DE3010966C2

DE3010966C2 -

Info

Publication number: DE3010966C2
Application number: DE3010966A
Authority: DE
Inventors: Istvan Dr. Budapest Hu Takacs; Zoltan Budapest Hu Banos; Gyoergy Budapest Hu Kerey; Peter Budapest Hu Rudolf; Janos Budapest Hu Illes; Endre Budapest Hu Vereczkey
Original assignee: Richter Gedeon Vegyeszeti Gyar RT
Current assignee: Richter Gedeon Vegyeszeti Gyar Nyrt
Priority date: 1979-03-21
Filing date: 1980-03-21
Publication date: 1993-08-05
Also published as: FR2451718A1; GR67680B; NL188368C; GB2051331B; ES8102474A1; SU931119A3; DK156150C; AU528025B2; IT8067443A0; HU184672B; AU5663380A; SE8002122L; NZ193193A; AT377199B; AR222532A1; IN155328B; JPS6159171B2; DE3010966A1; DK120080A; YU78980A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erwärmungs- oder Kühlbehandlung von feuchten festen Stoffen, Trüben, Schlämmen, Suspensionen, Pasten, Breien zum Trocknen von mit Lösungsmitteln benetzten stückigen oder körnigen Materialien, zum Vorentwässern von pasten- oder breiartigen Materialien durch Erhitzen zum Sieden, zum Gefrieren von Festmaterialien wie Obst und kleinen tierischen Organen, und zur Gewinnung von Feststoffen aus Lösungen durch Kristallisieren mit einem um eine Drehachse drehbaren hohlen Behandlungskörper, mit Zuführungselementen zum Zuführen des zu behandelnden Materials in das Innere des Behandlungskörpers, mit Elementen zum Abführen des behandelten Materials aus dem Behandlungskörper und mit Elementen zum Zuführen von Heiz- oder Kühlmedium an die Außenfläche des Behandlungskörpers.

Die US-PS 26 94 565 beschreibt einen drehbaren Ofen, dessen Vorheizzone ähnlich zickzackförmig aufgebaut ist, wie der Abschnitt 11 der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die übrigen Merkmale der Vorrichtung gemäß der Erfindung, vor allem der Aufbau des Abschnittes I, gehen aus dieser US-PS nicht hervor.

Zum Trocknen von mit Lösungsmitteln benetzten stückigen festen Materialien werden beispielsweise liegend ange ordnete von außen durch die Wand beheizte doppelwandige zylindrische Vorrichtungen verwendet (J. H. PERRY: Chemical Engineers Handbook, (ungarische Ausgabe der 4. Auflage, Budapest, 1966, Seiten 1712/1713). Das während des Trocknens vom festen Material durch Absaugen mittels Vakuums entfernte Lösungsmittel wird vom oberen Teil der Vorrichtung abgeführt. Der Retrieb der Trocknungsvorrichtung mit Drehtrommel, in welcher ein Vakuum errichtet werden kann, ist absatzweise und ihr Beschicken und Entleeren sind umständlich beziehungsweise schwerfällig. Ihr An wendungsbereich ist beschränkt, da sie nur zum Trocknen von leicht gleitenden, nicht haftenden stückigen Materialien eingesetzt werden kann. Das Material kann an die Innenoberfläche des Zylinders kleben, wodurch sich eine die Wärmeleitung hemmende Schicht bildet und so die Wärme ausnutzung der Vorrichtung verhältnismäßig ungünstig ist. Das Drehen der Trommel mit stockigem zu trocknendem Material beansprucht eine verhältnismäßig hohe Energie.

Zur Rückgewinnung von nach dem Extrahieren von tieri schen Organen beziehungsweise pflanzlichem Mahlgut mit Lösungsmitteln im festen Material zurückgebliebenem Lösungsmittel werden Vorrichtungen zur Befreiung von Lösungsmitteln durch Ausdämpfen verwendet. Eine solche ist zum Beispiel in "Paper of Pharm." (USSR), 8. [1966], Seite 27 bis 50 beschrieben. Das das Lösungsmittel ent haltende feste Material wird kontinuierlich mit warmem Wasser brei- beziehungsweise pastenförmig gemacht und die so erhaltene Trübe beziehungsweise der so erhaltene Schlamm wird in den obersten Zylinder eines Satzes von übereinander angeordneten doppelwandigen heizbaren Zylindern geführt. Das feste Material verläßt den untersten Zylinder frei von Lösungsmittel. Die freigewordenen Lösungs mittel treten vom oberen Teil jedes einzelnen Zylinders aus. Im Inneren der Zylinder ist ein eine Drehbewegung aus führender Transportmechanismus auf der Grundlage einer Förderschnecke, dessen Aufgabe einerseits die Ver besserung der Wärmeübertragung und andererseits der Trans port des festen Materiales in der Längsrichtung gleichzeitig mit dem Rühren ist. Die Wärmezufuhr erfolgt durch die Wand und/oder in das suspendierte feste Material einge führten Dampf. Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht unter anderem darin, daß die Gefahr des Defektwerdens des Transportmechanismus auf der Grundlage einer Förderschnecke groß ist, da das pflanzliche Mahlgut auch sprödes stücki ges Material, wie Steine und Metallstücke, enthalten kann, welches im Laufe des Förderns zwischen die Schnecke und die Wand geklemmt werden kann, was die Förderschnecke zum Stillstand bringt und den Antrieb zerbrechen kann. Das Drehen der Förderschnecke beansprucht eine bedeutende Energie. Der Wärmeübertragungswert und die Wärmeausnutzung sind ungünstig.

Als Kristallisiervorrichtung ist die im Buch von Dr. Mucskay Laszlo16, "Kristalllyosita" ("Kristallisieren") Müszaki Könyvkiad6, Budapest, 1971, Seite 151 beschriebene Kühlkristallisiervor richtung mit Sortierelement und Schnecke bekannt. Das Sortierelement der Kühlkristallisiervorrichtung hat einen schrägen muldenförmigen Boden, an dessen unterem Teil sich die größeren Kristalle absetzen. Diese werden von der Mulde mit der Schnecke herausgefördert. Die von den Sortierelementen zusammen mit kleineren Kristallen herab fließende Mutterlauge fließt in den Mutterlaugenbehälter zurück und gelangt von dort erneut in den Kühlkreislauf. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß die Art und Weise des Sortierens in zwei Fraktionen, nämlich das mit der Schnecke herausgeförderte und das mit der Mutterlauge zurückge führte Material, umständlich beziehungsweise schwierig ist, weil die Steuerung beziehungsweise das Sortieren durch Steuern der Geschwindigkeit des strömenden Mediums sicherge stellt werden muß, gleichzeitig aber auch der Kristallisationsvorgang selbst eine Funktion der Strömungsgeschwindigkeit ist.

