DE241511C

DE241511C -

Info

Publication number: DE241511C
Application number: DENDAT241511D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 241511 KLASSE 18 ^. GRUPPE

PAUL WÜRTH in LUXEMBURG.

in Etagentrocknern.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. Mai 1910 ab.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen insbesondere von Hochofenwind durch Chlorcalcium, mit welcher es ermöglicht wird, das Chlorcalcium für die Trocknung der ungeheueren Windmassen, die in die Hochöfen gelangen, nach dem bekannten Verfahren nutzbar zu machen, daß es, ohne aus der Vorrichtung entfernt werden zu müssen, an Ort und Stelle, also dort, wo es den Wind trocknet,

ίο wieder regeneriert wird.

Die Vorrichtung geht von einem sogenannten Etagentrockner aus und enthält die übereinander angeordneten Chlorcalciumbehälter.
Oberhalb der Chlorcalciumschicht erhält jeder Behälter eine zu einem allen Behältern gemeinsamen zentralen Schacht führende Öffnung, die den Wind in Schichten zerlegt, und unterhalb der Chlorcalciumschicht eine weitere Öffnung, die zu dem von der Außenwand eines

ao jeden Behälters und dem Mantel der Vorrichtung gebildeten Ringraum führt. In diesem Ringraum werden die Windschichten wieder vereinigt.

Die Ausführung kann auch so getroffen werden, daß jeder der übereinander angeordneten Chlorcalciumbehälter oberhalb der Chlorcalciumschicht zu dem Ringraum zwischen der Außenwand eines jeden Behälters und dem Mantel der Vorrichtung eine Öffnung, erhält, die den Wind in Schichten zerlegt, und unterhalb der Chlorcalciumschicht eine weitere Öffnung, die zu dem allen Chlorcalciumbehältern gemeinsamen Schacht führt, in welchem sich die Windschichten vereinigen.

Bei der ersten Ausführungsform wird der Wind in den zentralen Schacht eingeführt und durch die Öffnungen zu ' den einzelnen Behältern in Schichten zerlegt; er tritt aus den einzelnen Behältern in den Ringraum, in welchem sich die einzelnen getrockneten Windschichten vereinigen, um von hier gemeinsam zur Verwendungsstelle geführt zu werden.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel tritt umgekehrt der Wind in den Ringraum zwischen den Außenwänden der einzelnen Behälter und dem Mantel der Vorrichtung, wird durch die Öffnungen an den Außenwänden in Schichten zerlegt, die nach Durchtritt durch die Chlorcalciumschicht sich in dem zentralen Schacht vereinigen, um von hier nach der Trocknung an die Verweridungsstelle zu gelangen.

Zur Regenerierung des Chlorcalciums an Ort und Stelle sind der zentrale Schacht bzw. der Ringraum außer an die Windleitung an eine warme Luft oder warme Gase zuführende Leitung angeschlossen; beide Leitungen für Wind sowohl als auch für Gas erhalten Wechselvorrichtungen in Form von Schiebern, Ventilen' ο. dgl., so daß nach Abstellung der Windleitung heiße Luft oder Gas über das Chlorcalcium zur Regenerierung geführt werden kann, und umgekehrt nach Abstellung der heißen Gas- oder Luftleitung der zu trocknende Wind wieder zur Entfeuchtung über das Chlorcalcium geleitet werden kann.

Es kann vorkommen, daß die Windmassen in einzelnen Chlorcalciumschichten Kanäle bil-

den, durch welche ein Teil des Windes .hindurchstreichen würde, ohne seine ganze Feuchtigkeit an das ChlorcalciUm abgegeben zu haben. Die Anordnung des Zentralschachtes ermöglicht, diesem Übelstande auf einfache Weise vorzubeugen, indem er den Raum zur Unterbringung einer Welle bietet, an welcher nach Art eines Rührwerkes Streicharme befestigt werden können, die langsam über das Chlorcalcium geführt werden und die etwa gebildeten Luftkanäle schließen.

