DE3411304A1

DE3411304A1 - Drehvorrichtung zur materialbehandlung

Info

Publication number: DE3411304A1
Application number: DE3411304A
Authority: DE
Inventors: Robert A. Golobic; Lawrence J. Colorado Springs Col. Prosper
Original assignee: Joy Manufacturing Co
Current assignee: Joy Manufacturing Co
Priority date: 1983-03-28
Filing date: 1984-03-27
Publication date: 1984-10-04
Also published as: GB8405145D0; JPS6019609A; AU564185B2; FR2543519A1; SE8401629L; FI840265A; NO840382L; GB2139979A; FI840265A0; US4482253A; GB2139979B; IT1173169B; AU2585584A; SE8401629D0; CA1220156A; ES529503A0; ES8505605A1; IT8419365A0; ZA841006B

Description

Dr-ehvbrrichtung zur Materiälbehandlung

Die Erfindung-betrifft" Drehvorrichtungen zur Materialbehandlung und insbesondere Vorrichtungen vom Schraubenf örderertyp,\ die Förder-, Misch- und Wärmetauscheigenschaften aufweisen.

Materialbeftandlungsvorrichtungen, die so arbeiten, daß sie fördern, mijs.chen und. als Wärmetauscher für Fluidmaterial wirken,,,sind gut bekannt. Der Ausdruck "Fluidmaterial", wie er hier\ verwendet ,wird, bezieht sich auf jedesnicht gasf örmige_;VvMaterial, welches dazu gebracht werden kann,

sich innerhalb oder durchweine Behandlungsvorrichtung vom Schraubepitiyp zu bewegen.- und umfaßt somit verschiedene Materialien wie Flüssigkeiten, Schlämme und teilchenförmi-

ges Materia;].. . .

20 ^;· ".;·■' ■ · ■-■ ■ .

Solche Behind lungs vprrichtjangen arbeiten gut für den angestrebten. Zweck, sind aber, häufig massiv, kompliziert in bezug auf. die^ Konstruktion, und. Herstellung, und schwierig zu reparieren,. Die !Schwierigkeit,, Wärmespannungen und - belastungen aufzufangen,,,,.wjelc,h.e während d,es Betriebes auftreten., 1st.der Hauptgrund, für die komplizierte Konstruktion Die Behand^ungsv.orrißhtiingen^ sollten, wenn ein Wärmetauschfluidjd.ur^ch bei spie :1s wehste Sch.ei.ben..,, Rohre oder hohle Schraub.eng:änge, fließt ,,,äußerst, zuverlässig, und frei von Leckstellen .sein, um .e^i,nj_ Vermischen ,des Wärmeübertragungsmediums und des Med^iums'._rzu^.verhindern, welches durch die oder innerhalb der „BehandijJ.ngs^vprrichtung bewegt wird. Während der; Herste.l·!un^g·^erden häufig Spannungen eingeführt, welche, das Aufrechterhalten, eines Systems mit großer Zuverlässigkeit erschweren. Behandlungsvorrichtungen dieser Art benötigen sehr' viel Schweissungen während der

ι ■

Herstellung, die die Reparatur und insbesondere den Austausch von Vorrichtungsteilen erschweren.

Typischerweise gibt es zwei Hauptarten von Behandlungsvorrichtungen. Die erste verwendet hohle, schraubenförmige Gänge, die dauerhaft an einer drehbaren Mittelwelle befestigt sind, die dazu dient, die Gänge zu tragen und das Wärmeübertragungsmedium in die Gänge und aus den Gängen heraus zu bringen. Diese Einheiten können ausgezeichnete Fördereigenschaften aufweisen. Die zweite Art verwendet ein einziges, hohles Schraubenrohr, welches nahe oder mit Abstand um eine drehbare Mittelwelle gewickelt ist. Die Strömung eines Wärmeübertragungsmediums durch das Schraubenrohr und im allgemeinen die Welle kann ausgezeichnete

Wärmeübertragungseigenschaften liefern. Andere Arten von Mischern und Förderern sind bekannt, sind jedoch nicht so gängig. Es ist ebenfalls gut bekannt, zwei oder mehrere Behandlungsvorrichtungen mit hohlen Schraubengängen unterschiedlicher Profile parallel so anzuordnen, daß die Schraubengänge ineinander eingreifen, um eine Reinigungsoder Abstreifwirkung für die benachbarte Gesamtheit aus Welle und Förderschraube hervorzurufen.

Beispielhaft für die erste Art ist die US-PS 3,529,661, welches hohle Schraubengänge offenbart, die über Lücken eines Streifens geschweißt sind, der schraubenförmig um eine Mittelwelle gewickelt ist. Diese Einheit ist äußerst zuverlässig und hat bei einer Vielzahl von gewerblichen Anwendungen Aufnahme gefunden. Jedoch sind zeitraubende Schweißvorgänge erforderlich. Auch die US-PS 2,731,2¹II ist beispielhaft und zeigt diengroße Vielzahl von Profilen, die als hohle Gänge zweckmäßig und jeweils an einer Mittelwelle befestigt sind, insbesondere wo die Schraubenanordnungen parallel vorgesehen sind, um eine Scherwirkung gegeneinander hervorzurufen.

4. ■*·

Beispielhaft für die zweite, übliche Art ist US-PS 2,639,898, die einen Vorerwärmer mit einer drehbaren Welle und einer schraubenförmigen Rohrspule offenbart, die an der Welle befestigt ist. Ein Fluid strömt durch einen Abschnitt der Welle und durch die gesamte einzelne Spule. Die Welle kann auch unterteilt sein, um eine Fluidströmung durch die gesamte Welle zu ermöglichen: Diese Patentschrift offenbart auch in Fig. 8 eine Lösungseinheit mit zwei beabstandeten, drehbaren, hohlen Stirnscheiben,

¹^ zwischen den sich eine Vielzahl von schraubenförmigen Rohren mit einer so großen Ganghöhe erstrecken, daß weniger als'eine vollständige Umdrehung von den Rohren ausgeführt wird. Ein Wärmemedium fließt von einer Stirn-• scheibe durch die Rohre zu der anderen Stirnscheibe und

¹^ dann zu einem Auslaß.

Zu den anderen Arten von Behandlungsvorrichtungen gehört ι

diejenige, die in der US-PS 2,7531159 offenbart ist,mit J

Untereinheiten eines einzigen hohlen Ganges, der dauer- A

haft an einer Welle befestigt'ist, wobei eine Anzahl von Untereinheiten zwischen zwei Drehtrommel befestigt.ist, die ebenfalls durch eine Mittelwelle verbunden sind. Ein Wärmeiibertragungsf luid strömt durch einen Abschnitt der Welle'zu einer Trommel, parallel durch die Vielzahl von Untereinheiten zu der anderen Trommel und zurück zu einem '< Abschnitt der Mittelwelle. Eine Drehung der Mittelwelle dreht die gesamte Anordnung.

