DE19728332C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Vorwärmen und/oder Trocknen von glasbildendem Beschickungsgut mittels Abgasen von Glasschmelzöfen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Vorwärmen und/oder Trocknen von glasbildendem Beschickungsgut mittels Abgasen von GlasschmelzöfenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorwärmen und/oder Trocknen von
glasbildendem Beschickungsgut mittels Abgasen von Glasschmelzöfen nach
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Zum Vorwärmen von Schüttgut sind zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen
bekannt, bei denen das Schüttgut entweder indirekt (über geschlossene Wär
metauscherflächen) oder direkt durch Hindurchleiten von Heizgasen aufge
heizt wird. Hierfür kommen geschlossene Schächte oder Schächte mit durch
brochenen Seitenwänden infrage, die aus schrägstehenden und spiegelbild
lich angeordneten Lamellen bestehen, sowie Trommelöfen mit Innen- oder
Außenbeheizung, Fallschächte, Wirbelschichtanordnungen und schließlich Vi
brationsfördereinrichtungen mit Innen- und Außenbeheizungen.
Bei der Führung des Schüttguts in senkrechten Schächten besteht stets die
Gefahr eines Gutstaus bzw. einer Blockierung der Schächte durch das Schütt
gut, weshalb man solche Schächte auch bereits mit Rüttelvorrichtungen aus
gestattet hat. In dem zuletzt genannten Fall aber muß die gesamte Säule des
Schüttguts mit dem Schacht bewegt werden, was wiederum die Gefahr mit
sich bringt, daß das Schüttgut verdichtet wird, was wiederum zu einem Gut
stau führen kann.
Die Erfindung befaßt sich mit sogenannten Schwingförder- oder Vibrationsvor
richtungen.
Durch die EP 0 518 016 A1 ist es bekannt, Schwingplatten mit Hohlräumen
zur Durchleitung eines Heizmediums zu versehen und an Schläuche anzu
schließen. Dadurch findet teilweise eine indirekte Beheizung des Schüttgutes
statt. Die Schwingplatten sind auf einem Teilumfang durchbrochen und ohne
Ringspalte von einem Mantel umgeben, in den an jeweils einer einzelnen Stel
le jeder Etage in radialer Richtung nach innen ein Behandlungsmedium wie
Heiß- oder Kaltluft eingeleitet wird, das schließlich das Behandlungsgut von
oben nach unten oder umgekehrt durchströmt. Dabei findet teilweise ein direk
ter Wärmeaustausch statt. Teilweise sind die Schwingplatten auch von unten
zusätzlich durch Heizkörper beheizt. Schließlich wird das Behandlungsmedium
durch Öffnungen im Schacht nach oben abgeführt.
Soweit das Behandlungsmedium durch eine Öffnung am unteren Schachtende
eingeführt wird, sind im Schacht Bypass-Leitungen vorgesehen, um das Be
handlungsmedium vom Schacht wieder in die einzelnen Zwischenräume zwi
schen den Schwingplatten bzw. in die einzelnen "Etagen" zurückzuführen.
Hierbei findet durch die gelochten Böden mit Siebwirkung nicht nur eine zu
mindest vorübergehende Entmischung statt, wenn das Behandlungsgut fein
teilige Komponenten enthält, wie z. B. Beschickungsgut für Glasschmelzöfen,
das aus Scherben und Gemenge besteht, sondern auch eine starke Staubent
wicklung, wenn große Gasmengen pro Einheit der Querschnittsfläche durch
gesetzt werden müssen, um einen genügend großen Wärmeeintrag zu ge
währleisten. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn die Gasmengen und
-temperaturen nicht durch das Behandlungsgut, sondern durch Fremdaggre
gate vorgegeben werden, wie z. B. durch Glasschmelzöfen mit oder ohne Re
generatoren, Rekuperatoren und/oder Gaskühler (Quencher).
So muß z. B. das Beschickungsgut für Glasschmelzöfen auf Temperaturen
zwischen 400°C und 500°C vorgewärmt werden, wenn eine ausreichende
Rückgewinnung von Abwärme der Glasschmelzöfen und ein schnelles Auf
schmelzen im Ofen selbst gewährleistet sein sollen.