In der Lebensmittelindustrie besteht oft ein Bedarf am Gefrieren von stückigem Material weicher Konsistenz, wie kleinen Organen der Fleischindustrie und Obst mit weicherem Fleisch. Zur Zeit werden zu diesem Zweck Ge friertunnels oder Gefriervorrichtungen mit Wirbelschicht verwendet. Bei den ersteren erfolgt das Bewegen des Materiales vom Einführen bis zum Abführen mit einem speziell ausge bildeten Wand und das Gefrieren erfolgt durch Wärmeentzug durch die über dem Material strömen gelassene kalte Luft; bei den letzteren geht die kalte Luft durch das feste Material aggregat hindurch und sie bewegt das Material während des Gefrierens, wodurch die Geschwindigkeit des Abkühlens erhöht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Be hebung der Nachteile des Standes der Technik eine Vorrichtung zur Erwärmungs- (Reiz-) beziehungsweise Kühlbe handlung, insbesondere von feuchten festen Stoffen, Trüben, Schlämmen, Suspensionen, Pasten und Breien, ganz besonders zum Befreien von mit Lösungsmitteln benetzten stückigen körnigen Materialien mit geringem Feuchtigkeitsgehalt von ihrer Flüssigkeit (Trocknen) beziehungsweise Verringern ihres Gehaltes an ihr unter Vakuum, zum Vorentwässern von pasten- beziehungsweise breiartigen Materialien durch Er hitzen zum Sieden, zum Gefrieren von festen, vor allem stückigen weichen, Materialien, insbesondere Obst und klei nen tierischen Organen, sowie Gewinnen des Feststoffgehaltes von Lösungen durch Kristallisieren, mit welcher diese Be handlungen in kontinuierlichem weitgehend störungsfreiem Betrieb in den veränderten Getriebsbedingungen sich gut an passender einfacher Weise bei überlegener Wärmeausnutzung und vermindertem Energiebedarf durchgeführt werden können, wobei im Falle des Trocknens beziehungsweise Befreiens von mit Lösungsmitteln benetzten festen Materialien vom Lösungsmittel beziehungsweise Verringerns von deren Lösungs mittelgehalt unter Vakuum ein Lösungsmittel und/oder zur Weiterverarbeitung geeignetes, gegebenenfalls als Abfall verwertbares, festes Material erhalten wird und im Falle des Vorentwässerns von Schlachthofabfällen durch Erhitzen rum Sieden sich ein an Keimen verarmtes festes Material ergibt, zu schaffen.

Das Obige wurde überraschenderweise durch die Er findung erreicht.

Die Erfindung beruht auf der überraschenden Feststel lung, daß, wenn die Vorrichtung einen um eine waagerechte der nahezu waagerechte Achse drehbaren liegend angeordne ten geschlossenen länglichen hohlen Körper hat, welcher in der Weise in zwei Abschnitte geteilt ist, daß der erste Abschnitt von einem kegelstumpfförmigen oder pyramidenstumpfförmigen Teil und der zweite Abschnitt von an den ersteren exzentrisch und aneinander sägezahnförmig angeschlossenen, zweckmäßig prismenförmigen, Teilen mit vieleckigem Querschnitt ge bildet werden, bei gleichzeitiger Sicherstellung des Heizens und Kühlens der Vorrichtung und der Errichtung eines Vakuums in ihr die Verweilzeit des Materiales im Behandlungsraum wesentlich erhöht wird, wobei es während seines Fortschreitens von der Stelle seiner Einführung gegen die Steile seines Austrittes in ständiger sehr intensiver vorwärts und rückwärts erfolgender Bewegung ist, was zur Folge hat, daß einerseits die Wärmeübertragungsfläche sich ständig erneuert und andererseits das behandelte Material an der größtmöglichen Oberfläche die Wärme beziehungs weise Kälte intensiv erhält. So kann beispielsweise auch mit einem Heizmedium von verhältnismäßig niedriger Temperatur eine wirksame Trocknung erreicht werden.

Gegenstand der Erfindung ist daher eine Vorrichtung der eingangs gezeigten Art, die dadurch gekennzeichnet, ist, daß der Behandlungskörper (1) zwei Abschnitte (I, II) aufweist, daß der erste Abschnitt (I) als um eine Waagerechte oder nahezu waagerechte geometrische Längsmittelachse (X) drehbare liegend angeordnete kegel- oder pyramidenstumpfförmige Trommel (2) ausgebildet ist, daß das Zuführelement (61) durch die flächenmäßig kleinere Stirnplatte (7, 77) der Trommel (2) gerichtet ist, daß die flächenmäßig größere Stirnplatte (8) der Trommel (2) eine zur Längsmittelachse (X) exzentrisch angeordnete Öffnung (26) aufweist, an welche der mit dem ersten Abschnitt (I) zusammen drehbare zweite Abschnitt (11) angeschlossen ist, daß der zweite Abschnitt (11) mindestens drei langgestreckte Glieder (3, 4, 5, 6) aufweist, daß die Längsmittelachsen (X₁, X₂, X₃, X_n) der Glieder (3, 4, 5, 6) eine Zickzacklinie bilden und die Drehachse (X) der Behandlungstrommel (2) außerhalb schneiden und daß die Stirn- und Seitenflächen der Abschnitte (I, II) aus massivem Material bestehen.

Bevorzugt ist die Behandlungstrommel kegelstumpfförmig.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform sind zum Einführen von Heiz- oder Kühlmedium an die äußeren Flächen des Behandlungskörpers (1) an der Außenseite der Trommel (2) und der Glieder (3, 4, 5, 6) geschlossene Räume (63, 35, 36, 37, 38) vorgesehen, diese Räume sind durch Rohre (9) miteinander verbunden und mindestens ein Rohr (42, 69) ist zum Zufuhren von Heiz- oder Kühlmedium und mindestens ein Rohr (43; 68, 71; 81) zum Abführen des benutzten Heiz- oder Kühlmediums und von Kondensat vorgesehen (Fig. 1, 5, 6).

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zum Zuführen von Heiz- oder Kühlmedium an die äußeren Flächen des Behandlungskörpers (1) ein geschlossener, zylindrischer Behälter (83, 95) um den Behandlungskörper (1) vorgesehen und der Behandlungskörper (1) ist in dem Behälter (83, 95) drehbar und gegenüber dem Behälter (83, 95) abgedichtet gelagert (Fig. 7 und 8).

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind Organe (111, 112, 113, 74, 75, 76) zum Durchleiten von gasformigem Heiz- oder Kühlmedium durch den Innenraum des Behandlungskörpers (1) im Gegenstrom zur Förderrichtung (a) des zu behandelnden Materials vorgesehen (Fig. 6).

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfassen die Organe (111, 112, 113, 74, 75, 76) zum Durchleiten von gasförmigem Kühlmedium eine an einen Ventilator (111) angeschlossene und mit dem Innenraum des Behandlungskörpers (1) verbundene Rohrleitung (113) mit einem Kühler (112) (Fig. 6).

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind in der kegelstumpfförmigen Trommel (2) in der Nähe der Mantelfläche Rührschaufeln (16) angeordnet.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Rührschaufeln (16) mit einem Antrieb (18) verbunden, um diese entgegengesetzt zur Drehrichtung (ω₁) der Trommel (2) mit abweichender Winkelgeschwindigkeit zu drehen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Behandlungskörper (1) an eine Vakuumquelle angeschlossen, und die Materialzuführungs- und Materialabführungselemente (22, 54) sind als gasdichte Zellen ausgebildet.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfaßt das Materialzuführungselement eine Förderschnecke (11) zum zuführen des zu behandelnden Materials in die Trommel (2).

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Glieder (3, 4, 5, 6) prismenförmig.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die Glieder (3, 4, 5, 6) einen eckigen Querschnitt auf.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist dieser Querschnitt sechseckig.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Öffnung (26) in der größeren Stirnplatte (8) der Trommel (2) in unmittelbarer Nähe des Umfangs ausgebildet.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Behandlungskörper (1) zumindest an einem Ende, Lager (40, 41) auf, wobei in dem Lager (40, 41) Bohrungen und mindestens eine Nut vorgesehen sind, wobei periodisch eine Verbindung zwischen Bohrung und Nut erfolgt zum Durchlassen von Heiz- oder Kühlmedium und wobei zwischen dem Lager (40) und mindestens einem geschlossenen Raum (38) ein Rohr (39) zum Fördern von Heiz- oder Kühlmedium angeordnet ist.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind an den die Trommel (2) umgebenden geschlossenen Raum (63) und/oder einen oder mehr der an die die Behandlungsglieder (3, 4, 5, 6) umgebenden geschlossenen Räume (35, 36, 37, 38) Elemente (69, 19, 20, 70) zum Einführen von Heiz- oder Kühlmedium von abweichender Temperatur angeschlossen (Fig. 5).