Eine andere Art Behandlungsvorrichtung ist in der US-PS 3,386,708 offenbart, welche' eine Vielzahl von konzentrische.n Zylindern und konzentrischen hohlen oder vollen Schrauben unterschiedlicher Durchmesser aufweist, die in den Zylindern verteilt sind. Die Einheit kann als Förderer betrieben,werden oder es ist angegeben, daß sie auch so konstruiert sein kann, daß keine Förderwirkung

auftritt, sondern das zugeführte Material lediglich innerhalb eines Zylinders gedreht wird.

Eine wiederum andere Art von Behandlungsvorrichtung gemäß der US-PS 2,153, 082 umfaßt Sätze von Rohren für eine Wasserströmung, die allgemein'als ein Teil einer Schraubenwindung erscheinen, wobei jede Strecke eines jeden Rohres Fluid innerhalb einer Mittelwelle,von der sich die Rohre erstrecken, von den Stirnseiten aufnimmt oder zu diesen führt. Ferner ist ein schraubenförmiger Schaber mit mehreren Umdrehungen vorgesehen, der sich radial über die Länge der Mittelwelle erstreckt.

Eine andere Art Behandlungsvorrichtung ist aus der US-PS 742,603 bekannt, und weist hohle, beabstandete Rohrverzweigungen auf, von denen jede drei sich in radialer Richtung erstreckende Arme identischer Größe und eine Vielzahl gerader Rohre aufweist, die sich zwischen den Armen von zwei Rohrverzweigungen erstrecken. Ein Wärmeübertragungsfluid fließt durch die Arme und Rohre in einem vorgegebenen Muster so hin und her, daß der gesamte Strömungsweg des Fluids in der Art einer Spirale verläuft.

Jede der bekannten Behandlungsvorrichtungen weist, obgleich sie für den beabsichtigten Zweck verwendbar sind, gewisse Mängel auf, die verbessert werden können. Beispielsweise betrifft dies die Schwierigkeiten, die mit der Herstellung und der Reperaratur einer jeden Einheit verbunden sind. Ferner treten hohe Spannungen, die bei der Herstellung entstehen, insbesondere in der Nähe von Schweißstellen häufig bei den Teilen der Behandlungsvorrichtungen auf, wobei diese Spannungen bei Betriebsbedingungen verstärkt werden und gegebenenfalls zu Störungen führen. Es ist somit wünschenswert, eine Materialbehandlungsvorrachtüng zu schaffen, die diese und andere Beeinträchtigungen verringert

1 und welche insbesondere zuverlässig und doch einfach im Falle von Störungen zu reparieren und zu warten ist.

Die Erfindung schafft sich drehende Material-Behandlungsvorrichtungen, die zum Fördern und Mischen von Fluidmaterial nützlich und zweckmäßig sind und eine Wärmeübertragungsfunktion aufweisen. Eine bevorzugte Ausbildung weist zwei beabstandete, parallele Rohrverzweigungen auf, die fest an einer Mittelwelle befestigt und innerhalb eines Gehauses angeordnet sind. Die Rohrverzweigungen können von irgendeiner passenden' Form wie z.B. eine Scheibe sein, sind jedoch vorzugsweise als eine Vielzahl von Fingern vorbestimmter Längeausgebilde/t, wobei sich wenigstens einige von diesen'"in bezug "auf die Länge von anderen Fingern in vorgegebener Weise üntersche'iden und sich nach außen von einem'Mitt'elbeVeich erstrecken! Zwischen den hergestellten' Hol-irverzweigüngen erstreckt sich eine Vielzahl von schraubenförmigen Spulen'glie'dern, wie z.B. hohle Leitungen oder volle Rohre. Jedes^schraubenförmige Spulenglied oder jede Spule zeigt sich allgemein als eine Schraubenfeder 'und wird vorzugsweise "von¹ursprünglich geraden Abschnitten mittels"eines herkömmlichen Wickelvorganges in die Spulenform "gebracht. Die*spulenförmigeri Elemente können ohne weiteres unter einander ausgetauscht werden.

Die Spulen haben gie'i'che¹-Länge, Steigung und Rohrdurchmesser und können an-jedem Ende"¹ in ' Bef estigungsblöcken , die entfernbar an den Rohrverzweigungen befestigt sind, oder in Bcfestigungsknieen' endin. Die spulenf Örmigen Clieder können auch an ihren' Enden .an den Rohrverzweigungen angeschweißt sein. Es ist zu" erkennen, daß während des Betriebes Spannungen, denen die Verbindungen der.spulenförmigen Glieder und "Rohrverzweigungen ausgesetzt sind, in·; allgemeinen zwischen' jeder" und der nächstfolgenden Spule ausgeglichen sind, da'~die' Spulen die gleiche Form und Größe aufweisen und im wesentlichen den identischen

1 Betriebsbedingungen ausgesetzt sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist jedes spulenförmige Glied vollständig seitlich der Mittelwelle angeordnet. Auf diese Weise stört die Mittelwelle nicht beim Austausch irgendeines einzelnen spulenförmigen Gliedes. Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform schließt eine Vielzahl von in gleicher Weise ausgestalteten spulenförmigen Gliedern die Mittelwelle ein. Solche Spulen sind um die Welle herum beabstandet und werden nur von den Rohrverzweigungen gestützt. Klemmträger können in allen Fällen verwendet werden, um mittlere Abschnitte der spulenförmigen Glieder an ausgewählten Stellen längs der Welle abzustützen. Solche Stützen sind vorzugsweise entfernbar. Die spulenförmigen Glieder und die Mittelwelle können voll sein, wobei sie hauptsächlich eine Förder - oder Mischwirkung hervorrufen. Spulenförmige Glieder von dimensionsmäßig gleichem, jedoch entgegengesetzt gerichtetem Gang können verwendet werden, für beispielsweise eine Misch- und Förderwirkung. Vorzugweise sind die Rohrverzweigungen und spulenförmigen Glieder hohl, und ein Wärmeübertragungsmediuni wird durch die Mittelwelle zu einer Rohrverzweigung, dann parallel durch die Vielzahl von spulenförmigen Gliedern zu der anderen Rohrverzweigung und zurück zu der Mittelwelle und zu einem Auslaßkreis geführt. Die Verwendung von spulenförmigen Gliedern ohne eine Mittelwelle oder Abstützung für jedes liefert eine große Oberfläche und somit eine wirkungsvolle Wärmeübertragung zu dem Fluidmedium, welches

30 innerhalb der Verarbeitungseinheit strömt.

Die Welle, Rohrverzweigung und Spulenanordnung ist innerhalb eines Troges oder eines Gehäuses enthalten, in das das zu mischende, zu fördernde oder auf andere Weise zu behandelnde Material eingebracht wird. Das Gehäuse um-

'3:4 TU U 4

* faßt vorzugsweise einen Boden- oder Seitenauslaß und einen oberen Einlaß. Flügel können am Auslaßende der Einheit ander Mittelwelle befestigt sein, um das Mischen und Ausbringen zu unterstützen und fortwährend das Gehäuse

abzuschaben.

Die Vorteile, Eigenheiten und zusätzlichen Merkmale der' Erfindung ergeben sichTnäher aus der folgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den'beigefügten Zeichnungen. .

