DE19629824A1 - Vorrichtung zur Befeuchtung von Feststoffen in einer Fördereinrichtung - Google Patents
Vorrichtung zur Befeuchtung von Feststoffen in einer FördereinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Fördereinrichtung für pulver- oder granulat
förmige Feststoffe mit einer ein- oder mehrwelligen Förderschnecke und einem
Aufgabeschacht zum Eintrag des Feststoffs.
In der chemischen Verfahrenstechnik tritt häufig das Problem auf, daß bei der Ein
dosierung von Feststoffen, wie z. B. Pulver, Granulat usw., mittels ein- oder
mehrwelliger Schneckenfördereinrichtungen in eine nachfolgende Reaktionsstufe
zusätzlich eine Flüssigkeit in den Feststoffstrom eindosiert werden soll. Bei den
Flüssigkeiten kann es sich z. B. um Bindemittel oder Farbstoffe handeln. In vielen
Fällen soll auch durch Eindosierung einer geringen Flüssigkeitsmenge die bei der
Förderung auftretende unerwünschte Staubentwicklung unterdrückt werden. Es hat
sich gezeigt, daß dieser Nachteil grundsätzlich durch eine Befeuchtung des
Produkts, z. B. mit Wasser, vor dem Förderorgan vermieden werden kann.
Zu diesem Zweck wurde eine aus einem Aufgabeschacht und einer ein- oder
mehrwelligen Förderschnecke bestehende Fördereinrichtung erfindungsgemäß
dahingehend weiterentwickelt, daß zwischen dem Schneckengehäuse der Förder
schnecke und dem Aufgabeschacht ein die Schnecke(n) umschließendes Befeuch
tungsbauteil zur Eindosierung einer Flüssigkeit in den Schneckenraum angeordnet
ist, das aus einem Gehäusering mit mindestens einer Flüssigkeitszuführung und
einem in den Gehäusering einschiebbaren, ringförmigen Düseneinsatz besteht,
wobei zwischen dem Gehäusering und dem Düseneinsatz ein mit der
Flüssigkeitszuführung verbundener Ringraum verbleibt und der in den Gehäusering
einschiebbare ringförmige Düseneinsatz mit Düsenbohrungen versehen ist, die den
Ringraum mit dem Schneckenraum verbinden. Mit dieser Einrichtung können
trockene Produkte beim Fördervorgang in einer ein- oder mehrwelligen Förder- oder
Dosierschnecke auf den gewünschten Grad befeuchtet werden.
Vorteilhaft ist die Innenkontur des Düseneinsatzes kreisförmig ausgebildet, und die
Bohrungen sind gleichmäßig über den Umfang verteilt entlang der Innenkontur
angeordnet.
Alternativ kann die Innenkontur des Düseneinsatzes auch brillenförmig gestaltet
und dem Schneckenraum angepaßt sein. Auch in diesem Fall sind die Bohrungen
gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet.
Eine Weiterentwicklung der Erfindung besteht darin, daß die Düsenbohrungen am
Einsatz im Wesentlichen achsenparallel ausgeführt sind und daß an dem Gehäuse
ring eine ringförmige, schrägstehende Leitfläche derart angeordnet ist, daß die aus
den Düsenbohrungen austretenden Flüssigkeitsstrahlen auf die Leitfläche auftreffen
und von dort in den Schneckenraum umgelenkt werden. Die Leitfläche ist dabei
vorzugsweise unter einem Winkel α von 30° bis 45° gegen die Achse angebracht.
Mit der Erfindung werden folgende Vorteile erzielt:
- - Die Einrichtung zur Befeuchtung ist sehr einfach aufgebaut und besteht in der Regel nur aus zwei Bauteilen
- - Das Produkt kann reproduzierbar und gleichmäßig befeuchtet werden.
- - Es sind keine weiteren Aggregate für eine zusätzliche Befeuchtung erforderlich.
- - Die Befeuchtung kann als kontinuierlicher Prozeß durchgeführt werden, wobei unterschiedliche Befeuchtungsgrade durch variable Dosierung der Flüssigkeitsmenge möglich sind.
- - Die Staubentwicklung bei der Förderung kann wirksam unterdrückt werden.
- - Die Befeuchtungseinrichtung kann in einfacher Weise an die Stoff eigenschaften der Flüssigkeit durch die Dimensionierung (Durchmesser) und die Zahl der Düsenbohrungen angepaßt werden.
- - Bei der Ausführung mit einer schrägstehenden Leitfläche wird zuverlässig vermieden, daß es im Bereich der Befeuchtungseinrichtung zu Ver stopfungen durch anhaftenden Feststoff kommt.
