DE3214472A1

DE3214472A1 - Vorrichtung zum erhitzen von elektrisch leitfaehigen schuettguetern

Info

Publication number: DE3214472A1
Application number: DE19823214472
Authority: DE
Inventors: Hubert Eirich; Paul Eirich; Walter 6969 Hardheim Eirich; Erwin Goldschmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-04-20
Filing date: 1982-04-20
Publication date: 1983-10-27
Also published as: EP0092036B1; AU1197383A; JPS58192282A; US4624003A; EP0092036A2; DE3214472C2; EP0092036A3; BR8301906A; AU561441B2; CA1226889A; DE3379932D1

Description

Vorrichtung zum Erhitzen von elektrisch leitfähigen Schüttgütern

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erhitzen von elektrisch leitfähigen Schüttgütern mittels Widerstandsheizung mit einem Einlaß, einem Auslaß und dazwischen angeordneten, einen Ofenraum bildenden Stirn- und Seitenwänden und mit an den Stirnwänden angebrachten Elektroden.

Es ist bekannt, kohlenstoffhaltige Rohstoffe bei der Herstellung von Elektrodenmassen für die Elektroden der elektrischen Schmelzöfen oder die Elektrolytmasse bei der schmelzelektrolytischen Aluminiumerzeugung zu erwärmen.

Insbesondere zur Herstellung von hochwertigen Briketts wird bekanntlich das Ausgangsmaterial, wie Koks, Ruß, Koh-Ie, innig vermischt, sodann mit einem thermoplastischen Bindemittel, insbesondere Pech, versehen und anschließend gepreßt. Dabei ist es zur hinreichenden Füllung der Preßformen zweckmäßig, das Schüttgut zuvor anzuwärmen, und hierfür werden widerstandsbeheizte Vorrichtungen der vorstehend genannten Art benutzt.

Es sind ferner elektrische öfen bekannt, bei denen der Strom horizontal durch Kohlenstoffmaterialien hindurchgeht und mittels über Rollen abgehängter Elektroden zugeführt wird, die mit fortschreitender Füllung des Ofens nach oben herausgezogen werden. Man versuchte hiermit, den gesamten Ofeninhalt möglichst gleichmäßig aufzuheizen, hat aber mit dem zuletzt erwähnten Aufbau einen erheblichen mechanischen Aufwand mit umständlichen Vorkehrungen für die Stromzuführung vorgesehen. Die Wärme war dennoch nicht zufriedenstellend verteilt, weil eine Ruheperiode nach dem Befüllen von etwa 12 Stunden für notwendig erachtet wurde. 35

Bekannt ist auch ein kontinuierlicher Ofen mit ringförmigen Elektroden, bei welchem der Strom durch eine einzige Strombahn durch den Koks hindurchgeleitet wird. Zwar kann

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" ' " -δ-Ι hierdurch ein kleinerer Ofenquerschnitt gewählt werden, die Füllung verringert sich hierbei jedoch unter übermäßiger Vergrößerung der Bauhöhe, und der kontinuierliche Betrieb hat sich in der Praxis auch insofern nicht durchgesetzt, weil die meisten Aufbereitungsmaschinen nicht kontinuierlich sondern im Chargenbetrieb arbeiten. Zwischengeschaltete Puffer sind aber außerordnetlich umständlich und aufwendig.

