DE2420662C2 - Einrichtung für die indirekte Erwärmung, Trocknung oder Kühlung von feuchtem, klebrigem Material - Google Patents
Einrichtung für die indirekte Erwärmung, Trocknung oder Kühlung von feuchtem, klebrigem MaterialInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für die indirekte Erwärmung, Trocknung oder Kühlung von feuchtem,
klebrigem Material, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein solches Material wird gebildet von Fischmehl, Abfällen von Schlachthäusern, Maische von Brauereien
und von ähnlichen klebrigen Materialien tierischen oder Dflanzlichen Ursprungs.
Die eingangs genannte Einrichtung ist bekannt durch das DE-GM 18 59 589 und weist Heizrohre auf, die in
ebenen Spiralen gewunden und auf einer rotierenden Hohlwelle befestigt sind.
Die Heizrohre sind so eng nebeneinanderliegend angeordnet, daß sie Scheiben bilden, deren Oberflächen
zwar verhältnismäßig leicht zu reinigen sind, aber dennoch so uneben, daß sich während des Betriebes auf den
Rohren Ablagerungen bilden, welche häufig von geringer Wärmeleitfähigkeit sind. Es kann somit dazu kommen,
daß das anhaftende Material verschmort, während das übrige Material nur ungenügend erwärmt wird.
Außerdem ist die Herstellung der Scheiben aus einem Heizrohrwickel aufwendig.
is Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die genannte, bekannte
Einrichtung dahingehend weiterzubilden, daß unter Vereinfachung der Herstellung der Scheiben das Anhaften
von Material an deren Oberfläche während des Betriebs verhindert ist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst
Durch di.2 Bildung der Scheiben aus zwei zwischen
sich den Spiralkanal freilassenden Platten und durch den Verzicht auf eine gesonderte Rückleitung vom wellenfernen
Ende des Spiralkanals zur Hohlwelle hin wird eine besonders glatte Oberfläche ermöglicht, an welcher
das zu behandelnde, klebrige Material nicht oder allenfalls nur so weit anhaftet daß es von nachfolgendem
Material wieder gelöst werden kann. Hierbei wird unter Erzielung einer Herstellungsvereinfachung der
Nachteil der Materialanhaftung an der Oberfläche der Scheiben ausgeräumt.
Der Wärmeübergangskoeffizient zwischen der Heizfläche und dem zu trocknenden Medium für das hier zu
behandelnde Material ist so niedrig — 20 bis 60 kcal/ m2h°C —, daß die erfindungsgemäßen Scheiben, bei denen
nur ein Teil der Oberflächen unmittelbar beheizt ist, wirkungsvoll sind. Infolge schmalen Querschnittsbereiches
des Spiralkanals und dessen Begrenzung durch gekrümmte Oberflächen hält dieser einen relativ hohen
Druck des Heizmediums aus, und zwar ohne eine zusätzliche Verstrebung zu benötigen. Ferner weist der
Spiralkanal vorzugsweise Linsenquerschnitt auf, so daß die Dicke der einzelnen Scheiben gering ist. Dieser Umstand
und auch das reduzierte Gewicht aufgrund des reduzierten Materialsbedarfs für die Scheiben bewirkt,
daß zusätzliche Scheiben auf der Hohlwelle Platz finden können, ohne diese zu überladen und ohne den zur Verfügung
stehenden Raum für das zu trocknende Material zu sehr zu verringern.
Die glatte Oberfläche der Scheiben ermöglicht auch den vorteilhaften Einsatz ortsfester Räumer.
Einer der beiden, den Spiralkanal begrenzenden Scheiben kann als spiraliger Blech- oder Rohrstreifen ausgebildet sein und bildet somit eine Scheibe mit einer spiraligen Aussparung.
Einer der beiden, den Spiralkanal begrenzenden Scheiben kann als spiraliger Blech- oder Rohrstreifen ausgebildet sein und bildet somit eine Scheibe mit einer spiraligen Aussparung.
Der Wärmeübergang kann gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch erhöht werden, daß je ein
spiralförmiger Streifen mit gekrümmtem Querschnitt auf jeder Seite eines die Scheibe bildenden, ebenen Bleches
angebracht wird. Hierbei weist die Scheibe einen zweiten Spiralkanal auf.