- - Die Befeuchtungseinrichtung ist leicht zu montieren und für Wartungs zwecke leicht zugänglich und kann daher problemlos gereinigt werden.
- - Außerdem kann sie ohne weiteres nachträglich in schon bestehende Anlagen eingebaut werden, so daß vorhandene Anlagen leicht damit nach gerüstet werden können.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen und
Zeichnungen näher beschrieben. Dabei ist beispielhaft als Förderorgan eine
Zweiwellenschnecke vorgesehen.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch die Gesamtansicht einer Zweiwellenschnecken-Dosiervorrich
tung mit einer Befeuchtungseinrichtung
Fig. 2 den Einbau der Befeuchtungseinrichtung an der Zweiwellenschnecke in
vergrößerter Darstellung
Fig. 3a-3c eine Seitenansicht, Vorderansicht und Einzelteilansicht B einer Aus
führung eines Befeuchtungsringes mit einer zentrischen Aussparung für die
Schneckenwellen
Fig. 4a-4c eine Seitenansicht, Vorderansicht und Einzelteilansicht B einer Aus
führung eines Befeuchtungsringes mit einer brillenförmigen Aussparung für
die Schneckenwellen.
Die Fördereinrichtung für pulverförmige Feststoffe gem. Fig. 1 besteht prinzipiell
aus einem Einfülltrichter 1 mit einem Aufgabeschacht 2, an den das Gehäuse 3
einer Zweiwellenschnecke 4 angeflanscht ist. Anstelle einer Zweiwellenschnecke
könnte hier auch ein einwelliger Schneckenförderer oder eine Förderwendel
eingesetzt werden. An den Produktausgang der Zweiwellenschnecke 4 schließt sich
ein Produktrohr 5 an. Zwischen dem Gehäuseflansch 6 der Zweiwellenschnecke 4
und dem Gehäuse des Aufgabeschachtes 2 ist die Befeuchtungseinrichtung als ein
die Schnecken 7, 8 umschließendes Bauteil in Form eines Befeuchtungsringes 9 mit
den Flüssigkeitszuführungen 10 und 11 angeordnet. Die Befestigung erfolgt durch
eine Schraubverbindung einerseits am Schneckengehäuseflansch 6 und andererseits
am Aufgabeschacht 2. Die Zweiwellenschnecke 4 führt durch den Aufgabeschacht
2 durch den Befeuchtungsring 9 und durch das Schneckengehäuse 3 zum Produkt
rohr 5.
Aus der vergrößerten Darstellung gem. Fig. 2 und vor allem aus den Fig. 3a-3c,
sowie Fig. 4a-4c ist der Aufbau des zweiteilig ausgebildeten Befeuchtungsringes 9
ersichtlich. Er besteht aus dem Gehäusering 12 mit den Flüssigkeitszu
führungen 10, 11 und dem ebenfalls ringförmigen Düseneinsatz 13. Bei der
Montage wird der Düseneinsatz 13 in den Gehäusering 12 eingeschoben. Die
Flüssigkeitszuführungen 10, und 11 stehen mit einem Ringraum 14 in Verbindung,
der zwischen dem Gehäusering 12 und dem Düseneinsatz 13 liegt.
Wie aus Fig. 3c ersichtlich, weist der Düseneinsatz 13 eine zentrale, kreisrunde
Aussparung 15 für die Schneckenwellen 7, 8 auf. Aus Fig. 3a und 3b ist zu
erkennen, wie die zugeführte Flüssigkeit aus dem Ringraum 14 in den
Schneckenraum gelangt. Zu diesem Zweck ist, wie in Fig. 3b (Einzelheit B)
dargestellt, an den Düseneinsatz 13 ein Stirnring 16 angeformt, durch den in
axialer Richtung, gleichmäßig über den Umfang verteilt, Düsenbohrungen 17
verlaufen. Außerdem weist der Gehäusering 12 unterhalb der Düsenbohrung 17
eine schräg angestellte Leitfläche 18 auf, deren Neigungswinkel zwischen 30° und
45° liegt. Durch die Leitfläche 18 wird ein Ringkanal 19 in Form einer
ringförmigen Nische im Schneckenraum definiert (s. auch Fig. 2).
Der in den Fig. 4a-4c dargestellte Befeuchtungsring ist hinsichtlich der
wichtigsten Bauteile prinzipiell genau so aufgebaut wie der zuvor beschriebene
Befeuchtungsring gem. Fig. 3a-3c. Der einzige Unterschied besteht darin, daß der
Düseneinsatz 13 anstelle der zentralen Aussparung (15) eine brillenförmige, dem
Schneckenwellenpaar 7, 8 angepaßte Aussparung 20 aufweist. Die Düsenbohrungen
17 sind in gleicher Weise angeordnet, wie bei der Ausführung nach Fig. 3a-3c.