Sofern man solche Vorrichtungen zum Vorwärmen von Beschickungsgut für
Glasschmelzöfen verwenden will, die durch fossile Brennstoffe wie Erdgas
oder Öl beheizt werden, entsteht ein zusätzliches Problem durch die großen
Abgasmengen solcher Öfen im Verhältnis zur Menge des Beschickungsguts.
Die Abgasmengen und -temperaturen werden durch den Durchsatz solcher
Öfen und die Schmelzbedingungen vorgegeben, lassen sich also ohne zusätz
liche Maßnahmen wie Regeneratoren und Rekuperatoren für die Vorwärmung
der Verbrennungsluft oder durch Zwischenkühler (Quencher) kaum beein
flussen. Große Gasmengen aber verursachen wiederum Strömungsprobleme
in den Vorwärmern, wie z. B. eine Staubentwicklung.
Durch die gattungsfremde US-PS 3,084,450 ist es bekannt, Schüttgut mittels
eines Wendelförderers zu trocknen, der in einem die Wendel tragenden
Schacht eine zentrale Heizeinrichtung und einen Wärmetauscher mit Rippen
besitzt, durch den Trocknungsluft indirekt aufgeheizt wird. Diese wird mittels
eines Saugzuges zunächst von oben nach unten in einem ersten Ringraum
über die Rippen des Wärmetauschers und dann entgegengesetzt durch einen
zweiten Ringraum geleitet, aus dem die heiße Trocknungsluft von oben in ei
nen dritten Ringraum eintritt, in dem sich - mit Abständen von einem Kessel
mantel umgeben - die Wendel befindet.
Aus dem dritten Ringraum tritt die heiße Trocknungsluft in Parallelströmen in
die Zwischenräume der Wendelwindungen ein und wird zusammen mit den
durch direkte Beheizung freigesetzten Brüden durch Löcher über den Wendel
windungen in einen vierten Ringraum abgesaugt und von dort an die Atmo
sphäre gefördert. Durch einen fünften Ringraum sind der oszillierende Schacht
mit der Wendel und dem vierten Ringraum von der nicht oszillierenden Heiz
einrichtung mit dem ersten, zweiten und dritten Ringraum mechanisch ent
koppelt. Diese Anordnung bedingt - abgesehen von dem Kesselmantel - ins
gesamt fünf konzentrische Rohre, die eine mehrfach mäanderförmige Strö
mung der Trocknungsluft erzwingen und damit erhebliche Strömungswider
stände erzeugen. Für die Unterbringung der Wendel verbleibt nur ein enger,
spaltförmiger Ringraum, so daß der Durchsatz an Trocknungsluft und Schütt
gut begrenzt ist. Eine Vergrößerung der Durchsätze würde Apparate von er
heblichen Volumina und Gewichten erforderlich machen. Für die Wärmerück
gewinnung aus großen Mengen von schadstoffbelasteten Ofenabgasen mit
kondensationsfähigen Komponenten ist die bekannte Vorrichtung weder vor
gesehen noch geeignet.
Durch das DE-G 88 08 579.1 U ist es bei einer Vorrichtung zum Aufbereiten
von Schüttgut bekannt, einzelne Teller einer Vibrationssäule an ihren Innen-
und Außenkanten mit hochstehenden Innen- bzw. Außenflanschen zu ver
sehen, um ringförmige Förderwege zu schaffen, die von Etage zu Etage durch
Fallstrecken miteinander verbunden sind. Die Innenflansche bilden zusam
mengesetzt einen zentralen Schacht und sind mit Öffnungen versehen, durch
die Dampfschwaden in den Schacht entweichen können. Die Beheizung er
folgt indirekt über Strömungskanäle in den Doppelböden der Teller. Die Zufuhr
von heißen Trocknungsgasen ist nicht offenbart. Für die Rückgewinnung gros
ser Wärmemengen aus heißen Ofenabgasen durch direkten Wärmetausch ist
die bekannte Vorrichtung weder vorgesehen noch geeignet. Auch wird das
Problem der Kondensation von Schadstoffen in der Vorrichtung nicht ange
sprochen.