Es ist bekannt, daß das Chlorcalcium während der Entfeuchtung der Luft sich erwärmt, und dieser Erwärmung, da sie die Aufnähmefähigkeit des Chlorcalciums verringert, durch Kühlung vermittels Kühlschlangen vorzubeugen. Nach Absperrung des Kühlwasserzuflusses und nach Entleerung der Schlangen kann es vorkommen, daß Kühlwasser in den Schlangen verbleibt; bei der Regenerierung des Chlorcalciums durch Zuführung der heißen Gase oder Luft würde der Rückstand des Wassers verdampfen und einen unnötigen Wärmeverbrauch zur Folge haben. Um dieses zu verhindern, werden die Kühlschlangen mit einem gewissen Gefälle angeordnet, so daß jeder Rest von Kühlwasser bei der Entleerung der Schlangen ausfließen kann. Weiterhin kann der Fall eintreten, daß an den Anschlußstutzen der Kühlschlangen Undichtheiten eintreten, die den Austritt des Kühlwassers in das Chlorcalcium zur Folge haben würden. Um dieses zu verhindern, liegen die Anschlußstutzen in. einem gegen das Chlorcalcium wasserdicht abgeschlossenen Kasten, der mit einem nach außen führenden Abfluß versehen ist. Hierdurch wird einmal das Naßwerden des Chlorcalciums infolge der Undichtheiten.verhindert, andererseits machen sich Undichtheiten sofort an dem nach außen tretenden Abfluß bemerkbar, so daß sie sofort abgestellt werden können. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen des Apparates dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. ι die erste Ausführungsform schematisch im Längsschnitt,

Fig. 2 die zweite Ausführungsform schematisch im Längsschnitt,

Fig. 3 und 4 eine aus mehreren Trockenvorrichtungen bestehende Anlage im Aufriß und Grundriß,

Fig. 5 und 6 Einzelheiten für die Kühlschlange im Längsschnitt und Grundriß, Fig. 7 eine Einzelheit für die Windverteilung.

Gemäß Fig. 1 und 2 besteht die zylindrisch gebaute Vorrichtung aus einer Anzahl gleicher: Abteilungen i, aus einem zentralen Schacht 2 und aus einem Mantel 3. Der Mantel 3 bildet mit der äußeren Wand 4 der Abteilungen 1 einen ringförmigen Zwischenraum 5.

Gemäß Fig. 1 hat jede Abteilung 1 eine ringsum offene Einlaßöffnung 6, ein Sieb 7, auf welchem das Chlorcalcium ruht, eine Wasserkühlschlange 8, welche oberhalb des Siebes 7 sich in der unteren Hälfte der Chlorcalciummasse befindet, und endlich im Raum unterhalb des Siebes 7 eine ringsum offene Auslaßöffnung 9.

Zwecks Entfeuchtung wird der Wind von einem Ventilator durch den Zuleitungskanal 10 in den zentralen Schacht 2 geblasen; der Wind verteilt sich durch die Öffnungen 6 gleichzeitig und gleichmäßig über die einzelnen Abteilungen I, durch welche er in Ströme zerlegt wird. Die einzelnen Windströme streichen langsam durch das Chlorcalcium von oben nach unten, geben an dieses ihre Feuchtigkeit ab, ziehen durch das Sieb 7 nach unten und entweichen durch die Öffnung 9 in den Ringraum 5. Die einzelnen Windströme steigen am Mantel 3 empor, vereinigen sich hier und gelangen am oberen Teil der Vorrichtung durch mehrere Röhren in die Leitung 11 und weiter bis in die Gebläsemaschine.

