DE3005770A1 - FLUID FILM APPARATUS - Google Patents
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- B01J8/382—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed containing a rotatable device or being subject to rotation or to a circulatory movement, i.e. leaving a vessel and subsequently re-entering it with a rotatable device only
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Description
Zusatz zu Patentanmeldung P 28 05 397.6-41Addition to patent application P 28 05 397.6-41
Die Erfindung betrifft eine Wirbelschichtapparatur mit einem Wirbelschichtbehälter/ in dem eine im wesentlichen horizontale Rotorscheibe über einer Windkammer angeordnet, um eine ^umi annähernd vertikale Achse drehantreibbar und längs dieser Achje verstellbar ist.The invention relates to a fluidized bed apparatus with a Fluidized bed container / in which a substantially horizontal rotor disk is arranged above a wind chamber to a ^ umi approximately vertical axis can be driven to rotate and is adjustable along this axis.
Eine Wirbelschichtapparatur dieser Gattung mit einem Wirbel-' schichtbehälter, der in seinem die Rotorscheibe umgebenden un*· teren Teil konisch ist, ist Gegenstand der Hauptanmeldung P 28 05 397.6-41. Mit der Höhenverstellbarkeit der Rotors,cheib.e wird gemäß Hauptanmeldung die Möglichkeit geschaffen, die StrSj«- mungsverhältnisse im Wirbelschichtbehälter unabhängig von der .zirkulierenden Luftmenge in einfacher Weise an verschiedenartige Granuliermaterialien und die sich daraus ergebenden unterschiedlichen Arbeitsbedingungen anzupassen. Bei den Aus führ un σε--beispielen der Hauptanmeldung ist der Wirbelschichtbehälter vqn der Windkammer durch einen Siebboden getrennt, der unabhängig von der Höhenstellung der Rotorscheibe verhindert, daß Granu-, liermaterialen oder fertiges Granulat aus dem Wirbelschichtbe-A fluidized bed apparatus of this type with a fluidized ' layered container, which in its un * · The lower part is conical, is the subject of the main application P 28 05 397.6-41. With the height adjustability of the rotor, cheib.e according to the main application, the possibility is created to use the StrSj «- conditions in the fluidized bed tank regardless of the . circulating amount of air in a simple manner to different types of granulating materials and the resulting different Adapt working conditions. In the embodiments of the main application, the fluidized bed container is vqn the wind chamber separated by a sieve bottom, which prevents granules, material or finished granulate from the fluidized bed
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hälter in die Windkanuner fällt/ wenn der zum Erzeugen des Wirbelbettes erforderliche Luft- oder sonstige Gasstrom aus der Windkammer in den Wirbelschichtbehälter unterbrochen wird, was beispielsweise zum Reinigen von über dem Wirbelschichtbehälter angeordneten Abluftfiltern erforderlich sein kann. Der Siebboden erschwert jedoch seinerseits die vorallem in pharmazeutischen Betrieben häufig erforderliche Reinigung der gesamten Wirbelschichtapparatur/ zumal der Raum zwischen Rotorscheibe und Siebboden nicht ohne weiteres zugänglich ist. Außerdem können sich bei zum Reinigen der Filter erforderlichen Betriebsunterbrechungen Granuliermaterialien im Zwischenraum zwischen Rotorscheibe und Siebboden ansammeln und beim Wiederingangsetzen des Wirbelbetteis unkontrollierbare Strömungsverhältnisse hervorrufen, möglicherweise sogar derart an der Wand des Wirbelschichtbehälters festbacken/ daß die Höhenverstellbarkeit der Rotorscheibe beeinträchtigt ist.container falls into the wind tunnel / when the to generate the Fluidized bed required air or other gas flow from the wind chamber in the fluidized bed container interrupted what is, for example, for cleaning above the fluidized bed tank arranged exhaust air filters may be required. However, the sieve bottom makes the above all more difficult In pharmaceutical companies often required cleaning of the entire fluidized bed apparatus / especially the space between Rotor disk and sieve bottom is not readily accessible. It may also be necessary to clean the filters Business interruptions Granulating material collect in the space between the rotor disk and the sieve bottom and when restarting of the eddy bed cause uncontrollable flow conditions, possibly even on the wall of the fluidized bed container / that the height adjustability of the rotor disk is impaired.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Wirbelschichtapparatur der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzubilden, daß sie sich nach Betriebsunterbrechungen leichter wieder in betriebsbereiten Zustand bringen läßt.The present invention is therefore based on the object of providing a fluidized bed apparatus of the type described at the outset to be trained in such a way that it can be brought back into operational condition more easily after business interruptions.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst/ daß im Bereich des unteren Endes des Wirbelschichtbehälters ein ringförmiger Sitz für die Rotorscheibe ausgebildet ist, an dem diese in der einen Endstellung ihrer axialen Verstellung in der Art eines die Windkammer nach oben abschließenden Ventilkörpers anliegt.The object is achieved according to the invention / that in the area of the lower end of the fluidized bed container, an annular seat for the rotor disk is formed, on which this in one end position of its axial adjustment in the manner of a valve body that closes off the wind chamber at the top is present.