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert .,· Es", zeigt:

15 Fig. 1 ' eine perspektivische Darstellung des ersten Zu-" "■"" sammenbaus^einer einfachen', 'sich drehenden Materialbehandlungsvorrichtüng nach der Erfindung,

Fig. IA eine Endarisicht 'einer 'Behandlungsvorrichtung ^; Von der in'Fig. 1 "gezeigten""Art, wobei insbesondere die Befestigungspunkte der Spulen an den Rohrverzweigungen in einer bevorzugten

Ausbildung: "d arges feilt sind,

' : ■ . ■ t: ■ . -::

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung ähnlich der Fig. T "eaner arideren Ausführungsform einer 'Behandlungsvorrichtung nach der Erfindung,

" ^A'■ ■.·--··

Fig. 2k eine Endansicht einer Behandlungsvorrichtung

der in Fig." 2 gezeigten* Art", wobei insbesondere die Befesti'gungsst'ellen'der Spulen an den Rohr-Verzweigungen 'in einer bevorzugten Ausgestaltung 35 dargestellt sind,

Ir -M- -

Fig. 3 eine Endansicht einer Spule, die eine kreisförmige Querschnittsausbildung aufweist,

Fig. 4 eine vereinfachte schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Behandlungsvor

richtung nach der Erfindung,

Fig. 5 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform

einer Materialbehandlungsvorrichtung nach der .10 . Erfindung,

Fig. 6 eine Endansicht längs der Linie VI-VI in Fig. 5, wobei Einzelheiten aus Gründen der Übersicht entfernt worden sind,
15

Fig. 7 eine Schnittdarstellung längs der Linie VII-VII in Fig. 5,

Fig. 8 und 9 Darstellungen aus dem mit IX-IX in Fig. 5 bezeichneten Bereich, wobei eine Verbindung

zwischen Spule und Rohrverzweigung dargestellt ist,

Fig. 9A eine perspektivische Darstellung einer anderen Verbindung zwi-schen Spule und Rohrverzweigung,

Fig. 10 eine Schnittdarstellung eines Abschnittes einer Mittelwelle nach der Erfindung,

30 Fig. 11 eine Endansicht bei IX-IX in Fig. 10,

Fig. 12 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 5, wobei

aus Gründen der Klarheit einige. Einzelheiten hinzugefügt und einige entfernt worden sind, 35

ι .. ■ ■

Fig. 13 .eine vereinfachte schematische Darstellung

einer Endansicht einer - Ausführungsform einer Behandlungsvorrichtung nach der Erfindung, ■■■"''

Fig. 14 ' eine vereinfachte, schematische Ansicht, die

die Umfangseinhüllende einer Behandlungsvorrichtung von der in -Fig. 5:dargestellten Art zeigt,

Fig. 14A eine vereinfachte, schematische Darstellung, die die Umfangseinhüllende -einer Behandlungsvorrichtung von der in-.Fig. 2 dargestellten :· Art zeigt, ;

, _ Fig. 15 eine schematische Darstellung ähnlich der 5

Fig. 13, die zusätzliche Einzelheiten einer anderen Ausgestaltung einer Behandlungsvorrichtung nach der Erfindung zeigt,

Fig. 16 .eine schematische Darstellung ähnlich der

Fig. 15, die eine.wiederum .andere Ausführungsförm nach der Erfindung zeigt,

Fig. 17 eine Ansicht, teilweise im Schnitt einer Rohrverzweigung, die.an einer Mittelwelle befestigt 25

ist, · ■

Fig. 18 eine vereinfachte, schematische Darstellung einer wiederum anderen Ausführungsform einer Behandlungsvorrichtung; nach der Erfindung,

Fig. 19 eine Draufsicht"auf die· Behandlungsvorrichtung gemäE Fig; 5,-wobei insbesondere ein Gehäuse da-rgestellt ist, und

4-0- ?3

Fig. 20 bis 24 grafische Darstellungen von Untersuchungsdaten, wobei das Fördervermögen als Funktion der Winkelgeschwindigkeit dargestellt ist.

Es wird nun auf die Fig. 1 und 2 bezug genommen, in denen unterschiedliche beispielhafte Ausführungsformen von Zusammenbauten von sich drehenden Materialbehandlungsvorrichtungen 10 nach der Erfindung gezeigt sind. Jede Behandlungsvorrichtung 10 umfaßt ein Paar von parallelen,

® beabstandeten Verteilern 1*1, die so befestigt sind, daß sie sich bei einer Drehung einer Mittelwelle 16 mitdrehen. Fest oder lösbar befestigt zwischen den Verteilern 14 ist eine Vielzahl von Spulen 18. Die Spulen 18 der Behandlungsvorrichtung 10 gemäß Fig. 1 sind seitlich der

^ Mittelwelle 16 angeordnet, so daß die Welle die radiale Umfangseinhüllende nicht schneidet, die von jeder Spule 18 festgelegt ist. Die Spulen 18 der Behandlungsvorrichtung 10 gemäß Fig. 2 jedoch, laufen um die Mittelwelle 16 herum.

Die Fig. 1A und 2A zeigen die Befestigungsstellen 32 der Spulen an den Verteilern in bevorzugten Ausführungsformen. Es ist zu erkennen, daß in Fig. 1A, wo 4 Spulen verwendet werden zwei der Befestigungsstellen 32 auf einer Mittellinie 23 und die zwei anderen Befestigungsstellen auf einer Geraden 25 angeordnet sind, die von einer anderen Mittellinie 27 beabstandet und parlllel zu dieser ist. In Fig. 2A sind die Befestigungsstellen 32 von zwei Spulen von einer gemeinsamen Mittellinie 29 angeordnet.

Q Die Spulen 18 sind schraubenförmige oder spiralförmige Elemente, die an jedem Ende 20 an den entsprechenden Verteilern 14 befestigt sind. Öie Spulen 18 sind voll oder hohl in Abhängigkeit von dem erwünschten Betriebsumfeld der Behandlungsvorrichtung 10 und werden vorzugsweise durch herkömmliche Verfahren zum spulenfÖrmigen

44-

* Wickeln einer zylinderförmigen Stange oder einer hohlen Leitung gebildet. Die Spulen 18 weisen die gleichen Länge (L),die gleiche Ganghöhe (P)und den gleichen Durchmesser (d) auf (Fig. 2 und 3)· Der Durchmesser d oder der Ausdruck ^ "Außenabm.essung", der hier in bezug auf die Spule verwendet wird, bezieht sich auf die äußere Abmessung des Rohres oder der Stange, aus der die Spule 18 gebildet ist. Obgleich jede Spule 18 vorzugsweise von einem zylinderförraigen Material gebildet ist, sind andere Querschnittsge-¹^ staltungen in gleicher Weise möglich, wie z.B. mit Rippen oder Nuten versehene Ausbildungen, rechteckförmige Stangen und Elemente mit Tragflügelquerschnitt, sowie auch andere

"■'■'■ ' ' -fc-.t > Ausbildungsformen, wobei alle di-e stts-b hier von dem Aus-

druck Außenabmessung erfaßt werden. Der Schraubenradius,

¹^ d.h. der Radius von der axialen Mitte (a) der Schraubenspule zum Umfang der Einhüllenden,die von der einzigen Spule 18,. bestimmt ist, ist mit r bezeichnet, wie es in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, und ist bei allen Spulen 18 j

einer Behandlungsvorrichtung 10 gleich. Die Spulen 18 -i

sind somit untereinander austauschbar und können an jeder '

Stelle einer Spule positioniert werden, wie es in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Der Arbeitsradius, d.h. der Abstand von der axialen Mitte der Welle 16 bis zum Umfang der äußersten Spule J8 (Fig. 4 und 18) ist mit R bezeichnet.

