dem
leuchten AnfangS-gut vermischt wird An der gegenüberliegenden Seite der Trommel
ist eine Austragvorrichtung vorgesehen, die eine Schnecke darstellt, die längs der
Trommelachse an der Trommelstirnfläche montiert ist. Das Fertiggut wird zum Ausbringen
und zum Rücklauf wie folgt verteilt. Die Schau -fein, die an der Innenwand der Trommel
an deren Austragende angeordnet sind, nehmen den Strom des Fertiggutes, das zum
Austragende der Trommel kommt, mit und schütten diesen in die Schnecke. Das überschüssige
Schüttgut, das die Einlauföffnung der Schnecke überfüllt, wird in das Rückführungshrohr
abgeschüttet, durch das es zum Aufgabeende der Trommel zum Vermischen mit dem feuchten
Rohgut zurück geleitet wird.
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Ein Nachteil des genannten Apparates ist die Unmög -lichkeit, ein
beständiges Verhältnis zwischen dem feuchten Gut und Fertigprodukt in dem auf die
Heiflächen der Trom -mel tretenden Gemisch einzuhalten, weil die Leistung -zähigkeit
der
-Schnecke nicht nur von deren Drehzahl, son -dern auch von deren wechselndem Füllungsgrad
abhänGig ist.
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Beseitigung des
genannten Nachteils.
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Der Erfindung wurde die Aufgabe zugrundegelegt, einen Apparat für
Särmeb eha;ndlung von Schüttgut und
zu entwickeln, in dem die Ifteilung des Fertiggutstromes auf zum Rücklauf und zum
Austragen aus dem Apparat kommende Mengen in einem streng bestimmten Verhältnis
erfolgt.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in dem Apparat für Wärmebehandlung
von Schüttgut, insbesondere solchem, das zum Zusammenkleben und Klumpigwerden neigt,
sowie von
der eine horizontal angeordnete Trommel, die mit einem Antrieb für deren Drehung
und Beheizungsmitteln ver -sehen ist, eine Aufgabe- sowie eine Austragvorrichtung,
die an den entgegengesetzten Enden der Trommel angeordnet sind, ein auf der Trommelachse
befestigtes Rückfiihrungs -rohr mit innerer schraubenförmiger Berippung, eine Misch
-vorrichtung, die an den Austrittsöffnungen der Aufgabevor -richtung und des Rückführungsrohres
sich befindet, und eine Verteilungsanlage, die an den Eintrittsöffnungen der Austragvorrichtung
und des Rückführungsrohres angeordnet ist, enthalt, erfindungsgemäB die Verteilungseinrichtung
am Umfang der Trommel angeordnete und gegenüber der letzteren starr befestigte Schöpftaschen
mit Auslaafrinnen darstellt, wobei die einen in das Rückführungsrohr und die anderen
in die Austragvorrichtung gerichtet sind.
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Man verbindet zweckmäßig die benachbarten Schöpf -taschen mit entgegensetzt
gerichteten Auslaufrinnen durch einstellbare Üb er laufvorrichtungen0 Nachstehend
wird die Erfindung anhand der Beschrei -bung von Ausfuh'rungsbeispielen und der
beiliegenden Zeich nungen näher erläutert, in denen es zeigt Fig. 1 den erfindungsgem'a'ß
en Apparat für Warmebehanilung von Schüttgut und
Langsschnitt; Fig. 2 den erfindungsgemäßen Apparat, Schnitt II-II der Pig. 1; Fig.
3 den erfindungsgemäßen Apparat, Schnitt III-III der Fig.1, ( zum Teil sind die
Rohrpskete angedeutet ).
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Der Apparat stellt eine Trommel 1 ( Fig. 1 mit den Stützringen 2
dar, an welchen diese auf die Rollenstiitzen 3( Fig. 2 ) aufgestellt wird, und dem
darauf aufgesetzten Zahnkranz 4 ( Fig. 1 ) zur Verbindung mit dem Antrieb zur Drehung
der Trommel 1 dar ( der Antrieb ist nicht ange -deutet )* Die Trommel 1 des Apparates
wird durch die Pe -derdichtung 5 mit der unbeweglichen Aufgabekammer 6 ver -bunden,
die zur Ableitung der sich aus dem Schüttgut ab -scheidenden Dämpfe und Gase sowie
zu deren Führung in die Entstaubungsapparatur ( in der Zeichnung nicht ange -deutet
) dient. An der Kammer 6 ist die Aufgabevorrichtung befestigt, die einen Zellenradspeiser
7 ( oder einen Zu -teiler von anderer Konstuktion ) zur Aufgabe des feuchten Rohgutes
darstellt. In die Kammer 6 tritt auch Staub, der in der Entstaubungsapparatur aus
den aus dem Apparat ab -geleitetenDämpfen und Gasen abgesetzt wird.
