DE3635877C1 - Mischtrockner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Mischtrockner nach dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Es gibt bereits verschiedenartige Mischer, Trockner, Reak­ toren und Kneter für die mechanisch thermische Behandlung zähpastöser anbackender Produkte, die durch die Art ihrer Konstruktion beschränkt einsetzbar sind. Ungenügende Reini­ gung der verkrustenden thermischen Austauschflächen, Brüc­ kenbildung und Torus auf den Abreinigungsorganen und dadurch Auftreten von Verschlüssen, Blockaden und zu großen Scher­ kräften, sind einige Beispiele, die einen kontinuierlichen Prozeß stören oder gar verhindern können.

Um bei der Behandlung zähpastöser und anbackender Produkte, vor allem bei kontinuierlichen Prozessen, bessere Ausbeute und Qualität, dazu noch kürzere Verweilzeiten zu erreichen, sind die thermischen Austauschflächen durch Abreinigen frei zu halten, sich verfestigendes Material ständig zu zerklei­ nern und intensiv zu durchmischen bei bei nicht zu hohem Kraft­ aufwand. Die Misch- und Schaborgane selber sollten scharf sein und keinen Anlaß zur Bildung von Brücken und Torus geben, so daß bei kontinuierlichen Prozessen der Stoff­ transport gewahrt bleibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine neu­ artige Konstruktion der Misch- und Schaborgane, der klin­ genartigen Schneiden, eine größere Palette schwerbehandel­ barer Produkte mechanisch thermisch müheloser zu bearbeiten.

Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 er­ reicht.

Das Zusammenwirken der Misch- und Schaborgane, be­ wirkt neben der Selbstreinigung der thermischen Austausch­ flächen, eine intensive Zerkleinerung und Vermengung, das führt zu größerer Verdampfungsleistung und Beschleunigung chemischer Reaktionen, besseren Ausbeute und Qualität der Produkte.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele einer kontinuier­ lich arbeitenden Maschine gezeigt, es ist

Fig. 1 Längsschnitt der Maschine nach Linie A-A der Fig. 4,

Fig. 2 Querschnitt ohne Krustenbrecher 7 und 8 nach Li­ nie A-A der Fig. 1,

Fig. 3 Querschnitt im Auslaufteil der Maschine nach Li­ nie B-B der Fig. 1,

Fig. 4 Querschnitt mit Krustenbrecher 7 und 8 nach Li­ nie C-C der Fig. 1,

Fig. 5 Detail nach Linie B-B der Fig. 4,

Fig. 6 Detail nach Linie C-C der Fig. 4,

Fig. 7 Darstellung, in einer Abwicklung, aller Misch- und Schaborgane,

Fig. 8 Teilausschnitt einer Abwicklung der Scheibenseg­ mente und Scharen,

Fig. 9 Teilausschnitt einer Abwicklung der Scheibenseg­ mente und Scharen,

Fig. 10 Teilausschnitt einer Abwicklung der Scheibenseg­ mente und Scharen,

Fig. 11 Teilausschnitt einer Abwicklung der Scheibenseg­ mente und Scharen,

Fig. 12 Perspektivische Darstellung eines Ausschnittes der Maschine.

Der Mischtrockner besteht aus einem beheiz- und/oder kühl­ baren Gehäuse 1 in Fig. 1 nach Linie A-A der Fig. 4, ab­ gestützt auf den vier Füßen 22, mit verschiedenen Stutzen, für den Eintrag 23, einen oder mehrere, je nach der Länge der Maschine, für den Abzug der Brücken 24, zur Reinigung und Entleerung 30 mit Verdrängerkörper, zu sehen in Fig. 2 und nach der Stauscheibe 12 für den Austrag 25 unten im Ge­ häuse Fig. 1, 2 und 3. Im Gehäusemantel 1 sind durch Hal­ teflansche 21 Schabhaken 2 und Mischschaber 3, welche zwi­ schen den Lücken der Scharen 6 und den Scheibensegmenten 5 frei in den Produktraum ragen, befestigt. In den an den Stirnseiten 16 und 20 zentralen Lagern 13 und 17 ist, mit Stopfbuchsen 15 und 19 gegen den Produktraum abgedichtet, ei­ ne Rührwelle 4, an den beiden Wellenzapfen 14 und 18 rotier­ bar gelagert.

Die über den Rotationsdichtkopf 26 beheizbare Rührwelle 4, angetrieben von einem hier nicht gezeigten Elektromotor über den Keilriemenantrieb 27 und das Getriebe 28, hat in bestimm­ ten Abständen in radial umlaufenden senkrechten Reihen hinterdrehte beheizbare Scheibensegmente 5, an deren äuße­ ren Durchmessern Scharen 6 befestigt sind.

Die Rührwelle 4 trägt radial zwischen den Lücken der Schei­ bensegmente 5 Krustenbrecher 8 die den Schabhaken 2 und Kru­ stenbrecher 7 die den Mischschabern 3 zugeordnet sind in Fig. 1, 5, 6 und 12.