Wie im folgenden noch näher erläutert werden wird, sind die Spulen 18 vorzugsweise an den Verteilern 14 derart befestigt, daß. der .Anfangswinkel einer jeden in bezug auf den Verteiler gemäß einem vorgegebenen Muster verändert wird.

Jede schraubenförmige Leitung oder Spule 18 schließt eine Mittel-Längsachse.(a in Fig. 3) ein. Bei einer Behandlungsvorrichtung yon der Art gemäß Fig. 1 verläuft jede Achse a vorzugsweise parallel zu und beabstandet von der Achse der Welle. 16; Bei einer Behandlungsvorrichtung von der in Fig. 2 gezeigten Art kann die Achse_ a jeder Leitung parallel

zu und von der Achse der Welle 16 beabstanden sein und die Achsen können auch gemeinsam zu der Achse der Welle ausgerichtet sein.

Die Verteiler 14 können irgendeine geeignete Ausgestaltung aufweisen, z.B.kreisscheibenförmig sein, wie es die Fig. 1 und 2 zeigen. Dort, wo die Behandlungsvorrichtung 10 nur zum Fördern oder Mischen verwendet wird, sind die Verteiler 14 vorzugsweise ebenso wie die Spulen 18 massiv. Dort, wo mit der Behandlungsvorrichtung eine Wärmeübertragungswirkung erzielt werden soll, sind die Spulen 18 und Verteiler 14 hohl, um eine Strömung eines Wärmeübertragungsmediums zu ermöglichen. In ähnlicher Weise kann die Welle 16 hohl oder massiv sein oder auch eine andere als eine

15 kreisförmige Ausgestaltung aufweisen.

Eine beispielhafte Behandlungsvorrichtung 10 ist mit zusätzlichen Einzelheiten in den Fig. 5 bis 12 und 19 dargestellt. Die besonderen Konstruktionsparameter müssen in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen und Betriebslasten ausgewählt werden und stehen miteinander in Beziehung. Beispielsweise wird der Durchmesser d einer jeden Spule 18 hauptsächlich durch die Belastungen und.das Strömungsvolumen eines Wärmeübertragungsmediums festgelegt, welches benötigt wird, um das Material in der Behandlungsvorrichtung zu erwärmen oder zu kühlen. Der Schraubenradius r wird in erster Linie so ausgewählt, daß er ausreichend klein ist, um eine konstruktive Festigkeit ohne abträgliche Biegespannungen zu erzielen, die durch das geförderte Medium auf die Spule wirken_fund groß genug ist, um die erwünschte Fördergeschwindigkeit und relativ einfache Herstellung zu erzielen. Die Anzahl der Spulen wird in erster Linie so ausgewählt, daß die erwünschten Förder- und Wärmeübertragungseigen'schaften erhalten werden, und im allgemeinen wird diese Anzahl so groß wie.möglich im Rahmen der dimensionsmäßigen Begrenzungen durch die anderen Parameter

1-sein. Die Ganghöhe P einer jeden Spule ist hauptsächlich durch Abstaridsanforderungen bestimmt. Die Anzahl der Spulen und die Ganghöhe werden vorzugsweise so ausgewählt, daß ein Drehmoment hervorgerufen wird, welches keinen über-

5 großen Drehantrieb benötigt, was dort eine besondere Rolle spielt, wo Medien hoher Viskosität gefördert werden sollen. In den meisten Anwendungsfällen begrenzt die Beziehung zwischen .den Parametern wirkungsvoll eine Behandlungsvorrichtung von der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Art auf 10 nicht mehr als 6 bis 8 Spulen.

Wenn identische Spulen 18 an den Verteilern 14 mit dem gleichen radialen Abstand r von der axialen Mittellinie der Welle, befestigt werden, wie es schematisch in Fig.

15 gezeigt ist, ist eine einfache und symmetrsiche Verteilerausbildung geeignet.-Das zu der Ausgestaltung gemäß Fig. 13 gehörende Umfangsprofil kann sich dem einer Schraube mit Null-Ganghöhe annähern, d.h. der Form eines Stundenglases. Der Ausdruck "Umfangsprofil" und ähnliches bezieht sich

darauf, wie einem Betrachter die äußerste radiale Oberfläche der Vielzahl von Spulen in ζ*.B*. einer Draufsicht erscheint. Überraschenderweise wurde herausgefunden, daß, ob das Schraubenprofil eine. Null-Ganghöhe oder eine ausgezoge.ne Gänghöhe aufweist, dieses keine wesentliche Wirkung auf die Fördergeschwindigke'iten ausübt.

In Fig. 14 ist ein Umfangsprofil 27 als eine dicke, unterbrochene Linie einer Aufsicht auf zwei getrennte Spulen überlagert, die ähnlich zu der Ausrichtung der Spulen der Behandlungsvorrichtung 10 gemäß Fig". 5 angeordnet sind.

In Fig. T²JA. ist ein Umfangsprofil 29 als dicke,' unterbrochene Linie einer Draufsicht auf zwei Spulen 18 überlagert, die ähnlich der Ausführungsform gemäß der Fig. 2 angeordnet sind .

34113OA

Es hat sich herausgestellt, daß, wo gleiche Spulen 18 an den Verteilern 1*} in Übereinstimmung mit dem befestigt sind, was hier als veränderbarer Führungswinkel bezeichnet ist, eine wünschenswert große Förderbedingung erhalten wird. Der veränderbare Führungswinkel wird am besten unter bezugnahme auf die Fig. 15 bis 17 beschrieben. Vorzugsweise ist die Änderung des Führungswinkels zwischen aufeinanderfolgenden Spulen 18 einer Behandlungsvorrichtung konstant und ist durch eine Winkeländerung ν = 360°/η definiert, worin ν die Änderung des Führungswinkels und η die Anzahl der Spulen der Behandlungsvorrichtung sind. Beispielsweise beträgt dort, wo sechs Spulen verwendet werden, ν = 60°. Der große, unterbrochene Kreis 29 in Fig. 15 stellt die Ebene eines Verteilers 14 dar. Die kleineren, unterbrochenen Kreise 30 stellen die Außenflächen jeder der 6 Schraubenspulen 18 dar, die mit Buchstaben A bis F bezeichnet sind. Die Mitten c der Spulen, die den Achsen a entsprechen, sind auf dem größeren Kreis 29 gleich beabstandet, wobei sie jeweils 60° voneinander entfernt sind, wenn 6 Spulen ausgewählt worden sind. Wenn mit einer ausgewählten Winkelstellung begonnen wird, wie die Stellung ¹¹A", wird die Winkelanderung ν bestimmt und diese Änderung wird fortschreitend bei den aufeinanderfolgenden Spulenstellungen A bis F bei dem Winkel σί vorgenommen. Der Winkel eC wird von dem Radius R, der sich durch die Mitte c eines jeden kleinen Kreises 31 erstreckt, ausgehend in Richtung des Uhrzeigersinns gemessen. Andererseits könnte der Winkel cJ- im Gegenuhrzeigersinn angewendet werden. Somit ergibt sich, daß,e^an der Spulenstellung A 0° beträgt, dieser an der Stellung B 60°, an der Stellung C 120°, an der Stellung D 18O° usw. beträgt. Die Befestigungspunkte 32 sind somit festgelegt.

