DE202009006693U1

DE202009006693U1 - Vorrichtung zur kontinuierlichen Bearbeitung von pulverförmigen und/oder körnigen Materialien

Info

Publication number: DE202009006693U1
Application number: DE200920006693
Authority: DE
Original assignee: NEUHAUS NEOTEC MASCHINEN und A; NEUHAUS NEOTEC MASCHINEN- und ANLAGENBAU GmbH
Current assignee: NEUHAUS NEOTEC MASCHINEN und A; NEUHAUS NEOTEC MASCHINEN- und ANLAGENBAU GmbH
Priority date: 2009-05-08
Filing date: 2009-05-08
Publication date: 2009-07-23
Anticipated expiration: 2019-05-09

Abstract

Vorrichtung zur kontinuierlichen Bearbeitung von pulverförmigen und/oder körnigen Materialien in einer horizontalen Wirbelschicht mit einem ersten Vorrichtungsteil (2) zum Zuführen von Zuluft, mit einem zweiten Vorrichtungsteil (3) mit einem Arbeitsraum, in dem die Wirbelschicht angeordnet ist und die Bearbeitung stattfindet, und mit einem dritten versehenen Vorrichtungsteil (4) zum Abführen der Abluft, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Vorrichtungsteil (3) lösbar an den ersten (2) und dritten (4) Vorrichtungsteilen angebracht ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Bearbeitung von pulverförmigen und/oder körnigen Materialien in einer horizontalen Wirbelschicht mit einem ersten Vorrichtungsteil zum Zuführen von Zuluft, mit einem zweiten Vorrichtungsteil mit einem Arbeitsraum, in dem die Wirbelschicht angeordnet ist und die Bearbeitung stattfindet, und mit einem dritten mit oder ohne Filter versehenen Vorrichtungsteil zum Abführen der Abluft.
Wirbelschicht-Verfahren sind effektiv und aufgrund des intensiven Wärme- und Stoffaustausches sehr vorteilhaft. Eine Anwendung ist die thermische Behandlung und/oder Kühlung von Schüttgütern (Trocknen und Kühlen). Eine andere Anwendung ist der Aufbau von Partikeln aus Pulvern (Agglomerieren).
Eine dritte wichtige Anwendung ist das Besprühen von pulverförmigen oder körnigen Materialien mit feststoffhaltigen Flüssigkeiten (Sprühgranulieren).
Werden entsprechende Bearbeitungen im industriellen Betrieb durchgeführt, so hat sich dabei der kontinuierliche Betrieb durchgesetzt.
In der Nahrungsmittel- und der chemischen Industrie sind die Vorteile des kontinuerlichen Verfahrens wie reproduzierbare Produktqualität und vollautomatisierter Betrieb seit Langem bekannt.
Eine Anwendung ist z. B. die Formulierung bzw. Formgebung von Pulvermischungen insbesondere zur Herstellung von Instantprodukten sowie Granulaten zur anschließenden Tablettierung. Der Vorteil gegenüber anderen Verfahren besteht in den verfahrensbedingt in weiten Bereichen einstellbaren Partikeleigenschaften Porösität, Korngrößenverteilung, Schüttdichte und Staubanteil bei kontinuierlichen Durchsatzleistungen von z. B. 10 bis 3000 kg/h.
Weitere Anwendungen sind z. B. Aromen, Vitamine, PTFE, TPU, Phosphate, Antibiotika, Pankreatin, Lecithin, Lactose, Sorbit, Zitronensäure, Enzyme, Suppen- und Saucenpulver, Mehle, Gelantine, Milchpulver, Babynahrung, Zitronentee und Gemüsepulver.
Die Zuluft zur Bildung der Wirbelschicht wird vom ersten Vorrichtungsteil dem Arbeitsraum des zweiten Vorrichtungsteils zugeführt, wo die Bearbeitung stattfindet und entweder Kühlung und Trocknung stattfindet und/oder aber andere Stoffe zur Bildung von Agglomeraten oder Granulaten hinzugefügt werden. Die Abluft kann dann im dritten Vorrichtungsteil, wenn dort entsprechende Filter angeordnet sind, gefiltert werden, wobei die Filter so ausgebildet sein können, dass das sich an den Filtern ansetzende Material wieder in den Arbeitsraum zurückfällt und dort erneut behandelt werden kann.
Die Zufuhr des pulverförmigen oder körnigen Materials erfolgt von einer Seite, die Abführung des fertigen Materials auf der anderen Seite. Im Arbeitsraum können im Verlaufe der Bewegung des Materials durch denselben unterschiedliche Vorgänge stattfinden, z. B. im ersten Teil ein Besprühen und im zweiten Teil ein Trocknen und Kühlen.
Insbesondere bei der Verwendung für die Nahrungsmittelindustrie und die Pharmaindustrie ist es notwendig, von Zeit zu Zeit die Vorrichtung zu reinigen. Zu diesem Zweck ist es bekannt, den zweiten und dritten Vorrichtungsteil seitwärts abzuklappen, um Zugang zum Arbeitsraum zu erhalten. Entsprechende Anlagen haben sich bewährt, haben aber den Nachteil, dass sie nur für einen bestimmten oder einige wenige Bearbeitungsvorgänge geeignet sind. Will man nur Trocknen oder Kühlen, so kann der Arbeitsraum einen verhältnismäßig einfachen Aufbau haben. Soll aber besprüht werden, so sind Düsen erforderlich, die wiederum für unterschiedliche Zusatzstoffe unterschiedlich ausgebildet sind. Es ist daher erforderlich, für jede spezielle Anwendung eine spezielle Vorrichtung zu konstruieren und herzustellen, die die ersten bis dritten Vorrichtungsteile aufweist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, mit der mit wesent lich geringerem Aufwand verschiedenartige Bearbeitungsvorgänge durchgeführt werden können.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, dass der zweite Vorrichtungsteil lösbar an den ersten und dritten Vorrichtungsteilen angebracht ist. Der zweite Vorrichtungsteil kann also ausgewechselt werden. Sollen unterschiedliche Bearbeitungsvorgänge durchgeführt werden, so braucht nur ein entsprechend angepasster zweiter Vorrichtungsteil verwendet werden. Man kann mehrere solche zweite Vorrichtungsteile bereit halten, um mit der gesamten Vorrichtung unterschiedliche Bearbeitungsvorgänge durchzuführen.