Durch die DE-PS 12 35 528 ist es bekannt, Beschickungsgut für Glasschmel
zen im Gegenstrom durch Ofenabgase (Rauchgase) direkt vorzuwärmen und
das Beschickungsgut in freiem Fall auf mäanderförmigen Bahnen durch die
Ofenabgase zu führen. Dies geschieht durch beiderseits eines Fallweges in
einem rechteckigen Schacht fest angeordnete waagrechte Platten, zwischen
denen mittig weitere waagrechte Platten angeordnet sind, die durch einen Kur
belantrieb unterhalb von Abstreifern waagrecht hin und her bewegt werden,
die überschüssiges Beschickungsgut umwälzen und abwechselnd von den
beiden Plattenenden abwerfen. Obwohl gesagt wird, daß die Erwärmung auch
indirekt durch die Erwärmung der Platten von der Unterseite her erfolgt, über
wiegt die direkte Erwärmung. Das Rauchgas strömt von unten nach oben al
ternierend auf einem und auf zwei Strömungswegen, wird also auf seinem
Wege periodisch wiedervereinigt, wodurch eine höhere Strömungsgeschwin
digkeit erzeugt wird. Wenn auf einer Seite kein Material abgestreift wird, strömt
dort Rauchgas vorbei, das jedoch nicht mit dem Beschickungsgut in Wärme
austausch tritt. Um eine übermäßige Staubentwicklung zu vermeiden, ist an
gegeben, daß die Rauchgasgeschwindigkeit relativ klein gehalten werden
muß.
Durch die DD-PS 141 017 ist es bekannt, Beschickungsgut, das vorzugsweise
agglomeriert sein soll, für Glasschmelzöfen zunächst über zwei Wendelförde
rer aufwärts zu fördern und dann in freiem Fall in einen Schacht abzuwerfen.
Die Ofenabgase wirken dabei im Gegenstrom zuerst auf das frei fallende Gut
und anschließend auf das Vibrationsfließbett auf den Wendelförderern ein. Die
Ofenabgase treten schließlich - entgegen der thermischen Auftriebswirkung -
am unteren Ende der Wendelförderer aus. Eine Aufteilung der Abgasmenge
hängt von der Zahl der Wendelförderer ab. Auch hierbei wird eine Staubent
wicklung nicht eingeschränkt und allenfalls durch die - für das Aufschmelzen
nachteilige - Agglomeration in Grenzen gehalten.
Durch den Aufsatz von U. Trappe ("Verfahrenstechnische Möglichkeiten zur
Aufwärmung von Gemenge und Glasscherben mittels Abgas", veröffentlicht in
der HVG-Mitteilung Nr. 1524 im August 1983) ist es u. a. bekannt, Ofenabgase
auch in Wendelförderern zur Vorwärmung des Beschickungsguts im Gegen
strom zu verwenden. Es wird jedoch in der Zusammenfassung ausdrücklich
darauf hingewiesen, daß insbesondere bei der Aufwärmung von Gemenge in
Betracht gezogen werden muß, daß auch die Gefahr einer Entmischung und
damit einer Veränderung der Zusammensetzung des Gemenges besteht.
Durch die DE 31 16 755 A1 und die ihr entsprechende GB 2 097 381 A ist es
schließlich auch bekannt, Beschickungsgut in Form von Glasscherben und
Glasgemenge vor dem Einlegen in eine Glasschmelzwanne in einem rohrför
migen Schacht vorzuwärmen, der untereinander ortsfeste trichterförmige Ein
bauten enthält. Dazwischen befinden sich mittels einer Welle kontinuierlich ro
tierende Böden, deren Außendurchmesser größer ist als der Innendurchmes
ser der Trichter und die mit Drehzahlen zwischen 0,2 und 1 Umdrehungen pro
Minute rotieren. Durch ortsfeste Abstreifer wird das Beschickungsgut in freiem
Fall von Boden zu Boden gefördert. Durch die Trichter und die Böden werden
sowohl das Beschickungsgut als auch die Ofenabgase im Gegenstrom auf ro
tationssymmetrischen mäanderförmigen Bahnen geführt. Obwohl auch hier
gesagt wird, daß die Erwärmung auch indirekt durch die Erwärmung der Bö
den und Trichter von der Unterseite her erfolgt, überwiegt die direkte Erwär
mung. Um eine übermäßige Staubentwicklung zu vermeiden, ist angegeben,
daß die Rauchgasgeschwindigkeit kleiner als 0,4 m/sec gehalten werden muß.
