DE2724639C3 - Schüttguttrockner, der ein zylindrisches Gehäuse mit Doppelwänden aufweist - Google Patents

Description

Die Erfi'idung bezieht sich auf eiwen Schüttguttrockner nach dem Oberbegriff dts Patentanspruchs 1, wie sie in Jer chemischen Industrie ur. i in der Lebensmittelindustrie verwendet werden. j>

>»us der FR-PS 15 93 256 ist ein Schüttguttrockner bekannt, der ein in bezug auf die Horizontalachse drehbares zylindrisches Gehäuse aufweist, dessen Längsachse unter einem Winkel zur Drehachse verläuft und längs dessen Wänden Rohre verlaufen, die parallel zur Längsachse am Kreisumfang um diese Achse herum angeordnet sind. Jedes von diesen Rohren ist mit seinen Enden an die entsprechenden Gehäuseböden derart angeschweißt, daß der Innenraum des Rohres mit dem Raum für das Durchströmen des Wärmeträgers 4^r> zwischen den Doppelwänden des Trocknergehäuses in Verbindung steht. Im Betrieb wird der Wärmeträger, beispielsweise Wasserdampf, durch einen Kanal in einem der Dreh agerzapfen in den Raum zwischen den Doppelwänden des Trocknergehäuses eingeleitet. Aus diesem Raum gelangt der Wärmeträger in die längs des Hohlraums des Trocknergehäuses verlaufenden Rohre. Hierbei entstehen im Trocknergehäuse und in den Rohren verschieden große Wärmespannungen, die die Schweißnähte an den Verbindungsstellen der Rohre mit dem Trocknergehäuse zerstören.

Außerdem können sich bei der Drehung des Trocknergehäuses die Rohre in ihrer unteren Lage im Trockner mit Kondensat füllen, weshalb bei Berührung der Rohre mit dem zu behandelnden CJuI ihre Wärmeabgabe beträchtlich niedriger ist als bei den Rohren, die sich oben befinden, mit Dampf gefüllt sind und keine Berührung mit dem zu behandelnden Gut haben.

Eine große Anzahl von Öffnungen in den Hoden des Trocknergchänses. die zum Einführen der Enden der zum Durchströmen des Wärmeträgers bestimmten Rohre dienen, schwächt die mechanische Festigkeit des:

Gehäuses beträchtlich ab, so daß seine Dicke vergrößert werden muß und ,olglich mehr Material zur Herstellung des Trockners verbraucht wird.

Die Längslage der Rohre in bezug auf das Trocknergehäuse trägt Picht zur effektiven Vermischung des zu behandel'iden Guts und zum Ausgleich seiner Temperatur an der Wand und im mittleren Teil bei und gestattet deshalb nicht, die Wirkung der Wärmeaustauschfläcnen wesentlich zu erhöhen.

Die in Längsrichtung angeordneten Rohre nehmen bei ihrem Urr/iauf einen Teil des zu behandelnden Gutes mit nach oben und bilden Staub, der aus dem Trockner ausgetragen wird, was zum Verlust an Fertigprodukt urö zum Verstopfen des Vakuumsystems führt.

Darüber hinaus macht die Längslage der Rohre den Trockner sperrig und erlaubt es trotz der komplizierten Konstruktion nicht, seine Wärmeaustauschfläcke wesentlich zu vergrößern.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Beseitigung der erwähnten Schwierigkeiten einen Schüttguttrockner mit solcher Form und Anordnung der rohrförmigen Elemente zum Durchströmen des Wärmeträgers zu ichaffen, daß eine Vergrößerung der Wärmeaustauschflachen erzielt, die Leistungsfähigkeit des Trockners gesteigert, seine Betriebsdauer verlängert und die Qualität des hergestellten Fertigproduktes erhöht wird.

Ausgegangen wird dabei von einem Schüttguttrockner, der ein zylindrisches Gehäuse mit Doppelwänden aufweist, die einen Raum für das Durchströmen eines Wärmeträgers bilden, welcher Raum mit dem Hohlraum eines jeden von rohrförmigen Teilen in Verbindung steht, die innerhalb des Gehäuses um dessen Längsachse herum angebracht sind, das unter einem Winkel zu seiner horizontalen Drehachse angeordnet ist

Zur Lösung der gestellten Aufgabe sind erfindungsgemäß an der Innenwand des Gehäuses ein Zuleitungsund ein Ableitungssammler einseitig befestigt, vermittels deren der Raum für das Durchströmen des Wärmeträgers mit dem Hohlraum jedes der rohrförmigen Teile verbunden ist, welche in Form von Rohrschlangen ausgeführt sind, die in Schraubenlinien gekrümmt und koaxial zueinander angeordnet sind.