Zweckmäßigerweise ist der zweite Vorrichtungsteil mit Schnellverriegelungen an den ersten und dritten Vorrichtungsteilen angebracht. Dabei ist zweckmäßigerweise der dritte Vorrichtungsteil mit einer Hebeeinrichtung verbunden. Man kann so z. B. nur den dritten Vorrichtungsteil anheben, damit der Arbeitsraum, der sich auf dem ersten Vorrichtungsteil befindet, von oben inspiziert, gereinigt und/oder gewartet werden kann. Zudem wird so der Zugang zu dort vorhandenen Filtern ermöglicht. Es ist aber auch möglich, den zweiten und dritten Vorrichtungsteil gemeinsam anzuheben, damit der Arbeitsraum von unten zugänglich ist oder z. B. das den Boden des Arbeitsraum bildende Element, das sich oben auf dem ersten Vorrichtungsteil befindet, ausgewechselt werden kann.
Sowohl dieses auswechselbare Bodenelement als auch der zweite Vorrichtungsteil können nicht nur an unterschiedlicher Arten der Bearbeitung angepasst sein, sondern auch an unterschiedliche Bearbeitungsraten. So wird man, wenn weniger Material pro Zeiteinheit bearbeitet werden soll, den Arbeits raum und/oder die Bodenplatte entsprechend kleiner gestalten.
Zweckmäßigerweise ist der zweite Vorrichtungsteil mit Fenstern zum Beobachten der Vorgänge im Arbeitsraum versehen. Er kann weiter mit von außen verstellbaren Leitblechen zur Beeinflussung der Strömungen und Verweilzeit im Arbeitsraum versehen sein. Dadurch wird eine noch bessere Anpassung an die gewünschten Vorgänge erreicht, indem nicht nur der zweite Vorrichtungsteil und das Bodenelement entsprechend angepasst ist, sondern noch durch verstellbare Leitbleche die Vorgänge optimiert werden.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Hebeeinrichtung zum Anheben des dritten Vorrichtungsteils hydraulisch, pneumatisch oder mittels Spindelantrieb betrieben wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer vorteilhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen bspw. beschrieben. Es zeigen:
1 in perspektivischer Darstellung die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem ersten Betriebszustand;
2 die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Hebeeinrichtung in einem zweiten Betriebszustand; und
3 die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Hebeeinrichtung in einem dritten Betriebszustand.
Die in den Figuren gezeigte Vorrichtung ruht auf einem Gestell 1 und weist einen ersten Vorrichtungsteil 2 auf, an dessen Oberseite durch einen mit entsprechenden Öffnungen versehenen Boden Luft in den darüber angeordneten zweiten Vorrichtungsteil 3 bzw. dessen Arbeitsraum geblasen wird. Mit Hilfe der zuschaltbaren Unwuchtantriebe 5 kann die Vorrichtung mit ihren Teilen 3, 4 und 5 zur Unterstützung der Wirbelschicht in Vibration versetzt werden. Die Luft, die die Wirbelschicht erzeugt, verlässt dann die Vorrichtung durch den dritten Vorrichtungsteil 4, in dem noch Filter angeordnet sind, um die Abluft staubfrei zu machen. Das an den Filtern gesammelte Material kann dabei wieder nach unten fallen, so dass keine Materialverluste entstehen. Das zu behandelnde Gut wird links durch einen in 1 nicht sichtbaren Produkteinlass 6 eingeführt und verlässt die Vorrichtung durch einen Produktauslass 7. Der zweite Vorrichtungsteil 3 ist mit Hilfe von Schnellverriegelungen 8 am ersten Vorrichtungsteil 2 befestigt und andererseits durch Schnellverriegelungen 8 am dritten Vorrichtungsteil 4 befestigt. Der Bearbeitungsvorgang kann durch Fenster 9 beobachtet werden. Mit Hilfe eines Hebels 10 können Leitbleche verstellt werden, um die Bearbeitung zu beeinflussen.
In den 2 und 3 ist noch eine Hebeeinrichtung 11 gezeigt, mit der der dritte Vorrichtungsteil 4 alleine oder zusammen mit dem zweiten Vorrichtungsteil 3 angehoben werden kann. In 2 ist dabei gezeigt, dass nur der dritte Vorrichtungsteil 4 angehoben worden ist, so dass der Arbeitsraum im zweiten Vorrichtungsteil 3 von oben zugänglich ist. In der Darstellung der 3 sind der zweite und dritte Vorrichtungsteil angehoben, so dass z. B. eine sich oben im ersten Vorrichtungsteil 2 befindliche Platte ausgewechselt werden kann, die den Boden für den Arbeitsraum bildet.