Eine Aufteilung des Abgasstroms auf mehrere parallele Teilströme im Bereich
des Beschickungsguts zur Reduzierung der Gasgeschwindigkeit und der
Staubentwicklung ist auch in diesen Schriften nicht beschrieben.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vor
richtung zum Vorwärmen und/oder Trocknen von glasbildendem Beschic
kungsgut anzugeben, mit denen nicht nur, aber auch, inhomogenes Beschic
kungsgut mit breitem Korngrößenspektrum bei kleinstmöglicher Staubentwick
lung und Entmischung mittels großer Abgasmengen von Glasschmelzöfen in
kurzer Zeit und homogen auf hohe Temperaturen vorgewärmt und/oder ge
trocknet werden kann. Hierfür kommen insbesondere Temperaturen im Be
reich zwischen 400°C und 500°C infrage.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs angegebenen
Verfahren erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patent
anspruches 1.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden große Mengen an Ofenab
gasen sehr weitgehend gleichmäßig auf den Gesamtquerschnitt des unteren
Teils der Behandlungskammer verteilt, wobei gleichzeitig die mittlere Strö
mungsgeschwindigkeit herabgesetzt wird. Die Ofenabgase strömen dann im
Ringspalt bzw. in den Ringspalten über den Außenumfang des Förderwegs
bzw. der Förderwege und werden zwischen den einzelnen Etagen bzw. Win
dungen des Förderwegs in parallele Teilströme aufgeteilt, wodurch die Strö
mungsgeschwindigkeit wieder verringert wird. Dabei treffen die heißen Abgas
ströme zunächst auf die Außenbereiche des Stroms des Beschickungsgutes,
d. h., an Stellen, an denen die größte Materialmenge vorliegt, so daß sich die
Wärmeenergie der Ofenabgase rasch verteilt.
Die Ofenabgase strömen dann mit abnehmender Temperatur radial einwärts
zu den Innenbereichen des Förderwegs bzw. zur Schachtwand, wo sich relativ
weniger Beschickungsgut befindet. Dabei wird das Beschickungsgut von oben
direkt durch die Ofenabgase erwärmt, von unten indirekt durch Wärmeabgabe
an den geschlossenen Boden bzw. die Böden der Transportwege. Schließlich
strömen die Ofenabgase durch die Öffnungen in den Schacht und vereinigen
sich in diesem wieder zu einen Gesamtstrom, der nach oben abgeführt wird.
Summarisch gesehen handelt es sich um einen Gegenstrom-Wärmetauscher
mit überlagerten Querströmungen.
Obwohl der Erfindungsgegenstand einer starken Staubbildung entgegenwirkt,
kann es von Vorteil sein, wenn etwa in den Schacht ausgetragener Staub am
unteren Ende des Schachtes aufgefangen und ausgetragen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient also zur Vorwärmung und/oder Trock
nung von Beschickungsgut für Glasschmelzöfen auf Temperaturen unterhalb
der Erweichungstemperatur der Komponenten des Beschickungsgutes unter
Verwendung von Abgasen des Glasschmelzofens und für die Filterung der
Ofenabgase durch das Beschickungsgut.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Vorwärmen und/oder Trock
nen von glasbildendem Beschickungsgut für Glasschmelzöfen nach dem
Oberbegriff des Patentanspruches 4.
Zur Lösung der gleichen Aufgabe ist eine solche Vorrichtung erfindungsge
mäß gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspru
ches 4.