Damit wird die Möglichkeit geschaffen, den Wirbelschichtbehälter nach unten hin vollständig dicht abzuschließen, sei es beim Füllen des Wirbelschichtbehälters oder für eine kurze Betriebsunterbrechung zum Reinigen von Filtern, beispielsweise durch Abrütteln, oder zum Entleeren des Wirbelschichtbehälters nach Vollendung eines Granuliervorganges. Ehe bei erneuter Betriebsaufnahme wieder ein ringförmiger Spalt zwischen demThis creates the possibility of sealing off the fluidized bed container completely tightly at the bottom, either when filling the fluidized bed container or for a short break in operation to clean filters, for example by shaking, or for emptying the fluidized bed container after completion of a granulation process. Marriage at renewed Start of operation again an annular gap between the
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Sitz land der Rotorscheibe geöffnet wird, kann in der Wind·· kammer ein Überdruck hergestellt werden. Somit läßt sich φη jedem beliebigen Betriebszustand mit Sicherheit verhindern,, daß Granuliermaterial oder fertiges Granulat aus dem Wirbglschichtbehälter in die Windkammer fällt.Seat land of the rotor disk is opened, can in the wind chamber an overpressure can be produced. Thus φη prevent any operating condition with certainty, that granulating material or finished granulate from the fluidized bed container falls into the wind chamber.
Bei besonders zweckmäßigen Ausfuhrungsformen der Erfindung weist die Rotorscheibe eine an ihrem Rand befestigte Dichtungsschnur oder -leiste auf.In particularly useful embodiments of the invention the rotor disk has a sealing cord attached to its edge or bar.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:Embodiments of the invention are described below with reference to schematic drawings. It shows:
Fig.1 einen senkrechten axialen Schnitt einer Wirbelschichtapparatur
mit einem Wirbelschichtbehälter„ der sich in seinem unteren Bereich kegelstumpfföujnig
verjüngt und sich in seinem oberen Bereich kegel-' stumpfförmig erweitert;
Fig. 2 einen ebenfalls senkrechten axialen Schnitt dürct} eine Wirbelschichtapparatur mit einem Wirbelschiqhtbehälter,
der sich in seinem unteren Bereich nach oben kegelstumpfförmig erweitert und sich in seinem ofaprqn
Bereich kegelstumpfförmig verengt.1 shows a vertical axial section of a fluidized bed apparatus with a fluidized bed container "which tapers in its lower area in a truncated cone and widens in a truncated cone in its upper area;
2 shows a likewise vertical axial section through a fluidized bed apparatus with a fluidized bed container which widens upwardly in the shape of a truncated cone in its lower area and narrows in the shape of a truncated cone in its outer area.
