DE2616035A1

DE2616035A1 - Vorrichtung zum entwaessern von kunststoff-granulaten

Info

Publication number: DE2616035A1
Application number: DE19762616035
Authority: DE
Inventors: Heinrich Buzga
Original assignee: Maschinenfabrik Buckau R Wolf AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1976-04-12
Filing date: 1976-04-12
Publication date: 1977-10-20
Also published as: DE2616035B2; CH602156A5; DE2616035C3; GB1514705A; FR2348032A2; FR2348032B2; AT357109B; ATA153477A; US4081382A

Description

Maschinenfabrik Buckau R. V7olf AG, Grevenbroich

Vorrichtung zum Entwässern von Kunststoff-Granulaten

Zusatz zu DT-PS 21 26 069

Das Hauptpatent betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entwässern und Trocknen von Feststoffen, insbesondere von unter Wasser granulierten Kunststoffen, auf einem Sieb mittels eines Gases, dessen zugeführte Menge und/oder Geschwindigkeit im überwiegenden Bereich des Fiebes gleich ist und dessen Strömungsenergie in eine Durchgangskomponente für das Wasser durch das Sieb und in eine Transportkomponente für das Granulat über das Sieb zerlegt wird.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Hauptpatent besteht im wesentlichen darin, daß zwischen zwei parallelen Seitenwänden, von denen die eine mit einer Gaseintrittsöffnung versehen ist, ein rotierendes, von einer gekrümmten Siebwand umgebenes Ventilatorrad eingebaut ist, wobei die Siebwand für den Eintritt des Granulat-Wasser-Gemisches und den Austritt des trockenen Granulates unterbrochen und

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mit einem Ein- und Austrittsstutzen versehen ist. Zwischen den räumlich voneinander getrennten Stutzen ist ein das Ventilatorrad teilweise umgebendes Gasleitblech mit in Drehrichtung des Ventilatorrades größer werdendem Abstand angeordnet.

Das Granulat-Wasser-Gemisch wird zunächst bei seinem Eintritt in die .Siebzone vom Schwallwasser getrennt. Das nunmehr vorentwässerte Granulat wird zufolge des mit hoher Relativbeschleunigung zum Granulat strönenden Druckgases auf das Sieb gedrückt. Hierdurch wird laufend, trotz geringen mechanischen Angriffs, das Zwickelwasser vom Granulat abgerissen und mit einem Teil des Druckgases durch das Sieb abgeführt. Da das Druckgas dem Granulat auf dem Sieb eine Bewegungskomponente vermittelt, wird hierdurch laufend der adhesive Wasserfilm vom einzelnen Granulatkorn abgerissen und ebenfalls durch das Sieb abgeführt. Das Restwaswer verdunstet schließlich. Das Verfahren bewirkt in einer relativ kleinen Vorrichtung ein schnelles Trennen von Granulat und Wasser mittels einer starken Belüftung des vorentwäeserten Granulats. Dadurch wird das Granulat schnell und mit einfachsten Mitteln

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in einen für die Lagerung und Weiterverarbeitung geeigneten Zustand gebracht. Eine am Wasser-Austrittsstutzen angeschlossene Vakuum-Quelle beschleunigt das Durchtreten des Wassers durch das Sieb, sqdae jederzeit eine ausreichend große Menge an Druckgas durch das Sieb hindurchtritt und dabei die gewünschte V7assermenge mitreißt.

Um die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens zu erhöhen, wird das durch das Sieb hindurchgetretene Druckgas und das durch das Sieb hindurchgeführte Wasser getrennt aufgefangen und nach dem Verlassen des Gehäuses getrennt aufbereitet und wieder als Kreislaufmedium verwendet.

Beim Verfahren nach dem Hauptpatent ist die dem Tronnkanal zugeführte Gasmenge im überwiegenden Bereich des Siebes gleich. Die gleiche Wirkung wird mit einer konstanten Geschwindigkeit des Gases im Trennkanal erzielt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die platzsparende Vorrichtung nach dem Hauptpatent beizubehalten, in der mit einfachsten Mitteln das Wasser ohne Kornzerstörung soweit vom Granulat getrennt wird,

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daß das Granulat in einen für die Lagerung und weitere Verarbeitung geeigneten Zustand"gebracht wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Gasleitblech entgegen der Drehrichtung des Ventilatorrades bis in den Bereich des Verlängerungsbleches verlängert ist.

Mit dieser Maßnahme wird ein Gassammeiraum mit einem zum Austrag hin stetig abnehmenden Querschnitt gebildet, aus dem das Druckgas konzentriert an einer Stelle dem Trennkanal zugeführt wird, sojdaß - obwohl laufend ein Teil dee Druckgases durch das Sieb abgeführt wird - die Geschwindigkeit des Druckgases im Trennkanal konstant bleibt. Es wird somit die gleiche Wirkung wie mit dem Verfahren nach dem Hauptpatent erzielt.