Gemäß der DE-PS 15 71 443 hat man daher zur Vergleichmäßigung der Erwärmung einen widerstandsbeheizten Ofen vorgesehen, bei dessen Konstruktion das Quermaß der Strombahn mit zunehmendem Abstand von der Elektrode abnimmt, um hierdurch die Stromdichte über dem ganzen Ofenquerschnitt zu vergleichmäßigen. Mit Nachteil ergibt sich hier aber eine komplizierte Behälterform, die nicht nur sehr teuer herzustellen ist, sondern auch den Einsatz moderner, temperaturbeständiger und verschleißfester Werkstoffe erschwert, die nur in bestimmten Standardformaten geliefert werden, ohne wesentliche Veränderungen vorzusehen. Insbesondere ist eine nachträgliche Bearbeitung mit herkömmlicher Technik kaum möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art sowie unter Umgehung der Nachteile des Ofens nach der DE-PS 15 71 443 so zu verbessern, daß das Schüttgut gleichmäßig erwärmt werden kann und dennoch die geometrische Form des Ofenraumes möglichst einfach ist, so daß der Einsatz handelsüblicher Werkstoffe ohne besondere Bearbeitungen möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst., daß mindestens zwei Paare von an gegenüberliegenden Stirnwänden befestigten Elektroden galvanisch voneinander getrennt vorgesehen sind. Auf diese Weise hat man mehrere, galvanisch voneinander getrennte Stromkreise zur Verfügung, welche eine gleichmäßige Einleitung und Verteilung des Stromes in dem zu erwärmenden Schüttgut ermöglichen. Das je-

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weilige Elektrodenpaar kann unter gleichem oder verschiedenem elektrischem Potential stehen, so daß die eine Strombahn des einen Elektrodenpaares schwerlich einen Einfluß auf die des anderen Elektrodenpaares hat. Das gleiche gilt auch bei der Verwendung einer Vielzahl von Elektrodenpaaren. Aber nicht nur eine gleichmäßige Erwärmung des Schüttgutes wird auf diese Weise erzielt, sondern auch die Stromdurchbrüche und die damit verbundene Bildung von Kanälen mit erhöhter Materialtemperatur wird in vorteilhafter Weise verhindert. Die Maßnahmen der Erfindung berücksichtigen die Tatsache, daß der durch das Schüttgut geleitete Strom stets die Tendenz hat, jeweils den Weg des geringsten Widerstandes zu gehen, wie auch in Veröffentlichungen bereits erkannt und geäußert ist. Das Überhitzen des Schüttgutes an einigen Stellen, nämlich in der Nähe von Stromfäden geringeren Widerstandes bei unzureichender Erwärmung danebenliegender Materialbereiche kann durch die Vergleichmäßigung mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen wesentlich besser vermieden werden als bei der komplizierten Ofenkonstruktion des bekannten, widerstandsbeheizten Ofens. Dort müßten die den Ofenraum bildenden Seitenwände so angeordnet werden, daß mit zunehmendem Abstand von der Elektrode das Quermaß der Strombahn verkleinert würde. Nur hierdurch wird die Wahrscheinlichkeit einer gleichmäßigen Stromdichte über den ganzen Ofenguerschnitt verbessert. Es ist aber ersichtlich einfacher, durch die Anordnung von Elektroden an den Stirnwänden des Ofenraumes die Stromdichte zu beeinflussen, während man von den Seitenwänden und den die Elektroden halternden Stirnwänden

in der Gestaltung und geometrischen Form unabhängig bleibt. 30

Bei zweckmäßiger weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Elektroden an den am weitesten voneinander entfernten, vorzugsweise ebenen Stirnwänden des im Querschnitt länglichen Ofenraumes angebracht. Dadurch kann der Ofenraum nicht nur in einfachsten geometrischen Formen sondern auch unter Bildung langer Strombahnen ausgeführt werden. Dennoch ist der Einbau des Ofens in eine Gesamtanlage und die Verwendung von handelsüblichen Werkstoffen günstig und mit niedri-

gen Kosten möglich.