Beide dargestellten Wirbelschichtapparaturen haben eine ■ kammer 12, die gemäß Fig. 1 von einer zylindrischen Wand 14, gemäß Fig.2 dagegen von einer sich konisch nach oben erweiternden Wand 14" umschlossen ist.Both fluidized bed apparatuses shown have a ■ chamber 12 which, according to FIG. 1, is formed by a cylindrical wall 14, according to Figure 2, however, from a conically widening upwards Wall 14 "is enclosed.
An der Wand 14 bzw. 14' sind in Winkelabständen von 120° d,rei radiale Arme 16 befestigt, die ein Lagergehäuse 18 tragen.On the wall 14 or 14 'are d, rei at angular intervals of 120 ° attached radial arms 16 which carry a bearing housing 18.
20 Im Lagergehäuse 18 ist mittels zweier Wälzlager eine Büchse 22 drehbar, jedoch axial unverschiebbar gelagert. An der Büchse 22 ist gemäß Fig. 1 ein Kettenrad 24, gemäß Fig. 2 dar· gegen ein Kegelrad 24' befestigt. Das Kettenrad 24 läßt sich über eine Kette 26 von einem nicht dargestellten, an der W.pid 14 befestigten Elektromotor mit vorzugsweise stufenloser Drehzahl antreiben. Das Kegelrad 24" gemäß Fig.2 läßt sich in20 In the bearing housing 18 is a bush by means of two roller bearings 22 rotatably, but axially immovable. According to FIG. 1, a sprocket 24, according to FIG. 2, is attached to the bushing 22. fastened against a bevel gear 24 '. The sprocket 24 can via a chain 26 from a not shown, on the W.pid 14 drive attached electric motor with preferably continuously variable speed. The bevel gear 24 ″ according to FIG
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entsprechender Weise über ein Kegelritzel 28 und eine in Wälzlagern 30 gelagerte, in bezug auf die Wand 14' radial angeordnete Welle 32 von einem ebenfalls nicht dargestellten Elektromotor antreiben.correspondingly via a bevel pinion 28 and one mounted in roller bearings 30, radially with respect to the wall 14 ' drive arranged shaft 32 by an electric motor, also not shown.
In der Büchse 22 ist bei beiden Ausführungsformen gemäß Fig.1 und 2 eine Rotorwelle 34 axial/ also in der Senkrechten, verschiebbar geführt. Damit sich Büchse 22 und Rotorwelle 34 nur gemeinsam drehen können, ist als drehmomentübertragendes Bauteil zwischen beiden eine Paßfeder 35 angeordnet. Die Rotorwelle 34 ist an ihrem unteren Ende mit einem weiteren, axial belastbaren Wälzlager oder Wälzlagerpaar 36 in einem Gehäuse gelagert, das sich mit einer an ihm befestigten waagerechten Platte 40 an der Umfangsfläche einer Exzenterscheibe 42 abstützt, die mittels einer Spannhülse 44 an einer waagerechten Verstellwelle 46 befestigt ist. An der Platte 40 ist ein Paar Zapfen 48 befestigt, welche die Verstellwelle 46 gabelartig umgreifen und dadurch die Platte 40 samt Gehäuse 38 daran hindern, sich mit der Rotorwelle 34 zu drehen. Die waagerechte Verstellwelle 46 ist ihrerseits axial unverschiebbar in Lagerbüchsen 50 und 52 gelagert, die einander diametral gegenüber an der Wand 14 bzw. 14' befestigt sind.In the sleeve 22 is in both embodiments according to FIG and 2 a rotor shaft 34 axially / thus in the vertical, guided displaceably. So that sleeve 22 and rotor shaft 34 are only can rotate together, a feather key 35 is arranged as a torque-transmitting component between the two. The rotor shaft 34 is at its lower end with a further, axially loadable roller bearing or roller bearing pair 36 in a housing stored, which is supported with a horizontal plate 40 attached to it on the circumferential surface of an eccentric disk 42, which is fastened to a horizontal adjusting shaft 46 by means of a clamping sleeve 44. There is a pair on plate 40 Fastened pins 48, which encompass the adjusting shaft 46 like a fork and thereby prevent the plate 40 together with the housing 38 from to rotate with the rotor shaft 34. The horizontal adjusting shaft 46 is for its part axially immovable in bearing bushes 50 and 52 mounted diametrically opposite one another on the wall 14 and 14 ', respectively.