Es hat sich herausgestellt, daß eine Behandlungsvorrichtung eine gedrängterere Bauweise aufweisen und gute Fördereigenschäften liefert, wenn die ursprünglich ausgewählte Winkelstellung od von 0° verschieden ist. Fig. 16 zeigt eine Aus-

gestaltung, bei der oC an der Stelle A für eine Behandlungsvorrichtung mit 6 Spulen 330° beträgt.

Fig. 17 zeigt-gemäß der Festlegung in Fig. 16 die Befesti-B gungsstelle 32, für die ein Verteiler 14 konstruiert worden ist. Es ist offensichtlich, daß, da sich der radiale Abstand von der Mitte der Mittelwelle 16 zu den bevorzugten Befestigungsstellen 32 ändert, ein scheibenförmiger Verteiler 14, wie er beispielhaft durch den unterbrochenen Kreis in Fig. 17 dargestellt ist, Bereiche aufweisen könnte, wie sie allgemein mit dem Bezugszeichen 3^ im unteren Teil der Figur bezeichnet sind, wo die Strömungs- und Wärmeeigenschaf ten eines Wärmeübertragungsmediums zwischen dem scheibenförmigen,,Verteiler, und den Befestigungsstellen 32 der Spulen 18 an gewissen ,Stellen wesentlich verschieden von den Eigenschaften vdur-ch--Befestigungsstellen in die Spulen in anderen Bereichen sind, wodurc.h unerwünschte Wärmespannungen erzeugt werden. Es ist.erwünscht, solche Spannungen zu vermeiden und die Behandlungsvorrichtung 10 und insbesondere

20 die Verteiler-'1^ in Übereinstimmung-mit der festgelegten Änderung -des Führungswinkels auszubilden, wie es am besten in den Figuren 16 und 17 zu e'rkennen ist.

Die Verteiler 14 sind vorzugsweise -,als gegenseitige Spiegelbilder positioniert, wobei diesbezüglich erneut auf die Fig. 5. bis 12 "und die Figur T9- bezug ^genommen wird. Somit weisen die Spulen 18 eine Länge .auf, die im wesentlichen eine ganze Zahl von W indungen mit- "der Ganghöhe P ergibt. Wenn die Welle 16 mit einer Winkelgeschwindigkeit co im Gegenuhrzeigersinn, wie es in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist, gedreht wird, wird ein Fluidmedium innerhalb eines Troges oder Gehäuses 36 von links nach rechts, wenn man die Fig. 5 betrachtet, gefördert. Die Spulen 18 können in jedem Bereich zwischen den Verteilern abgestützt werden und können auch periodisch angeordnete, zusätzliche Stützen umfassen. Fig. 7 zeigt Böcke 38, die entfernbar an einem ge-

teilten Ring 40 befestigt sind, der um die Mittelwelle 16 mit Ringbefestigungsmitteln 42 befestigt ist. Die Spulen 18 sind entfernbar an Böcken 38 mit einer Klammer 44 und

Befestigungsmitteln 46 gehalten. Andere Stützkonstruktionen 5

sind ebenfalls möglich. Beispielsweise können glatte Abdeckteile verwendet werden, wenn es erwünscht ist, die Anzahl der Oberflächen oder Spalten bei den Befestigungen zu verringern.

Zu behandelndes Fluidmaterial wird vorzugsweise in das Gehäuse 36. (Fig. 19), in dem die Spule, der Verteiler und die Wellenanordnung enthalten sind, durch einen oberen Einlaß 37 zugeführt und durch einen Auslaß an der Seite und/oder am Boden am Austragsende des Gehäuses ausgetragen. Eine ° Abdeckung 39 ist mit Bolzen oben auf dem Trog befestigt. Wo nur: das Austragen am Boden an einem Ende des Troges verwendet wird, ist eine ungleichmäßige Verteilung des Materials wahrscheinlich. Ferner ändert sich die günstigste Stelle und Größe einer Bodenaustragsöffnung mit dem zu

^O fördernden Material. Vorzugsweise wird das Material an einer Seitenaustragsöffnung auf ein Höhe nahe dem oberen Ende • des Troges ausgetragen. Die Flügel 48 am Austragsende der Konstruktion verhindern ein Aufbauen von Material und ein Zusammenpressen am Trogboden. Bodenaustragsöffnungen 40 sind auch zweckmäßig, um die Behandlungsvorrichtung zu reinigen und Material auszubringen, welches hinter den Verteilern eingeschlossen ist. Es hat sich auch herausgestellt, daß eine Seitenaustragsöffnung verglichen mit einem Austragen am Boden die Fördergeschwindigkeit verringert. Die Höhenlage und die Größe der Seitenaustragsöffnung. können auch verändert werden, um die Fördergeschwindigkeit zu ändern.

rf

Die Spulen 1"8 werden an die Verteiler 14 angeschweißt, oder, um die Befestigung zu erleichtern, kann ein Verbindungsknie 49 (Fig. 9A) verwendet werden, das die Spulen 18 aufnimmt und selbst mit den Verteilern 14 verbunden ist. Die Spulen 18 können entfernbar oder dauerhaft an den Verteilern 14 befestigt werden. Wie es am besten in den Figuren 8 und 9 zu erkennen ist, kann eine abgedichtete Verbindung durch -einen Stützblock 50 hergestellt werden, der abgedichtet an dem Ende der Spule 18 befestigt ist. Wo ein Block oder eine andere Zwischenverbindung eingesetzt ist im Gegensatz zu der unmittelbar an den Verteiler angeschweißten Spule, wird die Gesamtzahl.der Spulenwindungen etwas verringert und wird somit keine ganze Zahl sein.' Während der Her-Stellung wird jeder Stützblock abgedichtet mit dem Ende der Spule 18 befestigt, wie z.B. durch .Schweißen oder einen Paßsitz. Der. Stützblock 50 wird abgedichtet durch eine Scheibe 52 an seiner Stelle gehalten, die wiederum mit Bolzen 54 mit dem Verteiler 14 verbunden ist. Dies liefert eine.fluiddichte, entfernbare Verbindung, die eine Fluidverbindung zwischen dem Inneren eines hohlen Verteilers 14 und dem Inneren einer hohlen Spule 18 liefert. Die schraubenförmigen Spulen sind zum Einbau ausreichend zusammendrückbar und entfernbar, wenn dieses erwünscht ist. Der Herstellungsbeginn erfolgt dadurch, daß die Scheibe 52 und der Block 50 lose aneinander befestigt werden, die Spule und die Blöcke zu einer Untereinheit geschweißt werden, die Spule zusammengedrückt wird, die Spule- und Blockuntereinheit in ihre Stellung gebracht wird, woraufhin die Scheibe mit Bolzen an dem Verteiler befestigt wird und die

on '

° Scheiben an ihrer Stelle dicht angezogen werden.

