DE2110705C3 - Siebtrommelvorrichtung mit Flammbeheizung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Siebtronmelvorrichtung, wie sie aus der Gattung des I. Patentanpruches zu entnehmen ist.

Siebtrommelvorrichtungen mit direkter Flammbeheizung sind für alle Wärmebehandlungen, wie Trocknen, Polymerisieren, Kondensieren, Thermofixieren usw., insbesondere für bahn- oder bandförmige Güter, geeignet. Als Beheizungsart ist diese sogar die beste, die es gibt, weil hier wegen fehlender Wärmeübergangsverluste, die bei indirekter Beheizung τ. B. mit Heizregistern nicht zu vermeiden sind, der Wirkungsgrad der Energieausnutzung optimal ist. Problematisch bei der direkten Flammbeheizung ist nur die gleichmäßige Luftaufheizung zur Vermeidung einer ungleichmäßigen Austrocknung des Gutes über die Breite und die Gewährleistung einer rußfreien, vollständigen Verbrennung des Brennmittels, damit ein Verschmutzen des Gutes allein durch Rauchgase nicht eintreten kann.

Die Erfindung na<;h der Hauptanmetdung schlägt zur Lösung dieser Schwierigkeit u. a. vor, die direkte Heizung im Saugteil des Luftkreislaufes vorzusehen. Auf diese Weise werden die Verbrennungsgase im Ventilator beim Beschleunigen der Trocknungsluft eingehend mit der Luft vermischt, die Luft wird also gleichmäßig aufgeheizt. Wegen der langen Wege vom Ventilator über den Ventilatorraum zum Behandlungsraum durch die Siebdecke oberhalb der Trommel und erst dann zum Gut werden auch eventuell mitgerissene Faserteilchen vor dem erneuten Kontakt mit dem Gut vollständig verbrannt, auch werden bis dahin Funken verlöschen.

Der Erfindung liegt die Aufgaoe zugrunde, den Grundgedanken nach der Hauptanmeldung, die Beheizung in den Saugteil der Vorrichtung zu verlegen, konstruktiv weiter auszubilden, so daß nicht nur die o. a. Vorteile der guten Verbrennung von Rückständen und guten Vermischung der Verbrennungsgase mit dem Trocknungsmedium gewährleistet sind, sondern auch eine für die Ausführung der Siebtrommelmaschine günstige Stelle im Saugteil des Ventilators für die Zuführung der Gasa in den Luftkreislauf gefunden ist in Verbindung mit einer daraus resultierenden günstigen Anordnung des Brenners im Gesamtsystem.

Ausgehend von der Siebtrommelvorrichtung gemäß u'em Gattungsbegriff des Anspruchs I sieht die Erfindung zur Lösung der gestellten Aufgabe vor, daß zwischen dem Ventilatoransaugstutzen und der Wandung mit dem Trommelstern zur Lagerung der Siebtrommel ein Ringspalt freigelassen ist, durch den die Flammgase oder die Flammen selbst in die Saugöffnung des Ventilators eintreten. Diese Maßnahme hat zur Folge, daß nicht nur genügend Platz für die Anordnung des Brenners bzw. der Zuleitmittel vom Brenner zum Ringspalt vorhanden ist, sondern daß weiterhin die Verbrennungsgase oder sogar die Flammen selbst gleichmäßig über den ganzen Umfang des Ventilatoransaugstutzens in die vom Trommelinnenraum vom Ventilator angesaugte Luft strömen können.

Die Zuführung der Verbrennungsgase wird zweckmä-

ßigerweise mittels eines den Ringspalt kreisförmig umgebenden, zum Ringspalt hin offenen Ringkanals möglich gemacht, dem an einer Stelle über seinem Umfang oder auch an mehreren Stellen die Flammgase oder die Flammen zugeführt sind. In weiterer Ausgestaltung kann sich von der Flammzuführungsstel-Ie aus der Ringkanal kontinuierlich zu einer diametral gegenüberliegenden Stella zur Kreisebene des Ventilatoransaugstutzens hin im Querschnitt verjüngen. Ist also für einen Ventilator oder eine Siebtrommel nur ein Brenner vorgesehen, so umschlingt der Ringkanal den Ringspalt, womit eine gleichmäßige Flammgasverteilung über den Umfang des Ringspaltes gewährleistet ist.

Da nach der Erfindung die Stelle zur Zuführung der Verbrennungsgase in den Saugbereich des Ventilators im Ventilatorraum vorgesehen ist, besteht allein deshalb die besonders vorteilhafte Möglichkeit einer Anordnung des Brenners im Ventilatorraum. Hier ist genügend Raum wo sich die offene Flamme ausbreiten kann ohne irgendwelche Konstruktionsteile der Siebtrommelvorrichtung zu behindern. Aus Gründen der leichteren Zugänglichkeil und erleichterten Zuführung des Brennmittels zum Brenner sollte dieser in der Außenwandung des Siebtrommelgehäuses gehalten sein und sich in den Ventilatorraum hinein erstrecken. Im Ventilatorraum selbst umgibt dann die Brennermündung ein zum Ringkanal hin offenes Brennergehäuse, dem vorzugsweise zur Gewährleistung einer vollständigen Verbrennung Frischluft an mehreren Stellen zugeführt wird.