Die genannte Form und Anordnung der rohrförmigen Elemente bieten die Möglichkeit, die Wärmeaustauschfläche beträchtlich zu erhöhen und dadurch die Leistungsfähigkeit des Trockners zu steigern.

Durch die Ausbildung der rohrförmigen Elemente in Form von in Schraubenlinien gekrümmten Rohrschlangen werden die Wärmespannungen vollkommen beseitigt und eine Zerstörung der Schweißnähte an den Stellen der Zu- und Abführung des Wärmeträgers zu den rohrförmigen Elementen wird ausgeschlossen.

Die koaxiale Anordnung der Rohrschlangen vergrößert die Kontakiflächc des Schüttgutes mit der beheizten Oberfläche und intensiviert die Vermischung desselben, gewährleistet seine gleichmäßige Trocknung und trägt demnach zur Erhöhung der Qualität des Fertigproduktes bei.

Es ist zweckmäßig, die Stellen des Anschlusses wenigstens der innersten Rohrschlange an die Sammler in einem Abstand von der Innenwand des Gehäuses anzubringen, der in einem Bereich von Vi bis Vj des Innendurchmessers des Troikncrgehäuses liegt.

Bei einer solchen Ausbildung bleiben die Rohrschlangen frei von Kondensat, was <lazn beiträgt, den Wärmeauslauschprozeß erheblich zu intensivieren.

Die Erfindung wird nachstehend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Trockner im Vertikalschnitt entlang der Längsachse;

Fi g.2 den Schnitt nach Linie H-Il in Fig. 1.

Der Schüttguttrockner besitzt ein geschweißtes zylindrisches Gehäuse 1 mit einer Innenwand 2 und einer Außenwand 3, zwischen denen ein Raum 4 zum Durchströmen eines Wärmeträgers, beispielsweise von Dampf, gebildet ist

Das Trocknergehäuse 1 ist unter einem Winkel von 35° zu seiner horizontalen Drehachse angeordnet und mittels Zapfen 5 und 6 in Lagerungen 7 und 8 befestigt.

Durch (in den Zeichnungen nicht ersichtliche) Kanäle in einem Stutzen 9_: einem Kopf 10 in einer Packungsstopfbuchse 11 und dem Zapfen 5 wird der Wärmeträger (Dampf) in den Raum 4 zwischen den Wänden 2 und 3 des Gehäuses eingeleitet Dieser Raum steht mit Sammlern 12 und 13 in Verbindung, die an der Innenwand 2 seitens des Hohlraumes 14 des Trcjknergehäuses 1 einseitig befestigt sind. An den Sammlern 12 und 13 sind mit ihren Enden drei rohrförmige Teile befestigt, deren jedes eine schraubenlinienförmig gekrümmte Rohrschlange 15, 16 und 17 darstellt. Die Hohlräume jeder der genannten Rohrschlangen stehen mit den Sammlern 12 und 13 in Verbindung, während die Rohrschlangen 15, 16 und 17 selbst um die Längsachse des Gehäuses 1 herum angebracht und koaxial zueinander angeordnet sind.

Die Stellen des Anschlusses der Rohrschlangen 15,16 und 17 an die Sammlsr 12 und 13 sind von der Innenwand 2 des Trocknergehäuses 1 in einigem Abstand angebracht Der Abstand der Anschlußstelle wenigstens der innersten Rohrschlange 17 von der Innenwand 2 liegt in einem Bereich von '/i bis '/2 des Innendurchmessers D(F i g. 2) des Trocknergehäuses 1.

Zur Abfuhr des Kondensats aus den Hohlräumen der Rohrschlangen 15, 16 und 17 sind entsprechende Kanäle (in den Zeichnungen nicht ersichtlich) und ein Stutzen 18 im Kopf 10 seitens des Zapfens 5 vorgesehen. In dem Zapfen 6 verläuft ein Kanal zur Abfuhr des Dampf-Luft-Gemisches aus dem Hohlraum 14 des Trocknergehäuses 1 zu einem Kopf 19.

Das Trocknergehäuse 1 hat eine Luke 20 zur Aufgabe des Schüttgutes und zum Austrag des Fertigproduktes. Eine Luke 21 im Gehäuse 1 ist zur Wartung der Rohrschlangen 15, 16 und 17 und von am Zapfen 6 befestigten Filtern 22 bestimmt Der Trockner besitzt einen Antrieb 23 zu seiner Drehung, welcher auf einem Gestell 24 montiert ist. Die Lagerung 8 des Zapfens 6 ist auf einem Gestell 25 befestigt

Im Betrieb des Trockners wird periodisch eine vorgegebene Menge Behandlungsgut durch die Luke 20 bei deren oberer Lage aufgegeben. Nach Beendigung der Beschickung wird die Luke 20 hermetisch abgeschlossen. Danach wird der Antrieb 23 zur Drehung des Trocknergehäuses 1 eingeschaltet und der Hohlraum 14 des Trockners vakuumiert.

