DE2547521A1 - Vorrichtung zum abkuehlen von gegenstaenden - Google Patents

Vorrichtung zum abkuehlen von gegenstaenden

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DE2547521A1 DE19752547521 DE2547521A DE2547521A1 DE 2547521 A1 DE2547521 A1 DE 2547521A1 DE 19752547521 DE19752547521 DE 19752547521 DE 2547521 A DE2547521 A DE 2547521A DE 2547521 A1 DE2547521 A1 DE 2547521A1
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Description

LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
(G 050) G 75/73
3 Sln/fl
22. Oktober 1975
Vorrichtung zum Abkühlen von Gegenständen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abkühlen von Gegenständen auf tiefe Temperatur mit einem wärmeisolierten Kühlraum, in dem eine Transporteinrichtung für die abzukühlenden Gegenstände angeordnet ist.
In derartigen Vorrichtungen werden Gegenstände, z.B. Schrott oder Altreifen, mittels eines kalten und tiefsiedenden verflüssigten Gases auf tiefe, ihre Versprödung herbeiführende Temperaturen gebracht, um anschließend in Zerkleinerungseinrichtungen zum Zwecke der Wiederverwertung oder platzsparenden Lagerung vermählen oder zerschlagen zu werden.
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LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
Es ist bekannt, bei derartigen Vorrichtungen den
Kühlraum als Tunnel auszubilden, durch den die abzukühlenden Gegenstände zur Vorkühlung im Gegenstrom zu kaltem Gas mittels Transporteinrichtungen, wie Förderkettenantriebe, bewegliche Schikanen oder Transportbänder, hindurch transportiert werden I (DT-OS 22 45 8o4). Dabei muß der Kühltunnel sehr lang werden, !da niedrige WärmeUbergangszahlen einer guten Kaiteausnutzung
entgegenstehen. Am Ende des KUhltunnels werden, nachdem aufgrund dessen Länge eine genügende Vorkühlung erreicht ist, die Gegenstände zur Tiefkühlung mit der Transporteinrichtung durch ein PlUssiggasbad transportiert, das durch eine Vertiefung am Ende des KUhltunnels gebildet wird. Dadurch wird eine überall gleichmäßige Tiefkühlung der Gegenstände erreicht.
Mit den notwendigen Transporteinrichtungen gestalten
■sich derartige Vorrichtungen zum Abkühlen von Gegenständen auf
iVersprödungstemperatur sehr aufwendig. Die durch die niedrigen WärmeUbergangszahlen bedingte Baulänge des Kühltunnels erfordert eine entsprechende Länge der Transporteinrichtungen, die noch dadurch kompliziert und verteuert werden, daß ihre Teile aus kaltzähem Stahl gefertigt werden müssen, damit sie die bei der Vor-
kühlung durch den Gasstrom herrschenden tiefen Temperaturen und das bei der Tiefkühlung durch das PlUssiggasbad unvermeidliche Eintauchen in das tiefsiedende flüssige Gas ohne selbst zu verspröden und zu brechen überstehen.
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LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Abkühlen von Gegenständen auf tiefe, ihre Versprödung herbeiführende Temperatur zu entwickeln, die bei geringem technischen und finanziellen Aufwand eine hohe KälteausnUtzung des KUhlgases erreicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kühlraum ein vertikaler, zylindrischer KUhlschacht mit einer konzentrisch zu seiner Mittelachse verlaufenden Säule ist, bei dem zwischen der Wand des Kühlschachtes und der Säule eine Rutsche für die abzukühlenden Gegenstände schraubenlinienförmig angeordnet ist.
Durch die schraubenlinienförmige Anordnung der Rutsche wird die VorkUhlstrecke, die die abzukühlenden Gegenstände im Gegenstrom zu kaltem Gas durchwandern, bei kleiner werdender
! Außenbaulänge des Kühlraumes verlängert. Aufwendige Transporteinrichtungen sind in diesem Kühlraum nicht notwendig, da die Gegenstände entweder durch ihr Eigengewicht bei entsprechend gewähltem Steigungswinkel der Rutsche auf ihr nach unten rutschen, oder dadurch sich nach unten bewegen, wie es bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens der Fall ist, daß die Rutsche an der Säule befestigt und die Säule rüttelbar ist.
