DE2755574C2 - - Google Patents
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- DE2755574C2 DE2755574C2 DE19772755574 DE2755574A DE2755574C2 DE 2755574 C2 DE2755574 C2 DE 2755574C2 DE 19772755574 DE19772755574 DE 19772755574 DE 2755574 A DE2755574 A DE 2755574A DE 2755574 C2 DE2755574 C2 DE 2755574C2
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- drying
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- air supply
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B9/00—Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards
- F26B9/06—Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards in stationary drums or chambers
- F26B9/08—Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards in stationary drums or chambers including agitating devices, e.g. pneumatic recirculation arrangements
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine
Einrichtung zum Inberührungbringen von pulverförmigen,
körnigen, stückigen Materialien miteinander bzw. mit Gas
bzw. zu ihrem Trocknen nach dem Geisersystem, wobei in
der Materialmenge um eine senkrechte Achslinie eine
Förderschnecke und/oder ein Mischer in Umlauf gebracht
wird.
Zahlreiche Arten von Fluidisationsverfahren zur
Verwirklichung des Inberührungbringen von Materialien
mit Gasen sind bekannt. Innerhalb dieser sind auch
verschiedene Formen des Geiserverfahrens bekannt, wie
z. B. das Düsen-Geiser-Verfahren (US-PS 27 86 280). Bei
diesem wird in die in einem Behälter vorgesehene körnige
Materialschicht durch eine Düse in senkrechter Richtung
Druckluft eingeführt, wobei dieser Luftstrom in der
Achslinie der Materialschicht einen Kanal öffnet. Dieser
Kanal arbeitet im Verlaufe des kontinuierlichen
Betriebes als ein pneumatisches Förderrohr, durch das
der aus der Düse kommende Luftstrom einen Teil des
Materials nach oben befördert. Die in dieser Weise auf
die Oberfläche der Materialschicht geführten
Materialkörnchen gelangen entlang der Behälterwand nach
unten gleitend erneut in die Nähe der Düse und nehmen so
an der geiserartigen unterbrochenen Materialbewegung
teil.
Im Interesse einer sicheren Ausgestaltung des in der
Achslinie der Materialschicht sich bildenden Kanals
werden an dieser Stelle oftmals auch Einsatzrohre
verwendet, die mit der darunter angeordneten Düse
zusammen ähnlich einem Injektor arbeiten und an dem
Materialtransport als ein Förderrohr mit dichtem
Förderstrom teilnehmen (Wissenschaftliche Ergebnisse
des Technisch-Chemischen Forschungsinstitutes der
Ungarischen Akademie der Wissenschaften, III. Veszpr´m,
1975, Seite 173).
Sowohl nach dem obengenannten Patent als auch nach
anderen Quellen kann der Behälter eines Geiserapparates
verschiedene Formen besitzen; die Zuführung des
Rohmaterials in das System und die Entnahme der Produkte
kann auf verschiedene Weise und an verschiedenen Stellen
erfolgen (Dr. Imre, L.: Trocknungshandbuch, Abschnitt
15. 2. 3.). Ebenfalls bekannt ist das parallel und in
Reihe erfolgende Zusammenschalten von mehreren
Geiserapparten (Ungarische Patentschrift 16 03 331).
Die gemeinsamen Nachteile der beschriebenen Ausführungen
bestehen darin, daß die Abmessungen und somit auch die
Leistungsfähigkeit der derartigen mit Düsen versehenen
Geiserapparate beschränkt ist. Auch wird ein hoher
Energiebedarf des Luftgebläses infolge des hohen Druckes
für die Geiserbewegung benötigt. Bei den bekannten
Geiserapparaten ist der Druck der Arbeitsluft bzw. des
Trockenmediums größer als der hydrostatische Druck der
Geiserbehandlung unterzogenen Materialschicht. Ein
weiterer wichtiger Faktor ist, daß in einem derartigen
düsenbestückten Geiserapparat mit oder ohne Einsatzrohr,
nur Materialien mit begrenzter Korngröße behandelt
werden können und daß diese über die entsprechenden
Eigenschaften zur Sicherung der Rollbedingungen zwischen
den einzelnen Materialkörnchen verfügen. Im Falle von
eckigen oder klebrigen Körnern kann nämlich keine
kontinuierliche Geiserbewegung zustande kommen, sondern
es tritt ein Stoßen, eine Kraterbildung, ein inneres
Geisersystem oder ein Anschwellen auf.