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In dem Unterteil der Kammer 6 ist ein Mischer 8 zur Bereitung von
Schüttzemisch aus dem feuchten Rohgut und dem getrockneten und geglühten Produkt
angeordnet. Der Mischer 8 kann eine oder mehrere Wellen mit den darauf befestigten
Schaufeln verschiedener Konfiguration auf -weisen oder eine andere Konstruktion
Je nach der Eigen -schaften des zu vermischenden Gutes besitzen.
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In der Kammer 6 ist der Stutzen 9, der die Dampfe und Gase ableitet
und diese dem Entstäuber zuführt, sowie Mannlocher 10 zur Durchführung der Reparatur
und der tech -nischen Überwachung des Apparates sowie die Luken 11 ( Fig. 2 ) beiderseits
des Mischers für die Reinigung des letzteren angeordnet.
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Auf der Achse der Trommel 1 ist ein Rückführungsrohr 12 ( Fig. 1
) auf # für den Fall einer Dehnung des Rohrs 12 und deren Versetzung gegen die Trommel
1 beim Erhitzen gleitend ausgeführt ist Die Stützen t3 des Rohrs 12 stellen massive
Ringe 14 dar, die durch die Speichen 15 ausgespreizt sind, die das Rohr 12 mit der
Trommel 1 des Apparates starr verbinden und eine gemeinsame Drehung dei Rohres 12
und der Trommel 1 gewährleisten.
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An dir Innenwandung des Rohre 12 sind schraubenförmi -ge Rippen 16
angeschweißt, die die Beförderung des getrock -neten od*t geglühten Produktes inda
Mischer 8 bei der Drehung des Rohrs 12 gewährleisten, wohin auch des feuchten Gut
aus dea Speiser 7 gelangt.
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An der Austragseite der Trommel t liegt an dieser eine mit ihr starr
verbundene Austragkammer 17 an, in der die Verteilungsvorrichtung angebracht ist,
die am Umfang der Austragkammer 17 befestigteiSchöpftaschen 18 mit den Aus -laufrinnen
19 darstellt.
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Die Auslaufrinnen 19 sind in der Zwiachenunt erbrechung zwischen
dem Rohr 12 und dem Austragrohr 20 angeordnet, das zum Herausleisten des Fertiggutes
aus dem Apparat dient, wobei die einen Rinnen in das Rohr 12 ( z.J3. die Rinne mit
der Wandung 21 ) und die anderen in das Rohr 20 ( z.. die Rinne mit der Wandung
22) gerichtet sind. Die benachbarten Schopftaschen -18' und 18" ( Wig. 3 ) mit den
entgegengesetzt gerichteten Auslaufrinnen 19 sind durch die einstellbare Überlaufvorrichtung
verbunden, die eine schwenkbare Klappe 23 darstellt, die es erlaubt, das Verhaltnis
zwischen der Menge des Fertiggutes, das in das Rückführungsrohr 12 gelei -tot wird,
und der Menge des aus dem Apparat herausgeleiteten Fertiggutes zu regeln. Die Zahl
der Taschen 18 sowie das Verhältnis zwischen der Zahl der Taschen 18 mit den Auslaufrinnen
19, die in das Rohr 12 gerichtet sind, und der Zahl der Ta schen 18 mit den Auslaufrinnen
19, die in das Rohr 20 gerichtet sind, wahlt man in Abhängigkeit davon, wie das
Verhältnis in dem Mischer 8 des aus dem Rohr 12 tretenden Fertiggutes und des aus
dem Speiser 7 tretenden feuchten Gutes sein soll.
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Das Austragrohr 20 besitzt grundsätzlich dieselbe Kon -struktion
wie auch das Rüoldührungsrohr 12, die Richtung der Windungen der Rippen 24 ( fig.
1 ) des Rohrs 20 ist aber umgekehrt al die Richtung der Windungen der Rippen 16
des
Rohrs 12. Ans Austragerohr 20 ist eine unbewegliche Kammer 25
für das Fertiggut angeschlossen, zwischen den beiden liegt die Federdichtung 26.
Im Unterteil der Kammer 25 ist ein rotierender Zellenradverschluß 27 angeordnet,
an den die Austragsehurren-Rohre 28 angeschlossen sind, durch die das Fertiggut
zum Lagern befördert wird.
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Für die Beheizung der Trommel 1 können verschiedene Einrichtungen
in Abhängigkeit vom gewahlten Wärmeträger verwendet werden. Die Zeichnungen zeigen
einen Apparat, dezen Beheizung durch Wasserdampf, Heißwasser oder über -hitztes
Wasser, durch einen dampfförmigen oder flüssigen organischen War nie träger erfolgt.