Aufgrund der erfindungsgemüßen Maßnahme kann das Ventilatorrad gegenüber dem Rad nach dem Hauptpatent kleiner ausgebildet werden. Der das Ventilatorrad umgebende spiralförmige Gassammeiraum führt das Druckgas in optimaler Weise zum Austritt des Gassamme1räumes und verringert damit den Geräuschpegel der Vorrichtung

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und vergrößert gleichzeitig ohne zusätzlichen Platzbedarf den Wirkungsgrad der Gesamtvorrichtung.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemSßen Maßnahme ist darin zu sehen, daß bei gleichem Platzbedarf, erhöhtem Wirkungsgrad und geringerem Geräuschpegel die Durchsatzleistung der erfindungsgemHßen Vorrichtung fast verdoppelt werden konnte.

Um den über die Siebwand strömenden Produktstrom aufzulockern, wird weiterhin vorgeschlagen, daß in dem zwischen dem Ventilatorrad und der Siebwand gebildeten Trennkanal oberhalb der Siebwand Gutleitbleche vorgesehen sind.

Der an der der Siebwand zugekehrten Seite des Gasleitbleches adhäsiv anhaftende Wasserfilm (oder Hassertropfen) wird von dem Gasleitblech dadurch abgerissen und der Siebwand zugeführt, daß im Trennkanal auf dem Gasleitblech Abreißbleche befestigt sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

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Zwei glatte Stirnwände 1 und 2 sind parallel zueinander angeordnet. Die unteren Enden dieser Wunde sind abgewinkelt, soÖaß sie als Maschinenständer dienen. Zwischen diesen beiden Wänden .1 und 2 ist eine Leitwand 3 vorgesehen, die mit den Wänden 1 und 2 dicht verbunden ist. Oberhalb dieser Leitwand 3 ist ein Eintrittsstutzen 4 für das Wasser-Granulat-Gemisch und ein Austrittsstutzen 5 für das trockene Granulat vorgesehen. Unterhalb der Austrittsöffnung 4 a des Eintrittsstutzen 4 schließt eine Siebwand 6 an, die zunächst eine ebene Fläche nnd sodann eine gekrümmte Fläche aufweist, die im Bereich der Eintrittsöffnung 7 a eines Austrittskanales 7 endet. Der Austrittskanal 7 ist mit dem Austrittsstutzen 5 fest verbunden. An die Leitwand 3 schließt sich ein gerades Bodenblech 9 an, das gemeinsam mit einer oberen Wand 10 einen Wasserraum 8 bildet und an einem Austrittsstutzen 12 für Schwallwasser und angereichertes feuchtes Gas angeschlossen ist. An den Stutzen 12 kann eine nicht dargestellte Vakuum-Quelle angebracht werden, um den Austritt des Wassers und der feuchten Luft zu beschleunigen. An dem Stutzen 12 kann auch eine Regel vorrichtung angebracht werden, die verhindert, daß die durch das Sieb 6 hindurchtretende Luft vollstän-

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dig entweicht. Im Bereich der Leitwand 3 sind unterhalb der Siebwand 6 Leitbleche 14 angeordnet, die das durch das Sieb G hindurchgetretene Wasser vom Sieb abreißen und in den Wasserraum 8 führen. Ohne diese Leitbleche kann ein Teil des Wassers an der der Leitwand 3 zugewandten Seite haften bleiben und an der Siebwand 6 bis zum Austritt entlanggeführt werden.

Innerhalb des von der Siebwand 6 gebildeten Raumes ist ein auf einer Ventilatorwelle 17 gelagertes Ventilatorrad 15 mit Ventilatorschaufeln 16 vorgesehen. Der nicht dargestellte Motor ist an der Stirnwand 1 befestigt. Das Ventilatorrad 15 ist so angeordnet, daß sich zwischen dem äußeren Umfang des Ventilatorrades und der Siebwand 6 ein Trennkanal 21 bildet. Unterhalb der Austrittsöffnung 4 a befindet sich ein VerlMngerungsblech 18 a, das unterhalb der Öffnung 4 a gemeinsam mit dem geraden Teil der Siebwand 6 einen sich in Gutströmungsrichtung verjüngenden Schwallwasser-Vorabscheidekanal 25 bildet. Zwischen dem Eintrittsstutzen 4 und dem Austrittskanal 7 ist ein Gasleitblech 18 vorgesehen, das am oberen Ende des Bleches 18 a angeschlossen und innerhalb des Trennkanals 21 bis in den Bereich des unteren Endes des

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Verlängerungsbleches 18 a geführt ist und damit einen, sich entgegen der Ventilatorrad-Drehrichtung verkleinerten spiralförmigen Gassamme1 raum 30 mit einer Austrittsöffnung 27 bildet.