Die Anordnung eines oder mehrerer Brenner im Ventilatorraum für jeweils einen Ventilator ist beliebig Besonders zweckmäßig ist es jedoch, einen Brenner für zwei benachbarte Ventilatoren bzw. Siebtrommeleinheiten vorzusehen, indem der Brenner entweder ober- oder unterhalb der beiden Siebtrommeln in der Mitte zwischen diesen beiden angeordnet ist und von dort sich das Brennergehäuse zu den Ringkanälen durch je einen Verbindungskanal erstreckt. Diese Anordnung ist allein deshalb vorteilhaft, weil damit die vom Ventilator in den Ventilatorraum abgeblasene Luft ohne Behinderung sowohl nach oben als auch nach unten aus dem Ventilator austreten kann, um von dort ohne Strömungsverluste durch eventuell einen hinderlichen Brenner in den Behandlungsraum eintreten zu können.

In der Zeichnung ist ein Ausfi'jhrungsbeispiel der Siebtrommelvorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Anhand dieses Beispieles soll die Erfindung in noch weiteren Details beschrieoen werden. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch den Ventilatorraum einer Siebtrommelvorrichtung entlang der Linie I-I nach der Fig. 2,

Fig.2 einen Schnitt quer durch die Siebtrommelmaschine nach Fig. 1 entlang der dort eingezeichneten Linie H-Il und

Fig.3 den oberen Teil des Ventilatorraumes nach F i g. 2 in vergrößerter Darstellung.

Die Siebtrommelvorrichtung besteht aus einem wärmeisolierten Gehäuse I₁ in dem mehrere Siebtrommeln 2 drehbar gelagert sind. Das zu behandelnde Gut 3 liegt auf der nicht von einer Innenabdeckung 4 gegen den Saugzug abgedeckten Siebtrommelmantelfläche auf und wird von Trommel zu Trommel unter wechselseitiger Auflage an den Siebtrommeln durch das Gehäuse 1 längs transportiert. Der Saugzug innerhalb jeder Siebtrommel wird durch einen stirnseitig angeordneten Ventilator 5 erzeugt, der im Ventilatorraum 6 angeordnet und in der Gehäusewandung 1 gelagert ist.

Die vom Ventilator 5 geforderte Luft tritt vom Ventilatorraum 6 ober- und unterhalb der Siebtrommel 2 in den Behandlungsraum 7 ein, von wo die Luft durch die Siebdecke 8 durch das Gut 3 in den Innenraum der Siebtrommel 2 geleitet wird. Die Siebdecken 8 sind auf der Wandung 9 abgestützt, die die Trennung zwischen dem Ventilatorraum 6 und dem Behandlungsraum darstellt und ihrerseits vom Trommelstern 10 gehalten ist. Der Trommelstern wiederum dient zur Lagerung der Siebtrommel 2, deren Mantel am Düsenstern 11 abgestützt ist.

Zur Beheizung des Behandlungsmediums dient bei der dargestellten Vorrichtung eine direkte Flammbeheizung. Dazu ist in der Gehäusewandung Γ oberhalb der Ventilatoren 5 ein Brenner 12 in der Mitte zwischen zwei Siebtrommeln im Ventilatorraum 6 angeordnet. Die Mündung des Brenners 12, dem von außen sowohl das Brennmittel als auch der Sauerstoff mit Hilfe eines nicht dargestellten Gebläses zugeführt ist, ist von einem Brennergühäuse 13 umgeben, in dem zur vollständigen Verbrennung des Brennmittels Cunungen 14 für die Zuführung oder Ansaugung weiteiin Sauerstoffs vorgesehen sind. Die öffnungen 14 sind zweckmäßigerweise rings um das Brennergehäuse 13 angeordnet, so daß gleichmäßig über den ganzen Umfang genügend Sauer.-.toff für die Flamme vorhanden ist. Neben den Sauerstofföffnungen 14 rund um die Brennermündung 12 ist weiterhin eine Sauerstofföffnung 15 im Brennergehäuse 13 vorgesehen, die sich zwischen der Stirnwandung 16 des Brennergehäuses 13 und einer Abschirmung 17 für die offene Flamme befindet. Dadurch ist jenseits der Abschrimung 17 ein Kanal gebildet, durch den Frischluft aus der Öffnung 15 angesaugt werden kann. Diese kann gleichzeitig zur Kühlung der Wandungen !6,17 dienen.