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Rührschaufeln (16) an Armen (15) angebracht, wobei die Arme an einer mit dem Antrieb (18) verbundenen Achse (14) angeordnet sind und die Achse (14) durch die Rohrachse (13) des Zuführelementes in das Innere der Behandlungstrommel (2) geführt ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Achse (14) durch die Förderschnecke (11) geführt und gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Material der Stirn- und Seitenflächen der Abschnitte (I, II) Metallblech.

Die Anwendungsmöglichkeiten und die Vorteile der er findungsgemäßen Vorrichtung sind zusammengefaßt wie folgt:
Das Trocknen von mit Lösungsmitteln benetzten wärme empfindlichen stückigen körnigen Materialien mit geringen Feuchtigkeitsgehalt im kontinuierlichen Betrieb kann wegen der spezifisch großen Wärmeübertragungsfläche und des günstigen Wärmewirkungsgrades bei niedriger Tempe ratur erreicht werden und das Lösungsmittel ist rück gewinnbar und erneut verwertbar und verunreinigt nicht die Umgebung. Da der Trocknungsraum des Behandlungskörpers völlig geschlossen ist, besteht keine Gefahr des Staubens und ein Staubfilter ist nicht erforderlich.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch zum Aus dämpfen sehr vorteilhaft verwendet werden. Wenn beispiels weise beim Extrahieren eines aus festen flüssigen (Lösungs mittel) Phasen bestehenden Gemisches in dem extrahierten festen Material beziehungsweise Mahlgut, beispielsweise extrahierten tierischen Organen beziehungsweise technischen be ziehungsweise industriellen Heilpflanzen, eine bedeutende Lösungsmittelmenge zurückbleibt, welche aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und/oder des Umweltschutzes aus dem festen Material entfernt werden muß, kann das in der er findungsgemäßen Vorrichtung unter Vakuum im kontinuier lichen Betrieb erreicht werden. Bei diesem Arbeitsgang zeigen sich die folgenden Hauptvorteile:

Es ist abgesehen vom Wasser für das äußere Heiz medium kein Wasserverbrauch, da keine Wasserdampf Destillation angewandt wird, das Material muß also dicht mit Wasser in den pastenförmigen Zustand über führt werden.

Das vom Lösungsmittel befreite feste Material ist trocken, so daß es ohne besondere weitere Behandlung verwertbar ist und nicht in das Ge meindekanalisationssystem gelangt und die Um gebung nicht verunreinigt.

Die zum äußeren Heizen verwendete Dampfmenge ist etwa die Hälfte derer, welche bei den bekannten Ausdämpfvorrichtungen erforderlich ist, da die spezifische Wärmeübertragungsfläche sowie die Wärmeübergangszahl wesentlich höher als die üblichen sind und auch die Notwendigkeit des Erhitzens des Wassers (für die Wasserdampfdestil lation) fortfällt.

Auch der Kühlwasserverbrauch macht höchstens die Hälfte des bei den bekannten Vorrichtungen für ähnliche Zwecke aus, da unter anderem keine Kondensation von mit Lösungsmitteldämpfen mitge rissenem Wasserdampf erforderlich ist.

Wesentlich geringer ist auch der Verbrauch von elektrischer Energie, und zwar etwa ein Drittel dessen, welcher bei den bekannten Vorrichtungen für ähnliche Zwecke sich ergab, weil bei den letzteren zum Fördern der Suspension und des festen Materiales im Ausdampfkörper ein bedeuten der Energieaufwand erforderlich ist.

Die Droge muß nicht in eigenen Vorrichtungen in die Brei- beziehungsweise Pastenform gebracht, entwässert und getrocknet werden.

Wegen all dieser Faktoren sind der spezifische Raum bedarf und der Investitions- und Betriebsaufwand bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wesentlich niedriger.

Auch das Vorentwässern von verschiedene Konsistenz aufweisenden Nebenprodukten, beispielsweise von Schlacht höfen, durch Erhitzen zum Sieden und das teilweise Ent wässern von festem Material kann mit der erfindungsge mäße Vorrichtung vorteilhaft erreicht werden. Dazu ist es zweckmäßig, das Material durch entsprechende Vorbehandlung in den brei- beziehungsweise pastenförmigen Zustand zu bringen.

Die Vorteile der Anwendung der erfindungsgemäßen Vor richtung zum Erhitzen zum Sieden ergeben sich in erster Linie auch aus der bereits erwähnten spezifisch großen Wärmeübertragungsfläche sowie dem günstigen Wärmewir kungsgrad. Die Vorrichtung ist von einfacher Konstruktion, ihr Platzbedarf ist gering, das Material haftet nicht an ihrer Wand, sie ist leicht zu reinigen und auch der mit ihr verbundene Investitions- und Betriebsaufwand sind geringer als die bei den bekannten Vorrichtungen für ähnliche Zwecke.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auch beispiels weise in der Lebensmittelindustrie zum wirtschaftlichen Gefrieren von stückigen Materialien von weicher Konsistenz, zum Beispiel Obst mit weichem Fleisch und kleinen Organen der Fleischindustrie an wendbar. Auch hier zeigt sich als Vorteil die günstige Wärmeübergangszahl, die leichte Reinigbarkeit sowie die Tatsache, daß einerseits dank der schönenden Materialbe wegung auch die empfindlichen Materialien mit weicherem Fleisch ohne Brechen zu gefrieren sind und andererseits wegen der vorwärts- und rückwärtsrutschenden Bewegung in der Vorrichtung kein Haften an der Wand und keine Ab lagerung eintreten.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können auch Kristallisationsaufgaben, die kontinuierliche Herstellung von übersättigten Lösungen durch Kühlen beziehungsweise Er hitzen sowie das Sicherstellen von teilweisem Kristall wachstum, wirtschaftlich gelöst werden. Infolge der schonenden Materialbewegung werden nämlich die entstan denen Kristalle nicht zerkleinert und kleben nicht zu sammen, in der Vorrichtung ist keine Ablagerung, indem die Kristalltrübe beziehungsweise der Kristallschlamm bezie hungsweise der Kristall, welche beziehungsweise welcher sich in vorwärts- und rückwärtsrutschender Bewegung be findet, die Fläche öffnet, wegen der ständigen Bewegung tritt keine örtliche Übersättigung der zur Kristallisation zu bringenden Lösung in der Umgebung der Kristallfläche ein und schließlich wird auch die Wärmeübergangszahl durch das Rühren der zur Kristallisation zu bringenden Lösung günstiger.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann für beliebige der obigen Anwendungszwecke eingesetzt werden, wobei in jedem Falle der günstige spezifische Wärmeübertragungs wert, der vollständig geschlossene kontinuierliche Be trieb, die hochgradige Betriebssicherheit, der Fortfall der Umweltschutzprobleme, die weitgehende Befriedigung der hygienischen Anforderungen und schließlich die Tat sache, daß die Vorrichtung sowohl hinsichtlich der Investition als auch hinsichtlich des Betriebes mit her vorragend geringem Aufwand verbunden ist, große Vorteile bedeuten.

Die Erfindung wird an Hand der folgenden beispiel haften Darlegungen in Verbindung mit den bei liegenden Zeichnungen näher erläutert.

