DE2042896A1

DE2042896A1 - Method and device for expanding clay granules in the circulation flow

Info

Publication number: DE2042896A1
Application number: DE19702042896
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung P Antrag
Original assignee: Dennert, Heinz, 8602 Bischberg, Dennert, Hans Veit, 8602 Schlusselfeld
Priority date: 1970-01-29
Filing date: 1970-08-29
Publication date: 1972-01-27
Also published as: BR7100720D0; US3704010A; GB1339626A; SE356291B; CA933353A

Description

Heinz Dennert, 8602 Bischberg, Trosdorferweg 6 Hans Veit Dennert, 8602 Schlüsselfeld, Haus-Nr. 91Heinz Dennert, 8602 Bischberg, Trosdorferweg 6 Hans Veit Dennert, 8602 Schlüsselfeld, house no. 91

Verfahren und Einrichtung zum Blähen von Tongranalien in der ZirkulationsströmungMethod and device for expanding clay granules in the circulation flow

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Blähen vonThe invention relates to an improved method for expanding

Tongranalien in der Zirkulationsströmung und eine Einrichtung zur % Clay granules in the circulation flow and a device for %

Durchführung des neuen Verfahrens.Implementation of the new procedure.

Das Verfahren zum Blähen von Tongranalien in der Zirkulationsströmung ist in DAS 1 199 176 beschrieben. Es ist das ein chargenweise durchgeführtes Verfahren und verläuft folgendermaßen. In eine Behandlungskammer wird heißes BehändIungsgas in Form eines Freistrahles eingeführt, dessen Querschnitt nur einen Bruchteil des Kammerquerschnittes beträgt. Etwa in der Zone des Übertritts des Freistrahles in die Behandlungskammer wird die Charge der zu blähenden Tongranalien in den heißen Gasstrom eingeführt. Sie werden von diesem mitgenommen und zwar so hoch, bis der mit der Kammer- ™The process of expanding clay granules in the circulating flow is described in DAS 1 199 176. It is a batch process and it proceeds as follows. Hot treatment gas in the form of a Introduced free jet, the cross-section of which is only a fraction of the chamber cross-section. Around the zone where the With a free jet into the treatment chamber, the batch of clay granules to be expanded is introduced into the hot gas stream. you will be taken by this and so high until the one with the chamber ™

höhe abnehmende Auftrieb des Gasstrahles nicht mehr ausreicht, um die Granalien zu tragen. Da mit abnehmendem Auftrieb auch eine gewisse Auflösung des zunächst im wesentlichen geschlossenen Gasstrahles verbunden ist, treten die Granalien aus dem Gasstrahl aus. Das Gas wird am Kammerkopf abgezogen, während die Granalien außerhalb des Strahles zu dessen Eintritt zurückfallen und von ihm wieder erfaßt werden.Sie führen diese Zirkulationsströmung so lange durch, bis die gesamte Charge gebläht ist, die hierauf ausgetragen wird.decreasing lift of the gas jet is no longer sufficient to carry the granules. Since, with decreasing buoyancy, there is also a If the initially essentially closed gas jet is associated with a certain degree of dissolution, the granules emerge from the gas jet. The gas is drawn off at the chamber head, while the granules fall back outside the jet to its entrance and from be grasped again. They lead this circulation flow until the entire batch is inflated, which is then discharged.

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Ehe auf die Erfindung eingegangen wird, muß erst das in der US-Patentschrift 2 435 927 beschriebene Verfahren erläutert werden. Es handelt sich hier zwar nicht um das Blähen von Tongranalien, sondern um das Trocknen von Materialien, aber die Technik ist im Zusammenhang mit der Erfindung doch von einem gewissen Interesse.Before the invention is dealt with, it must first be in the U.S. Patent 2,435,927 will be illustrated. Although this is not about the expansion of clay granules, It is about drying materials, but the technology in connection with the invention is of a certain kind Interest.