Zur Beseitigung der nachteiligen Eigenschaften des
Düsen-Geiser-Verfahrens wurde ein Geiserapparat mit
mehreren Düsen entwickelt, womit die Abmessungen und die
Leistungsfähigkeit des Apparates in bedeutendem Maße
erhöht werden können (Pallain´, N´meth, Raticz, Rátkai:
Neue Geiserapparatkonstruktionen, II. Ausgabe der
Chemiemaschinen-Bau-Konferenz, Budapest, Januar 1975).
Aber auch mit dieser Lösung konnten nicht alle Nachteile
beseitigt werden. Der Energiebedarf wurde nicht
vermindert, und um eine optimale Geiser-Bewegung zu
erhalten, sind an die Körner ganz bestimmte
Anforderungen gestellt. Um auch diese Nachteile
beseitigen zu können, wurde ein Düsengeiserverfahren mit
Hilfsluft entwickelt, bei dem ein Teil der Gase nicht
durch die Düsen, sondern unter den Körnern durch den
gasdurchlässigen Boden eintritt. Jedoch ist auch hier
ein sehr hoher Gasdruck erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs genannten Art anzugeben, mittels dessen bei
gegenüber den bekannten Verfahren geringeren
Energiebedarf für das Luftgebläse auch klebriges, den
Rollbedingungen nicht entsprechendes körniges Gut
bearbeitet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
mit einem Drall mindestens 1 kg Trocknungsgas/50 kg
Material im unteren Teil des Materials zugeführt wird.
Bei einer Einrichtung zur Verwirklichung dieses
Verfahrens, die in einem Behälter eine mit senkrechter
Welle versehene Förderschnecke und/oder ein Einsatzrohr
mit senkrechter Welle, sowie einen mit Luftzuführung
versehenen Boden aufweist, ist zur Luftzuführung ein
Luftzuführungsorgan vorgesehen, das dem Luftstrom einen
Drall verleiht.
Dieses Luftzuführungsorgan ist zweckmäßig ein
Schaufelkranz.
Die Hauptvorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und
der erfindungsgemäßen Einrichtung können darin
zusammengefaßt werden, daß die vorteilhafte und
wirtschaftliche Geisermethode auch zur Geiserbehandlung
der herkömmlicherweise dazu nicht geeigneten Materialien
verwendbar wird.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher
erläutert.
Die Figur stellt einen senkrechten Schnitt der
Einrichtung dar.
In einer im Behälter 1 befindlichen Körnergutmenge 2
sind ein senkrechtes Einsatzrohr 3, eine um die Achse 4
umlaufende Förderschnecke 5 bzw. ein um die Achse 4
umlaufender Mischer 6 angeordnet. Die Körnergutmenge 2
des Behälters 1 wird von unten durch eine in umgekehrter
Stellung angeordnete kegelstumpfförmige Platte 7
abgeschlossen.
Zur Zuführung der Luft in der Materialmenge 2 dient eine
Luftleitung 8. Die in einen Raum 9 hinter dem
Kegelstumpf 7 zugeführte Luft tritt durch einen
perforierten Schaufelkranz 10 in die Materialmenge 2
ein, kann jedoch auch durch die Perforation des Bodens
11 eintreten. Zum Antrieb der Welle 4 dient ein unter
dem Boden 11 vorgesehenes Getriebe 12.
Die aus Körnern beliebiger Form bestehende Materialmenge
2 wird durch das Rührwerk 6 und den Luftstrom gelockert
und die Körner vollführen unter Einwirkung des
Luftstromes der Förderschnecke 5 und unter Lenkung des
Einsatzrohres 3 eine Geiserbewegung, d. h. sie bewegen
sich entlang der Welle 4 aufwärts und entlang der
Behälterwand 1 abwärts.
Eine beispielsweise Verwirklichungsmethode des
Verfahrens und die Arbeitsweise der
Einrichtung werden im Zusammenhang mit dem Trocknen von
in einer Hammermühle vorzerkleinertem Gewürzpaprika
beschrieben.