Bei der in Fig.1 dargestellten Wirbelschichtapparatur läßt sich die Verstellwelle 46 mit einem Verstellknebel 54 drehen, der axial verschiebbar an ihrem einen, aus der Lagerbüchse 52 herausragendenEnde angeordnet ist und sich über eine Reibscheibe 56 an der äußeren Stirnfläche dieser Lagerbüchse 52 abstützt. Zum Festspannen der Verstellwelle 46 in einer gewählten Drehwinkelstellung ist ein Spannknebel 58 vorgesehen, der mit dem Ende der Verstellwelle in Gewindeverbindung steht und sich über eine zweite Reibscheibe 60 an der von der ersten Reibscheibe 56 abgewandten Stirnfläche des Verstellknebels 54 abstützt. ..Durch Drehen und anschließendes Festspannen der Verstellwelle 46 läßt sich die Rotorwelle 34 in der Senkrechten verstellen und anschließend in der gewünschten Höhe festhalten.In the fluidized bed apparatus shown in FIG Rotate the adjusting shaft 46 with an adjusting toggle 54 which is axially displaceable at its one end protruding from the bearing bush 52 is arranged and is supported via a friction disk 56 on the outer end face of this bearing bush 52. To the Clamping the adjusting shaft 46 in a selected angle of rotation position, a clamping toggle 58 is provided, which with the end the adjusting shaft is in a threaded connection and is connected via a second friction disk 60 to the one facing away from the first friction disk 56 The end face of the adjusting toggle 54 is supported. ..By Rotating and then tightening the adjusting shaft 46, the rotor shaft 34 can be adjusted vertically and then Hold on at the desired height.
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Entsprechendes läßt sich bei der Wirbelschichtapparatur gemäß Fig.2 dadurch bewirken, daß an der Verstellwelle 46 ein Zahn·" rad 62 befestigt ist, das mit einem Ritzel 64 auf einer Vorgelegewelle 66 kämmt, welche ihrerseits in einer an der Wand 14' befestigten Büchse 68 gelagert ist. Mit der Vorgelegewelle 66 ist ein Handrad 70 zu gemeinsamer Drehung verbunden. Die Vorgelegewelle 66 läßt sich mittels einer auf sie aufgeschraubten Mutter 72, die sich über Tellerfedern 74 am Handrad 70 abstützt, in einer gewählten Drehwinkelstellung festspannen. Dadurch läßt sich auch bei der Wxrbelschichtapparatur gemäß Fig.2 die Rotorwelle 34 in einer gewählten Höhenstellung festhalten.The same can be said for the fluidized bed apparatus according to Fig. 2 cause a tooth on the adjusting shaft 46 " wheel 62 is attached, which meshes with a pinion 64 on a countershaft 66, which in turn in a on the wall 14 ' attached sleeve 68 is mounted. A handwheel 70 is connected to the countershaft 66 for common rotation. The countershaft 66 can be by means of a screwed on nut 72, which is supported by plate springs 74 on the handwheel 70, Clamp in a selected angle of rotation position. This lets The rotor shaft also changes in the fluidized bed apparatus according to FIG Hold 34 in a selected height position.
Bei beiden Wirbelschichtapparaturen gemäß Fig.1 und 2 ist am oberen Ende der Rotorwelle 34 ein Gewindezapfen 76 ausgebildet, auf dem eine Rotorscheibe 78 aufgesteckt und mit einer Mutter 80 festgespannt ist. Auf den Gewindezapfen 7 6 ist ferner ein Kegel aufgeschraubt, der mit seiner Basisfläche auf die Rotorscheibe drückt.In both fluidized bed apparatuses according to FIGS. 1 and 2 is on A threaded pin 76 is formed at the upper end of the rotor shaft 34, onto which a rotor disk 78 is slipped and with a nut 80 is clamped. A cone is also screwed onto the threaded pin 7 6, with its base surface on the rotor disk presses.