Die Behandlungskammer besteht aus einem schwach konischen Mantel mit einem stärker konischen Bodenteil. In das Bodenteil wird durch eine als Werfer bezeichnete Zentrifugalmaschine ein Strahl des Behandlungsgutes eingeworfen und außerdem ein heißer Gasstrahl eingeführt, der den Gutstrahl umhüllt, ihn jedoch nicht mitnimmt. Oberhalb des Bodenteiles wird dem Mantel tangential Warmgas, also Gas von geringerer Temperatur als der des Heißgases zugeführt, das aus einem der Behandlungskammer nachgeschalteten Abscheider entnommen wird. Die Behandlungskammer steht unter einem gewissen Unterdruck, der durch ein Sauggebläse erzeugt wird.The treatment chamber consists of a slightly conical jacket with a more conical bottom part. In the bottom part a centrifugal machine called a thrower throws in a jet of the material to be treated and also a hot one Introduced gas jet which envelops the material jet, but does not take it with it. Above the bottom part, the jacket becomes tangential Warm gas, ie gas at a lower temperature than that of the hot gas, which is taken from a separator connected downstream of the treatment chamber, is supplied. The treatment chamber is in place under a certain negative pressure generated by a suction fan.

Behandlungsgut und Heißgasstrahl strömen zunächst als Zylinder parallel zueinander . Sie sind von einem Mantel von Warmgas umgeben, der wegen der tangential en Einführung und des in der Kammer herrschenden Saugzuges eine Schraubenbewegung ausführt. Am Behandlungsvorgang nimmt dieses Warmgas zunächst noch nicht teil. Nach Durchlaufen einer gewissen Kammerlänge nimmt der Auftrieb von Behandlungsgut und Gas ab. Sie dispergieren. Hierbei tritt eine Mischung mit dem schraubenförmig bewegten Warmgas ein.The material to be treated and the hot gas jet initially flow as a cylinder parallel to each other. They are surrounded by a jacket of hot gas, which is due to the tangential introduction and the in the chamber prevailing induced draft executes a screw movement. During the treatment process, this hot gas does not initially take off part. After passing through a certain length of the chamber, the buoyancy of the material to be treated and the gas decreases. You disperse. Here a mixture occurs with the helically moving hot gas.

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Das Behandlungsgjt wird auf seinem weiteren Weg in einer Schraubenlinie bewegt, bis es am Kammerkopf abgesaugt wird. Das tritt jedoch nur bei den feinsten und trockensten Teilchen ein.The treatment is on its way in a Helical line moved until it is sucked off at the chamber head. However, this only occurs with the finest and driest particles.

Die schweren Teilchen, die durch die Schraubenbewegung desThe heavy particles produced by the screw movement of the

jetzt gemischten Behandlungsgases nicht mitgenommen werden, g now mixed treatment gas are not taken along, g

schwimmen entweder in der Mischzone, bis sie völlig getrocknet sind, oder s ie fallen mit größerer oder kleinerer Geschwindigkeit durch den schraubenförmigen Gasfluß hindurch. Wenn sie hierbei trocken genug werden, so werden sie vom Gas wieder mitgenommen. Sind sie dagegen zu schwer, so fallen sie auf den Boden, werden hier ausgetragen und durch die Wurfeinrichtung wieder in die Behandlungskammer eingeführt. Es ist das ein Prozeß, bei dem Zufuhr undAbfuhr des Behandlungsgutes stetig verlaufen.Either swim in the mixing zone until they are completely dry, or they fall at greater or lesser speed through the helical gas flow. If they get dry enough, the gas will take them away again. If, on the other hand, they are too heavy, they fall to the ground, are carried here and then back into the through the throwing device Treatment chamber introduced. It is a process in which the supply and removal of the material to be treated are continuous.