Die Elektroden können aus Graphit, Metall oder anderen geeigneten Stoffen bestehen und sind erfindungsgemäß zweckmäßig an einer Stirnwand getrennt über- und/oder nebeneinander angebracht, wobei der Auslauf vorzugsweise zwei Entleerungsöffnungen mit Auslaufkegeln aufweist, die einander etwa unter der Mitte des Ofenraumes berühren. Im Allgemeinen ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung in der Praxis so aufgebaut, daß die Stirn- und Seitenwände etwa vertikal hochgehen ., so daß der Einlauf oben und der Auslauf unten angeordnet sind. In diesem Falle wird Schüttgut nach dem Befüllen des Ofenraumes zumeist einen Schüttkegel bilden, so daß bei ebener Auslauffläche in der Mitte des Ofenraumes zwischen den einander gegenüberliegenden Elektrodenpaaren eine größere Querschnittsfläche vorhanden wäre. Ordnet man nach den vorstehend erwähnten Maßnahmen der Erfindung zwei Entleerungsöffnungen mit Auslaufkegeln in der beschriebenen Weise nebeneinander an, dann wird die durch den erwähnten Einschüttkegel bedingte Querschnittsvergrößerung in der Ofenfüllung in der Mitte des Ofenraumes kompensiert, und in vorteilhafter Weise bleibt die Stromdichte im gesamten Behälter für die von der einen zur gegenüberliegenden Elektrode fließende Strombahn wiederum gleich.

Die Elektroden befinden sich gemäß der Erfindung also beispielsweise übereinander angeordnet an einer und entsprechend auch an der gegenüberliegenden Stirnwand. Um zu vermeiden, daß auch in schwierigen Fällen der Strom statt direkt in das Heizgut zu fließen erst durch andere benachbarte Elektroden fließt, ist __

es erfindungsgemäß zweckmäßig, wenn die Elektroden jalousieförmig über- und/oder nebeneinander angeordnete Platten sind. Zweckmäßigerweise besteht jede Elektrode aus einer gegebenenfalls in horizontaler Richtung länglichen Platte, und die nächste Elektrode ist in schuppenförmigem Aufbau oder wie in Gestalt der einzelnen Blätter einer Jalousie darüber bzw. die nächste darunter angeordnet, wodurch der - eigentliche Abstand von einer Elektrode zu der danebenliegenden Elektrode mit Vorteil vergrößert wird. Damit wird aber der- vorstehend erläuterte Querfluß des Stromes durch mehrere Elektrodenplatten verhindert. Auf diese Weise wird also der von einer Elektrode zur jeweils anderen fließende Strom in die verschiedenen Strombahnen gezwungen, wenngleich beispielsweise im unteren Teil des Ofenraumes die Dichte des Schüttgutes größer ist und damit auch eine bessere Wärmeleitfähigkeit des Schüttgutes im unteren Bereich vorliegt. Die jalousieförmige Anordnung der Elektrodenplatten erlaubt die volle Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Wandfläche für die Elektroden und zwingt den Strom entlang getrennter Strombahnen zwischen den jeweiligen Elektrodenpaaren.

Um die Gleichmäßigkeit des Stromflusses auch bei ungünstigen Verhältnissen, z. B. durch unterschiedliche Befüllung des Behälters, unterschiedliche Dichte des Schüttgutes, Kornverteilung desselben usw., sicherzustellen, ist es erfindungsgemäß besonders vorteilhaft, wenn mindestens eine Elektrode mit einer in den Ofenraum ragenden Stromleitschiene versehen ist. Diese ragt vorzugsweise quer aus der Platte und damit an der Stirnwand heraus in das Schüttgut hinein. Besonders bevorzugt ist die Anordnung derartiger Stromleitschienen im oberen Bereich des Schüttgutes geringerer Dichte, lockerer Aufschüttung und insbesondere bei Vorhandensein eines ausgeprägten Schüttkegels. Den Stromfluß kann man nämlich durch diese Stromleitschienen in der gewünschten Richtung zwingen und für jeden Einzelfall individuell in gewünschter Weise verteilen. Dabei spielen selbstverständlich Länge, Richtung und Größe der Stromleitschiene eine wesentliche Rolle, wie noch erläutert wird.

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Deshalb ist es vorteilhaft, wenn bei weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Länge und/oder die Stellung der von den Elektrodenplatten herausstehenden Stromleitschienen verstellbar ist. Günstig ist es auch, wenn man den Winkel, unter welchem die Stromleitschienen von den Elektrodenplatten abstehen, verstellen kann. Beispielsweise hängt die Verstellung des Winkels und auch der Länge der Stromleitschiene von dem jeweiligen Schüttgut ab. Vor Inbetriebnahme einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann mit Temperaturmessungen im Schüttgu-t die optimale Stromverteilung bzw. Führung der Strombahnen durch entsprechende Einstellung der Stromleitschienen eingestellt werden.