Hierbei sind:

Fig. 1 die Darstellung einer heizbaren, kühl baren und unter Vakuum setzbaren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im senkrechten Schnitt durch die geometrische Längsmittelachse,

Fig. 2 der Querschnitt durch die in der Fig. 1 dargestellte Ausführungsform der erfindungsge mäßen Vorrichtung längs deren Linie A-A,

Fig. 3 der Querschnitt durch die in der Fig. 1 dargestellte Ausführungsform der erfindungsge mäßen Vorrichtung längs deren Linie B-B,

Fig. 4 der Querschnitt durch die in der Fig. 1 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung längs deren Linie C-C,

Fig. 5 die Darstellung einer anderen Ausführungs form der erfindungsgemäßen Vorrichtung, deren Ab schnitte durch voneinander verschließbare ge schlossene Räume für das Heiz- beziehungsweise Kühlmedium auf verschiedene Temperatur zu bringen und unter Vakuum zu setzen sind, ebenfalls im senkrechten Längsschnitt,

Fig. 6 die Darstellung einer weiteren Ausführungs form der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche von innen und/oder außen heizbar und kühlbar ist, eben falls im senkrechten Längsschnitt,

Fig. 7 die Darstellung einer noch weiteren Aus führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche einen mit einem Pulsator bewegbaren eine Kühlflüssigkeit enthaltenden Behälter aufweist, ebenfalls im senkrechten Längsschnitt, und

Fig. 8 die Darstellung einer anderen Ausführungs form der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche einen verschlossenen Dampfbehälter aufweist und unter Vakuum setzbar ist, ebenfalls im senkrechten Längsschnitt.

In der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Vorrichtung weist ein hohler Behandlungskörper 1 zweiaufeinanderfolgende Ab schnitte I, II auf. Der erste Abschnitt 1 wird von einer liegend angeordneten kegelstumpfförmigen Behandlungstrommel 2 gebildet und der zweite Abschnitt II besteht aus vier Be handlungsgliedern 3, 4, 5, 6. Diese letzteren sind längliche und innen hohle Körper mit einem Querschnitt von regelmäßiger Sechseckform, deren Mäntel von massivem (nicht durchlöcher tem) Platten- beziehungsweise Blechmaterial gebildet werden. Die Behandlungstrommel 2 und die Behandlungsglie der 3, 4, 5, 6 sind miteinander starr verbunden und haben eine gemeinsame waagerechte geometrische Drehachse X, welche in der Fig. 1 mit einer Strichpunktlinie dargestellt ist und gleichzeitig die Mittel- und Drehachse der liegend an geordneten Behandlungstrommel 2, das heißt die gemeinsame waagerechte Drehlängsachse des ganzen Behandlungskör pers 1 ist.

Der Mantel beziehungsweise die Seitenplatten 9 und die Stirnplatten 7, 8 der Behandlungstrommel 2 sind aus massivem (nicht durchlöchertem Blech) gefertigt; die Stirnplat ten 7, 8 von Kreisform sind senkrecht angeordnet. Im Bereich des Mittelpunktes der kleineren Stirnplatte 7 ist eine kreis förmige Materialeinführungsöffnung 12 ausgebildet, durch welche in den Innenraum der Behandlungstrommel 2 eine Materialein führungsförderschnecke 11 mit einer Rohrachse 13 eines Materialeinführungsmechanismus 10 mündet. Durch die Rohr achse 13 ist eine drehbaren Achse 14 in das Innere der Be handlungstrommel 2 geführt. An das innere Ende der dreh baren Achse 14 sind Arme 15 befestigt. An das äußere Ende der Arme 15 sind Rührschaufeln beziehungsweise -platten 16, welche in der Nähe der inneren Fläche des Mantels bezie hungsweise der Seitenplatten 9 zu diesem beziehungsweise diesen parallel verlaufen, angeschlossen. Die Rührschaufeln beziehungsweise -platten 16 sind in der Richtung des Pfeiles ω₂ drehbar, welcher auch die Winkelgeschwindigkeit darstellt. Die Drehrichtung 2 der Rührschaufeln bezie hungsweise-, -platten 16 ist der Drehrichtung 1 des ganzen Behandlungskörpers 1 entgegengesetzt und auch die Winkel geschwindigkeitswerte sind abweichend. Die Rohr achse 13 der Materialeinführungsförderschnecke 11 ist mit einem Antrieb 17 und die durch die Rohrachse 13 ge führte drehbare Achse 14 mit einem anderen Antrieb 18 ver bunden.

Die Materialeinführungsförderschnecke 11 hat als Mate rialeinführungsrohr ein rohrförmiges ortsfest angeordnetes Gehäuse 61, an welches ein Lager 19 starr befestigt ist; an diesem Lager 19 ist ein anderes Lager 20 drehbar ge lagert. Das Lager 20 ist mit der äußeren Stirnplatte 7 der Behandlungstrommel 2 starr verbunden und ist so mit dieser zusammen drehbar.

In das Gehäuse 61 der Materialeinführungsförder schnecke 11 mündet durch eine Öffnung 25 ein Behälter 21 zum Einführen und Zuteilen des zu behandelnden Materiales. Über der Öffnung 25 ist ein Zuteilelement 22 mit Zellen, an dessen Achse 24 ein Antrieb 23 zum Drehen des Zuteil elementes 22 mit einer Winkelgeschwindigkeit ω₃ ange schlossen ist, angeordnet. Mit Hilfe des Zuteilelementes 22 mit Zellen und der Materialeinführungsförderschnecke 11 können beispielsweise befeuchtete feste Materialien oder brei- beziehungsweise pastenartige Materialien, Lösungen, Trüben oder Schlämme in die Behandlungstrommel 2 einge führt werden.

In der größeren, das heißt der Materialeinführungs öffnung 1 abgewandten kreisförmigen Stirnplatte 8 der kegelstumpfförmigen Behandlungstrommel 2 ist eine Öffnung 26 von regelmäßiger Sechseckform ausgebildet, welche zur geo metrischen Längsmittelachse X asymmetrisch angeordnet ist, und zwar in der Weise, daß die eine Spitze des regelmäßigen Sechseckes den Umfang des Kreises, welcher der Querschnitt der größeren Stirnplatte 8 ist, wie es in der Fig. 2 zu sehen ist, von innen berührt. Zweckmäßig beträgt die Quer schnittsfläche der Öffnung 26 höchstens die Hälfte der Querschnittsfläche der Stirnplatte 8.

Die Mäntel 27, 28, 29, 30 der den zweiten Ab schnitt II des Behandlungskörpers 1 bildenden prismenförmigen Behandlungsglieder 3, 4, 5, 6 werden von massiven (nicht durchlöcherten) ebenen Platten, welche aneinander luftdicht angeschlossen sind, gebildet. Jedes Behandlungsglied 3, 4, 5, 6 hat eigene aufge doppelte, das heißt äußere Wände 31, 32, 33, 34, welche mit den Mänteln 27,. 28, 29, 30 geschlossene Räume 35, 36, 37, 38 bilden. Auch der Mantel 9 der Be handlungstrommel 2 ist mit einer Aufdoppelung ausge führt, das heißt, daß die Behandlungstrommel 2 eine äußere Wand 62, welche mit dem Mantel 9 einen geschlosse nen Raum 63 bildet, hat. Die benachbarten geschlossenen Räume 63, 35, 36, 37, 38 sind durch bogenförmige Rohre 39 miteinander verbunden. Zum Füllen dieser ge schlossenen Räume 63, 35, 36, 37, 38 mit einem Reiz- oder Kühlmedium, gegebenenfalls in Kondensatform, ist ein Heiz- beziehungsweise Kühlmediumeinführungsrohr 42 und zu dessen Abführen sind Reiz- beziehungsweise Kühlmedium abführungsrohre 43, 44 angeordnet. So erhält das in das Innere der Behandlungstrommel 2 und der Behandlungs glieder 3, 4, 5, 6 eingeführte Material durch die Wän de 9, 31, 32, 33, 34 mit Aufdoppelung 62, 27, 28, 29, 30 durch Wärmeleitung die zum Erwärmen oder Kühlen erforder liche Wärmemenge beziehungsweise Temperatur.