1: Gestell
2: erster Vorrichtungsteil
3: zweiter Vorrichtungsteil
4: dritter Vorrichtungsteil
5: zuschaltbarer Unwuchtantrieb
6: Produkteinlass
7: Produktauslass
8: Schnellverriegelung
9: Fenster
10: Hebel zur Leitblechverstellung
11: Hebeeinrichtung

Claims

Vorrichtung zur kontinuierlichen Bearbeitung von pulverförmigen und/oder körnigen Materialien in einer horizontalen Wirbelschicht mit einem ersten Vorrichtungsteil (2) zum Zuführen von Zuluft, mit einem zweiten Vorrichtungsteil (3) mit einem Arbeitsraum, in dem die Wirbelschicht angeordnet ist und die Bearbeitung stattfindet, und mit einem dritten versehenen Vorrichtungsteil (4) zum Abführen der Abluft, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Vorrichtungsteil (3) lösbar an den ersten (2) und dritten (4) Vorrichtungsteilen angebracht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Vorrichtungsteil (3) mit Schnellverriegelungen (8) an den ersten (2) und dritten (4) Vorrichtungsteilen angebracht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Vorrichtungsteil (4) mit einer Hebeeinrichtung (11) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeeinrichtung (1) zum gleichzeitigen Anheben der zweiten (3) und dritten (4) Vorrichtungsteile dimensioniert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeeinrichtung (11) hydraulisch oder pneumatisch ausgebildet ist einen als Spindelantrieb aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Vorrichtungsteil (2) mit einem den Boden des Arbeitsraums bildenden Element versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das den Boden bildende Element auswechselbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere zweite Vorrichtungsteile (3) und/oder den Boden des Arbeitsraum bildende Elemente aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Vorrichtungsteile (3) und/oder den Boden des Arbeitsraum bildenden Elemente für unterschiedliche Bearbeitungsraten (Produktmenge pro Zeiteinheit) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Vorrichtungsteil (3) mit Fenstern (9) zum Beobachten der Vorgänge im Arbeitsraum versehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Vorrichtungsteil (3) mit von außen verstellbaren Leitblechen zur Beeinflussung der Strömungen und Verweilzeit im Arbeitsraum versehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Vorrichtungsteil (3) und/oder der dritte Vorrichtungsteil (4) mit Filtern ausgerüstet ist.