Durch die Anordnung und Verstellung von Richtung und Länge dieser Stromleitschienen ist es erfindungsgemäß in sehr einfacher Weise möglich, den Stromfluß im Ofenraum nach oben in den Einschüttkegel und auch in die Schichten des Schüttgutes mit geringerer Dichte hineinzuführen. Die Anbringung und Ausführung dieser Stromleitschienen ist damit so gestaltet, daß ein Verstellen nach individuellen Bedürfnissen bei der Inbetriebnahme durchgeführt werden kann.

Die Anordnung der Stromleitschienen, gegebenenfalls in Verbindung mit der jalousieförmigen Anordnung der Elektrodenplatten, ermöglicht weiterhin die einfache geometrische Gestaltung des Behälters bzw. der den Ofenraum bildenden Wände. Auf diese Weise ist eine leichte Anpassung an häufig schwierige Einbauverhältnisse möglich. Weiterhin sind verschiedene Größen der Vorrichtung mit der gleichen Grundform durch mehr oder weniger Stromführungssektionen möglich, die

durch Anordnung mehrerer Elektroden in der Höhe übereinander eingerichtet werden können.

Bei dem oben erwähnten Einsatz von zwei Entleerungsöffnungen mit Auslaufkegeln kann man beispielsweise eine rechteckige oder quadratische Form an Stelle eines runden Kegels für die Auslaufpyramidenstümpfe vorsehen, so daß eine Auskleidung mit hochtemperaturbeständigen Platten, die auch gleichzeitig besonders verschleißfest sind, vorsehe'n; wobei insbesondere an die in der Technik derzeit schon übliche Aluminiumoxidkeramik gedacht ist. Dieses außerordentlich verschleißbeständige und temperaturunempfindliche Material wird nur in bestimmten Normformaten geliefert und kann durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen bei

*5 jeder Art Vorrichtung eingesetzt werden, ohne daß eine nachträgliche Bearbeitung erforderlich ist.

Es versteht sich, daß die Stromstärke einstellbar und automatisch regelbar ist. Es ist dabei zweckmäßig, wenn jeder Stromkreis ein Drehstrom-Thyristor-Regelgerät zur Regelung der Stromstärke und einen Trenntransformator aufweist für die galvanische Trennung und Spannungsreduzierung. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann mit Gleichstrom, Wechselstrom oder Drehstrom betrieben werden. Bei der Verwendung von Gleichstrom ist in jedem Stromkreis zusätzlich noch ein Gleichrichter eingebaut, z.B. ein Drehstrom-Gleichrichter.

Zweckmäßig ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn die in das Schüttgut im Ofenraum eingeleitete elektrische Energie für jedes Paar von Elektroden und/oder für alle Strombahnen insgesamt voreinstellbar ist. Der gewünschte Aufheizungsgrad kann damit in vorteilhafter Weise durch die Vorgabe der einzuleitenden Energie (in Kilowattstunden) vorgewählt werden. Es besteht die Möglichkeit einer getrennten Energievorgabe für jede einzelne Strombahn oder auch eines Gesamtenergiewertes für alle Strombahnen zusammen. Sobald die gewünschte Strommenge pro Bahn im einen Fall und/oder

pro Vorrichtung insgesamt im anderen Fall, eingeleitet ist, wird die jeweilige Bahn bzw. die Stromzufuhr der Vorrichtung insgesamt abgeschaltet. Die Messung der eingeleiteten Energie erfolgt beispielsweise durch einen Drehstromzähler mit Kontakteinrichtung und Null-Rückstellung.