Alle Misch- und Schaborgane sind mit scharfkantigen Schnei­ den versehen zur ständigen Selbstreinigung der thermischen Austauschflächen von dem sich anbackenden und krustenden Produkt, Fig. 12.

Die umlaufenden Scharen 6 reinigen die Innenseite des zylin­ drischen Gehäuses 1 bis auf die Ringzonen der in den Produkt­ raum ragenden Schabhaken 2 und Mischschaber 3, die die umlau­ fenden Scheibensegmente 5 reinigen und sie sorgen zudem für eine ständige Zerkleinerung und Mischung des sich verfesti­ genden Materials, Fig. 1, 2, 4 und 12.

Die Stirnseite 16 wird gereinigt von den Stirnschabern 11, Fig. 1 und 2, die Stirnseite 20 zusammen mit der Stauschei­ be 12 von dem Schabrahmen 9 beziehungsweise den Stirnscha­ bern 10, in Fig. 1 und 3 dargestellt.

Ein wesentliches Merkmal ist, daß die Schabhaken 2 und Mischschaber 3 nur die Anzahl Schenkel besitzen, die für die zu reinigenden Flächen erforderlich sind Fig. 1, 5, 6 und 12. In den Angriffsflächen sind sie, wie auch die Scharen 6 von geringem Querschnitt, mit scharfen Schneiden versehen, so daß sie keinen Anlaß zur Brücken- und Torusbildung geben.

Die Hinterdrehung der Scheibensegmente 5, das heißt, der Freiwinkel a Fig. 2 und 4 zur Gehäusewand 1 ist ebenso an den darauf befestigten Scharen 6 in Fig. 4 und 2 zu sehen, damit das durch den Spalt der Scharen 6 zur Gehäusewand ver­ bleibende Produkt nicht aufgewalzt wird.

Mit den Krustenbrechern 7 und 8, Fig. 1, 4, 5 und 12 wird verhindert, daß sich Produktaufbauten, Brücken und Torus, auf den Schabhaken 2 und Mischschabern 3 bilden können, fer­ ner helfen sie intensiv zu zerkleinern und zu mischen.

In Fig. 7 ist eine Abwicklung des Arbeitsraumes einer Ma­ schine ohne Austragszone dargestellt, in der alle Misch- und Schaborgane auf die Mantelfläche projiziert sind.

Fig. 10 und 11 zeigen in Teilausschnitten von je einer Ab­ wicklung, den Versatz in Scheibenreihen gegeneinander um auftretende Scherkräfte gering zu halten.

Alle hier gezeigten Varianten sind auch für diskontinuier­ liche Maschinen verwendbar, wenn die Misch- und Schaborgane symmetrisch zu dem in der Mitte des Gehäuses befindlichen Auslaufstutzen angeordnet sind.

Claims (4)

1. Mischtrockner für die mechanisch thermische Behandlung flüssiger, zähpastöser und anbackender Produkte für die Che­ mische und andere Industrien, der in einem zylindrischen Ge­ häuse eine rotierbare Welle aufweist, die Misch- und Schab­ organe trägt, welche mit im Gehäuse angeordneten Misch- und Schaborganen zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Rührwelle (4) in Achs­ richtung in bestimmten Abständen radial umlaufende senk­ rechte Reihen Scheibensegmente (5), an deren äußeren Durchmessern einseitig Scharen (6) befestigt sind, die mit den Schneidkanten dem Gehäuse angepaßt sind, auch Krustenbrecher (7) und (8) aufweist,
• - daß die Scharen (6), welche die Gehäuseinnenseite abscha­ ben, in Richtung Rührwelle (4) bis zur nächsten Scheiben­ segmentreihe Abstände aufweisen, in deren Bereich sich am Gehäusemantel befestigte Schabhaken (2) und Mischschaber (3) befinden, welche die umlaufenden Scheibensegmente (5) abschaben,
• - daß die Schabhaken (2) zur Abreinigung der thermischen Aus­ tauschflächen sich nur im oberen Bereich des Gehäuseman­ tels befinden, während die Mischschaber (3) im unteren Be­ reich angebracht sind und zur Abreinigung der thermischen Austauschflächen sowie der Zerkleinerung und Mischung des Produktes dienen,
• - und daß sich in den Lücken zwischen den Scheibensegmenten (5) Krustenbrecher (7) und (8) befinden, die zum Abreinigen der am Gehäusemantel befestigten Schabhaken (2) und Misch­ schaber (3) dienen.

2. Mischtrockner nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die auf den hinterdrehten Scheibensegmenten (5) befestigten Scharen (6) einen Freiwinkel a haben und nur die Schneidkanten nahe dem Gehäusemantel parallel verlaufen.

3. Mischtrockner nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schneidkanten der Scharen (6) achsparallel oder zur Drehrichtung in einem Winkel vor- oder zurückver­ setzt sind.

4. Mischtrockner nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schabhaken (2) und Mischschaber (3) so instal­ liert sind, daß ihre Schabkanten die umlaufenden Scheiben­ segmente (5) - einen kleinen Spalt lassend - abschaben.