DE3544075C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen von Staub oder feinkörnigem Schüttgut mit einem senkrecht stehenden zylin­ drischen Kühlmantel, dessen von außen gekühlter Mantelfläche das zu kühlende Gut von innen mittels einer ringförmigen Transport­ schnecke zugeführt wird, die das Gut von unten nach oben führt und durch die Fliehkraft an die Wärmeaustauschfläche drückt, wo­ bei die um eine zentrale Achse drehbare Transportschnecke von einem Motor angetrieben ist.

Kühlvorrichtungen der voranstehend beschriebenen Art sind insbe­ sondere zum Kühlen von Zement und Zementgrieß bekannt. Das zu kühlende Gut wird dem zylindrischen Behälter von unten durch einen Eintrittsstutzen zugeführt, von den mit hoher Drehzahl laufenden Schneckengängen erfaßt, an die Behälterwand geschleu­ dert und gleichzeitig zur Auslauföffnung nach oben gefördert. Während dieses Fördervorganges läuft Kühlwasser an der vorzugs­ weise in Sektoren aufgeteilten Behälteraußenwand herab, kühlt die Wand und somit indirekt das Gut, das durch die Berührung mit der Behälterwand seine Wärme abgibt. Das erwärmte Kühlwasser fließt in eine Kühlanlage zurück, wo es wieder auf die benötigte Temperatur heruntergekühlt wird.

Die Vorteile einer derartigen Kühlvorrichtung bestehen darin, daß bei einem verhältnismäßig geringen Raumbedarf eine wirksame Kühlung des Feingutes erzielt wird. Eine Ansatzbildung durch Kodensation wird durch die rotierende Transportschnecke weit­ gehend verhindert. Die Kühlvorrichtung ist deshalb auch zur Küh­ lung von gebranntem Kalk, Feinkohle und Düngemittel geeignet.

Da Staub und feinkörniges Schüttgut bei einer gewissen Staubkon­ zentration im Falle einer Funkenbildung oder bei Bildung von Glimmnestern explosionsgefährdet sind, kann die bekannte Kühl­ vorrichtung beispielsweise nicht für Kohlenstaub oder andere ex­ plosionsgefährdete Stoffe eingesetzt werden.

Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, die bekann­ te Kühlvorrichtung derart weiterzubilden, daß sie auch für ex­ plosionsgefährdete Güter eingesetzt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist da­ durch gekennzeichnet, daß die Transportschnecke auf der Man­ telfläche eines zylindrischen Hohlkörpers angeordnet ist, der stirnseitig abgeschlossen ist und den größten Teil des Innenrau­ mes der Kühlvorrichtung ausfüllt sowie vom Motor angetrieben ist.

Mit diesem erfindungsgemäßen Vorschlag ergibt sich eine erhebliche Verringerung des Raumes, in dem sich das explosions­ gefährdete Gut ausbreiten kann, so daß sich im Normalfall kein expolsionsfähiges Staub-Luft-Gemisch bilden kann. Sollte dennoch eine Explosion auftreten, beschränkt sich diese auf kleine Volu­ mina, so daß sie durch eine druckfeste und druckstoßfeste Ausführung der Kühlvorrichtung unschädlich gemacht werden kann.

Mit der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, die aus Stahl hergestellte Transportschnecke zumindest an ihren möglichen Kon­ taktfläche mit dem stählernen Kühlmantel mit einem nicht fun­ kenziehenden Material zu beschichten, so daß eine Funkenbildung verhindert wird. Um selbst beim Auftreten von Explosionen even­ tuellen Schäden an der Kühlvorrichtung möglichst gering zu hal­ ten, wird erfindungsgemäß weiterhin vorgeschlagen, den zylin­ drischen Kühlmantel an seinem die Oberseite abschließenden Ge­ häusedeckel mit Berstscheiben oder gewichtsbelasteten Druckklap­ pen zu versehen, so daß ein im Innern der Kühlvorrichtung ent­ stehender Überdruck gezielt abgebaut werden kann.

Schließlich wird mit der Erfindung vorgeschlagen, die Kühlvor­ richtung am Gehäuse mit Inertgasanschlüssen zur Zufuhr von In­ ertgas bei Übersteigen einer bestimmten Sauerstoffkonzentration auszustatten.

An Hand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsge­ mäßen Kühlvorrichtung nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine hälftig im senkrechten Schnitt darge­ stellte Seitenansicht der Kühlvorrichtung,

Fig. 2 einen waagerechten Schnitt durch die Kühl­ vorrichtung gemäß der Schnittlinie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 eine vergrößert dargestellte Einzelheit aus dem senkrechten Schnitt gemäß dem einge­ kreisten Bereich III in Fig. 1.

Die Vorrichtung zum Kühlen von Staub oder feinkörnigem Schüttgut umfaßt einen senkrecht stehenden, zylindrischen Kühlmantel 1, der an der Unterseite durch einen ebenen Boden 2 abgeschlossen ist und auf Füßen 3 steht. Die Oberseite des zylindrischen Kühl­ mantels 1 ist durch einen gewölbten Gehäusedeckel 4 verschlos­ sen, der beim Ausführungsbeispiel mit zwei als Berstsicherung dienenden Berstscheiben 5 versehen ist. Um den Gehäusedeckel 4 vom Kühlmantel 1 abnehmen zu können, sind diese beiden Teile jeweils mit einem Flanschring 1 a bzw. 4 a versehen.