Gemäß Fig. 2 erhalten die Außenwände 4 oberhalb der Chlorcalciumschicht Eintrittsöffnungen 12 und unterhalb der Chlorcalciumschicht Austrittsöffnungen 13, die in den zentralen Schacht 2 münden. Bei dieser Ausführungsform gelangt der zu entfeuchtende Wind durch den Windkanal 10 zunächst in den Ringraum 5, wird durch die Öffnungen 12 in der Außenwand in Einzelströme zerlegt, die die Siebe 7 durchstreichen und bei 13 in den zentralen Schacht 2 einmünden, aus welchem sie vereint in das Rohr 11 entweichen.

Wenn das Chlorcalcium die zulässige Wassermenge aufgenommen hat, wird die Vorrichtung von den Zu- und Ableitungen des Windes durch Schieber 14 abgeschlossen und mit der Leitung 15 für heiße Luft oder heiße Gase durch öffnen des Schiebers 16 in ■ Verbindung gebracht. . Da die Temperatur erst allmählich steigen darf, wird gleichzeitig mit den Gasen auch kalte Luft von dem Ventilator angesaugt und in die Vorrichtung geblasen. Durch Yerminderung der Luftzufuhr und Erhöhung der Gaszufuhr wird die Temperatur allmählich gesteigert, bis sie etwa 235° annimmt, bei welcher, wie bekannt, die besten Bedingungen für die Regenerierung des Chlorcalciums erhalten werden.

Bei der Ausführangsform nach Fig. 1 treten die heiße Luft oder Gase aus der Leitung 15 in den ringförmigen Raum 5, von da durch die Öffnungen 9 unter die Siebe 7, durchstreichen das Chlorcalcium von unten nach oben, entziehen ihm das Wasser, treten durch die öffnungen 6 in den zentralen Schacht 2 und entweichen oben durch die Öffnung 17 in den Schornstein 18. Sie verfolgen also hier den entgegengesetzten Weg wie der zu trock- ·

nende Wind, was für eine schnelle Regenerierung der Masse erforderlich ist. Auch hier ist die gleichmäßige Gasverteilung bewahrt, und es wird außerdem eine rasche Erwärmung der ganzen Vorrichtung erzielt, weil die warmen Gase einen Wärmemantel bilden. Zur Verminderung der Wärmeverluste . nach außen wird es dennoch in manchen Fällen angezeigt sein, das Wärmemittel zuerst durch den zentralen Schacht zu führen. Die warmen Gase werden in diesem Falle genau denselben Weg bei der Regenerierung nehmen, wie die zu trocknende Luft bei der Entfeuchtung. Um die Wärmeausstrahlung auf ein Minimum zu reduzieren, kann die ganze Vorrichtung mit einem Wärmeschutzmittel oder einem Blechmantel 19 umgeben werden. Der so entstandene Zwischenraum kann mit kalter Luft oder warmen Gasen je nach der Entfeuchtungs- oder Regenerierungsperiode gefüllt werden.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 tritt die heiße Luft für die Regenerierung durch den Schacht 2 ein und entweicht in den Ringraum 5, aus welchem sie durch die öffnungen 17 abgezogen wird.

Die Erwärmung des Chlorcalciums, welche während der Entfeuchtung der Luft stattfinden würde, wird durch die erwähnten Kühlschlangen 8 verhindert. Diese sind gemäß Fig. 5 und 6 in Spiralform mit Neigung angeordnet, so daß . ein beständiges Gefälle von der ersten bis zur letzten Spirale besteht. Es hat dies den Zweck, daß nach der Absperrung des Wasserzuflusses das Kühlwasser aus den Schlangen ohne Rückstand abfließen kann, um einen unnötigen Wärmeverbrauch zu dessen Verdampfung bei der späteren hohen Regenerierungstemperatur (etwa 235 °) zu verhindern.

Ferner treffen alle Verbindungsteile 20 gemäß Fig. 6 auf einem oder mehreren Radien zusammen und sind von wasserdichten Kästen 21 umgeben, in welche das entweichende Wasser bei etwaigem Undichtwerden abtropft und vermittels einer kleinen Rohrleitung 22 nach außen geführt werden kann. Dadurch wird das Wasser nicht nur jeder Berührung mit dem Chlorcalcium entzogen, sondern es wird auch der Wächter auf das Undichtwerden eines Verbindungsstückes aufmerksam gemacht. Zum besseren Schutz gegen die Wärme können diese Kästen mit Sand u. dgl.

ausgefüllt werden.