Besonders vorteilhafte weitere Ausgestaltungen bestehen darin, daß entweder
einzeln oder in Kombination:
- a) die radiale Breite (B) der Förderwege zwischen dem 0,5fachen und dem 2,0fachen des Durchmessers (D) des Schachtes beträgt, was beispiels weise im Gegensatz zur Lehre nach der US-PS 3,084,450 steht;
- b) sich am unteren Ende des Schachtes eine Auffangfläche für Staub befin det, insbesondere wenn die Auffangfläche ein Gefälle aufweist und in ei nen Abzugsschacht für das Beschickungsgut mündet;
- c) die Schwingplatten im Bereich der Durchtrittsöffnungen für das Beschic kungsgut in Richtung auf die jeweils darunter liegende Schwingplatte mit jeweils einer Schürze für die Führung des Beschickungsgutes versehen sind, um eine Staubentwicklung noch weiter zu unterdrücken;
- d) das obere Ende des Schachtes und ein Kammerboden, auf dem der Schacht befestigt ist, über Kompensatoren mit einer Kammerdecke und dem Mantel der Behandlungskammer verbunden sind;
- e) die Achse einer Zuführungsleitung mit der Höhenabmessung (H) für die Ofenabgase in radialer Richtung auf eine Achse des Schachtes ausge richtet ist und an einem Eintrittsbereich in die Behandlungskammer in deren Umfangsrichtung quer zur Höhenabmessung (H) derart verbreitert ist, daß die Ofenabgase auf einem Teilumfang der Behandlungskammer in diese einführbar sind.
Zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend
anhand der Fig. 1 bis 4 näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen vertikalen Axialschnitt entlang der Linie I-I in Fig. 3 durch ein
erstes Ausführungsbeispiel einer vollständigen Vorrichtung mit
kreisringförmigen Förderwegen,
Fig. 2 die linke Hälfte von Fig. 1 in vergrößertem Maßstab mit einge
zeichneten Strömungspfeilen für die Ofenabgase,
Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch den Gegenstand von Fig. 1 entlang
der Linie III-III, und
Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer
vollständigen Vorrichtung mit einem wendelförmigen Förderweg.
In Fig. 1 ist ein Kammerboden 1 dargestellt, an dessen Unterseite zwei Vi
brationsantriebe 2 aufgehängt sind und der sich über Federpakete 3 auf Ge
stellen 4 abstützt. Vom Kammerboden 1 ragt ein senkrechter, zylindrischer
Schacht 5 nach oben, dessen Innenquerschnitt unversperrt ist und der auf sei
nem Umfang in fünf Etagen verdrehfest fünf kreisringförmige Förderwege 6 in
Form von Schwingplatten 6a mit trogförmigem Querschnitt für die Aufnahme
und den Transport des Beschickungsgutes trägt. In radialen Zwischenräumen
7 befinden sich in der Schachtwand 5a Öffnungen 8 für den Durchtritt der
Ofenabgase in den Schacht 5.
Die Anordnung ist rotationssymmetrisch zu einer Achse A-A ausgebildet. Zwi
schen dem Kammerboden 1 und der untersten Schwingplatte 6a befindet sich
ein ringförmiger Verteilerraum 9, der nur durch einen schmalen, rechteckigen
Abzugsschacht 10 für das aufgeheizte Beschickungsgut unterbrochen ist, des
sen längste Querschnittsachse radial zur Achse A-A verläuft und der mit der
untersten Schwingplatte 6a verbunden ist, die an dieser Stelle eine schlitzför
mige Durchtrittsöffnung 25 für das Beschickungsgut aufweist.
Der Stapel von Schwingplatten 6a ist in einer gasdichten Behandlungskammer
11 untergebracht, die außer dem Kammerboden 1 eine Kammerdecke 12 und
einen zylindrischen Mantel 13 besitzt, der an Stützen 14 aufgehängt ist. Auf
der dem Abzugsschacht 10 diametral gegenüberliegenden Seite mündet in
den Mantel 13 bzw. in den Verteilerraum 9 eine Zuführungsleitung 15 für die
Ofenabgase, die an der Übergangsstelle in den Mantel 13 in ein Winkelstück
16 mit rechteckigem Querschnitt und der Höhe "H" übergeht. Wie ersichtlich,
füllt der Verteilerraum 9 - vom Abzugsschacht 10 abgesehen - den gesamten
unteren Querschnitt der Behandlungskammer 11 aus.