Im Innern des Kühlmantels 1 ist ein zylindrischer Hohlkörper 6 angeordnet, der mit einer zentrischen Welle 7 versehen ist. Die­ se Welle 7 ist nicht nur an der Oberseite und an der Unterseite mit dem zylindrischen Hohlkörper 6 verbunden, sondern im Zwi­ schenbereich über Tragkreuze 8. Die Welle 7 ist an beiden Enden drehbar im Boden 2 bzw. Gehäusedeckel 4 des Kühlmantels 1 ge­ lagert und wird durch einen auf der Zeichnung nicht dargestell­ ten Motor angetrieben.

Auf der Außenseite des zylindrischen Hohlkörpers 6 ist eine ringförmige Transportschnecke 9 angeordnet, deren Schneckenseg­ mente auf der Außenseite schalenförmiger Holme 10 angeordnet sind, wie dies die Einzelheit gemäß Fig. 3 zeigt. Diese Holme 10 sind in radialer Richtung zum zylindrischen Hohlkörper 6 derart verstellbar, daß die Umfangsflächen der Transportschnecke 9 bis nahe an die Innenwand des Kühlmantels 1 heranreichen. In Fig. 3 ist zu erkennen, daß die Holme 10 mittels einer Spindel 11 stufenlos gegenüber dem Hohlkörper 6 verstellbar sind.

An der Unterseite des Kühlmantels 1 ist ein Materialeinlauf 12 angeordnet, durch den das zu kühlende Material dem Ringraum zwi­ schen der Innenseite des stillstehenden Kühlmantels 1 und der Außenseite des rotierenden Hohlkörpers 6 bzw. der die Transport­ schnecke 9 tragenden Holme 10 zugeführt wird. Durch den Umlauf des Hohlkörpers 6 wird das zu kühlende Material M gemäß Fig. 3 in der Art einer Böschung an die Innenwand des Kühlmantels 1 geschleudert und gleichzeitig von unten nach oben transportiert. Diesem am Kühlmantel 1 anliegenden Material M wird dadurch Wärme entzogen, daß der Kühlmantel 1 von außen mit Kühlmedium K, beispielsweise Wasser, beaufschlagt wird.

Beim Ausführungsbeispiel wird das Kühlmedium K einem oberen Ver­ teilerring 13 zugeführt, aus dem das Kühlmedium K auf die Außen­ seite des Kühlmantels 1 gelangt und an diesem in einzelnen Wel­ len herabfließt, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Das Kühlme­ dium K wird an der Unterseite des Kühlmantels 1 mittels eines Auffangringes 14 aufgefangen und durch einen Kühlmediumauslauf 15 einer auf der Zeichnung nicht dargestellten Rückkühleinrich­ tung zugeführt.

Das durch den innigen Kontakt mit der von außen gekühlten Wand des Kühlmantels 1 abgekühlte Material M wird an der Oberseite des Kühlmantels 1 durch einen Materialauslauf 16 abgezogen. Um in das Innere des Hohlkörpers 6 gelangen zu können, ist dieser im Bereich seines Deckels beim Ausführungsbeispiel mit einem Mannloch 17 versehen.

Durch die Anordnung eines zylindrischen Hohlkörpers 6 im Innern des Kühlmantels 1 und die Beschränkung des vom zu kühlenden Ma­ terial M beaufschlagten Volumens auf den zwischen Hohlkörper 6 und Kühlmantel 1 verbleibenden Ringraum, wird das Volumen, in dem sich ein explosionsfähiges Staub-Luft-Gemisch bilden kann, erheblich verringert. Durch Zufuhr von Inertgas, insbesondere beim Übersteigen einer vorgegebenen Sauerstoffkonzentration, kann die Explosionsgefahr vollständig ausgeschlossen werden. Zu die­ sem Zweck ist der Kühlmantel 1 mit mehreren Inertgasanschlüssen 18 versehen. Sollte dennoch eine lokale Explosion auftreten, sorgen die im Gehäusedeckel 4 angeordneten Berstscheiben 5 oder gewichtsbelastete Druckklappen dafür, daß kein Schaden an der druckstoßfesten Ausführung der Kühlvorrichtung auftritt, sondern die Druckwelle gezielt aus der Vorrichtung abgelassen wird.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Kühlen von Staub oder feinkörnigem Schüttgut mit einem senkrecht stehenden zylindrischen Kühlmantel, des­ sen von außen gekühlter Mantelfläche das zu kühlende Gut von innen mittels einer ringförmigen Transportschnecke zugeführt wird, die das Gut von unten nach oben führt und durch die Fliehkraft an die Wärmeaustauschfläche drückt, wobei die um eine zentrale Achse drehbare Transportschnecke von einem Mo­ tor angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportschnecke (9) auf der Mantelfläche eines zy­ lindrischen Hohlkörpers (6) angeordnet ist, der stirnseitig abgeschlossen ist und den größten Teil des Innenraumes des Kühlmantels (1) ausfüllt sowie vom Motor angetrieben ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise aus Stahl hergestellte Transportschnecke (9) zu­ mindest an der möglichen Kontaktfläche mit dem stählernen Kühlmantel (1) mit einem nicht funkenziehenden Material be­ schichtet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmantel (1) an seinem die Oberseite anschließenden Gehäusedeckel (4) mit Berstscheiben (5) oder gewichtsbelaste­ ten Druckklappen versehen.

4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kühlmantel (1) mit Inertgasan­ schlüssen (18) zur Zufuhr von Inertgas bei Übersteigen einer bestimmten Sauerstoffkonzentration versehen ist.