Gemäß Fig.,1 ist am äußeren Rand der Rotorscheibe 78 eine ring-» förmige Dichtungsschnur 84 befestigt, die mit etwa der Hälfte ihres kreisförmigen Querschnittes in einen ringförmigen Kragen der Rotorscheibe eingebettet ist. Anstelle der Dichtungsschnur ist gemäß Fig.2 eine flache, ringförmige Dichtungsleiste 84' am äußeren Rand der Rotorscheibe 78 befestigt, beispielsweise festgeklebt. According to Fig. 1, on the outer edge of the rotor disk 78 is an annular » shaped sealing cord 84 attached, with about half of its circular cross-section in an annular collar the rotor disk is embedded. Instead of the sealing cord, a flat, annular sealing strip 84 'is provided according to FIG outer edge of the rotor disk 78 attached, for example glued.
Bei beiden Ausführungsformen gemäß Fig.1 und 2 ist rings um die Rotorscheibe 78 ein ringförmiger Sitz 88 vorgesehen, der gemäß, Fig. 1 an einem selbständigen, mit der Wand 14 verschraubten, rotationssymmetrischen Bauteil 90 ausgebildet ist und sich naci) oben hin kegelstumpfförmig verjüngt, bei der.Ausführungsform gemäß Fig.2 dagegen an der Wand 14' selbst ausgebildet ist und sich nach oben hin kegelstumpfförmig erweitert.In both embodiments according to Figure 1 and 2 is all around Rotor disk 78 is provided with an annular seat 88, which according to FIG. 1 is attached to an independent, screwed to wall 14, rotationally symmetrical component 90 is formed and naci) tapered at the top in the shape of a truncated cone, in the embodiment according to Fig.2, however, is formed on the wall 14 'itself and widened in the shape of a truncated cone towards the top.
Über dem ringförmigen Sitz 88 ist bei beiden Ausführungsformen ein kegelstumpfförmiges Unterteil 92 eines Wirbelschichtbehältars 92,94 einstückig ausgebildetAbove the annular seat 88 is in both embodiments a frustoconical lower part 92 of a fluidized bed container 92, 94 is formed in one piece
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bzw. angeflanscht. Dieses Unterteil verjüngt sich bei der Ausführungsform gemäß Fig.1 nach oben, während es sich bei der Ausführungsform gemäß Fig.2 nach oben erweitert. An das Unterteil ist ein ebenfalls kegelstumpfförmiges Oberteil 94 des Wirbelschichtbehälters 92,94 angeflanscht, welches sich gemäß Fig.1 nach oben erweitert, gemäß Fig.2 dagegen nach oben verjüngt.or flanged. This lower part tapers in the embodiment according to Figure 1 upwards, while in the embodiment according to Figure 2 expanded upwards. A likewise frustoconical upper part 94 of the fluidized bed container is attached to the lower part 92,94 flanged, which according to Fig.1 expanded upwards, however, according to FIG. 2, it tapers upwards.
Die in Fig.1 dargestellte Wirbelschichtapparatur weist unterhalb der Rotorscheibe 78 als obere Begrenzung der Windkammer 12 einen Siebboden 96 auf, der zwischen einer ringförmigen oberen Stirnfläche der Wand 14 und dem ringförmigen Bauteil 90 eingespannt ist. Bei der Wirbelschichtapparatur gemäß Fig.2 ist ein solcher Siebboden nicht vorgesehen, so daß sich die Windkammer 12 nach oben hin nur mit der Rotorscheibe 78 abschließen läßt.The fluidized bed apparatus shown in Figure 1 has below of the rotor disk 78 as the upper limit of the wind chamber 12 has a sieve bottom 96, which is located between an annular upper end face the wall 14 and the annular component 90 is clamped. In the fluidized bed apparatus according to FIG Sieve bottom is not provided, so that the wind chamber 12 can only be closed at the top with the rotor disk 78.