Bekanntlich ist vorzerkleinerter Gewürzpaprika ein
klebriges, für eine Rollbewegung nicht gut geeignetes
Mahlgut, dessen mittlere Korngröße zwischen 1-2 mm und
dessen Feuchtigkeitsgehalt zwischen 12-16% liegt, was
auf 4 bis 6% herabgesetzt werden muß; im Ergebnis
verdoppelt sich etwa die Leistung der Paprikamühlen.
Wenn vorzerkleinertes Gewürzpaprika in düsenbestückte
Geiserapparate eingefüllt wird, entsteht überhaupt keine
Geiserbewegung, unabhängig davon, ob es sich um einen
mit kegeligem Boden oder mit Einsatzrohr versehenen oder
einen mit Hilfsluft betriebenen Apparat handelt. Die
Arbeitsluft reißt in die Materialschicht einen Trichter,
in dem es jedoch zu keiner Materialförderung kommt, weil
im unteren Teil des Apparates die Materialkörnchen aus
der Außenringzone nicht in die Nähe der Düse rollen
können.
Bei der Einrichtung wird das
Einsatzrohr 3 und das Rührwerk 6 eingesetzt. Über dem
Boden 11 des Behälters 1 ist ein mit hoher
Umdrehungszahl und einer Umfangsgeschwindigkeit von
mindestens 4 m/s umlaufender Mischer angeordnet. Das
Einblasen der Trocknerluft erfolgt in der Nähe des
Bodens 11 tangential von der Seite her durch einen
Schaufelkranz 10. Durch den Luftstrom und die
Drallwirkung des Mischers 6 wird der untere Teil der
Schicht gelockert, so daß die Luft die Materialkörnchen
in das Einsatzrohr 3 reißen kann, wodurch sich eine
ungestörte Geiserbewegung in der Paprikaschicht 2
entwickelt. Auch ohne den Mischer 6 würde sich in diesem
beschriebenen Fall eine Geiserbewegung einstellen, weil
der Druckbedarf der pneumatischen Materialförderung in
dem der Schichtlänge entsprechenden Einsatzrohr 3
kleiner ist als der Druckbedarf zur Fluidisierung der
Gleitschicht. Durch die Form des Mischers 6 kann nicht
nur die Lockerung der unteren Schicht, sondern auch die
Geiserbewegung selbst gefördert werden. Durch richtige
Wahl des Durchmessers des Einsatzrohres 3 kann die durch
den Apparat in einer bestimmten Zeit durchführbare
Gasmenge in großem Maße erhöht werden. Im Falle von
Gewürzpaprika konnte die im Apparatbehälter anwendbare
Luftgeschwindigkeit von 0,25 m/s bis zu einem Wert von
1,5 m/s erhöht werden. Dabei macht der Druckabfall der
Trocknerluft nur etwa die Hälfte des hydrostatischen
Druckes der zu trocknenden Materialschicht aus.
Es erfolgt die Trocknung von Futtermais
unter Anwendung einer Förderschnecke 5.
Bekanntlich ist im Falle des Trocknens von Futtermais im
allgemeinen die Verdampfung von 1000-5000 kg Wassers pro
Stunde wünschenswert. Mit einem düsenbestückten
Geiser-Apparat wurde wegen der sich aus dem System der
Konstruktion ergebenden Schwierigkeiten bei der
Vergrößerung der Abmessungen nicht einmal ein Versuch
unternommen.
Nach dem Beispiel entsteht die Geiserbewegung der
Futtermaisschicht durch die Schnecke 5. Die mit dem
geringsten Druckverlust zugeführte warme Luft trocknet
das Gut. Bei dieser Einrichtung wurden mit einer
Umfangsgeschwindigkeit von 0,5-2,0 m/s der Schnecke 5
günstige Ergebnisse erzielt, wobei ihr Durchmesser ein
Viertel des Apparatebehälterdurchmessers betrug. Mit
diesem Apparat kann bei Verwendung einer entsprechenden
Trocknermedium-Temperatur auch eine spezifische
Wasserverdampfung von 500-800 kg/m2h bei dem Trocknen
von Futtermais erreicht werden. Dadurch kann der
günstige Wärmeverbrauch der Geisertrocknung ausgenutzt
werden, der auch bei dem Trocknen des sehr
energieaufwendigen Futtermaises unter 100 kcal/kg Wasser
liegt.