Die Darstellung dieses Verfahrens mußte vorangestellt werden, umThe presentation of this procedure had to be preceded in order to

etwaigen irrtümlichen Vergleichen mit der Erfindung vorzubeugen. ä to prevent any erroneous comparisons with the invention. Ä

Das Prinzip der Zirkulationsströmung hat nach seiner Konzeption in der praktischen Durchführung einige nicht unbeträchtliche Schwierigkeiten gebracht. Einwandfreies Blähen einer Charge setzt eine im wesentlichen homogene Temperaturverteilung über den Querschnitt des Freistrahles voraus. Hier entstand eine der Schwierigkeiten. Der Versuch, den Freistrahl durch einen einzigen,entsprechend großen Brenner zu erzeugen, führte nicht zum Ziel. Es gelang nicht ,die erforderliche Temperaturhomogenität des Freistrahles mit der notwendigen Sicherheit zu erzeugen.According to its conception, the principle of the circulation flow has some not inconsiderable difficulties in practical implementation brought. Correct expansion of a batch implies an essentially homogeneous temperature distribution over the cross-section of the free jet ahead. Here one of the difficulties arose. Trying to get the free jet through a single, accordingly Generating large burners did not achieve the goal. The required temperature homogeneity of the free jet did not succeed to generate with the necessary security.

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Abhilfe wurde dadurch geschaffen, daß unterhalb der Behandlungskammer eine Brennerkammer mit einer Mehrzahl von Düsen eingesetzt wurde, deren Brenngasstrahlen sich infolge von Durchwirbelung zu einem homogenen Brenngas vereinigen, das durch eine Düse oder Blende als Freistrahl in die Brennerkammer eingeleitet wird. Damit war das Problem der Inhomogenität der Temperaturverteilung gelöst.This was remedied by inserting a burner chamber with a plurality of nozzles below the treatment chamber was whose fuel gas jets unite as a result of vortexing to form a homogeneous fuel gas, which is through a Nozzle or diaphragm is introduced into the burner chamber as a free jet. So the problem was the inhomogeneity of the temperature distribution solved.

Es kam aber eine andere Erscheinung hinzu. Ein Freistrahl ist kein Zylinder mit einer über den Querschnitt gleichen Druckverteilung. Der Druck verteilt sich vielmehr über den Querschnitt nach einer etwa parabelförmigen Kurve mit dem größten Druck in der Mitte und dem geringsten Druck nach außen. Entsprechend dieser Druckverteilung ist der Strahlauftrieb in der Mitte am größten und am Außenumfang am geringsten. Das wäre an sich nicht schädlich, wenn diese Druckverteilung nicht eine störende mechanische Wirkung hätte. Es werden nämlich die Teilchen, die sich in der Strahlmitte befinden, stärker als die sich am Außenumfang befindlichen Teilchen beschleunigt. Sie werden gewissermaßen aus dem Strahl herausgeschossen. Auch dieses Problem hat eine Lösung gefunden und zwar durch Einbauten am Übertritt des Strahles aus der Brennerkammer in die Behandlungskammer, die den Freistrahl in einen kernlosen Strahl umwandeln. Aber diese im höchsten Temperaturgebiet liegenden Einbauten sind schwierige Konstruktionsteile, die selbst bei guter Kühlung vom Behandlungsgas angegriffen werden. Die Verwendung von höchst feuerfestem Werkstoff ist wirtschaftlich begrenzt. So kommt es, daß die Einbauten häufig Ausbesserungen und Auswechslungen erforderlich machen.But there was another phenomenon. A free jet is not a cylinder with the same pressure distribution over the cross-section. Rather, the pressure is distributed over the cross section according to an approximately parabolic curve with the greatest pressure in the Middle and the slightest pressure to the outside. According to this pressure distribution, the jet lift is greatest in the middle and lowest on the outer circumference. That would not in itself be harmful if this pressure distribution did not have a disruptive mechanical effect would have. The particles that are in the center of the beam become stronger than those on the outer circumference Particle accelerated. You are kind of shot out of the beam. This problem has also found a solution namely through fixtures at the passage of the jet from the burner chamber into the treatment chamber, which the free jet in convert a coreless beam. But these internals, which are located in the highest temperature range, are difficult structural parts, which are attacked by the treatment gas even with good cooling. The use of highly refractory material is economically limited. So it happens that the internals often Make repairs and replacements necessary.

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Damit entstand die Aufgabe, ein Verfahren und eine Einrichtung zu finden, welche mit einfachen Mitteln einmal eine homogene Temperaturverteilung des Gasstrahles erzielen lassen und andererseits das Herausschießen von Teilchen aus dem Gasstrahl verhindern. This gave rise to the task, a process and a facility to find, which can achieve a homogeneous temperature distribution of the gas jet with simple means and on the other hand prevent particles from being ejected from the gas jet.