Vom Brennergehäuse 13, das allein deshalb zweckmäßigerweise in der Mitte zwischen zwei Siebtrommeleinheiten angeordnet ist, damit die vom Ventilator beschleunigte Luft ohne Behinderung nach oben und unten in den Behandlungsraum eintreten kann, erstreckt sich zu den beiden benachbarten Ventilatoren 5 jeweils ein Verbindungskanal 18, an denen jeweils ein den Ventilatoransaugstuizen 19 umschlingender Ringkanal 20 befestigt ist. Zwischen dem Ventilatoransaugstutzen 19 und dem Trommelstern 10 ist für den Einlaß der heißen Flammgase in die vom Ventilator 5 erzeugte Luftströmung ein Ringspalt 21 freigelassen. Nur zu diesem Ringspalt 21 hin ist das den Ventilatoransaugstutzen 19 umgebende Ringgehäuse 20 offen, so daß die heißen Gase gleichmäßig über den Umfang des Ansaugstutzens d« Ventilators verteilt durch den Ringspalt 21 hindurchtreten können. Wie die Fig. 1 erkennen läßt, verjüngt sich von der Stelle des VerLundungskanals 18 aus der Ringkanal im Querschnitt kontinuierlich zur diametral gegenüberliegenden Stelle zur Kreisebene des Ventilatoransaugstutzena 19 hin, um eine bessere Führung der Flammgase zu bekommen.

Durch die besondere Anordnung des Brenners im Ventilatorraum in der Mitte zwischen zwei Siebtrommeleinheiten und die Einführung der heißen Brenngase in den Ringspalt zwischen dem Ventilatoransaugstutzen und dem Trommelstern ist nicht nur eine vollständige Verbrennung des Brennmittels und damit eine rauchlose Behandlung des Gutes gewährleistet, sondern es werden im Luftkrevslauf auch keine ansonsten bei der indirekten Heizung durch die Heizregister nicht zu umgehenden Widerstände oder bei der direkten Heizung durch die Anordnung des Brenners entgegen-

gesetzt. Auch wird durch die besondere Finleilung der Brenngase in den Ventilatoransaugstutzen die ganze in dem Siebtrommelgehäuse umgewälzte Luft gleichmäßig erhitzt, so daß auch eine gleichmäßige Temperaturverteilung über die Breite des Gutes bzw. Länge der Trommel gewährleistet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

1. Patentansprüche:

   !. Vorrichtung zum Wärmebehandeln, beispielsweise Trocknen, Polymerisieren und Kondensieren von Kunstharzimprägnierungen und Thermofixieren von bahn- oder bandförmigen Gütern, die vorzugsweise natürliche und synthetische Fasern enthalten, mit einem geschlossenen Gehäuse, in dem als Transportelemente unter Saugzug stehende, im vom Gut nicht bedeckten Bereich abgedeckte Siebtrommeln mit stirnseitig zugeordneten Ventilatoren vorgesehen sind, die ein Behandlungsmedium aus den Siebtrommeln ansaugen und in den Raum um die Siebtrommeln zurückblasen, sowie dem Kreislauf des Behandlungsmediums zugeführten Gasen einer direkten Flammenheizung, wobei die Zuführung in dem zwischen der Siebtrommel und dem Ventilator liegenden Saugabschnitt der jeweiligen Siebtrommel erfolgt, nach Patent 15 01356, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ventilatoransaugstutzen (19) und der Wandung (9) mit dem Trommelstern (10) zur Lagerung der Siebtrommel (2) ein Ringspalt (21) freigelassen ist, durch den die Flammgase oder die Flammen selbst in die Saugströmung des Ventilators (5) eintreten.
2. 2. Vorrichtung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ringkanal (20) an einer Stelle über seinem Umfang die Flammgase oder die Flammen zugeführt sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daii der Ringspalt (21) von einem zum Spalt hin offenen Ringkanal (20) unv,eben ist.
4. 4. Vorrichtung nach A nspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der von dieser S'ille aus sich um den Spalt (21) schlingende Ringkanal (20) sich kontinuierlich zu einer diametral gegenüberliegenden Stelle zur Kreisebene des Ventilatoransaugstutzens (19) hin im Querschnitt verjüngt (F ig. 1).
5. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Brenner zur Erzeugung der Flammen im Ventilatorraum angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dar Brenner (12) an der Außenwandung (V) des Siebtrommelgehäuses (1) gehalten ist und sich in den Ventilatorraum (6) hinein erstreckt.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennermündung von einem nur zum Ringkanal (20) hin offenen Brennergehäuse (13) umgeben ist.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Brennergehäuse (13) vorzugsweise an mehreren Stellen (14,15) rings um den Brenner (12) Frischluftzuführöffnungen zugeordnet sind.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Brennermündung gegenüberliegende Abschirmung (17) mit Abstand von der Stirnwandung (16) des Brennergehäuses (13) angeordnet ist, und daß dem somit geschaffenen, zum Ringkanal (20) hin offenen Kanal Frischluft (15) zugeführt ist.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner (12) im Bereich der Gehäusedecke angeordnet ist.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 5 und/oder 9. dadurch gekennzeichnet, daß ein Brenner (12) zwei benachbarten Ventilatorrädern (5) zugeordnet ist.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch

    gekennzeichnet, daß der eine Brenner (12) in der Mitte und oberhalb zwischen zwei benachbarten Ventilatorrädern angeordnet ist (F i g. 1).