Es kann ferner zweckmäßig sein, wenn erfindungsgemäß in dem Ofenraum ein Rührwerk und/oder am Einlauf der Vorrichtung ein Streuteller vorgesehen sind. Dann kann auch bei Vorhandensein verschiedener Körnungen oder unzureichender Homogenisierung des zu erwärmenden Schüttgutes die Einleitung und Verteilung des elektrischen Stromes begünstigt werden. Der Einsatz eines Streutellers über dem Einlauf schafft z.B. eine äußerst gleichmäßige Beschickung des Ofenraumes ohne Entstehung des oben beschriebenen Einschüttkegels , so daß damit auch die in diesem Zusammenhang stehenden Separierungen zwischen Grob- und Feinkörnern entfallen.

Wenn man bei weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorsieht, daß die den, Ofenraum bildenden Wände eben und auf Wiegeeinrichtuncren aufaesetzt und gelaaert sind, kann man die Vorrichtung gemäß der Erfindung direkt als Wiegebehälter benutzen. Bei kontinuierlichem Betrieb kann die Überwachung des Ofengewichtes zur Steuerung der Durchlaufmenge und/oder zur Steuerung der Stromzufuhr benutzt werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen:

Figur 1 die Vorrichtung zum Erhitzen im Querschnitt, Figur 1a eine Draufsicht auf die Vorrichtung der Figur 1, die insofern eine Schnittansicht entlang der Linie A-B der Figur 1a darstellt, Figur 1b eine andere Querschnittsansicht der Vorrichtung nach Figur 1, und zwar entlang der Linie C-D in Figur 1a,

Figur 2 schematisch eine ähnliche Bauform, bei welcher verstellbare Stromleitschienen mit unterschiedlicher Eintauchtiefe von der Seite gezeigt sind,

Figur 2a die Ansicht in die Vorrichtung der Figur 2 von oben, Figur 3 wiederum schematisch die Vorrichtung ähnlicher Baugestalt, bei welcher am Auslauf Austragsgerate und Regeleinrichtungen vorgesehen sind,

Figur 4 eine weitere andere Gestaltung des Ofenraumes unter schematischer Darstellung der Vorrichtung, Figur 5 - eine wiederum andere Modifikation der schematisch

in ihren Umrissen dargestellten Vorrichtung, Figur 6 eine weitere andere Ausgestaltung der Vorrichtung mit am Einlauf vorgesehenem Streuteller und mit Austragseinrichtungen und

Figur 7 eine ähnlich aufgebaute Vorrichtung wie nach Figur 1, wobei jedoch die Lagerung der Vorrichtung auf einer Wiegeeinrichtung vorgesehen ist, mit Regeleinrichtungen.

In Figur 1 ist die Vorrichtung zur Erhitzung von elektrisch leitfähigem Schüttgut 1 gezeigt, wobei in Verbindung mit den Figuren 1a und 1b die Stirnwände 2, 3, die Seitenwände 4, 5, der Einlaß 6 und die Entleerungsöffnungen 7, 8 mit den Auslaufkeqeln 9 gezeigt sind. Es versteht sich, daß die den mit 10 bezeichneten Ofenraum bildenden Wände 2-5 außen ein Stahlskelett mit Wärmeisolierung und zum Ofenraum 10 hin innen temperaturbeständige Isolierplatten aufweisen. Im Bereich der Auslaufkegel 9 erkennt man außerdem die Belegung mit keramischen Kacheln 11.

Aus den Figuren 1 und 1b erkennt man die Anordnung von fünf Paaren von Elektrodenplatten 12 bzw. 13, die mechanisch und elektrisch vollständig separat voneinander und jalousieförmig übereinander angeordnet sind. Die oberen drei Paare von Elektroden 12, 13 weisen außerdem in den Ofenraum 10 ragende Stromleitschienen 14 auf, die etwa senkrecht von den schräggeneigten Elektrodenplatten 12 bzw. 13 in das Schüttgut 1 hineinragen. Die Platten befinden sich in einem Winkel von 30 bis 45° zur Vertikalen, während die Stromleitschie-