Das letzte Behandlungsglied 6 des zweiten Ab schnittes II des Behandlungskörpers 1 endet in einem Ring 48, dessen Öffnung 47 in den Austrittsraum 45 eines Materialabführungskastens 46 mündet. Der Ring 48 wird von einem Lager 40, welches zusammen mit dem Behand lungskörper 1 drehbar ist, gebildet. Das drehbare Lager 40 ist in einem ortsfest angeordneten anderen ringförmigen Lager 41 gelagert, welches an die Seitenwand 49 des Materialabführungskastens 46 starr befestigt ist. Die Öffnung 47 geht vom vieleckigen Querschnitt in einen kreisförmigen Querschnitt über, wie es in den Fig. 3 und 4 zu sehen ist.

Das Reiz- beziehungsweise Kühlmediumeinführungsrohr 42 mündet in einen im ortsfesten ringförmigen Lager 41 ange ordneten Gang 64, welcher mit einem im drehbaren Lager 40 angeordneten Gang 65 in Verbindung steht. Der im orts festen ringförmigen Lager 41 angeordnete Gang 64 kann von einer Längsnut und der im drehbaren Lager 40 angeordnete Gang 65 von einer Querbohrung gebildet werden. Wenn diese im Laufe der Drehung des Lagers 40 zur Deckung kommen, wird der Weg des Reiz- beziehungsweise Kühlmediums zum in den geschlossenen Raum 38 des letzten Behandlungsgliedes 6 mündenden bogenförmigen Rohr 39 frei. Ähnliche Gänge 64′, 65′ sind auch in den Lagern 20, 19 an der Seite, an welcher sich die Materialeinführungsförderschnecke 11 befindet, ausge bildet. Dies dient im allgemeinen dem Abführen des Reiz- be ziehungsweise Kühlmediums und ermöglicht das etwaige Ein führen von Reiz- beziehungsweise Kühlmedium auch von der Behandlungstrommel 2 her.

Insoweit als es notwendig ist, kann auch eine solche an sich bekannte (nicht dargestellte) Ausführung zum Speisen der geschlossenen Räume 35, 36, 37, 38 mit Heiz- oder Kühlmedium verwendet werden, bei welcher an jeden geschlossenen Raum 35, 36, 37, 38 ein eigenes zum Drehen mit dem Behandlungskörper 1 eingerichtetes Reiz- beziehungsweise Kühlmediumeinführungsrohr ange schlossen ist, durch welche Einführungsrohre auf ver schiedenen Temperaturen befindliche Reiz- beziehungsweise Kühlmedien in die verschiedenen geschlossenen Räume 35, 36, 37, 38 eingeführt werden, wodurch die Temperatur der Behandlungstrommel 2 sowie der Behand lungsglieder 3, 4, 5, 6 der jeweiligen verfahrenstechni schen beziehungsweise technologischen Aufgabe entsprechend auf einen beliebigen Wert eingestellt werden kann.

Der Materialabführungskasten 46 hat gegenüber seiner bereits erwähnten senkrechten Seitenwand 49 in einem Ab stand von ihr eine ebenfalls senkrechte und zu ihr parallele andere Seitenwand 50. Der von den Seiten wänden 49, 50 des Materialabführungskastens 46 umfaßte - Austrittsraum 45 ist von einem Deckel 51 verschlossen, von welchem ein über der geometrischen Drehlängslängsmittelachse X angeordneter Rohrstutzen 52 nach außen mündet. An den Aus trittsraum 45 ist unten ein Rohrstutzen 53, in welchen ein Zuteilelement 54 mit Zellen eingebaut ist, angeschlossen. Die Achse 55 des Zuteilelementes 54 ist im Wandaufbau des Rohrstutzens 53 gelagert und an einen Antrieb 56 zum Drehen des Zuteilelementes 54 mit einer Winkelgeschwindig keit ω₄ angeschlossen. Der obere Rohrstutzen 52 dient dem Entfernen der während der in der Vorrichtung ablaufenden Vorgänge freigesetzten Dämpfe beziehungsweise Dünste, während durch den unteren Rohrstutzen 53 das feste Mate rial, beispielsweise eine Kristalltrübe, austritt.

In der hinteren Seitenwand 50 des Materialabführungs kastens 46 ist ein zentral angeordnetes Lager 59, in wel chem eine Achse 58 gelagert ist. Das in den Austritts raum 45 reichende innere Ende der so gelagerten Achse 58 ist über ein mit gestrichelten Linien dargestellte Stan gen 57 aufweisendes Gestänge mit dem drehbaren Lager 40 am Ende des letzten Behandlungsgliedes 6 starr ver bunden und das äußere andere Ende der genannten Achse 58 ist in einen Antrieb 60 angeschlossen, so daß durch das Drehen der genannten Achse 58 der ganze Behandlungs körper 1 drehbar ist. Die Drehrichtung und gleichzeitig die Winkelgeschwindigkeit sind mit dem Pfeil 101 bezeich net. Die genannte Achse 58 fällt mit der geometrischen Drehlängsachse X zusammen.

Das erste prismenförmige Behandlungsglied 3 des zweiten Abschnittes 11 des Behandlungskörpers 1 ist an die Öffnung 26 der Behandlungstrommel 2 in der Weise ange schlossen, daß seine geometrische Längsmittelachse X₁mit der Waagerechten einen Winkel α₁ einschließt und die ge meinsame waagerechte Drehlängsmittelachse X außerhalb der Behandlungstrommel 2 schneidet. Die geometrische Längsmittelachse X₂ des nächsten prismenförmigen Be handlungsgliedes 4 schließt mit der Waagerechten einen Winkel α₂ein, die geometrische Längsmittelachse X₃ des dritten prismenförmigen Behandlungsgliedes 5 schließt mit der Waagerechten einen Winkel α₃ ein und die geometri sche Längsmittelachse Xn des letzten Behandlungsgliedes schließt mit der Waagerechten einen Winkeln ein; so schneiden auch die geometrischen Längsmittel achsen X₂, X₃, Xn die geometrische Drehlängsmittel achse X außerhalb der Behandlungstrommel 2. Somit bilden die geometrischen Längsmittelachsen X₁, X₂, X₃, eine Zickzacklinie. Die prismenförmigen Behandlungs glieder 3, 4, 5, 6 sind also gleichsam zahnungsartig aneinander angeschlossen, wobei sie natürlich einen ge meinsamen Innenraum haben.

Die mit dem zu behandelnden beziehungsweise behandel ten Material in Berührung kommenden inneren Oberflächen der kegelstumpfförmigen Behandlungstrommel 2 sowie der pris menförmigen Behandlungsglieder 3, 4, 5, 6 sind aus einem sol chen Werkstoff, welcher das Haften beziehungsweise Ankleben des zu behandelnden beziehungsweise behandelten Materiales an der Oberfläche verhindert, befertigt; diesem Zweck kann zum Beispiel ein Polytetrafluoräthylenfutter dienen.

Die Ausbildung der Zuteilelemente 22, 54 mit Zellen ist derart, daß während des Drehens, Zuführens und Ab führens im Innenraum der Vorrichtung ein Vakuum aufrecht erhalten werden kann. Die dem Errichten des Vakuums dienende Vorrichtung und die Art und Weise ihres An schlusses sind an sich bekannt, weswegen sie nicht dar gestellt sind.