An die oberste Kante 11 der oberen Wand 10 des Kasserraumes 8 schließt sich eine weitere die Siebwand 6 umschließende Gehäusewand 19 an, deren Absfeind zum Sieb in Richtung des Austrittsendes hin größer wird. Diese Gehäusewand 19 und die Siebwand 6 bilden einen zum Austrittsende hin kleiner werdenden Gasaustrittskanal 26, der mit seiner Austrittsöffnung 26 a in einem Gasaustrittsstutzen 20 endet. Eine nicht dargestellte Luftaufbereitungsanlage nimmt die aus dem Stutzen 20 austretende Luft auf und bereitet sie so weit auf, daß sie in den Kreislauf zurückgeführt werden kann.

Die Gehtiusewand 2 ist im Bereich des Ventilatorrades 15 mit einer Gaseintrittsöffnung versehen, die von einem nicht dargestellten Gas-Eintritts-Siebblech abgedeckt ist.

Die Wirkung der beschriebenen erf indungsgemilßen Vorrichtung ist wie folgt:

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Das Granulat-Wasser-Gemisch wird dem Stutzen 4 zugeführt. In dem sich verengenden Schwallwasser-Vorabscheide-Kanal 25 wird das Schwallwasser sofort durch die Siebwand 6 hindurchgedrückt und fließt in den
Wasserraum 8. Das so vorentwässerte und aufgrund seiner Schwerkraft nach unten fließende Granulat wird
jetzt von einer großen von den Ventilatorrad 15 erzeugten, in dem Gas3ammelraum 30 gesammelten und der öffnung 27 zugeführten Gasmenoe beaufschlagt. Zufolge der großen in den Trennkanal 21 einströmenden Druckgasmenge wird das Granulat auf das Sieb und das Wasser durch das Sieb gedrückt. Die vom Ventilatorrad erzeugte Gasmenge fördert das Granulat entlang der
Siebwand 6 in den Bereich von im Trennkanal 21 angeordneten Leitschaufeln 28. Bis in diesen Bereich ist auch ein Teil des Haft- und Zwickelwassers vom Granulat getrennt. Das durch das Sieb 6 hindurchgetretene Wasser und auch die durch das Sieb hindurchgetretene Gasmenge wird im Wasserraum 8 gemeinsam gesammelt
und durch den Austrittsstutzen 12 abgeführt.

Im weiteren Verlauf des im Querschnitt kleiner werdenden Trennkanals 21 wird jetzt das Granulat leicht gegen die Leitschaufeln 28 geschleudert, wodurch die

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Granulatkörper aufgrund der Forit» der Leitschaufeln 2R zunächst gegen die Unterseite des Gasleitbleches 18 und dann wieder zurück auf das Sieb 6 prallen. Auf diesen) Weg findet eine sogenannte Querbelüftung des Granulates statt, weil das strömende Gas entlang der Siebwand 6 seine Richtung beibehält. Außer dem leichten Pralleffekt entsteht auch eine hohe Relativbeschleunigung zwischen Granulat und Druckgas. Pralleffekt, Querbelüftung und Abreißbleche 29 sorgen für ein ständiges Abreißen des adhäsiven Wasserfilms von der Unterseite des Gasleitbleches 18, der gemeinsam mit der Luft durch das Sieb 6 hindurchtritt und damit in den Gasaustrittskanal 26 gelangt.

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Claims

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Patentansprüche

.) Vorrichtung ζαηι Entwässern und Trocknen von Feststoffen, insbesondere von unter Wasser granulierten Kunststoffen, auf einem Sieb, mittels eines Gases, dessen zugeCührte Menge und/oder Geschwindigkeit in -"iberviegenden Rereich deu Siebes gleich int und dessen Strömungsenergie in eine Durchqanqskomponente für das »7ä3ser durch das Sieb und in eine Transportkomponente für das Granulat über das Sieb zerlegt wird, und daß zwischen zwei parallelen Seitenwünden, von denen die eine mit einer Gasein trittsöffnunq versehen ist, ein rotierendes, von einer gekrümmten für den Eintritt des Granulat-Wassei—Gemisches und den Austritt des trokkenen Granulates unterbrochenen Siebwand umgebendes Vcntildtorrad eingebaut und ein teilweise das Ventilatorrad umgebendes Gasleitblech mi<in Drehrichtung des Ventilatorrades größer werdendem Abstand angeordnet ist, nach DT-PS 21 26 o69, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasleitblech (18) entgegen der Drehrichtung des Ventilatorrades (15) bis in den Bereich des Verlängerungsbleches (18 a) verlängert ist.

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ORIGINAL INSPECTED
2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zwischen dem Ventilatorrad C\^r>) und der Siebwand (6) gebildeten Trennkanal (21) oberhalb der Siebwand (6) Gutleitbleche (28) vorgesehen sind.
3.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Trennkanai (21) auf dem Oasleitblerh (18) ^br^iRbleche (29) befestigt s ind.

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