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In der Trommel 1 sind in mehreren konzentrischen Reihen Iteizrohre
29 angeordnet, die in Abhängigkeit von den erforderlichen Abmessungen der Wärmetauschfläche
und Temperaturwerte des Wärmeträgers und des zu behandelnden Gutes berippt oder
glatt sein können. Die Heizrohre 29 sind zu Rohrbündeln gruppiert und in Rohrboden
30 an der Aus -trageseite der Trommel 1 eingewalzt oder an diesen an -geschweißt.
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Der Rohrboden 30 jedes Bündels der Rohre 29 wird mit einem Deckel
- der kammer 31 - zum Einführen von Dampf und Ijerausleiten des Kondensats bzw.
zum Einführen und Herausleiten des Wärmeträgers zugedeckt.
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Der Kopf 32 zum Einführen von Dampf in den Apparat und zum Herausleiten
des Kondensats bzw. zum Einführen und jierausleiten des flüssigen Wärmeträgers,
der in der Achse der Trommel 1 angeordnet wird, besitzt dieselbe Konstruktion,
wie
auch der Kopf in den bekannten Rohrkalzinierapparate mit Dampfheiæung. Fig. 1 zeigt
die Stutzen 33 und 34 zum Zu -führen des Wärmeträgers bzw. Ableiten des Kondensats.
Die Gruppierung der Rohre 29 zu selbständigen Rohrbündeln hat zum Ziel, die Reparatur
des Apparates zu erleichtern, das Gewicht des-einzelnen Deckels - der Kammer 31
- herabzusetzen.
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Es wird möglich, ein beliebiges Bundel der Rohre 29 im Betrieb bis
die planmäßige Überholung des Apparates abzuschal-4'I ten, Der erfindungsgein'aße
Apparat kann auch bei der kußenbe -heizung mit den Feuerungsgasen betrieben werden.
In diesem Falle fallen die Rohre 29, die Deckel-1j'ammern 31 und der Kopf 32 aus
und der Zahnkranz 4 des Apparates liegt außer -halb der Stützen 3. Der Teil der
Trommel 1 zwischen den Stützen 3 wird in einer Zelsteinfeuerungsan'lage mit llauch
-zügen untergebracht, in der die Feuerung derart angeordnet ist, daß die Erhitzung
des Gutes sowohl nach dem Gegenstrom- als auch Gleichstromprinzip erfolgen kann.
Zur Vergrößerung der Warmeaustauschfläche ( und folglich auch der Leistungs -fahigkeit
des Apparates ) kann die Trommel 1 sowohl innen als auch von außen an ihrer zweiten
Hälfte in der Strömungsrichtung der Heizgase mit Rippen versehen werden. Die Feuerung
kann dabei mit dem Brennstoff jeder Art betrieben werden.
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Der Apparat wird wie folgt betrieben.
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Das feuchte Gut gelangt durch den Speiser 7, der seine kontinuierliche
und gleichmäßige Aufgabe gewährleistet, in den Mischer 8. In dem Mischer 8 wird
das feuchte Gut mit dem getrockneten Fertigprodukt, das aus dem Rückführungsrohr
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kommt, vermischt. Das Schüttgemisch gelangt aus dem Mi -scher
8 auf die Wärmeaustauschflächen der rotierenden Trommel 1 und bewegt sich in die
Kammer 17, wo das trockene Fertiggut durch die Taschen 18 mitgenommen und durch
deren Auslaufrinngn 21 und 22 in dem erforderlichen Verhältnis in das Rohr 12 und
das Rohr 20 geschüttet und dann durch den Zellenradverschluß 27 und die Rohre 28
aus dem Apparat herausgeleitet wird. Aus dem Rohr 12 tritt das getrocknete Gut wieder
in den Mischer 8 æuruck.
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Somit wird in dem erfindungsgemäßen Apparat ein bestimmtes Verhältnis
zwischen dem getrockneten und feuchten Gut in dem Gemisch eingehalten, das auf die
lleizflächen der Trommel 1 gelangt, wodurch die Schuttbarkeit dieses Ge -misches
erhalten bleibt sowie das Klumpigwerden des Gutes und dessen Tiaften an den Oberflachen
der Trommel 1 verhindert wird.
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Außerdem macht der erfindungsgemäße Apparat möglich, ein beliebiges
Bündel von Heizrohren ohne Außerbetrieb -setzung des Apparatea zur Überholung abzuschalten.
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Die Überholung und vollständige technische Überprü -fung des Apparates
wird dadurch erleichtert, das es die wichtigsten Baugruppen des Apparates, die Aufgabe-
sowie die Austragkammer nicht demontiert zu werden brauchen, sowie dadurch, daß
die Abmessungen der Deckel - der Kammern -- zum Einführung und Herausleiten des
Wärmeträgers nicht groß sind. Da die sich entwickelnden Gase und Dämpfe durch den
Stutzen 9 austreten, ohne durch den Mischer 8 geleitet zu werden, vermindert sich
die Menge von StsLLb, der durch die Gase und Dämpfe aus dem Apparat mitgeschleppt
wird.