Eine bevorzugte Mittelwelle 16 ist in den Fig. 10 und 11 dargestellt. Die Welle,,16 umfaßt eine äußere Stange 56 ■ und ein Innenrohr 58. Das Inneprohr ist fest innerhalb der Stange an einem Ende, mittels einer Vielzahl von Haltestangen 60 und am anderen Ende über einen Ring 61 befestigt, um einen

4-8-

Ringraum 62 zwischen diesen beiden Bauteilen zu schaffen. Das Innenrohr 58 umfaßt nahe dem Einlaßende eine Vielzahl vor /fnungen 64. Ein Wärmeübertragungsfluid strömt, wie es durch die Pfeile 66 gezeigt ist, in ein Einlaßende 68 des Innenrohres 58, durch die öffnungen 64 in den Ringraum 62 und wird von der Wellenanordnung 16 an einem Auslaßende 70 ausgetragen. Diese Ausbildung ruft in vorteilhafter Weise eine turbulente Strömung innerhalb des Ringraumes hervor, um die Wärmeübertragung zu fördern. Eine einfache massive oder hohle Welle kann auch verwendet werden.

Wie es in Fig. 12 gezeigt ist, gelangt das Wärmeübertragungsfluid aus dem Ringraum 62 in den stromabwärtigen Verteiler 14', durch die Verteilerfinger 22 zu den Spulen, durch die Spulen zu dem stromaufwärtigen Verteiler 14" und durch den Verteiler 14" zurück zu der Welle und einem Auslaß. Die Mittelwelle 16 umfaßt vorzugsweise drei Abschnitte, einen Einlaß- und Stoffbüchsenabdichtungsabschnitt 72, einen Wärmeübertragungsabschnitt 74 und einen Antriebsabschnitt 76. Die Abschnitte und Verteiler sind über Gewindebereiche miteinander verbunden, die sich während der Drehung selbst anziehen. Der Drehantrieb 77 (Fig. 5) und Leitungen (diese sind nicht dargestellt), um ein

25. Wärmeübertr'agungsmedium zu und von der Behandlungsvorrichtung fortzuführen_?sind somit an gegenüberliegenden Enden der Welle 16 angeordnet.

Es wurden Untersuchungen an beispielhaften Behandlungsvorrichtungseinheiten durchgeführt, wobei verschiedene zu fördernde Materialien verwendet wurden. _;

Die Behandlungsvorrichtungen wiesen unterschiedliche Ganghöhe und geometrische Ausbildung auf. Die Anzahl der Rohre pro Schraube wurde konstant auf vier während der Unter-

341130A

suchungsreihe gehalten. Die verwendeten Materialien umfaßten Quar2s,and-,Kohle,. ,Vermiculit und gebrochenen Mais. Ferner wurde bei einigen Durchläufen eine Mischung aus
Vermiculit und gebrochenem Mais verwendet.

Die erforderliche Motorleistung wurde aufgrund der Spannung und des Stromes bei dem Gleichstrommotor berechnet. Die Umdrehungszahl pro Minute wurden gemessen, indem die Zeit für zehn_: Wellendrehungen bestimmt wurde. Die Förderung wurde durch! Messen der Massendichte des Materials bestimmt und daraufhin wurde der .Austrag während eines gemessenen Zeitinterva,lis. gesammelt. Die Förderung wurde dann in Kubikfuß pro ,Stunde (ft^/Std) berechnet.

*° Die Untersuchungen zeigten eine starke Abhängigkeit oder Wechselwirkung zwischen d,er Geometrie der Behandlungsvorrichtung,. ur\d_; dem behandelten Material. Das heißt, unerwarteten ,.We-ise würde ei.ne Behandlungsvorrichtung besser als eine andere für ein,Material arbeiten, wobei aber dieser

^® Zusammenhang nicht notwendigerweise für ein unterschiedliches Material gelten „wurde..

Die unterscuhten Behandlungsvorrichtungen umfaßten solche von der in den Fig. 1 und 2 ,dargestellten Art und ,umfaßten auch eine Ausbildung mit Null-Ganghöhe. Eine Förderung ergab sich in allen Fällen.

Bei den anfänglichen Untersuchungen wurde ein freifließender Bodenaustrag verwendet. Bei dem .freifließenden Material und dem geringen von der ^Behandlungsvorrichtung ausgeübten Widerstand .war ein größerer Bereich des Troges leer und ein beträchtlicher Teil der? .Wärmeübertragungsfläche befand sich ohne Berührung mit dem Material. Die Ausbildung mit seitlichem Austrag mit .Flügeln wird somit bevorzugt.

. * 3"4113OA

* Io -

Die Materialfördergeschwindigkeit ist keine einfache Funktion der Ausbildung der Behandlungsvorrichtung oder des zu fördernden Materials. Die Figuren 20 bis 24 sind grafische Darstellungen der Untersuchungsergebnisse. Die Daten in der Tabelle I entsprechen diesen grafischen Darstellungen . Der als Schraubenmittelradius bezeichnete Parameter ist der Abstand von der Wellenachse zu der Achse der Spule.

Während die grafischen Darstellungen eine nichtlineare Beziehung zwischen der Förderung und der Umdrehungszahl pro Minute der Behandlungsvorrichtung zeigen, wird dies nicht als bedeutend betrachtet. Der Unterschied zwischen, einer angepaßten linearen Funktion und den tatsächlichen Daten scheint innerhalb der Genauigkeitsgrenzen der Untersuchung zu liegen. Die in den Figuren 20 bis 24 gezeigten, angepaßten Kurven sind Funktionen zweiter Ordnung, d.h. y = a«xⁿ. In der Tabelle I sind diese Werte zusammen mit der mittleren Steigung und der gemessenen Leistung für jede der Behandlungsvorrichtungen angegeben. Auch umfaßt die Tabelle I die wesentlichen Kennmerkmale der Behandlungs vorrichtung. Fig. 20 zeigt die Förderkennlinie einer'Behandlungsvorrichtung mit entfernbaren Spulen. Diese Untersuchung wurde mit einem Bodenaustrag durchgeführt. Bei allen drei Kurven liegen identische Bedingungen mit der Ausnahme des behandelten Materials vor.