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nen 14 etwa senkrecht aus den Platten herausstehen. Man erkennt/ daß die oberen, in der Mitte 15 und damit dem Schüttkegel 16 zugewandte Stromleitschiene 14 langer als die jeweils darunter angeordnete Stromleitschiene ist. Die beiden in Figur 1 gezeigten untersten Elektroden 12, 13 weisen Stromleitschienen nicht auf. Bei dieser Ausführungsform ist dafür gesorgt, daß die oberen, mit den Stromleitschienen 14 versehenen Elektrodenplatten 12, 13 in einer durch drei teilbaren Anzahl vorgesehen sind, so daß hier vorzugsweise :Dxehstrombetrieb vorgesehen ist. Die elektrischen Anschlüsse 17 sind schematisch gezeigt und befinden sich an Halterungen 18 hinter den Elektrodenplatten 12, 13 und erlauben die Zuführung des Stromes bzw. den Anschluß an die jeweilige Spannung der in Figur 1 gezeigten elektrischen Leituncren RST mit jeweils vorgeschaltetem Wechselstromsteller 19 und Transformator 20.

Aus Figur 1b erkennt man deutlich, daß auf einer Elektrodenplatte 12 mehrere Stromleitschienen 14 im Abstand nebeneinander angeordnet sind und daß unten der Auslauf 7 mit einer Verschlußklappe 21 abgeschlossen ist, die über den hydraulischen oder pneumatischen Zylinder 22 geöffnet oder geschlossen wird.

In Figur 2 ist schematisch eine Vorrichtung der Gestalt nach Figur 1 dargestellt, und die Besonderheit - auch in Verbindung mit Figur 2a - besteht in der Verstellbarkeit der von den Elektrodenplatten herausstehenden Stromleitschienen 14. In Figur 2 sind übereinander drei Ebenen von nicht dargestellten Elektrodenplatten 12 bzw. 13 angedeutet, und es ragen hier etwa in der horizontalen Richtung die Stromleitschienen 14 in verschiedener Länge heraus. In der obersten Ebene A ragt die Stromleitschiene 14 am weitesten zur Mitte 15 hin, während in der untersten Ebene

35c der Abstand zwischen den zwei in das Schüttgut 1 hineinragenden : Stromleitschienen 14 am größten ist. Folglich steht das nach außen herausstehende Ende in dieser Ebene C am weitesten nach rückwärts heraus. Mit gestrichelten

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Linien ist gezeigt, daß man in allen drei Ebenen A, B und C die Stromleitschienen 14 gleichweit zur Mitte 15 des Ofenraumes 10 hin ragen lassen kann, je nach der gewünschten Stellung.

In Figur 2a sind wiederum die Anschlußleitungen R, S und T gezeigt, die zu den einzelnen nicht gezeigten Elektroden und damit auch zu den Stromleitschienen 14 führen. Gemäß Figur 2a blickt man von oben in den Ofenraum 10 herein und sieht daher innerhalb der Wände 2-5 nur die oberen Stromleitschienen 14 mit dem dadurch vorgegebenen Abstand der Vorderenden derselben zueinander, der in dieser Ebene A, der obersten Ebene, gleich sein soll. Gestrichelt erkennt man die Ebene B undidurch die außen gezeigten gestrichelten Linien jeweils die in der Ebene C hereingeführten Stromleitschienen 14. Entsprechend ragen nach rückwärts bzw. nach außerhalb des Ofenraumes 10 die Stromleitschienen gemäß Ebene B und C heraus, wobei hier angenommen sei, daß in jeder Ebene A, B und C drei Stromleitschienen, für die Ebene a z.B. A1 , A2 und A3, vorgesehen sind.

In Figur 3 ist wiederum eine Behälterform ähnlich wie bei Figur 1 und 2 gezeigt, und die Elektroden 12, 13 sind s-chematisch als Platten gezeigt.