Danach wird der Wärmeträger (Dampf) durch den Stutzen 9 über die Kanäle im Kopf 10 und im Zapfen 5 in den Raum 4 zwischen den Wänden 2 und 3 des Trocknergehäuses 1 eingeleitet. Aus dem Raum 4 gelangt der Wärmeträger (Dampf) durch den Sammler 13 in jede der Rohrschlangen 15, 16 und 17, gibt seine Wärme ab und kondensiert teilweise. Das Kondensat

in bewegt sich durch den Sammler 12, der sich unterhalb des Sammlers 13 befindet, während der Drehung der Rohrschlangen schraubenlinienförmig zum Zapfen 5 und dann durch die entsprechenden Kanäle im Zapfen 5 und Kopf 10 zum Stutzen 18.

I¹J Während der Drehung des Trocknergehäuses 1 wird das im Hohlraum 14 befindliche Trockengut an der Innenwand 2 des Gehäuses 1 durchmischt und kommt mit der Außenfläche der Rohrschlangen 15, 16 und 17 in Berührung, wobei es sich unter intensive Vermischung beträchtlich erwärmt und demzufolge schnell und effektiv getrocknet wird. Das sich im Prozeß der Trocknung bildende Dampf-Luft-Gemisch wird aus dem Hohlraum 14 des Gehäuses 1 durch die Filter 22 und die Kanäle in dem Zapfen 6 und dem Kopf 19 abgeführt Die Intensivierung der Trocknung erfolgt durch Verwendung eines heißen Wärmeträgers und das durch die Konstruktion bedingte Freibleiben der Rohrschlangen von Kondensat.

Die angegebene Form der Rohrschlangen gewäh γιο leistet die Queranströmung derselben durch das zu trocknende Material, wobei die Austragverluste (Verluste an Fertigprodukt) zurückgehen und der Wärmeaustausch bedeutend zunimmt.
Nach beendeter Trocknung des Schüttguts wird der

r. Drehantrieb 23 ausgeschaltet und das Trocknergehäuse 1 in die Lage mit der Luke 20 nach unten gebracht, worauf das Vakuumierungssystem abgeschaltet und dann die Luke geöffnet wird, durch welche das Fertigprodukt ausgetragen wird.

•to Wie Prüfungen gezeigt haben, wurde es möglich, die Temperatur des Wärmeträgers im Trockner zu erhöhen, das zu behandelnde Gut intensiver durchzumischen, den Wärmeaustausch zu verbessern, die Wärmeaustauschfläche zu vergrößern und dabei die

A^r> Rohrschlangen kompakter anzuordnen, den Materialaufwand zu vermindern, die Herstellung zu vereinfachen und Verluste des zu behandelnden Gutes durch Verminderung seines Austrags aus dem Trockner im Strom des Dampf-Lufl-Gemisches herabzusetzen.

V) Außerdem ist die Leistungsfähigkeit des Trockners als Ergebnis der Vergrößerung der Wärmeaustauschfläche gestiegen. Die Betriebszuverlässigkeit des Trockners ist durch Wegfall von für die Schweißnähte zerstörend wirkenden Wärnicspannungen an deii

-,". Befestigungsstellen der Endabschnitte der Rohrschlangen erhöht. Das Einsatzgebiet des Trockners ist erweitert und sein Arbeitswirkungsgrad erhöht.

I liwivii I HIrUI/.cic

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   1, Schüttguttrockner, der ein zylindrisches Gehäuse mit Doppelwänden aufweist, die einen Raum ~> für das Durchströmen eines Wärmeträgers bilden, welcher Raum mit dem Hohlraum eines jeden von rohrförmigen Teilen in Verbindung steht, die innerhalb des Gehäuses um dessen Längsachse herum angebracht sind, das unter einem Winkel zu seiner horizontalen Drehachse angeordnet ist, d a d u r c h gekennzeichnet, daß an der Innenwand (2) des Gehäuses IJ) ^ein Zuleitungs- und ein Ableitungssammler (13 bzw. 12) einseitig befestigt sind, vermittels deren der Raum (4) für das Durchströ- π men des Wärmeträgers mit dem Hohlraum jedes der rohrförmigen Teile verbunden ist welche in Form von Rohrschlangen (15, 16 und 17) ausgeführt si".ä, die in Schraubenlinien gekrümmt und koe^iai zueinander angeordnet sind. x>
2. 2. Schüttguttrockner nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelkn des Anschlusses wenigstens der innersten Roh/schlange (17) an die Sammler (12 und 13) in ei'.iem Abstand von der Innenwand (2) des Trocknergehäuses (1) angebracht sind, der in einem Bereich von Ui bis V2 des Innendurchmessers (O) des Trocknergehäuses (1) liegt.