Wenn das Chlorcalcium regeneriert ist, wird die Vorrichtung zuerst durch kalten Wind abgekühlt, der vermittels der Leitung 23 in den Raum 5 gelangt und durch Öffnung 17 entweicht. Dann wird den Kühlschlangen Wasser zugeführt, bis die Temperatur genügend gesunken ist, worauf die Vorrichtung wieder die Windtrocknung beginnen kann.

Da während der Regenerierung und Abkühlung der Vorrichtung der Wind durch eine andere Entfeuchtungsvorrichtung geschickt werden muß, so sind für eine vollständige Anlage mindestens zwei solcher Vorrichtungen erforderlich.

Bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Anlage sind drei Vorrichtungen angenommen, wovon die eine den Wind entfeuchtet, die zweite das Chlorcalcium regeneriert und die dritte abkühlt. Als Reserve könnte eine vierte Vorrichtung hinzugefügt werden. Da bei den meisten Hochofenanlagen nur über einen geringen Raum in der Nähe des Ofens verfügt werden kann, so ist es von Wichtigkeit, daß trotz der benötigten großen Berührungsflächen für die Windtrocknung eine geringe Bodenfläche in Anspruch genommen wird. Dank der Schaffung vieler Abteilungen und ihrer Anordnung übereinander ist bei der beschriebenen Vorrichtung auch diesem Umstände Rechnung getragen.

Durch die zentrale Zuführung bzw. Abführung und die ringförmige Abführung bzw. Zuführung wird eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Windes bzw. der Regenerierungsluft über das Chlorcalcium und ein gleichförmiges Durchstreichen durch dieses erreicht. Zur vollkommenen Verteilung des Windes in den einzelnen Abteilungen kann die in Fig. 7 dargestellte Einrichtung in Verbindung mit der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform benutzt werden.

Innerhalb des Zentralschachtes 2 sind auf geeignete Weise Verteilungskegel 35 angeordnet, die die Luft in die Abteilungen ableiten; außerdem können noch auf der Welle 24 Flügel ähnlich denjenigen der Zimmerventilatoren angeordnet sein, die die Luft in die Abteilungen schleudern. Sollte der Wind dennoch Neigung haben, gewisse Abteilungen aufzusuchen, so kann dieses durch Abstufung der Schichthöhe des Chlorcalciums oder durch Verengung der Einströmungsöffnungen von einer Abteilung zur anderen verhindert werden. Auch in einer Abteilung selbst kann die Schichthöhe vom zentralen Schacht aus nach der Wandung hin so angeordnet werden, > daß auch hier eine gleichmäßige Durchströmung durch die gesamte Masse erzielt wird.

Während des Betriebes können sich Luftkanäle in der Chlorcalciummasse bilden; dieses kann dank der Anordnung des zentralen Schachtes auf folgende Weise verhindert werden. Mitten durch den zentralen Schacht geht eine an den Enden gelagerte senkrechte Welle 24 hindurch, welche bei jeder Abteilung gegenüber der Öffnung 6 einen mit Asbeststreifen versehenen wagerechten Arm 25 trägt. Die Welle 24 wird in langsame Umdrehung versetzt, so daß . das Asbestblatt die Chlorcalciumober-

fläche bestreicht und die sich bildenden Luftkanäle ausfüllt. Diese Streicharme können nur bei der in Fig, ι dargestellten Ausführungsforrn "verwendet werden, bei welcher die Eintritts-Öffnung für den Wind an dem zentralen Schacht liegt.