Zwischen dem Außenumfang der Schwingplatten 6a und dem Mantel 13 be
finden sich fünf Ringspalte 17, die mit dem Verteilerraum 9 verbunden sind
und eine Gasverteilung in die Zwischenräume 7 ermöglichen, wie dies in Fig.
2 gezeigt ist. Dadurch werden das Beschickungsgut auf der Oberseite der
Schwingplatten 6a direkt von oben und die Unterseiten der Schwingplatten 6a
von unten beheizt; das Beschickungsgut wird von unten also indirekt durch
parallele Strömungen beheizt.
Vom Beschickungsgut freigesetzte Schwaden, Dämpfe oder Brüden ziehen
mit den Ofenabgasen durch die Öffnungen 8 ab, wie dies innerhalb des
Schachtes 5 in Fig. 2, rechts, dargestellt ist. Der Kammerboden 1 ist mit dem
stationären Mantel 13 gasdicht über einen ringförmigen Kompensator 18 ver
bunden, der Schacht 5 mit der stationären Kammerdecke 12 über einen weite
ren ringförmigen Kompensator 19. Der Schacht 5 setzt sich jenseits seiner
Austrittsöffnung 5b über dem Kompensator 19 durch eine Abzugsleitung 20
mit großem Querschnitt fort.
Durch die Kammerdecke 12 erstreckt sich bis in den trogförmigen Querschnitt
der obersten Schwingplatte 6a hinein ein rechteckiger Fallschacht 21 für das
Beschickungsgut, dessen längste Querschnittsachse gleichfalls radial zur Ach
se A-A verläuft. Der untere Rand des Fallschachtes 21 wirkt gewissermaßen
als Verteiler für das Beschickungsgut auf der obersten Schwingplatte 6a. Auf
dem Fallschacht 21 sitzt eine Dosiereinrichtung 22, die als Zellenradschleuse
ausgebildet sein kann, was aber nur gestrichelt dargestellt ist.
Am unteren Ende des Schachtes 5 befindet sich eine Auffangfläche 23 für
Staub, der im Schacht 5 ausfällt. Die Auffangfläche 23 weist ein Gefälle auf
und mündet in den Abzugsschacht 10 für das Beschickungsgut, so daß der
Staub dem Beschickungsgut wieder zugeführt wird, was in Fig. 2 durch die
gestrichelten Pfeile dargestellt ist. Fig. 2 zeigt auch Ausschnitte aus einer
Wärmedämmung 24, die die gesamte Behandlungskammer 11 überzieht.
Fig. 3 zeigt noch, in welcher Weise die Zuführungsleitung 15 für die Ofenab
gase mittels des Winkelstücks 16 in den Mantel 13 übergeht. Das Winkelstück
16 erstreckt sich über einen Umfangswinkel "α", der im vorliegenden Fall 90°
beträgt, aber auch größer gewählt werden kann, wenn z. B. eine Ringleitung
verwendet wird. In Fig. 3 ist weiterhin eine radial verlaufende, schlitzförmige
Durchtrittsöffnung 25 für das Beschickungsgut gezeigt, unterhalb welcher an
der Schwingplatte 6a eine Schürze 26 befestigt ist, die zur Verringerung der
Staubentwicklung den Fallweg des Schüttgutes umgibt, ähnlich, wie dies bei
dem Fallschacht 21 durchgeführt wurde.
Fig. 4 zeigt den Ersatz der Schwingplatten 6a durch eine im Querschnitt trog
förmige Wendel 27a, die einen schraubenlinienförmigen Förderweg 27 defi
niert. Man kann hier nur von einem Ringspalt 17 sprechen; wirkungsmäßig
und etagenweise betrachtet, ergeben sich jedoch auch hier mehrere Ringspal
te mit der gleichen Wirkung bezüglich der Strömungsaufteilung wie in den
Fig. 1 bis 3.