Das mit dem Geiserverfahren erfolgende Trocknen von
großen eckigen Körnern stößt bei der Verwendung der
bekannten Geiser-Apparate wegen der Druckverhältnisse
und der Schranken der Erhöhung der Abmessungen auf
Schwierigkeiten. Ein Beispiel dafür ist das mit dem
Geiserverfahren erfolgende Trocknen von Gemüsewürfeln.
Das nach dem Geiserverfahren erfolgende Trocknen von
Würfeln aus Karotten, Rüben, Sellerie usw. kann gemäß
Beispiel 3 unter Anwendung einer Förderschnecke 5
vorgenommen werden. In diesem Fall entspricht die
spezifische Wasserverdampfung der gemäß Beispiel 3
angeführten.
Das Trocknen der in Würfel zerkleinerten Produkte kann
durch Verwendung des
Einsatzrohres 3 vorgenommen werden. Der Schaufelkranz 10
führt das Trockenmedium mit einem Drall unter die in
Würfel geschnittene Materialschicht 2. Dadurch wird der
untere Teil der Materialschicht 2 gelockert und die
Würfel rollen aus der Gleitschicht neben der
Behälterwand 1 ungehindert in das Einsatzrohr 3. Im
Einsatzrohr 3 entsteht eine im Vergleich zu den
bekannten Geiser-Apparaten ein dünneres
Mischungsverhältnis, nämlich µ = 10-30 kg Material/kp
Luft. Die Materialförderung wird geringer und der
Druckabfall des angewandten Trockenmediums ist kleiner
als die Hälfte des hydrostatischen Druckes der
trocknenden Schicht.
Claims (3)
1. Verfahren zum Inberührungbringen von pulverförmigen,
körnigen, stückigen Materialien miteinander bzw. mit Gas
bzw. zu ihrem Trocknen nach dem Geisersystem, wobei in
der Materialmenge um eine senkrechte Achslinie eine
Förderschnecke und/oder ein Mischer in Umlauf gebracht
wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit einem Drall mindestens 1 kg Trocknungsgas/50 kg
Material im unteren Teil des Materials zugeführt wird.
2. Einrichtung zur Verwirklichung des Verfahrens nach
Anspruch 1 die im Behälter der Einrichtung eine mit
senkrechter Welle versehene Förderschnecke und/oder ein
Einsatzrohr mit senkrechter Welle, sowie einen mit
Luftzuführung versehenen Boden aufweist
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Luftzuführung ein dem zugeführten Luftstrom
einen Drall verleihendes Luftzuführungsorgan vorgesehen
ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Luftzuführungsorgan ein Schaufelkranz (10) ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772755574 DE2755574A1 (de) | 1977-12-09 | 1977-12-09 | Einrichtung und verfahren zum inberuehrungbringen bzw. trocknen von materialien nach dem gaisersystem |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772755574 DE2755574A1 (de) | 1977-12-09 | 1977-12-09 | Einrichtung und verfahren zum inberuehrungbringen bzw. trocknen von materialien nach dem gaisersystem |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE2755574A1 DE2755574A1 (de) | 1979-06-13 |
DE2755574C2 true DE2755574C2 (de) | 1987-07-16 |
Family
ID=6026041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772755574 Granted DE2755574A1 (de) | 1977-12-09 | 1977-12-09 | Einrichtung und verfahren zum inberuehrungbringen bzw. trocknen von materialien nach dem gaisersystem |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2755574A1 (de) |
Families Citing this family (1)
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Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2799947A (en) * | 1954-03-30 | 1957-07-23 | Elwess Roy | Method of drying grain |
DE1204596B (de) * | 1961-09-15 | 1965-11-04 | Decker & Haarmann | Heizgasbeheizter Waermetauscher an einem Schachttrockner |
DE2818863C3 (de) * | 1978-04-26 | 1981-04-30 | Schering Ag Berlin Und Bergkamen, 1000 Berlin | Trocknungsvorrichtung |
-
1977
- 1977-12-09 DE DE19772755574 patent/DE2755574A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2755574A1 (de) | 1979-06-13 |
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