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LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
Vom Ende der Rutsche fallen die Gegenstände zur liberal 1 gleichmäßigen Tiefkühlung in ein Kältebad aus tiefsiedendem flüssigem Gas, aus dem sie mit einer geeigneten, wenig aufwendigen Einrichtung, z.B. einem Greifer, zur Zerkleinerungseinrichtung gefördert werden.
Um die Wärme und Energieverluste gering zu halten, ist es zweckmäßig, das sich bei der Vorkühlung der Gegenstände erwärmende Gas dem die Zerkleinerungseinrichtung in kaltem Zustand verlassenden Gut wieder zuzuführen. In einem Wärmetauscher wird dabei von dem Gas das Gut erwärmt und gleichzeitig das Gas von dem Gut wieder abgekühlt. Selbstverständlich muß dem Kreislauf eine den Verlusten entsprechende Frischgasmenge zugeführt werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung für die Abkühlung von Fahrzeugreifen besteht darin, die Breite der Rutsche der Breite der Fahrzeugreifen und die Steigungshöhe der Rutsche mindestens dem Durchmesser der Fahrzeugreifen anzupassen. Dabei ist der Durchmesser des KUhlschachts und auch die Steigungshöhe der Rutsche so zu wählen, daß durch den äch daraus ergebenden Steigungswinkel der Rutsche eine selbständige Bewegung der Fahrzeugreifen nach unten gewährleistet ist, die eventuell durch eine RUttelbewegung der Säule samt Rutsche unterstütz werden kann.
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ι; LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist es zweckmäßig, am Ende des KUhlschachtes kein Költebad anzuordnen, da beim Herausnehmen der Reifen aus einem Bad in den Reifenhohlräumen zu viel flüssiges Kältemittel verbleibt und damit verloren geht. Zudem müssen Fahrzeugreifen nur auf Temperaturen zwischen -70 und -90 C abgekühlt werden, um ihre Versprödung herbeizuführen. Besser wird im unteren Drittel des KUhlschachtes entlang der Rutsche in der Wand des KUhlschachtes und in der Säule ein DUsensystem für tiefsiedendes flüssiges Gas in der Art angeordnet, daß mit diesem nur die Seitenwände der Reifen besprüht werden. Beim Auftreffen des flüssigen Gases auf die Seitenwände der Reifen verdampft der größte Teil des Gases, und der Rest kann sich in einer Vertiefung am Ende der Rutsche sammeln, Über die er wieder einem Vorratsbehälter für das DUsensystem zugeführt werden kann. Von der letzten Wendel der Rutsche fallen die Reifen direkt auf eine schiefe Ebene, die sie zu der Zerkleinerungsvorrichtung bringt.
In den Figuren 1 und 2 sind schematisch je ein KUhI-iraum zum Abkühlen von Gegenständen, z.B. von Schrott, sowie zum Abkühlen von Fahrzeugreifen auf Versprödungstemperaturen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt.
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Figur 1 zeigt einen nach außen wärmeisolierten zylindrischen Kilhlschacht 1, in dem konzentrisch zu seiner Mittelachse eine Säule 2 angeordnet ist. Der Eintritt der abzukühlenden Gegenstände 4 in den KUhlschacht 1 erfolgt an dessen oberen Ende von der Seite her, vorteilhafterweise durch eine nicht gezeichnete Wärmeschleuse oder durch eine als Gassperre wirkende Klappe, an der Stelle, an der eine Rutsche 3 im KUhlschacht 1 beginnt. Die Rutsche 3 ist schraubenlinienförmig zwischen der Wand des KUhlschachtes 1 und der Säule 2 angeordnet, wobei die Rutsche nur an der Säule 2 befestigt ist. Die nach unten im Gegenstrom zu kaltem Gas gerichtete Bewegung der abzukühlenden Gegenstände 4 kann dabei auf der Rutsche 3 bei entsprechendem Steigungswinkel entweder durch die eigene Schwere erreicht werden, oder dadurch, daß die Säule 2 Über eine Bewegungseinrichtung (z.B. einen Exzenter) rüttelbar ist. Am Ende der Rutsche 3 fallen die Gegenstände in ein Kältebad 5, aus dem sie mit einer geeigneten Einrichtung (z.B. einem Greifer) durch eine weitere Kälteschleuse zur Zerkleinerungseinrichtung gefördert werden.