Die mit der Behandlungstrommel 2 starr zusammengebauten Behandlungsglieder 3, 4, 5, 6 sind zusammen mit der Be handlungstrommel 2 von der geometrischen Drehlängsmittelachse X nach oben und unten in senkrechter Ebene mit Hilfe eines nicht dargestellten eingebauten Mechanismus um einen Winkel β verstellbar.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform der er findungsgemäßen Vorrichtung im Zusammenhang mit dem kontinuierlich betriebenen Trocknen eines mit einem Lösungsmittel benetzten stückigen körnigen festen Mate riales mit niedrigem Feuchtigkeitsgehalt unter Vakuum beschrieben.

Durch Einschalten der Antriebe 17, 18, 23, 60, 56 werden die Zuteilelemente 22, 54 mit Zellen und die Materialein führungsförderschnecke 11 in Betrieb gesetzt und der ganze Behandlungskörper 1 in Drehung versetzt sowie in dessen geschlossenem Innenraum ein Vakuum errichtet. Die ein Lösungs mittel, zum Beispiel Benzol, enthaltende pflanzliche Droge wird in der Richtung des Pfeiles a in den Behälter 21 zum Einführen und Zuteilen des zu behandelnden Materiales geführt und mit Hilfe des zugehörigen Zuteilelementes 22 mit Zellen so wie der Materialeinführungsförderschnecke 11 in die Be handlungstrommel 2 gefördert. Das Heizmedium, beispiels weise Dampf, wird durch das Heiz- beziehungsweise Kühl mediums Einführungsrohr 42 in die geschlossenen Räume 38, 37, 36, 35, 63 eingeführt und die Temperaturen werden so eingestellt, daß im ersten Abschnitt 1 des Be handlungskörpers 1 die Droge auf etwa 80°C erwärmt wird. Das Heiz- beziehungsweise Kühlmedium kann aber auch in umgekehr ter Richtung, das heißt vom Bereich der Materialeinführung zum Bereich des Materialaustrittes, geführt werden.

Das Drehen der Behandlungstrommel 2 und der Rührschaufeln beziehungsweise -platten 16 in entgegengesetzter Richtung führt zum ständigen kräftigen Durchmischen des so wärme behandelten Materiales, so daß ein großer Teil der lösungs mittelhaltigen Dämpfe schon im ersten Abschnitt 1 des Be handlungskörpers 1 sich vom festen Material absondert, welchletzteres von der sich drehenden Behandlungstrommel 2 kontinuierlich in das erste prismenförmige Behandlungs glied 3 des zweiten Abschnittes 11 des Bebandlungskörpers 1 eingeführt wird. Dieses Material wird auch im zweiten Abschnitt II des Behandlungskörpers 1 auf einer Temperatur von 80°C gehalten. Als Ergebnis der Drehung mit der Winkelgeschwindigkeit ω₁ bewegt sich das Material im zweiten Abschnitt II des Behandlungskörpers 1 während seines Fortschreitens vorwärts und rückwärts und steht mit der beheizten Fläche in ständiger intensiver Berührung, wobei sie sie ständig reinigt und so die Wirksamkeit der Wärmeübertragung auf optimalem Niveau hält. Im zweiten Abschnitt II des Behandlungskörpers 1 verweilt das Mate rial beispielsweise etwa 15 bis 20 Minuten, wobei sein Lösungsmittelgehalt ausgetrieben wird.

Die Bewegung des festen Materiales im Behandlungs körper 1 wird durch die Pfeile a und die Strömung der Dämpfe durch die Pfeile b veranschaulicht. Wie es an der rechten Seite der Fig. 1 zu sehen ist, tritt das vom Lösungsmittel befreite feste Material durch den unteren Rohr stutzen 53 nach unten und der Dampf durch den oberen Rohr stutzen 52 nach oben aus. Dieser letztere ist nach der Kondensation erneut verwertbar und die lösungsmittelfreie einen Trockenmaterialgehalt von praktisch etwa 100% aufweisende Droge ist ebenfalls wieder verwertbar.

Die in der Fig. 5 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weicht von der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten nur darin ab, daß die Tempe ratur der den ersten Abschnitt 1 des Behandlungskörpers 1 bildenden Behandlungstrommel 2 auf einenanderen Wert als die Temperatur der Behandlungsglieder 3, 4, 5, 6 des zweiten Abschnittes 11 des Behandlungskörpers 1 einge stellt werden kann. An den die Behandlungstrommel 2 umgeben den geschlossenen Raum 63 ist ist ein Verbindungsrohr 70 und in der bereits beschriebenen Weise durch die Lager 20, 19 ein Heiz- beziehungsweise Kühlmediumeinführungsrohr 69 angeschlossen, wobei die Temperatur des durch dieses eingeführten Heiz- beziehungsweise Kühlmediums natürlich von der Temperatur des durch das andere Heiz- beziehungsweise Kühlmediumeinführungsrohr 42 in die geschlossenen Räume 38, 37, 36, 35 des zweiten Abschnittes 11 des Be handlungskörpers 1 eingeführten Reiz- beziehungsweise Kühl mediums abweichen kann. In der Rohrachse 13 ist ein wei teres Rohr 66 angeordnet, welches durch die ganze Be handlungstrommel 2 geführt ist und dessen von der größeren Stirnplatte 8 der Behandlungstrommel 2 herausragendes Bohrungen aufweisendes Ende in einem Lager 67 gela gert ist, welchletzteres ebenfalls mit Bohrungen versehen ist, zur Drehbewegung um das weitere Rohr 66 eingerichtet ist und durch eine Heiz- beziehungsweise Kühlmediumabführungs rohrleitung 68 mit dem geschlossenen Raum 63, welcher die Behandlungstrommel 2 umgibt, verbunden ist. Das von diesem geschlossenen Raum 63 herauskommende verbrauchte Reiz- be ziehungsweise Kühlmedium, beispielsweise Kondensat, ge langt durch die genannte Heiz- beziehungsweise Kühlmedium abführungsrohrleitung 68 in das sich drehende Lager 67 und durch dessen Bohrungen sowie die Bohrungen des weiteren Rohres 66 in dieses, durch welches es austritt. Vom das un mittelbar an die Behandlungstrommel 2 angeschlossene Behand lungsglied 3 des zweiten Abschnittes II des Behandlungskör pers 1 umgebenden geschlossenen Raum 35 zweigt eine Reiz- beziehungsweise Kühlmediumabführungsrohrlei tung 71 ab und ist mit dem weiteren Rohr 66 an dessen äußerem Ende verbunden. So kann das verbrauchte Heiz- be ziehungsweise Kühlmedium, beispielsweise Kondensat, des zweiten Abschnittes II des Behandlungskörpers 1 auch durch das weitere Rohr 66 entfernt werden. Im übrigen stimmt die in der Fig. 5 dargestellte Ausführungsform der er findungsgemäßen Vorrichtung mit der in der Fig. 1 dar gestellten überein, wobei gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und bei zum Verständnis nicht erforderlichen Bauteilen die Bezugszeichen der Übersicht halber weggelassen sind.