Unter den Entleerungsöffnungen 7 und 8 sind bei diesem Ausführungsbeispiel Vibrations rinnen 23als Austragsgeräte vorgesehen, so daß nach dem Erwärmen das Schüttgut nach Verlassen der Entleerungsöffnungen 7, 8 gemäß Pfeilen 24 auf einen Förderer 25 fällt. Hier kann durch die Fließbandwaage 26 die Menge des pro Zeiteinheit geförderten Schüttgutes abgetastet und über Leitung 27 einem Regler 28 zugeführt werden. Je nach gewählter Priorität (gewählte Temperatur oder Durchsatzmenge) können über den Regler 28 die Durchsatzmenge des von den Vibrationsrinnen 23 - bzw. allgemein den Austraggeräten - gemäß Pfeil 24 geförderten Schüttgutes oder die Heizleistung der Stromregler 42 geregelt werden. Bis zum Erreichen der Grenz- bzw. Maximalleistung kann die Heizleistung

auch proportional zur Durchsatzmenge geregelt werden. Durch die elektrische Leitung 30 wird ein Regelsignal zu den Stromreglern 42 geführt; wie über Leitung 29 die Regelbefehle zu den Vibrationsrinnen 23 geleitet werden.

In Figur 4 ist eine andere Form des Ofenraumes 10 gezeigt, bei dem die Strominenge an die jeweilige in der betreffenden Ebene befindlichen Materialmenge angepaßt werden kann. Die angegebenen Prozentzahlen von 10 % von unten nach oben bis 40% stellen die Verteilung des Stromflusses z.B. von den rechten Elektroden 13 zu den linken Elektroden 12 dar. Diese Verteilung soll auch dem Volumen des dazwischen angeordneten Materials 1 in der jeweiligen Schicht bzw. Ebene entsprechen, wobei für jede Ebene eine besondere Strombahn in der vorstehend beschriebenen Weise vorgesehen ist.

Figur 5 zeigt eine weitere andere Ausfuhrungsform eines Behälters, bei welchem am Rand die Elektrodenplatten 12 lediglich schematisch angedeutet sind. Diese zweikegelige oder Doppelpyramidenform des Ofenraumes 10 hier dient der Vermeidung von To^traum durch den Einschüttkegel, der hier im großen und ganzen abgebaut ist.

Eine vollständige Vermeidung eines Einschüttkegels gelingt mit der Ausführungsform nach Figur 6, bei welcher ein Streuteller 31 von einem Motor 32 angetrieben und mit dem Ofenraum 10 etwa im Bereich des Einlaufes 6 angeordnet ist, so daß das vom Förderer 33 nach links gemäß Pfeil 34 herunterfallende Schüttgut durch den Streuteller 31 Bahnen etwa on
^ou entsprechend der Pfeile 35 durchläuft und dann die Füllung des Ofenraumes 10 ohne Schüttkegel bewirkt. Der Behälter nach Figur 6 weist ebenso wie der nach den Figuren 4 und 5 unten lediglich eine einzige Entleerungsöffnung auf, und das Schüttgut kann nach der Erwärmung etwa mit dem Abzugsband 36 gemäß Figur 6 abtransportiert werden.

Schließlich zeigt Figur 7 eine Behälterform ähnlich der Figur 1, wobei jedoch eine Auflage der Gesamtvorrichtung auf

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Druckmeßdosen 37 derart vorgesehen ist, daß ein solcher Ofen direkt als Waage verwendet werden kann.

Bei kontinuierlichem Betrieb kann die Überwachung des Ofengewichtes zur Steuerung der Durchlaufmenge und/oder zur Steuerung der Stromzufuhr benutzt werden. Man erkennt in Figur 7 die Druckmeßdosen 37, von denen die Signale zur Waage 38 gegeben werden können. Von dort gibt es über die Leitung a,. ein. Signal zur Veränderung der aufgegebenen Mater ial-menge, d. h. zur Steuerung der Durchlauf menge. Zusätzlich oder alternativ kann über die Leitung b₁ ein Steuersignal auf den Elektrogenerator 39 gehen, der über die Leitungen 40 (Phasen RST) die Stromzufuhr steuert. Weiterhin kann durch die Leitung c. ein Steuersignal zur Austrag-

15einrichtung 41 geführt werden, so daß hier die Austragsmenge steuerbar ist.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ferner .dadurch gekennzeichnet sein, daß eine kontinuierlich regelbare Austrags-