Die Lösung dieses schwierigen Aufgabenkomplexes gelang gemäß der Erfindung dadurch, daß der Behandlungsgasstrom innerhalb einer λ The solution to this difficult complex of tasks succeeded according to the invention in that the treatment gas flow within a λ

einbaufreien Brennerkammer vor dem Übertritt in die Behandlungskammer als Drallstrahl erzeugt wird. installation-free burner chamber is generated as a swirl jet before it enters the treatment chamber.

Es dürftejetzt klar sein, warum der Darstellung der Erfindung die Behandlung der US-Patentschrift 2 435 927 vorangestellt wurde. Auch bei dieser Anlage wird ein zentraler Gasstrahl erzeugt. Auch bei ihr wird eine Schraubenbewegung des Behandlungsgases angestrebt, aber diese Schraubenbewegung setzt nicht bereits innerhalb der Brennerkammer ein, sondern erst in der Behandlungskammer und erst dort, wo die Partikel aus dem Heißgasstrahl austreten.It should now be clear why the presentation of the invention the Treatment of U.S. Patent 2,435,927 was preceded. A central gas jet is also generated in this system. Even with it a screw movement of the treatment gas is sought, but this screw movement does not already start within the burner chamber, but only in the treatment chamber and only there where the particles emerge from the hot gas jet.

Die Brennerkammer erzeugt einen Gashohlstrahl, der den Strahl des Λ The burner chamber creates a hollow gas jet that constricts the Λ

Behandlungsgutes umgibt und der sich erst später mit dem schraubenförmig bewegten Gas mischt.Surrounds the item to be treated and which only later becomes helical with the moving gas mixes.

Der in der Brennerkammer erzeugte Drallstrahl hat.bezogen auf seinen Querschnitt, eine im wesentlichen homogene Temperatur- und Druckverteilung. Infolgedessen ist eine dem Gasaustritt vorgeordnete Brennerkammer mit einer Vielzahl von Brennern, deren Gasstrahlen sich durchwirbeln, nicht mehr erforderlich. Die Anlage wird einfacher und billiger. Führungskörper zur Bildung eines kern-The swirl jet generated in the burner chamber is related to its cross-section, an essentially homogeneous temperature and pressure distribution. As a result, one is upstream of the gas outlet Burner chamber with a large number of burners, the gas jets of which swirl through, no longer required. The attachment becomes easier and cheaper. Guide body to form a core

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losen Strahles entfallen.Der Drallstrahl hat keinen in Achsrichtung verlaufenden Kern erhöhten Auftriebes. Das Herausschießen von Teilchen aus der Strahl mitte ist ausgeschlossen. Da sich die Teilchen während der Zirkulationsströmung nicht mehr, jedenfalls beim Aufstieg, in einer geraden Linie, sondern auf einer schraubenförmigen Linie bewegen, ist bei gleicher Kammerhöhe der Behandlungsweg länger. Das Blähen ist intensiver,: die Zahl der Chargen je Stunde kann erhöht werden.The swirl jet has none in the axial direction running core increased buoyancy. It is impossible for particles to shoot out of the center of the beam. Since the particles no longer move during the circulation flow, at least When ascending, move in a straight line but on a helical line, the treatment path is longer with the same chamber height. The puffing is more intense: the number of batches per hour can be increased.

Dadurch , daß der Drallstrahl bereits in der Brennerkammer entsteht und Umlenkungen vor dem Übertritt in die Behandlungskammer, wie sie bei der untergebauten Brennerkammer erforderlich waren, nicht mehr benötigt werden, wird die Bildung von anbackenden Krusten vermieden.Because the swirl jet is created in the burner chamber and diversions before the passage into the treatment chamber, as they were required for the burner chamber built below, are no longer needed, the formation of caking Avoided crusts.