Bei den in Fig. 21 gezeigten Ergebnissen wurde eine Behandlungsvorrichtung mit Null-Ganghöhe und nicht entfernbarer Ausbildung vorgesehen. Ferner ist die Wirkung eines Zuführleitbleches dargestellt. Das Leitblech ermöglichte den Trog nur bis auf die Höhe zu füllen, die von den Spulen überdeckt ist. Dieser Zusatz entfernt jegliches Material, welches von dem Materialfluß mitgenommen worden wäre, jedoch nicht mit den Spulen wechselwirkt. Die Materi-

^χ zeigten das gleiche relative Verhalten beim Fördern, wie ' es in Fig. 20 "zu erkennen ist; Vermiculit und Maismischung liegen an erster Stelle, gefolgt von Vermiculit und schließlich von Kohle. Die Behandlungsvorrichtung Nr. 3 (Fig. 22) ^δ war ähnlich'der Behandlungsvorrichtung Nr. 2 ausgebildet, mit der Ausnahme, daß keine Null-Ganghöhe vorlag und die Schraubenganghöhe von 7,6 auf 15,2 cm erhöht wurde. Es wird die Auffassung vertreten, daß, ob die Schraube eine NuIIganghöh.e., aufweist öder nicht, dies nur eine geringe Wirkung ^IU auf die Förderung ausübt. Das Überraschende bei Fig. 22 besteht,darin, daß Kohle besser als Vermiculit gefördert wurde. Das ist das umgekehrte der zwei vorhergehenden Figuren und" wird nicht vollkommen verstanden. Die Förderung aller Materialien zeigt' eine wesentliche Zunahme gegenüber-

der bei der Behandlungsvorrichtung Nr. 2, was im allgemeinen das Ergebnis einer Verdopplung der Ganghöhe ist.

Die Kurven in ..Fig. 23 betreffen eine Behandlungsvorrichtung mit entfernbären Spulen und einer wesentlich verringerten Ganghöhe/Vsohst ist 'diese Behan'dlungsvorrichtung mit der Behandlungsvorrichtung Nr. 1 identisch. Fig. 23 zeigt die Wirkung:bei der Verwendung einer.seitlichen Austragung statt einer Bodenaustragung. Die Förderrate für Vermiculit bei Verwendung einer seitlichen Austragung beträgt ungefähr 50% der Förderrate bei einer Bodenaustragung. Dies bedeutet, daß sich die Schraube zweimal, ^o schnell drehen müßte, um die gleiche "Förderung zu erzi.elen. Wegen der Abnahme der Ganghöhe könnte erwartet werden, daß die Förderrate der Behandlungsvorrichtung Nr. ¹J kleiner als diejenige der Behandlungsvorrichtung Nr. 1 ist. Jedoch bestätigt das gezeigte Ergebnis diese Erwartung'nicht und es herrscht da-

"■-"■■ ^r ΐ V. """-'.· ,·'■'■ -■■'-■'

rüber noch Unklarheit.

Ein begrenzter Bodenaustrag wurde für die Untersuchungsreihe verwendet, die in Fig. 24 gezeigt ist. Ein Vergleich

; \ 341130A

bainit Fig. 21 zeigt, daß eine wirkliche Abnahme der Förderrate offensichtlich ist. Diese Kurven scheinen auf eine allgemein konstante Rate unabhängig von dem Material hin-' zuweisen. Während dieses wünschenswert ist, setzt dieses den Antrieb äußersten Anforderungen aus und erhöht die Spannung in der Behandlungsvorrichtung. Eine bedeutende Materialbeeinträchtigung wird auch auftreten.

Die Untersuchungsdaten zeigten eine sehr gute Stabilität während jeder Untersuchung. Die Daten streuen, wie es in den Figuren gezeigt ist, äußerst geringfügig. Die Daten sind begrenzt, insbesondere wenn die Anzahl der vorhandenen Variablen betrachtet wird. Deshalb sind die folgenden Schlußfolgerungen eher versuchsweise.

Eine Zunahme der Ganghöhe ergibt eine bessere Förderrate. Dies hat eine obere Grenze, da eine Ausbildung mit unendlicher Ganghöhe einer Reihe von parallelen Rohren analog wäre. Wenn die Ganghöhe zunimmt, nimmt bei der gleichen Anzahl von Rohren die Wärmeübertragungsflache ab. Wenn die Ganghöhe zu klein ist, kann das Material nicht wirkungs .voll in den Mittelbereich der Behandlungsvorrichtung eintreten und aus diesem herausgelangen, wodurch sich wiederum ein Verlust an Wärmeübertragungsfläche ergibt. Die Ausgestaltung mit Null-Ganghöhe zeigt im allgemeinen die gleiche Förderung verglichen mit einer gleichen Behandlungsvorrrichtung, bei der keine Null -Ganghöhe vorliegt. Dies würde man nicht erwarten, da die Bewegung des Materials nicht unmittelbar gezwungen ist, über die gesamte Länge zu fördern. Diese Fähigkeit Material zu fördern, scheint von der Förderung an bestimmten Stellen herzurühren, wobei das Material in den Hohlraum gedrückt wird, der von der vorhergehenden Stelle der Spule herrührt.

35

Aufgrund dieser Untersuchungen wird die Auffassung vertreten, daß die folgenden Materialparameter besonders bedeutend sind: Die Teilchen größe, die Schereigenschaften, die Massendichte, die Selbstadhäsionsfestigkeit und die Wärmeeigenschaften des Materials. Die besonders bedeutenden Schraubenmerkmale sind: Ganghöhe, Anzahl der Spulen, Schraubenmittenabstand, Schraubenradius, Spulenlänge, Spulendurchmesser, Verteilerausbildung, Austragsstelle, Zuführtrichtertiefe und Umdrehungszahl pro Minute.

Man sieht, daß andere Ausbildungen als die' hier besonders beschriebenen innerhalb des Rahmens der Erfindung verwendet werden können. Beispielsweise können größere Radien Spulen ergeben, die besonders flexibel sind, insbesondere dort, wo es wünschenswert ist, eine ausreichend dünne Wandausbildung zu haben, um gute Wärmeübertragungseigenschaften zu schaffen. Die beispielhafte ι Ausführungsform gemäß Figur 18 überwindet solche Be- I

grenzungen. Innere Spulen 18' sind wie vorgehend beschrieben angeordnet. Ein zweiter Satz von äußeren Spulen 18'^f ist mit größerem radialen Abstand von der Mittelwelle als die inneren Spulen angeordnet. Die äußeren Spulen 18'' können die gleichen Parameter wie die inneren Spulen 18' oder auch davon abweichende haben. Beispielsweise kann der Schraubenradius r¹¹ der äußeren Spulen"18'' kleiner oder größer als der Radius r' der inneren Spulen 18' sein. Die äußeren Spulen 18'' werden hergestellt, damit sie untereinander austauschbar sind, und die inneren Spulen 18' sind untereinander austauschbar .

Ferner kann die Richtung der Ganghöhe einer ausgewählten Anzahl von Spulen anders ausgerichtet sein, um ein erwünschtes Maß an Mischen und Fördern zu erhalten.