Insbesondere ist auch die Flüssigkeitsführung nach Fig. 4b mit dem Ringraum 14,
dem Stirnring 16, der Leitfläche 18 und dem Ringkanal 19 entsprechend Fig. 3b
ausgeführt.
Beide Ausführungen (nach Fig. 3a-3c und Fig. 4a-4c) haben sich gleichermaßen
bewährt. Die Flüssigkeit wird in beiden Fällen durch den Ringraum 14 zwischen
Gehäusering 12 und Düseneinsatz 13 mit einem gleichmäßigen Druck zu den
Düsenbohrungen 17 geführt, die an dem Stirnring 16 des Düseneinsatzes 13 in
regelmäßigem Abständen angebracht sind. Die Anzahl und der Durchmesser der
Düsenbohrungen 17 richtet sich nach der Menge und den Stoffeigenschaften der
einzutragenden Befeuchtungsflüssigkeit und ist beliebig variierbar.
Die Flüssigkeitsstrahlen treten dann aus den Düsenbohrungen 17 aus und treffen
auf die unter einem Winkel von z. B. 40° ausgeführte Leitfläche 18 am
Gehäusering 12 auf, von wo aus die Flüssigkeitsstrahlen 21, (in Fig. 3a und Fig. 4a
gestrichelt eingezeichnet), in den Feststoffstrom im Schneckenraum umgelenkt
werden. Der von dem Stirnring 16 des Einsatzes 13 und der Leitfläche 18 am
Gehäusering 12 gebildete Ringkanal 19 bleibt feststofffrei. Durch diese Anordnung
wird sichergestellt und dies konnte auch durch langfristige Betriebserfahrung
belegt werden, daß die Düsenbohrungen 17 bei dieser Anordnung nicht durch den
Feststoff verstopft werden.
Die Reinigung des Befeuchtungsringes ist sehr einfach, weil der Gehäusering 12
und der Düseneinsatz 13 als Drehteile ohne Dichtung zusammengesteckt sind.
Die beschriebene Befeuchtungsreinrichtung ist auch dazu geeignet, andere Flüssig
keiten als Wasser wie z. B. Bindemittel, Farbstoffe usw., in einen schneckenge
förderten Feststoffstrom dosiert einzutragen. Die Befeuchtung erfolgt kontinuier
lich mit dem Fördervorgang des Feststoffes. Die genaue Dosierung der Flüssigkeit
kann z. B. über ein Hand-Regelventil oder über ein gesteuertes Regelventil er
folgen.
Claims (5)
1. Fördereinrichtung für pulver- oder granulatförmige Feststoffe mit einer ein- oder
mehrwelligen Förderschnecke (4) und einem Aufgabeschacht (2),
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse (3) der ein- oder
mehrwelligen Förderschnecke (4) und dem Aufgabeschacht (2) ein die
Schnecke(n) (7, 8) umschließendes Befeuchtungsbauteil (9) zur Eindosie
rung einer Flüssigkeit in den Schneckenraum angeordnet ist, das aus einem
Gehäusering (12) mit mindestens einer Flüssigkeitszuführung (10, 11) und
einem in den Gehäusering (12) einschiebbaren ringförmigen Düseneinsatz
(13) besteht, wobei zwischen dem Gehäusering (12) und dem Düseneinsatz
(13) ein mit der Flüssigkeitszuführung (10, 11) verbundener Ringraum (14)
verbleibt und daß der Düseneinsatz (13) mit Düsenbohrungen (17) versehen
ist, die den Ringraum (14) mit dem Schneckenraum verbinden.
2. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Innenkontur des Düseneinsatzes (13) kreisförmig ist und die Bohrungen
(17) gleichmäßig über den Umfang verteilt entlang der Innenkontur
angeordnet sind.
3. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Innenkontur des Düseneinsatzes (13) brillenförmig gestaltet und dem
Schneckenraum angepaßt ist.
4. Fördereinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Düsenbohrungen (17) am Düseneinsatz (13) im Wesentlichen achsen
parallel ausgeführt sind und daß an dem Gehäusering (12) eine ring
förmige, schrägstehende Leitfläche (18) derart angeordnet ist, daß die aus
den Düsenbohrungen (17) austretenden Flüssigkeitsstrahlen auf die Leit
fläche (18) auftreffen und von dort in den Schneckenraum umgelenkt
werden.
5. Fördereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leit
fläche (18) unter einem Winkel α von 30° bis 45° gegen die Achse ange
bracht ist.
Priority Applications (1)
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Publications (2)
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