Im Zusammenhang mit der Erfindung war bereits das Verfahren nach der US-Patentschrift 2 435 927 erläutert worden. Es ist jetzt das Verhältnis der Erfindung zu dem Blähverfahren nach der US-Patentschrift 3 2O1 O99 zu erörtern.The process was already in connection with the invention in U.S. Patent 2,435,927. It is now the relationship of the invention to the inflation process of the US patent 3 2O1 O99 to be discussed.

Der Behandlungsstrom wird bei diesem Verfahren in einer Brennerkammer erzeugt, die im unteren Teil zylindrisch, im oberen Teil konisch eingezogen ist und zwei Einbauten aufweist, einen Hohlkegel und ein hierin eingesetztes Rohr mit äußeren Schraubengängen, das am oberen Ende in einen konischen Trichter übergeht. Der Trichter bildet mit dem Austrittsquerschnitt am Übergang von der Brennerkammer zur Beharril ungskammer eine Art einstellbarer Düse. In den zylindrischen Teil der Brennerkammer sind tangentialIn this process, the treatment flow is in a burner chamber generated, which is cylindrical in the lower part, conically drawn in in the upper part and has two internals, a hollow cone and a tube inserted therein with external threads which merges at the top into a conical funnel. Of the Funnel forms with the outlet cross-section at the transition from the burner chamber to the Beharril ungskammer a kind of adjustable Jet. In the cylindrical part of the burner chamber are tangential

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gerichtete Brenner eingesetzt, die eine reduzierende Atmosphäre ergeben.Die zur vollkommenen Verbrennung erforderliche Luft wird über die Schraubengänge des eingesetzten Rohres zugeführt. Der Hohlkegel hat ein Stück unterhalb seines Kopfes tangential gerichtete Auslässe, aus denen Verbrennungsluft in den Raum zwischen Mantel und Hohlkegel eingeführt wird. Es wird also eine intensive Durchwirbelung erzeugt, einmal durch die tangentiaIe Einführung des Brennstoffes, dann durch die tangential en Auslässe im Hohlkegel und schließlich am Austritt der Schraubengänge des Rohres aus dem Hohlkegel. Man könnte also versucht sein anzunehmen, daß auch diese Anordnung einen Drallstrahl erzeugt, in den das zu blähende Gut eingegeben wird. Das ist jedoch nicht der Fall. Denn in der durch den Trichter des Rohres bestimmten Düse am Übertritt in die Behandlungskammer wird der Drall abgebremst, soweit er überhaupt aufgetreten ist. Es entsteht, wie bei dem bereits oben erwähnten bekannten Vorschlag (Führungskörper am Übergang von der Brennerkammer zur Behandlungskammer ) ein kemfreier Ringstrahl. Sollte überhaupt noch eine Wirbelbewegung vorhanden sein, was wenig wahrscheinlich ist, so wäre sie zu gering, als daß sie das zu blähende Gut mitnehmen g Directional burners are used, which create a reducing atmosphere. The air required for complete combustion is fed in via the screw threads of the pipe used. The hollow cone has tangentially directed outlets a piece below its head, from which combustion air is introduced into the space between the jacket and the hollow cone. An intensive turbulence is thus generated, once through the tangential introduction of the fuel, then through the tangential outlets in the hollow cone and finally at the exit of the screw threads of the pipe from the hollow cone. One could therefore be tempted to assume that this arrangement also generates a swirl jet into which the material to be inflated is introduced. However, this is not the case. Because in the nozzle determined by the funnel of the pipe at the transition into the treatment chamber, the swirl is braked if it has occurred at all. As in the known proposal already mentioned above (guide body at the transition from the burner chamber to the treatment chamber), a core-free ring jet is created. Should there still be a whirling movement at all, which is unlikely, it would be too small for them to take away the goods to be inflated g