Die beiden Spiralkanäle der Scheibe können einander auch überdecken, wobei dann ihre Enden durch eine Öffnung im ebenen Blech miteinander verbunden sein können. Auch in diesem Fall bildet der Spiralkanal einen Umkehrkanal, der jedoch mittig durch das die Scheibe
Die beiden Spiralkanäle der Scheibe können einander auch überdecken, wobei dann ihre Enden durch eine Öffnung im ebenen Blech miteinander verbunden sein können. Auch in diesem Fall bildet der Spiralkanal einen Umkehrkanal, der jedoch mittig durch das die Scheibe
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bildende ebene Blech geteilt ist gewundenes Band 23 geteilt sein, welches teilweise ent-
Der Umkehrkanal kann aber auch durch ein einge- lang einer oder beider Kanten in der Mitte des Spiralkaschweißtes Band geteilt werden, das nur teilweise dicht nals 20 angeschweißt ist Wie aus F i g. 2 ersichtlich, erbefestigl ist Hierbei kann ein sich bildendes Kondensat streckt sich das Band 23 weiter und ist gegebenenfalls an
in den außenliegenden Zweig des Umkearkanales ge- s der Außenfläche des Rotors hinter dem Zuführrohr 21
langen, wo das Kondensat und gegebenenfalls auch in für das Heizmedium befestigt Auf diese Weise muß das
dieses gelargte Luft leichter ausgetrisben werden kön- Medium zunächst durch den Teil des Spiralkanals 20 in
„en. Richtung auf das äußerste Ende des Spiralkanals 20 flie-
Die Drehrichtung ist vorzugsweise so gewählt, daß Ben, der näher am Rotor 14 liegt Das Medium kann
das Kondensat in Richtung auf die Welle geschraubt io dann um das Ende der durch das Band 23 gebildeten
wird. Teilung fließen und durch den anderen Teil des Spiral-
Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind den kanals 20 zurückfließen. Möglicherweise gebildetes
weiteren Ansprüchen entnehmbar. Kondensat wird auf diese Weise durch das Heizmedium
All diesen Ausfühningsformen ist gemeinsam, daß die vorwärtsgetrieben und leichter in die Aushöhlung des
Herstellungsarbeit welche hauptsächlich im Schneiden is Rotors zurückgeführt, von wo das Kondensat durch das
und Schweißen von Blech liegt infolge der langen Saugrohr 18 beseitigt werden kann. Es kann auch mögli-Schnitte und der fortlaufenden Schweißnähte für eine cherweise getrennte Luft ebenso mitgeführt werden, so
A utomatisierung gut geeignet ist Weiterhin ergibt sich daß sie nicht unter Bildung von Luftblasen stehen bleibt
aus der Ausbildung der Scheiben eine gute Ausnutzung und den Fluß des Heizmediums behindert
des Rohmaterials, wodurch ein teueres Material, z.B. 20 Kondensat und Luft werden durch das Rohr 24 in den
rostfreier Stahl, verwendet werden kann. Rotor zurückgeführt Unmittelbar hinter dem Rohr 24
Der Gegenstand der Erfindung wird anhand der sehe- ist eine geschlossene Querwand 25 angeordnet
matischen Zeichnung beispielsweise beschrieben; in die- Um die Vorwärtsbewegung des zu trocknenden Ma-
sen zeigt terials in Richtung auf den Auslaß 13 zu unterstützen,
F i g. 1 schematisch einen Längsschnitt eines Trock- 25 können am Umfang einiger oder aller Scheiben 19
nerSi kreuzweise Schaufeln 26 befestigt sein.
der Hohlwelle des Trockners befindlichen Scheibe, wo- tung erfolgen, daß das geschlossene Ende des Führungsbei die Hohlwelle im Querschnitt dargestellt ist und kanals 20 sich voraus befindet so daß die Bewegung des
Der in F i g. 1 schematisch dargestellte Trocknet- be- durch die Rotorbewegung unterstützt wird,
sitzt eine ortsfeste Trommel 10 mit einem um den zylin- Das Zuführrohr 21 erstreckt sich ein wenig in die
drischen Teil angeordneten Heizmantel 11, einem Ein- Aushöhlung des Rotors hinein, so daß sein inneres Ende
laß 12 für das zu trocknende Material und einem am immer oberhalb des Kondensatspiegels in der Rotor-Boden angeordneten Auslaß 13, welcher auch ein wenig 35 höhlung liegt Der Kondensatspiegel wird durch ein
zur Seite der Trommel 10 versetzt sein kann. Saugrohr 18 gesteuert.
und 16 aufweist.