Durch den zentralen Schacht sind alle Abteilungen leicht übersichtlich und zugänglich gemacht. Die Füllung, Nachfüllung und Reinigung ist möglichst einfach, da Türen zwischen dem Chlorcalcium- und dem Sammelraum des Windes nicht notwendig sind. Zur Kontrolle ist im zentralen Schacht auf der ganzen Höhe eine Leiter 26 angebracht, welche wegen der Streicharme auf nur kurzen Strecken unterbrochen wird. In den Schacht gelangt man durch das Mannloch 27 am oberen Teil der Vorrichtung. Selbst während der Luftentfeuchtung ist die Vorrichtung leicht besteigbar, indem man durch das Mannloch 27 in den Raum 28 eintritt, das Mannloch verschließt und den Deckel-29, der durch Seil 30 an der Rolle 31 geführt wird, hochzieht. Dieser legt sich an die Decke des Raumes 28 an und verschließt sofort wieder den Schacht.

Auch im ringförmigen Raum 5 befindet sich eine auf Schienen 32 rollende Leiter 33, vermittels welcher man den ganzen Ringraum befahren kann. Von dieser Leiter aus werden die feinen Staubteilchen, die aus der Chlorcalciummasse durch das Sieb fallen, entfernt, gegebenenfalls durch Staubsauger aufgesaugt. Die vollständige Reinigung der Vorrichtung kann mit Wasserdampf oder Wasserstrahl vorgenommen werden; das gesamte Kühlwasser sammelt sich auf dem unteren Boden an und gelangt durch eine Reinigungsöffnung 34 in das Freie.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Vorrichtung zum Trocknen insbesondere von Hochofenwind durch Chlorcalcium in Etagentrocknern, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der übereinander angeordneten Chlorcalciumbehälter oberhalb der Chlorcalciumschicht eine Öffnung (6), die zu einem allen Chlorcalciumbehältern gemeinsamen zentralen Schacht (2) führt und den Wind in Ströme zerlegt, und ferner unterhalb der Chlorcalciumschicht eine Öffnung (9) besitzt, die zu dem von den Außenwänden der Chlorcalciumbehälter und dem Mantel der Vorrichtung gebildeten Ringraum (5) führt, in welchem sich die Windströme vereinigen.
2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der übereinander angeordneten Chlorcalciumbehälter oberhalb der Chlorcalciumschicht Öffnungen (12), welche zu dem von den Außenwänden der Chlorcalciumbehälter und dem Mantel der Vorrichtung gebildeten Ringraum (5) führen und den Wind in Ströme zerlegen, und ferner unterhalb der Chlorcalciumschicht Öffnungen (13) besitzen, die zu dem allen Chlorcalciumbehältern gemeinsamen zentralen Schacht

(2) führen, in welchem die Windströme vereinigt werden.
3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Schacht (2) bzw. Ring-, raum (5) zur Regenerierung des wasserhaltig gewordenen Chlorcalciums außer an die Windleitung an eine warme Luft oder warme Gase zuführende Leitung angeschlossen ist, und daß beide Leitungen für Wind und Gas bzw. heiße Luft mit Wechseleinrichtungen, z. B. Schieber, versehen sind.
4. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung von Luftkanälen in der Chlorcalciummasse durch Streif arme verhindert wird, die nach Art eines Rührwerkes an einer innerhalb des zentralen Schachtes befindlichen Welle befestigt sind.
5. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, bei welcher die Erwärmung des Chlorcalciums während der Entfeuchtung der Luft durch Kühlschlangen verhindert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlangen zum selbsttätigen Abfließen des Kühlwassers mit Gefälle angeordnet sind.
6. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußteile der Kühlschlange in einem wasserdicht gegen das Chlorcalcium abgeschlossenen , Kasten liegen, der durch eine Abflußleitung mit der Aüßenluft in Verbindung steht.
7. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Eintrittsöffnung (6) ein Kegel (35) angeordnet ist, der die Luft in unter ihm liegende Chlorcalciumbehälter ableitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.