könnte. Es ist das bei diesem Verfahren auch nicht erforderlich, denn die Granalien werden weit oberhalb des Übertrittes des Gases in die Behandlungskammer zugeführt, fallen um einen gewissen Weg innerhalb der Behandlungskammer hinunter, werden hierbei gebläht und werden durch den Saugzug nach oben ausgetragen. Sie führen keine Zirkulationsströmung aus, sondern nur einen etwaigen U-förmigen Weg. Hierfür ist es aber erforderlich, daß dser Behandlungsgasstrom den ganzen Kammerquerschnitt ausfüllt. Denn andernfalls würde ein Teil der Granalien am Gasstrom vorbei ungebläht auf den Boden der Brennerkammer fallen. Das, worauf es bei der Erfindung ankommt, nämlich Erzielung eines energiereichen Drallstrahles, dercould. This is also not necessary with this process, because the granules are well above the gas passage fed into the treatment chamber, fall down a certain distance within the treatment chamber, being inflated in the process and are discharged upwards by the induced draft. They do not carry out a circulation flow, but only a possible U-shaped flow Path. For this, however, it is necessary that the treatment gas flow fill the entire cross-section of the chamber. Because otherwise some of the granules would fall unexpanded past the gas flow to the floor of the combustion chamber. What the invention is all about arrives, namely achieving a high-energy swirl jet that

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den Kammerquerschnitt nicht ausfüllt, läßt sich mit dieser Anordnung nicht erreichen. Nur wenn der Strahl in einer einbaufreien Brennerkammer erzeugt wird, kann man erreichen, daß er seine Drallbewegung In der Behandlungskammer mit hinreichender Drallenergie fortsetzt und zwar in einer Strahlausbildung, daß die Granalien aus ihm austreten und außerhalb des Strahles zum Strahleintritt zurückfallen können.does not fill the chamber cross-section, can be with this arrangement not reach. Only if the jet is generated in an installation-free burner chamber can it be achieved that its swirling motion can be achieved In the treatment chamber continues with sufficient swirl energy, namely in a jet formation, that the granules emerge from it and fall back outside the jet to the jet entrance can.

Die Erfindung sei an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen :The invention will be explained with reference to the drawings. Show it :

Fig.1 schematisch einen Längsschnitt durch eine Brennerkammer zur Erzeugung des Drallgasstrahles zur Darstellung der Zirkulationsströmung im Drallstrahl,Fig.1 schematically shows a longitudinal section through a burner chamber for Generation of the swirl gas jet to display the circulation flow in the swirl jet,

Fig.2 einen Längsschnitt eines Ausführungsbeispieles,2 shows a longitudinal section of an embodiment, Fig.3 einen Querschnitt durch die Luftzuführung.3 shows a cross section through the air supply.

Es sei vorweg bemerkt, daß die dargestellte Brermerkammetpur ein Beispiel ist, das nicht für alle Fällebindend ist. Es handelt sich hier um eine besonders hochwertige Brenrv+erkammer.It should be noted in advance that the Brermerkammetpur shown is a Is an example that is not binding for all cases. This is a particularly high-quality burner chamber.

Die Brennerkammer 1 ist von einem Mantel 2 umgeben, der aus den äußeren Wänden 3 und 5 und einer Zwischenwand 4 gebildet ist. Es entstehen auf diese Weise zwischen den Wänden 5 und 4 und den Wänden 4 und 3 zylindrische Hohlräume, die durch eine Umlenkung 6 miteinander in Verbindung stehen.The burner chamber 1 is surrounded by a jacket 2, which consists of the outer walls 3 and 5 and an intermediate wall 4 is formed. It arises in this way between the walls 5 and 4 and the Walls 4 and 3 are cylindrical cavities which are connected to one another by a deflector 6.

Die Brennerkammer 1 ist unten durch ein absenkbares Bodenteil 8 abgeschlossen, das einen Brenner 9 mit den Brennstoffdüsen 1O trägt. Die Düsen 1O sind so gerichtet, daß die aus ihnen austretende Brennstoffstrahlen in Richtung auf die Wand 3 zerstäubt werden.The burner chamber 1 is at the bottom by a lowerable bottom part 8 completed, which carries a burner 9 with the fuel nozzles 1O. The nozzles 1O are directed so that the emerging from them Fuel jets are atomized in the direction of the wall 3.

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Die Luft tritt aus den Öffnungen oder Schlitzen 11 tangential und zwar, wie noch näher gezeigt wird, bei diesem Beispiel mit Drall aus.The air emerges from the openings or slots 11 tangentially, namely, as will be shown in more detail, in this example with a twist.