20einrichtung vorgesehen ist, deren Leistung auf die voreinstellbare Heizleistung abstimmbar ist. Bei einer anderen Alternative kann die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet sein, daß eine Regeleinrichtung für die Heizleistung, welche durch eine Heizeinrichtung aufgebracht wird, bzw. für die eingeleitete

25elektrische Energie auf die Einstellung der regelbaren Austragseinrichtung abstimmbar ist. Mit anderen Worten können bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung eine kontinuierlich regelbare Austragseinrichtung und eine Regeleinrichtung für die eingeleitete elektrische Energie vorgesehen sein, wobei

30die Austrags- und die Regeleinrichtung gegenseitig aufeinander abstimmbar sind.

Je nach der Produktqualität und Aufgabenstellung kann es zweckmäßig sein, entweder die kontinuierlich regelbare Aus-S^tragseinrichtung oder die Regeleinrichtung für die eingelei-. tete elektrische Energie vorzusehen. Wünscht man z.B. die Einhaltung einer sehr konstanten Temperatur, dann kann die Durchsatzleistung bzw. Austragsleistung so gesteuert wer-

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j den, daß das gesamte ausgetragene Material die gewünschte Temperatur besitzt.

Claims

Dr. Dieter Weber, Klaus Seiffert

* Patentanwälte

Dlpl—Cbem. Dr. Dieter Weber . Dipl.-Phye. Klaue Seiffort Postfach 6145 . 62OO Wiesbaden

D-6200 Wiesbaden

Gustav-Freytagr-Straße 25 Telefon O 61 21 /87 27 2O Telegrammadresse: Willpalent Telex 14-186247

Postscheck: Frankfurt/Main 67 63-602 Bank: Dresdner Bank AG, Wiesbaden, Konto-Nr. 27Θ8Ο7 (ULZ 510800 60)

Walter Eirich Hubert Eirich

Paul Eirich 6969 Hardheim

19. April 1982 S/st/dl P 10

Vorrichtung zum Erhitzen von elektrisch leitfähigen Schüttgütern

Patentansprüche

(1. Vorrichtung zum Erhitzen von elektrisch leitfähigen Schüttgütern mittels Widerstandsheizung mit einem lauf, einem Auslauf und dazwischen angeordneten, einen

15 Ofenraum bildenden Stirn- und Seitenwänden und mit an den Stirnwänden angebrachten Elektroden, dadurch -gekennzeichnet , daß mindestens. zwei-.Paa r-evon.an gegenüberliegenden Stirnwänden (2, 3) befestigten Elektroden (12, 13) galvanisch voneinander getrennt vor-

20 gesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (12, 13) an den am weitesten voneinander entfernten, vorzugsweise ebenen Stirnwänden (2, 3) des im Querschnitt länglichen Ofenraumes (10) angebracht sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (12, 13) an einer Stirnwand (2 bzw. 3) getrennt über - und/oder nebeneinander angebracht sind und der Auslauf vorzugsweise zwei Entleerungsöffnungen (7, 8) mit Auslaufkegeln (9) aufweist, die einander etwa unter der Mitte (15) des Ofenraumes (10) berühren.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (12, 13) jalousieförmig über- und/oder nebeneinander angeordnete Platten sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Elektrode (12, 13) mit einer in den Ofenraum (10) ragenden Stromleitschiene (14) versehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet/ daß die Länge und/oder die Stellung der von den Elektrodenplatten (12, 13) herausstehenden Stromleitschienen (14) verstellbar ist (Fig. 2, 2a).
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in das Schüttgut (1) im Ofenraum (10) eingeleitete elektrische Energie für jedes Paar von Elektroden (12, 13) und/oder für alle Strombahnen insgesamt voreinstellbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ofenraum (10) ein Rührwerk und/oder am Einlauf (6) der Vorrichtung ein Streuteller

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(31) angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch

gekennzeichnet, daß die den Ofenraum (10) bildenden Wän-5 de (2-5) eben und auf Wiegeeinrichtungen (37) aufgesetzt und gelagert sind (Figur 7).