Die Rotorscheibe 78 ist in Fig.1 in ihrer oberen Endstellung dargestellt, in der sie mit ihrer Dichtungsschnur· 84 abdichtend am Sitz 88 anliegt. Aus dieser oberen Endstellung läßt sich die Rotorscheibe 78 durch Drehen der Verstellwelle 46 mehr oder weniger tief bis in die Nähe des Siebbodens 9.8 absenken, so daß sich zwischen dem äußeren Rand der -Rotorscheibe 78 jund dem Sitz 78 ein mehr oder weniger breiter Ringspalt öffnet.The rotor disk 78 is in its upper end position in FIG in which it rests sealingly on the seat 88 with its sealing cord 84. From this upper end position, the Lower the rotor disk 78 by turning the adjusting shaft 46 more or less deeply into the vicinity of the sieve bottom 9.8, so that between the outer edge of the rotor disk 78 and the seat 78 a more or less wide annular gap opens.
Bei der in Fig.2 dargestellten Wirbelschichtapparatur ist es umgekehrt: Die Rotorscheibe 78 läßt in ihrer oberen Endstellung, in der sie mit vollen Linien gezeichnet ist, einen ringförmigen Spalt 98 zwischen sich und dem Unterteil 92 des Wirbelschichtbehälters 92,94 frei. Aus dieser oberen Endstellung läßt sich die Rotorscheibe bis in eine untere Endstellung absenken, in der sie im linken Teil der Fig.2 mit gestrichelten Linien angedeutet ist und mit ihrem äußeren Rand dicht am Sitz 88 anliegt. Gemäß Fig.2 kann die ringförmige Dichtleiste 84' aus derart nachgiebigem und reibungsarmem Werkstoff wie Polytetrafluoräthylen hergestellt und so bemessen sein, daß sie auch in der oberen Endstellung der Rotorscheibe 78 am Unterteil 92 des Wirbelschichtbehälters 92,94 anliegt, jedoch nur mit derart geringem Druck, daß sie wie ein Klappenventil eine Luft- oder sonstigeIn the fluidized bed apparatus shown in FIG Conversely: the rotor disk 78 leaves an annular shape in its upper end position, in which it is drawn with full lines Gap 98 between itself and the lower part 92 of the fluidized bed container 92, 94 is free. From this upper end position can lower the rotor disk to a lower end position in which it is indicated in the left part of FIG. 2 with dashed lines is and lies tightly against the seat 88 with its outer edge. According to FIG. 2, the annular sealing strip 84 'can consist of such a flexible and low-friction material such as polytetrafluoroethylene and dimensioned so that they are also in the upper End position of the rotor disk 78 rests on the lower part 92 of the fluidized bed container 92, 94, but only with such a small amount Pressure that they have an air or other like a flap valve
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Gasströmung aus der Windkammer 12 in den Wirbelschichtbehälter 92,94 zuläßt ohne im Wirbelschichtbehälter enthaltenem Dijagiergut die Möglichkeit zu geben, in die Windkammer 12 zu fallen. Beim Absenken der Rotorscheibe 78 verstärkt sich der prupk, mit dem die Dichtungsleiste 84' am Unterteil 92 des Wirbql·- schichtbehälters anliegt, bis schließlich die Rotorscheib,p 78 fest auf dem Sitz 88 aufruht und dadurch jegliche Strömung von der Luftkaituner 12 in den Wirbelschichtbehälter 92,94 unterbindet. Gas flow from the wind chamber 12 into the fluidized bed container 92.94 permits without hunting material contained in the fluidized bed container to give the opportunity to fall into the wind chamber 12. When the rotor disk 78 is lowered, the prupk increases, with which the sealing strip 84 'on the lower part 92 of the Wirbql · - layered container rests until finally the rotor disk, p 78 rests firmly on the seat 88 and thereby prevents any flow from the air kettle 12 into the fluidized bed container 92, 94.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: GLATT GMBH, 7851 BINZEN, DE |
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8131 | Rejection |