Die in der Fig. 6 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weicht von der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten darin ab, daß einerseits nicht die Lager zum Abführen des verbrauchten Kühl- be ziehungsweise Heizmediums eingerichtet sind und anderer seits sie auch im Innenraum des Behandlungskörpers 1 mit im Gegenstrom zur Richtung des Fortschreitens des behandelten Materiales strömen gelassener Luft heizbar beziehungsweise kühlbar ist. Der Austrittsraum 45 ist über eine Rohrleitung 113 und einen Kühler 112 an einen Ventilator 111 angeschlossen. In einer kleineren Stirn platte 77 der Behandlungstrommel 2 ist oberhalb des Ge häuses 61 der Materialeinführungsförderschnecke 11 eine Öffnung 74 angeordnet, welche über einen Trichter 75 mit einem Rohrstutzen 76 verbunden ist. Die genannte Öffnung 74 ist im oberen Teil der kleineren Stirnplatte 77 ausge bildet und ihr unterer Teil unter dem Gehäuse 61 der Mate rialeinführungsförderschnecke 11 ist massiv die vom Ventilator 111 eingesaugte Luft wird von diesem durch den Kühler 112 und die Rohrleitung 113 in den Austritts raum 45 gedrückt, von wo die kalte Luft in den zweiten Abschnitt II des Behandlungskörpers 1 gelangt, diesen durchströmt sie in der mit den Pfeilen c bezeichneten Richtung, sie gelangt durch die Öffnung 74 der kleineren Stirnwand 77 der Behandlungstrommel 2 in den Trichter 75 und tritt von diesem durch den Rohrstutzen 76 aus. Am Um fang der auch einen Teil der Begrenzung des Trichters 75 bildenden kleineren Stirnplatte 77 der Behandlungstrommel 1 ist ein Lager 78 angeordnet. Die Behandlungstrommel 2 ist mit der Winkelgeschwindigkeit ω₁ an diesem drehbar. An den Trichter 75 ist eine weitere Rohrleitung 79 ange schlossen, durch welche die von der Luft niedergeschlagene Flüssigkeit austreten kann.

Auch bei der in der Fig. 6 dargestellten Ausführungs form der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Rohr achse 13 ein durch die Behandlungstrommel 2 geführtes wei teres Rohr 80, von dessen äußerem Ende ein über dieses mit dem die Behandlungstrommel 2 umgebenden geschlossenen Raum 63 verbundenes Heiz- beziehungsweise Kühlmediumabfüh rungsrohr 81 abzweigt, angeordnet. Dieses letztere entspricht dem in der Fig. 1 gezeigten Heiz- beziehungsweise Kühl mediumabführungsrohr 43, das heißt, daß es dem Abführen des durch die geschlossenen Räume 38, 37, 36, 35, 63 hin durchgeführten und zum Heizen beziehungsweise Kühlen von außen verwendeten Mediums dient. Dieses Medium tritt also durch das weitere Rohr 80 und das Reiz- beziehungsweise Kühlmediumabführungsrohr 81 aus. Bei dieser Ausführungs form dient dem Drehen der Rührschaufeln beziehungsweise platten 16 mit der Winkelgeschwindigkeit ω₂ die mit dem Antrieb 17 verbundene Rohrachse 13, während das weitere Rohr 80 an die größere Stirnplatte 8 der Behandlungs trommel 2 befestigt ist, das heißt mit ihr mit der Winkelgeschwindigkeit α₁ drehbar ist. Im übrigen stimmt die in der Fig. 6 dargestellte Ausführungsform der er findungsgemäßen Vorrichtung mit der in der Fig. 1 dar gestellten überein, wobei gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und bei zum Verständnis nicht erforderlichen Bauteilen die Bezugszeichen der Übersicht halber weggelassen sind.

Die in der Fig. 7 dargestellte Ausführungsform der er findungsgemäßen Vorrichtung weicht von den in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsformen in der Art der Kühlung ab. Der Behandlungskörper 1 hat keine doppelten Wände, son dern ist in einem liegend angeordneten- zylinderförmigen Be hälter 83, durch welchen Kühlflüssigkeit 89, in welche der Behandlungskörper 1 taucht, strömen gelassen werden kann, angeordnet. Der zylinderförmige Behälter 83 hat einen Man tel 84 sowie senkrechte ebene Stirnwände 85, 86. In der vorderen Stirnplatte 85 ist das zylinderförmige Gehäuse 61 der Materialeinführungsförderschnecke 11 starr befestigt und in der hinteren Stirnplatte 86 ist eine Lager/Stopfbuchsen -Einheit 87, in welcher der Ring 48 (vergleiche auch Fig. 1) drehbar gelagert ist, angeordnet. Die Behandlungs trommel 2 ist mit ihrer kleineren Stirnplatte 7 mit Hilfe einer ähnlichen Lager/Stopfbuchsen-Einheit 88 an das orts fest angeordnete Gehäuse 61 der Materialeinführungsförder schnecke 11 angeschlossen. Die Lager der Lager/Stopfbuchsen -Einheiten 87, 88 stellen die Drehbarkeit des Behandlungs körpers 1 sicher und die Stopfbuchsen der Lager/Stopf buchsen-Einheiten 87, 88 verhindern das Ausströmen der Kühlflüssigkeit 89 aus dem zylinderförmigen Behälter 83. In den unteren hinteren Teil des Mantels 84 des zylinderförmi gen Behälters 83 mündet ein Rohrstutzen 90, durch welchen das Einführen der Kühlflüssigkeit 89 in der Richtung des Pfeiles d in den zylinderförmigen Behälter 83 erfolgt. Ein weiterer Rohrstutzen 91 in der vorderen Stirnplatte 85 des zylinderförmigen Behälters 83 dient dem Abführen der Kühl flüssigkeit durch überlaufen. An den oberen hinteren Teil des Mantels 84 des Behälters 83 ist ein noch weiterer Rohrstutzen 99a angeschlossen. Dieser dient dem Zweck, daß beim Füllen des zylinderförmigen Behälters 83 die Luft ent weichen kann; auch kann er dem Abführen von gegebenenfalls aus der Kühlflüssigkeit gebildeten Dämpfen dienen.

Zur Erhöhung der Wirksamkeit der Kühlung ist in einen in den unteren Teil des Mantels 84 des zylinderförmigen Be hälters 83 in der Mitte mündenden Rohrstutzen 93 ein Pulsator 94 eingebaut, welcher beim Betrieb mit einem (nicht dargestellten) Antrieb eine alternierende Bewegung ausführt und die Kühlflüssigkeit in eine solche bringt. Der Hub und die Amplitude des Pulsators 94 sind einstellbar. Im übrigen stimmt die in der Fig. 7 dargestellte Ausführungsform der erfindungs gemäßen Vorrichtung mit der in der Fig. 1 dargestellten überein, wobei gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugs zeichen bezeichnet sowie die Zuteilelemente mit Zellen und bei zum Verständnis nicht erforderlichen Bauteilen die Bezugszeichen der Übersicht halber weggelassen sind.

Die in der Fig. 8 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der in der Fig. 7 gezeigten ähnlich, in dieser ist aber der ebenfalls nicht doppelwandige Behandlungskörper 1 nicht in einer Kühlflüssigkeit, sondern in einem Dampfraum angeordnet. Auch diese Vorrichtung hat einen geschlossenen liegend angeordneten zylinderförmigen Behälter 95, welcher in der Richtung des Pfeiles e zur Behandlungstrommel 2 hin ein Gefälle aufweist. In die vordere Stirnplatte 96 des zylinderförmigen Behälters 95 ist das zylinderförmige Gehäuse 61 der Materialeinführungsförderschnecke 11 starr befestigt, an welches unter Zwischenschalten einer Lager/Stopfbuchsen-Einheit 97 drehbar und gasdicht die Behandlungstrommel 2 angeschlossen ist. In der zweiten Stirnplatte 101 des zylinderförmigen Behälters 95 ist ebenfalls eine Ring/Stopfbuchsen-Einheit 98, welche dem Lagern des Ringes 48 und der Verhinderung des Ausströmens des Dampfes dient, angeordnet. Im Mantel 100 des zylinder förmigen Behälters 95 im Bereich von dessen höchster Stelle ist ein Rohrstutzen 99, durch welchen dem Pfeil f ent sprechend das Einführen des Dampfes in den Innenraum des zylinderförmigen Behälters 95, in welchem das Gas den Pfeilen f entsprechend strömt, erfolgt, angeordnet. Vom Mantel 100 des zylinderförmigen Behälters 95 erstrecken sich nach innen Leitplatten 102, welche dem Zwingen des Dampfes auf die vom Gesichtspunkt des Heizens optimale Strömungsbahn dienen. Im Bereich der tiefsten Stelle des zylinderförmigen Behälters 95 reicht von ihm ein Rohrstutzen 103 nach außen, welcher dem Abführen des Kondensates dient. Ferner ist der zylinderförmige Be hälter 95 mit einem Druckbegrenzungsorgan 104 und einem Druckmeßgerät 105 ausgerüstet. Im übrigen stimmt die in der Fig. 8 dargestellte Ausführungsform der erfin dungsgemäßen Vorrichtung mit der in der Fig. 1 darge stellten überein, wobei gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und bei zum Verständnis nicht erforderlichen Bauteilen die Bezugszeichen der Übersicht halber weggelassen sind.