Brennstoff und Luft mischen sich und bilden innerhalb der Brennerkammer 1 den Drallstrahl entsprechend der Anzahl der auf dem Umfang verteilten Luftauslässe 11. Nur einer von ihnen ist eingezeichnet. Am Übergang von der Brennerkammer 1 zum konischen Teil 12 der Behandlungskammer, d.h. in der mit 13 bezeichneten Zone, ist ein energiereicher Drallgasstrahl gebildet.Fuel and air mix and form within the burner chamber 1 the swirl jet according to the number of air outlets 11 distributed around the circumference. Only one of them is shown. At the Transition from the burner chamber 1 to the conical part 12 of the treatment chamber, i.e. in the zone marked 13, an energetic swirl gas jet is formed.

Das Beispiel zeigt weiter, weshalb es so wesentlich ist, daß die Brennerkammer 1 einbaufrau ist. Jeder Einbauteil im Weg des sich bildenden Drall strahl es würde den Drall mindern oder ihn sogar beseitigen. Nur wenn sich die Drallbewegung innerhalb der Brennerkammer frei und ungestört ausbilden kann, ist sichergestellt, daß der Behandlungsgasstrom als Drallgasstrahl in die Behandlungskammer übertritt. Denn in dieser Zone treten die zu blähenden Granalien in den Gasstrom ein. Sie sind schematisch durch die Linie 14 angedeutet.The example further shows why it is so essential that the burner chamber 1 is easy to install. Any fixture in the way of itself forming twist beam it would reduce the twist or even eliminate it. Only if the swirl movement can develop freely and undisturbed within the burner chamber is it ensured that the Treatment gas flow passes into the treatment chamber as a swirl gas jet. Because it is in this zone that the granules to be inflated enter the gas flow. They are indicated schematically by the line 14.

Es wurde bereits kurz darauf hingewiesen, daß es eine Besonderheit dieser Brennerkammer ist, daß die Luft bereits mit Drall in die Brennerkammer 1 übertritt. Das wird durchfblgerxfepusbildung erreicht. It has already been pointed out briefly that there is a special feature this burner chamber is that the air already passes into the burner chamber 1 with a swirl. This is achieved through flow control.

Die Luft wird durch Rohre 15 zugeführt, die tangential in den Außenmantel 5 münden. Ob die Luft mit Überdruck zugeführt oder durch den Saugzug angesaugt wird, ist dabei unerheblich. Jedenfalls bildet sich in dem Raum zwischen den Wänden 5 und 4 keine reineThe air is supplied through pipes 15 which open tangentially into the outer jacket 5. Whether the air is supplied with overpressure or is sucked in by the induced draft is irrelevant. In any case, no pure one forms in the space between the walls 5 and 4

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Tangential Strömung, sondern eine schraubenförmige Bewegung aus. Mit dieser schraubenförmigen Bewegung steigt die Luft zwischen den Wänden 5 und 4 hoch und wird in der Zone 6 nach unten umgelenkt. Die schraubenförmige Bewegung bleibt erhalten und hält auch bei der anschließenden Abwärtsströmung zwischen den Wänden 4 und 3 an, so daß die Luft mit Drall in die Brennerkammer 1 eintritt. Um den Drall zu erhöhen, sind bei diesem Beispiel vor den Öffnungen 11 noch Leitbleche 16 angesetzt.Tangential flow, but a helical movement. With this helical movement, the air rises between the walls 5 and 4 and is deflected downwards in the zone 6. The helical movement is maintained and continues with the subsequent downward flow between the walls 4 and 3, so that the air enters the burner chamber 1 with a swirl. In order to increase the twist, there are 11 in front of the openings in this example Guide plates 16 attached.

Der Drallstrahl wird also bei diesem Beispiel im wesentlichen ausschließlich durch die Drallwirkung der in die Brennerkammer 1 eingeführten Luft erzeugt. Man kann verständlicherweise auch die Achsen der Düsen 1O im Sinne der DraI!bewegung ausrichten, jedoch bedeutet das in diesem Beispiel lediglich eine Unterstützung der Drallbewegung der Luft.The swirl jet is therefore essentially in this example generated exclusively by the swirl effect of the air introduced into the burner chamber 1. Understandably, you can also use the Align the axes of the nozzles 1O in the sense of the DraI! Movement, however In this example, this only means supporting the swirling movement of the air.