Z.E. können drei von fünf Spulen so orientiert sein,

3A 11.30

um vom Einlaß in Richtung zum Auslaß zu fördern, und die restlichen zwei Spulen so orientiert sein, caß sie vom Auslaß zum Einlaß fördern. Keine Störung ergibt sich durch die Änderung der Richtung der Ganghöhe in einer Behandlungsvorriehtung, wo die einzelnen Spulen die Mittelwelle nicht umgeben.

Da viele andere Abänderungen möglich sind, dienen die Beschreibung und die Figuren nur zur Erläuterung und nicht einer Beschränkung.

15 20 25 30 35

Tatelle I

Vor- Gangrichtung höhe

Schrauben . radius

Schrauben- .Spulen

mitten- 9^b|r£K Spulen- Ver- Fördervolumen setzungs- rate
ie!

Dreh- Kurven moment para-

Kurvenpara-

Bezeichnung

Einheiten

VERMICULIT

ι und Mai3 ι

(mit Leitblech) 2 (ohne Leitbl.) \ und Mais 2

Kohle j,,· '

vermiculit und Mais ,■"'.,' j vermiculit (Bodenaustrag) %, vEwiajut. (sei ti .,Aus trag > SAfoXseitl. Aus trag j ·?> Kesselasche (seitl. ; /*

Kohle . Austrag)^; ' 5 und ■·.■■· ■ 5 Mais

(inches)

(Inches)

(inches)

C inches

3Λ 3.0	1.5525 1.5625 1.5625	2.0625 2.0625 2.062>	80.62« *80626 80.626**
3.0 3.0 3.0 3.0	*2.5* 2.5 2.5	*1.25* 1.25 1.25	125.600 125.600 125.600 125.600
6.0 6.0 6.0	2.5 2.5 2·5	1.25 1.25 1.25	«6.032 66.032 66.032
*1.85 1.875 1.875 1.875**	1.5625 1.5625 1.5625 1.5625	2.0623 2.0625 2.0625 2,0625	125.6OU 125.600 125.600 125.600
3.0 3.0 .	2.5 2.5	1.25 1.25	125.600 125.600

t licnes

7.850 7.850 7.850 7.850

7.850 7.β5Ο 7.850 7.850

(Grad ) (f tVnr/wM)

2.7

i. β

-90,0 -90.0

■ p.p.

OiO 0.0

-90.0 -».0 -90.0

-90.0 -90.0 -90.0 -90.0

-90.0 -90.0

2.6 3.5

2.1 ■

3.8 *.3 4.6

3.5

1.9 1.6 1.5

2.6 2.9

In-I

43 60

3»

4« 54 52

46 56 55

43

59

164

173

fil 53

3.835 3.045 4.272

3.546 3.954 2.260 3.5Θ2

5.026 5.047 5.399

3.17» 2.27? 2.937 1.757

2.183 2.843

0.895 0.880 0.943.

0.862 0.940 O;963 0.938

0.859 0.910 0.919

1.030 0.920 0.693 0.91*

1.074 1.009

Z₁N Z.N

(1 ·) zur Anpassung der Messdaten an C = a (U/Min.) verwandte Koeffizienten (2) R bedeutet entfernbare Spulen (Fig. 1 Typ\

Z bedeutet Schraube mit Null-Ganghöhe

N bedeutet nicht entfernbare Röhren (Fig. 2 Typ)

Claims

Patentansprüche

\Π .yMaterialförderer vom Drehtyp, gekennzeichnet durch ein paar beabstandeter Verteiler (14), eine drehbare, sich in Längsrichtung erstreckende, zwischen den Verteilern (14) befestigte Welle (16), eine Vielzahl von schraubenförmigen Spulen (18), die mehrere Windungen und die gleiche Länge, Ganghöhe und Außenabmessung aufweisen, wobei jede Spule mit einem Ende an einem der Verteiler (14) und mit dem anderen Ende an dem anderen der Verteiler (14) befestigt ist.
2. Förderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede schraubenförmige Spule (18) und die Verteiler (14) hohle Bereiche umfassen und daß die hohlen Be-

FON (OM) 22286?

TELEX 05-293ÖO

TELEGRAMME MONAPAT*

TELeFAX(GRlHCCtTT. (OÖS» 2??βΒ?Ι

reiche der Spulen (18) mit den hohlen Bereichen der Verteiler (t'fl ) in Fluidverbindung stehen.
3. Förderer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß-die-Welle (16) einen hohlen Bereich (62)"■ aufweist unä-daß der hohle Bereich (62) der Welle (16) mit den hohlen Bereichen der Verteiler (1¹O in Fluidverbindung steht.
i|. Förderer" nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennze i c h η e< t, daß jede Spule (18) die Welle (16 ) umfang'smäßig'umgibt.
5. Förderer nach mindestens einem der Ansprüche 1 -■ 14, dadurch' g e k e η ή ze i e h η e tv daß jede Spule innerhalb eines Raumes-an-der Seite der Welle (16) enthalten ist.
6. Förderer'nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch "g-e kennzeichnet, daß die Steigüngsrichtung wenigstens einer der Spulen entgegengesetzt zu der Steigun'gsriohtung· einer anderen der Spulen ist.'
7. Förderer' nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteiler (14) in der Form einer Vielzahl von Fingern ausgebildet sind, die sich von einem Mittenbereich nach außen erstrecken.
8. Förderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß N-Spulen (18) vorhanden sind, von denen jede eine Längsachse aufweist und jede seitlich der Welle (16) angeordnet ist, daß die ^ Längsachsen in Bezug aufeinander unter einem von der Mitte der Welle' (16) ausgehenden Winkel von 360°/N angeordnet sind, und daß &C ein in einer zu . F.d?^r £bene von einem der Verteiler (1¹O parallelen

Ebene ausgewählter Winkel ist, der zwischen einem Radius (R) des Förderers durch die Längsachse jeder Spule (18) und einer Geraden genommen ist, die sich von jeder Längsachse zu dem Punkt erstreckt, in dem die Spule (18) die ausgewählte Ebene schneidet, wobei sich oC von einer Spule zur benachbarten Spule um eine Winkelgröße v, mit v= 36O°/N ander.
9; Förderer nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Flügeln (48) an der Welle (16) befestigt mit dieser drehbar ist , um Material wenigstens teilweise um die Welle (16) herumzuführen.
10. Wärmetauscher vom Drehtyp gekennzeichnet durch ein paar von parallelen, beabstandeten Verteilern (14), von denen jeder einen inneren Strömungsraum aufweist, eine zwischen den Verteilern (14) befestigte Welle (16), Mittel zum Drehen der Welle (16) und der Verteiler (14), eine Vielzahl von hohlen schraubenförmigen Leitungen mit mehreren Windungen, wobei die Leitungen jeweils die gleiche Länge, Ganghöhe und Außenabmessung aufweisen, und durch Mittel zum Befestigen jeden Endes der Leitung an den Verteilern (14) in Str.ömungsverbindung mit dem inneren Strömungsraum.

30 35