Figur 2 zeigt eine Vorrichtung zum Abkühlen von Fahrzeugreifen, die in ähnlicher Weise aufgebaut ist. Die zwischen Säule 2 und der Wand des KUhlschaohtes 1 angeordnete Rutsche 3 entspricht in der Breite dabei der Breite der Fahrzeugreifen und die Steigungshöhe der Rutsche 3 mindestens dem Durchmesser der
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LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
Fahrzeugreifen 6. Der Durchmesser des zylindrischen KUhlschachtes 1 und die Steigungshöhe der Rutsche 3 ist so gewählt, daß der Sinus des Steigungswinkels der Rutsche 3 größer ist als der Quotient, der sich aus der Reibungskraft, die zwischen der KUhlschacht· wand, der Rutsche unddem Fahrzeugreifen besteht, und dem Gewicht des Fahrzeugreifens ergibt, wodurch eine selbständige Bewegung der Fahrzeugreifen 6 gewährleistet ist. Im unteren Drittel des KUhlschachtes 1 ist entlang der Rutsche 3 ein Düsensystem 7 in der Wand des KUhlschachtes 1 und in der Säule 2 in einer solchen Höhe über der Rutsche 3 angeordnet, daß nur auf die Seitenwand der Fahrzeugreifen 6 tiefsiedendes flüssiges Gas gesprüht wird. Dieses sammelt sich am Ende der Rutsche 3 In einer Vertiefung 8 des KUhIschachtbodens, aus der es dem DUsensystem 7 wieder zugeführt werden kann. Von der letzten Wendel der Rutsche 3 springen die Reifen über die Vertiefung 8 auf eine schiefene Ebene 9? mit der Breite der Fahrzeugreifen 6, auf der die Fahrzeugreifen durch eine nicht gezeichnete Kälteschleuse hindurch in die ZerkleinefuagSeinriehtrung rollen. * vr*
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Claims (1)

  1. ; LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
    Γ (G 030) -#- G 75/73
    j! Sln/fl
    !! 22. Oktober 1975
    Patentansprüche
    ■ 1* Vorrichtung zum Abkühlen von Gegenständen auf tiefe Tetnpe- !i ratur, mit einem wärmeisolierten Kühlraum, in dem eine Trans-
    ' porteinrichtung für die abzukühlenden Gegenstände angeordnet
    ; ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlraum ein vertikaler,
    I zylindrischer KUhlschacht (l) mit einer konzentrisch zu seiner Mittelachse verlaufenden Säule (2) ist, bei dem zwischen der Wand des KUhlschachtes (l) undder Säule (2) eine Rutsche (3) für die abzukühlenden Gegenstände schraubenlinienförmig ange-
    " ordnet ist.
    !■2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die '■} Rutsche (3) an der Säule (2) befestigt und die Säule (2)
    ^ rüttelbar ist.
    i|3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Rutsche (3) im KUhlschacht (l) ein Kfltebad
    1 (5) angeordnet ist.
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    LINDE AKTIENGESELLSCHAFT - V-
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 zur Abkühlung von Fahrzeugreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Rutsche (3) der Breite der Fahrzeugreifen (6) und die Steigungshöhe der Rutsche (j5) mindestens dem Durchmesser der Fahrzeugreifen (6) entspricht, wobei der Steigungswinkel der Rutsche (j5) so groß bemessen ist, daß eine selbständige Bewegung der Fahrzeugreifen (6) gewährleistet ist.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
    im unteren Drittel des KUhlschachtes entlang der Rutsche (j5) ein DUsensystem (7) zum EinsprUhen von tiefsiedendem flUssigen Gas in der Säule (2) und der Wand des KUhlschachtes (l) in der Höhe Über der Rutsche (3) angeordnet ist, die der Höhe der Seitenwand der Fahrzeugreifen (6) entspricht.
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    V \
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