Es sei ausdrücklich betont, daß das eine besonders zweckmäßige Ausführungsform, aber keine notwendige Auführungsform ist. Der Vorteil lieoi in der ausgezeichneten Kühlung der Wandungen der Brennerkammer 1, die hier aus Stahl hergestellt ist, also kein schweres keramisches Material für ihre Aufmauerung oder Auskleidung benötigt. Die in dem Raum zwischen den Wänden 5 und 4 mit Drall aufsteigende Luft nimmt Wärme auf, die aus der Brennerkammer durch Strahlung auf die Wand 4 übertragen wird. Die Außenwand 5 bleibt kühl; die aufgenommene Wärme ist nicht verloren, sondern wird in die Brennerkammer zurückgeführt.It should be expressly emphasized that this is a particularly expedient embodiment, but is not a necessary form of performance. The advantage lieoi in the excellent cooling of the walls of the burner chamber 1, which here is made of steel, so no heavy ceramic material is required for its masonry or lining. The air rising with a swirl in the space between the walls 5 and 4 absorbs the heat from the burner chamber by radiation is transferred to the wall 4. The outer wall 5 remains cool; the recorded Heat is not lost, but is returned to the burner chamber.

Die thermisch am höchsten beanspruchte Wand ist die Wand 3. Da nun zwischen den Wänden 4 und 3 die Luft mit Drallströmung nachThe wall that is subjected to the highest thermal stress is wall 3. Since now between the walls 4 and 3 the air with a swirling flow follows

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unten strömt, tritt eine intensive Kühlung der Wand 3 ein. Denn die Oral !bewegung läßt keine Grenzschichtbildung aufkommen, zu der es bei einfacher Abwärtsströmung in diesem Raum kommen würde.flows below, an intensive cooling of the wall 3 occurs. Because the oral movement does not allow the formation of a boundary layer which would occur in this space with a simple downward flow.

Als weiterer Vorteil kommt hinzu, daß die Drallbewegung nicht, wie sonst üblich, lediglich durch die entsprechend gerichteten Auslässe 11 erzeugt wird, sondern daß sie bereits mit einer DraI!bewegung zu den Auslässen 11 kommt. Die Drall intensität ist entsprechend vergrößert.Another advantage is that the twist movement is not how otherwise common, only through the correspondingly directed outlets 11 is generated, but that it is already with a DraI! Movement to the outlets 11 comes. The twist intensity is increased accordingly.

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Claims

- 12 patent claims:

Method for the expansion of clay granules, in which a treatment chamber with a narrowing bottom part is a Batch of clay granules to be expanded is entered, the granules rising through a rising produced in a combustion chamber, the Chamber cross-section not filling the hot gas jet are taken, exit from the gas jet and outside the gas jet under the action of gravity along the bottom part to be narrowed fall back to the gas inlet and in which this circulation flow is maintained until all granules of the batch have been expanded is, characterized in that the gas jet inside an installation-free burner chamber (1) before passing into the narrowing part (12) of the treatment chamber is generated as an axially flowing swirl gas jet.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Air is supplied with so great a swirl energy that it enters the swirl jet arriving granules as a result of the centrifugal force exerted on them already in the lower part of the treatment chamber from the DraI! Beam exit (Fig. 1).

3. Device for the method according to claim 1, characterized in that that the air is tangentially supplied in the vicinity of the bottom of the burner chamber through chutes (11) and that the fuel through a central nozzle arrangement (9,1O) at the bottom of the burner chamber is atomized into the air stream.

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4. Device according to claim 3, characterized in that the burner chamber (1) is double-walled and the air between the walls (3,4,5) on a helical path flows.

5. Device according to claim 4, characterized in that

that the double-walled jacket is divided by an intermediate wall (4) into two chambers connected by an upper overflow (6) is, in the first (4,5) the air with helical movement flows upwards and in the second (3, 4) flows downwards with a helical movement and the air with this helical Movement into the burner chamber (1).

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