Durch den Wellenzapfen 15 verläuft ein Zuführrohr 40
17 für das hier beispielsweise aus Dampf bestehende
Heizmedium und durch den Wellenzapfen 15 ein Saugrohr 16, welches für den Abfluß des Kondensates bzw.
Heizmediums eingebaut ist, wenn das letztere nicht
kondensiert. 45
Der Rotor 14 ist mit Scheiben 19 versehen, welche
eine glatte, aber nicht ebene Außenfläche aufweisen.
Die Scheiben sind entsprechend der Ansicht in F i g. 2
und dem Querschnitt in F i g. 3 so ausgebildet, daß sie
einen Spiralkanal 20 für das Heizmedium aufweisen, der so
mit seinem inneren Ende mit der Aushöhlung des Rotors 14 über ein Rohr 21 in Verbindung steht.
Vorzugsweise weist der Spiralkanal 20 in seinen äußeren Windungen Linsenquerschnitt auf (sh. Fig.3),
wobei die dem Rotor benachbarte Windung einen im 55
wesentlichen dreieckigen Querschnitt aufweist. Dabei
bildet die Rotorwand einen Schenkel als Basis des dreieckigen Querschnitts.
In diesem Fall wurde die Scheibe 19 aus ebenem
Blech geschnitten, wonach eine im wesentlichen spiral- 60
förmige Sicke in das Blech gepreßt oder kalandriert
wurde. Die sich dabei ergebende Aushöhlung ist durch
einen Streifen 2i abgedeckt, welcher spiralförmig ausgeschnitten und zu einem gewölbten Querschnitt gepreßt wurde. Dieser Streifen ist zur Bildung des Spiral- 65
kiinals 20 angeschweißt.
Wie in F i g. 2 und 3 gestrichelt gezeigt, kann der Spiralkanai 20 fast bis zum geschlossenen Ende durch cm
Claims (8)
1. Einrichtung für die indirekte Erwärmung, Trocknung oder Kühlung von feuchtem, klebrigem
Material, mit einer stationären Trommel, welche eine drehbare, hohle Welle oder einen drehbaren
Hohlrotor mit einem Einlaß für ein erwärmendes oder kühlendes Medium sowie einen Auslaß für das
Kondensat bzw. das kühlende Medium aufweist, wobei die Welle bzw. der Rotor mitrotierende Wärmeaustauschscheiben
mit Hohlräumen trägt, welche mit dem hohlen Inneren der Welle bzw. des Rotors
in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Scheiben (19) aus zwei zwischen sich einen Spiralkanal (20) freilassenden Platten
bestehen, und daß der Spiralkanal an einem Ende geschlossen ist und somit einen Umkehrkanal bildet
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Scheiben (19) aus einem ebenen Blech hergestellt sind und der Spiralkanal (20) durch
die Verbindung eines spiralförmig geschnittenen Streifens (22) gewölbten Querschnittes mit dem
Blech gebildet ist
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Streifen (22) aus einem in einer Normalebene zur Achse der Spirale in zwei Hälften
durchgeschnittenen gewickelten Rohr hergestellt ist
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (19) aus einem ebenen
Blech hergestellt ist, und daß ein spiralförmiger Streifen (22) gewölbten Querschnitts auf jeder Seite
des ebenen Blechs befestigt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Enden des Spiralkanals
(20) durch eine öffnung im ebenen Blech miteinander verbunden sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (19) aus einem Blech hergestellt
ist, in das eine spiralförmige Sicke gepreßt ist, und daß die Sicke durch einen spiralförmig geschnittenen
und ebenfalls gewölbten Streifen (22) abgedeckt ist
7. Einrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1,2,4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Spiralkanal (20) der Scheibe (19) ein Führungsstreifen (23) angeordnet ist, der kurz vor dem geschlossenen
Ende des Spiralkanals (20) endet
8. Einrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand
zwischen den Windungen des Spiralkanals (20) derart festgelegt ist, daß spiralförmig geschnittene
Streifen, die eine im wesentlichen mit dem Abstand zwischen den Windungen dieses Streifens übereinstimmende
Breite aufweisen, für die Bildung der Hohlräume benutzt werden können.
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