Bei sämtlichen Ausführungsformen können die Rühr schaufeln beziehungsweise -platten 16 wegbleiben, in wel chem Falle die Pyramidenstumpfform der Behandlungs trommel 2 der Kegelstumpfform gleichwertig ist.

Claims

1. Vorrichtung zur Erwärmungs- oder Kühlbehandlung von feuchten festen Stoffen, Trüben, Schlämme, Suspensione Pasten, Breien, zum Trocknen von mit Lösungsmitteln beheizten stückigen oder körnigen Materialien, zum Vorentwässern von pasten- oder breiartigen Materialien durch Erhitzen zum Sieden, zum Gefrieren von Festmaterialien wie Obst und kleinen tierischen Organen, und zur Gewinnung von Feststoffen aus Lösungen durch Kristallisieren mit einem um eine Drehachse drehbaren hohlen Behandlungskörper, mit Zuführungselementen zum Zuführen des zu behandelnden Materials in das Innere des Behandlungskörpers, mit Elementen zum Abführen des behandelten Materials aus dem Behandlungskörper und mit Elementen zum Zuführen von Heiz- bzw. Kühlmedium an die Außenfläche des Behandlungskörpers, dadurch gekenn zeichnet, daß der Behandlungskörper (1) zwei Abschnitte (I, II) aufweist, daß der erste Abschnitt (I) als um eine waagerechte oder nahezu waagerechte geometrische Längsmittelachse (X) drehbar liegend angeordnete kegel- oder pyramidenstumpfförmige Trommel (2) ausgebildet ist, daß das Zuführelement (61) durch die flächenmäßig kleinere Stirnplatte (7, 77) der Trommel (2) gerichtet ist, daß die flächenmäßig größere Stirnplatte (8) der Trommel (2) eine zur Längsmittelachse (X) exzentrisch angeordnete Öffnung (26) aufweist, an welche der mit dem ersten Abschnitt (I) zusammen drehbare zweite Abschnitt (11) angeschlossen ist, daß der zweite Abschnitt (11) mindestens drei langgestreckte Glieder (3, 4, 5, 6) aufweist, daß die Längsmittelachsen (X₁, X₂, der Glieder (3, 4, 5, 6) eine Zickzacklinie bilden und die Drehachse (X) der Behandlungstrommel (2) außerhalb schneiden, und daß die Stirn- und Seitenflächen der Abschnitte (I, 11) aus massivem Material bestehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß zum Einführen von Heiz- oder Kühlmedium an die äußeren Flächen des Behandlungskörpers (1) an der Außenseite der Trommel (2) und der Glieder (3, 4, 5, 6) geschlossene Räume (63, 35, 36, 37, 38) vorgesehen sind, daß die Räume durch Rohre (39) untereinander verbunden sind, und daß mindestens ein Rohr (42, 69) zum Zuführen von Heiz- oder Kühlmedium und mindestens ein Rohr (43; 68, 71; 81) es benutzten Heiz- oder Kühlmediums und von Kondensat Vorgesehen ist (Fig. 1, 5, 6).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß zum Zuführen von Heiz- oder Kühlmedium an die äußeren Flächen des Behandlungskörpers (1) ein geschlossener, zylindrischer Behälter (83; 95) um den Behandlungskörper (1) vorgesehen ist, und daß der Behandlungskörper (1) in dem Behälter (83, 95) drehbar und gegenüber dem Behälter (83; 95) abgedichtet gelagert ist (Fig. 7 und 8).

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß Organe (111, 112, 113, 74, 75, 76) zum Durchleiten von gasförmigem Heiz- oder Kühlmedium durch den Innenraum des Behandlungskörpers (1) im Gegenstrom zur Förderrichtung (a) des zu behandelnden Materiales vorgesehen sind (Fig. 6).

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die Organe (111, 112, 113, 74, 75, 76) zum Durchleiten von gasförmigem Kühlmedium eine an einen Ventilator (111) angeschlossene und mit dem Innenraum des Behandlungskörpers (1) verbundene Rohrleitung (113) mit einem Kühler (112) umfassen (Fig. 6).

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß in der kegelstumpfförmigen Trommel (2) in der Nähe von der Mantelfläche Rührschaufeln (16) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß die Rührschaufeln (16) mit einem Antrieb (18) verbunden sind, um diese entgegengesetzt zur Drehrichtung (ω₁) der Trommel (2) mit abweichender Winkelgeschwindigkeit zu drehen.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß der Behandlungskörper (1) an eine Vakuumquelle angeschlossen ist, und daß die Materialzuführungs- und Materialabführungselemente (22, 54) als gasdichte Zellen ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, daß das Materialzuführungselement eine Förderschnecke (11) zum Zuführen des zu behandelnden Materiales in die Trommel (2) umfaßt.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch ge kennzeichnet, daß die Glieder (3, 4, 5, 6) prismenförmig sind.

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder (3, 4, 5, 6) einen vieleckigen Querschnitt aufweisen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn zeichnet, daß der Querschnitt sechseckig ist.

13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (26) in der größeren Stirnplatte (8) der Trommel (2) in unmittelbarer Nähe des Umfangs ausgebildet ist.

14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 4 bis 13′ dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungskörper (1) zumindest an einem Ende, Lager (40, 41) aufweist, daß in dem Lager (40, 41) Bohrungen und mindestens eine Nut vorgesehen ist, daß periodisch eine Verbindung zwischen Bohrung und Nut erfolgt zum Durchlassen von Heiz- oder Kühlmedium, und daß zwischen dem Lager (40) und mindestens einem geschlossenen Raum (38) ein Rohr (39) zum Fördern von Heiz- oder Kühlmedium angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß an den die Trommel (2) umgebenden geschlossenen Raum (63) und/oder einen oder mehr der an die die Behandlungsglieder (3, 4, 5, 6) umgebenden geschlossenen Räume (35, 36, 37, 38) Elemente (69, 19, 20, 70) zum Einführen von Heiz- oder Kühlmedium von abweichender Temperatur angeschlossen sind (Fig. 5).

16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 15, dadurch ge kennzeichnet, daß die Rührschaufeln (16) an Armen (15) angebracht sind, daß die Arme an einer mit dem Antrieb (18) verbundenen Achse (14) angeordnet sind, und daß die Achse (14) durch die Rohrachse (13) des Zuführelementes in das Innere der Behandlungstrommel (2) geführt ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn zeichnet, daß die Achse (14) durch die Förderschnecke (11) geführt ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Stirn- und Seitenflächen der Abschnitte (I, II) Metallblech ist.