In Fig. 4 sind gleiche Teile oder Teile mit gleicher Funktion mit den bisheri
gen Bezugszeichen versehen. Durch den Fallschacht 21 wird das - punktiert
dargestellte - Beschickungsgut 28 am oberen Ende der Wendel 27a aufgege
ben und durch Vibrationsförderung zu deren unterem Ende bewegt, wo sich
eine Endplatte 29 befindet. Vor dieser ist eine Durchtrittsöffnung 30 für das
nunmehr aufgeheizte Beschickungsgut 28 angeordnet, die über dem Abzugs
schacht 10 liegt.
Die hinter der vertikalen Schnittebene liegenden Umlaufkanten der Wendel
27a sind nur teilweise und vereinfacht geradlinig dargestellt; die vor der
Schnittebene liegenden Umlaufkanten der Wendel 27a sind gestrichelt darge
stellt. Die Mittelpunkte der Öffnungen 8 in der Schachtwand 5a liegen natürlich
auf einer Wendellinie mit der gleichen Steigung, die aufgrund des geringeren
Durchmessers der Innenkante der Wendel steiler verläuft. Ansonsten ist die
Funktionsweise völlig analog.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 ergibt sich durch die
zwischen den Schwingplatten 6a liegenden Fallstrecken ein quasi-wendelför
miger Förderweg; bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 handelt es sich
um einen echten wendelförmigen Förderweg.
Selbstverständlich ist es möglich, auf den Förderwegen Stufen, Steigungen,
Wende-, Verteil- und Mischvorrichtungen für das Beschickungsgut anzuord
nen, um eventuelle Entmischungsvorgänge zu kompensieren und die Tempe
raturen zu vergleichmäßigen.
1
Kammerboden
2
Vibrationsantriebe
3
Federpakete
4
Gestelle
5
Schacht
5
aSchachtwand
5
bAustrittsöffnung
6
Förderwege
6
aSchwingplatten
7
Zwischenräume
8
Öffnungen
9
Verteilerraum
10
Abzugsschacht
11
Behandlungskammer
12
Kammerdecke
13
Mantel
14
Stützen
15
Zuführungsleitung
16
Winkelstück
17
Ringspalte
18
Kompensator
19
Kompensator
20
Abzugsleitung
21
Fallschacht
22
Dosiereinrichtung
23
Auffangfläche
24
Wärmedämmung
25
Durchtrittsöffnung
26
Schürze
27
Förderweg
27
aWendel
28
Beschickungsgut
29
Endplatte
30
Durchtrittsöffnung
Claims (12)
1. Verfahren zum Vorwärmen und/oder Trocknen von glasbildendem
Beschickungsgut für Glasschmelzöfen unter Verwendung von
Ofenabgasen des Glasschmelzofens als Heizgase, durch die das
Beschickungsgut in einer Behandlungskammer (11), die bis auf
Öffnungen (21, 10; 15, 20) für die Zu- und Abfuhr des Beschickungs
guts und der Ofenabgase geschlossen ist, aufgeheizt wird, wobei
- a) das Beschickungsgut mittels einer Vibrationsbewegung mit einer
Rotations- und einer Vertikalkomponente um eine konzentrische
Achse (A-A) herum entweder
- 1. auf mindestens einem auf der Unterseite geschlossenen Förderweg (6, 27) oder
- 2. auf mehreren Förderwegen (6) aus waagrechten, kreisring förmigen Schwingplatten (6a) mit je einer Durchtrittsöff nung (25) für das Beschickungsgut und mit Fallstrecken zwischen jeder Durchtrittsöffnung (25) und der jeweils darunter befindlichen Schwingplatte (6a)
- b) die Abgase unter Aufheizung des Beschickungsguts auf Tem peraturen zwischen 200°C und knapp unterhalb einer Tempera tur, bei der das Beschickungsgut eine Verklebungsneigung aufweist, durch die Behandlungskammer (11) geleitet werden,
- a) von einem unterhalb des mindestens einen Förderweges (6, 27) befindlichen Verteilerraum (9) ausgehend, der den unteren Quer schnitt der Behandlungskammer ausfüllt, über mindestens je einen Ringspalt (17) zwischen einem Mantel (13) der Behand lungskammer (11) und dem mindestens einen Förderweg (6, 27) in mehreren parallelen Querströmen von außen durch den minde stens einen Förderweg (6, 27) geführt werden und
- b) durch einen mit weiteren Öffnungen (8) versehenen konzen trischen Schacht (5) abgesaugt und an dessen oberem Ende abgeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch
gehender Förderweg (27) durch eine im Querschnitt trogförmige
Wendel (27a) gebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß etwa in den
Schacht (5) ausgetragener Staub am unteren Ende des Schachtes (5)
aufgefangen und ausgetragen wird.
4. Vorrichtung zum Vorwärmen und/oder Trocknen von glasbildendem
Beschickungsgut für Glasschmelzöfen mit einer Zuführungsleitung
(15) für die Zufuhr von Ofenabgasen des Glasschmelzofens als
Heizgase, mit
- a) einer Behandlungskammer (11), die bis auf Öffnungen
(21, 10; 15, 20) für die Zu- und Abfuhr des Beschickungsguts und
der Ofenabgase geschlossen ist, wobei entweder
- 1. mindestens ein auf der Unterseite geschlossenen Förderweg (6, 27), oder
- 2. mehrere Förderwege (6) aus waagrechten, kreisringförmigen Schwingplatten (6a) mit je einer Durchtrittsöffnung (25) für das Beschickungsgut und aus Fallstrecken zwischen jeder Durch trittsöffnung (25) und der jeweils darunter befindlichen Schwing platte (6a) vorgesehen ist/sind,
- a) unterhalb des mindestens einen Förderweges (6, 27) ein Vertei lerraum (9) angeordnet ist, aus dem über mindestens je einen Ringspalt (17) zwischen einem Mantel (13) der Behandlungs kammer (11) und dem mindestens einen Förderweg (6, 27) mehrere parallele Querströmungswege gebildet sind, die radial einwärts durch den mindestens einen Förderweg (6, 27) führen und
- b) ein konzentrischer Schacht (5) mit weiteren Öffnungen (8) vorge sehen ist, durch die die Ofenabgase absaugbar sind, und der am oberen Ende an eine Abzugsleitung (20) für die Abfuhr der Ofenabgase angeschlossen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein
durchgehender Förderweg (27) aus einer im Querschnitt trogförmigen
Wendel (27a) besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5; dadurch gekennzeichnet, daß
die radiale Breite (B) der Förderwege (6, 27) zwischen dem 0,5-Fa
chen und dem 2,0-Fachen des Durchmessers (D) des Schachtes (5)
beträgt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich am
unteren Ende des Schachtes (5) eine Auffangfläche (23) für Staub
befindet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß die
Auffangfläche (23) ein Gefälle aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß die
Auffangfläche (23) in einen Abzugsschacht (10) für das Beschic
kungsgut mündet.
10. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schwingplatten (6a) im Bereich der Durchtrittsöffnungen (25) für das
Beschickungsgut in Richtung auf die jeweils darunter liegende
Schwingplatte (6a) mit jeweils einer Schürze (26) für die Führung des
Beschickungsgutes versehen sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
obere Ende des Schachtes (5) und ein Kammerboden (1), auf dem
der Schacht (5) befestigt ist, über Kompensatoren (18, 19) mit einer
Kammerdecke (12) und dem Mantel (13) der Behandlungskammer
(11) verbunden sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Achse (A1) einer Zuführungsleitung (15) mit der Höhenabmessung
(H) für die Ofenabgase in radialer Richtung auf eine Achse (A-A) des
Schachtes (5) ausgerichtet ist und an einem Eintrittsbereich in die
Behandlungskammer (11) in deren Umfangsrichtung quer zur Höhen
abmessung (H) derart verbreitert ist, daß die Ofenabgase auf einem
Teilumfang der Behandlungskammer (11) in diese einführbar sind.
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