DE3727042C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3727042C2
DE3727042C2 DE19873727042 DE3727042A DE3727042C2 DE 3727042 C2 DE3727042 C2 DE 3727042C2 DE 19873727042 DE19873727042 DE 19873727042 DE 3727042 A DE3727042 A DE 3727042A DE 3727042 C2 DE3727042 C2 DE 3727042C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotor
reactor according
tube
strips
core
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE19873727042
Other languages
German (de)
Other versions
DE3727042A1 (en
Inventor
Peter Dipl.-Ing. 8193 Muensing De Schmidt-Burr
Ulrich Prof. Dr. 7000 Stuttgart De Bauder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19873727042 priority Critical patent/DE3727042A1/en
Publication of DE3727042A1 publication Critical patent/DE3727042A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3727042C2 publication Critical patent/DE3727042C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/18Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact
    • F26B3/22Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact the heat source and the materials or objects to be dried being in relative motion, e.g. of vibration
    • F26B3/24Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact the heat source and the materials or objects to be dried being in relative motion, e.g. of vibration the movement being rotation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F26B17/18Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by rotating helical blades or other rotary conveyors which may be heated moving materials in stationary chambers, e.g. troughs
    • F26B17/20Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by rotating helical blades or other rotary conveyors which may be heated moving materials in stationary chambers, e.g. troughs the axis of rotation being horizontal or slightly inclined

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen thermischen Reaktor, insbesondere Dünnschichttrockner, mit wenigstens einem langgestreckten Flügelrotor aus einem mit Rotorflügeln versehenen Rotor­ körper mit horizontaler Drehachse innerhalb eines ggf. be­ heizbaren Wärmetauscherrohres, welcher Wärmetauschermittel, oder das zu trocknende Material, an die Innenumfangsfläche des Rohres schleudert und dabei von einem Eintragsende des Rohres zu einem Austragsende des Rohres befördert.The invention relates to a thermal reactor, in particular Thin film dryer, with at least one elongated one Vane rotor from a rotor provided with rotor blades body with horizontal axis of rotation within a possibly be heatable heat exchanger tube, which heat exchanger means, or the material to be dried on the inner peripheral surface hurls the pipe and thereby from an entry end of the Conveyed pipe to a discharge end of the pipe.

Bei einem derartigen thermischen Reaktor wird durch das Wärme­ tauscherrohr das Wärmetauschermittel geführt, welches im allgemeinen mehr oder weniger zähflüssig ist und welches durch Aufnahme der vom Wärmetauscherrohr abgegebenen Wärme bzw. durch Wärmeabgabe an dieses Wärmetauscherrohr dem gewünschten Wärmeübertrag dient. Ein besonders bevor­ zugter Anwendungsfall für den Reaktor ist der Dünn­ schichttrockner, bei welchem vom beheizten Wärmetauscher­ rohr Wärme auf das zu trocknende Material innerhalb des Rohres übertragen wird, um dieses Material zu trocknen. In such a thermal reactor, the heat exchanger tube led the heat exchanger agent, which in the is generally more or less viscous and which by taking up the emitted from the heat exchanger tube Heat or by giving off heat to this heat exchanger tube serves the desired heat transfer. A particularly before The use case for the reactor is the thin one layer dryer, in which the heated heat exchanger pipe heat to the material to be dried within the Tube is transferred to dry this material.  

Bei einem aus der US-PS 33 48 600 bekannten Dünnschicht­ trockner dieser Art wird der Rotorkörper von einem durch­ gehenden Rohr gebildet. Dies hat den Nachteil, daß größere Rotorlängen praktisch ausgeschlossen sind, da mit größeren Rohrlängen das entsprechend zunehmende Rohrgewicht zu einer Durchbiegung des horizontalen Rohres führt, was Unwucht- Probleme nach sich zieht sowie eine ungleichmäßige Schicht­ dicke der Dünnschicht und unter Umständen ein Schleifen der Rotorflügel am Rohr.In a thin layer known from US-PS 33 48 600 this type of dryer turns the rotor body through one going tube formed. This has the disadvantage of being larger Rotor lengths are practically excluded because of larger ones Pipe lengths the corresponding increasing pipe weight to a Deflection of the horizontal pipe leads to unbalance Problems arise as well as an uneven layer thickness of the thin layer and possibly grinding the rotor blade on the tube.

Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, einen thermischen Reaktor insbesondere Dünnschichttrockner, der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei welchem größere Rotorkörperlängen möglich sind.The object of the invention is a thermal reactor in particular thin-film dryers, of the type mentioned Provide type in which larger rotor body lengths possible are.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Rotorkörper wenigstens zwei, vorzugsweise drei, Teilschalen umfaßt, die mit ihren achsparallelen Längsrändern aneinander befestigt sind. Auf diese Weise erhält man einen relativ leichten und dennoch mechanisch stabilen Rotorkörper, der dement­ sprechend verlängert werden kann. Die erfindungsgemäße Verwendung der für Dünnschichttrockner bekannten Anordnung aus einem Wärmetauscherrohr mit eingesetztem Flügelrotor für thermische Reaktoren allgemein, bringt folgende Vorteile mit sich:
Gegenüber einem rotorlosen Wärmetauscherrohr ver­ bessert der Flügelrotor den Wärmeübergang, da er die Temperaturschichtung des Wärmetauschermittels am Rohrinnen­ umfang zerstört. Ferner läßt sich durch Variation der Rotordrehzahl bei gleichbleibendem Wärmetauschermittel-Durch­ satz die Effektivität des Wärmeübertrags variieren und damit der Wärmedurchgangs-Koeffizient.
This object is achieved in that the rotor body comprises at least two, preferably three, partial shells which are fastened to one another with their axially parallel longitudinal edges. In this way, a relatively light, yet mechanically stable rotor body is obtained, which can accordingly be lengthened accordingly. The use according to the invention of the arrangement of a heat exchanger tube with an inserted vane rotor for thermal reactors generally known for thin-film dryers generally has the following advantages:
Compared to a rotorless heat exchanger tube, the vane rotor improves the heat transfer, since it destroys the temperature stratification of the heat exchanger medium on the inside of the tube. Furthermore, the effectiveness of the heat transfer and thus the heat transfer coefficient can be varied by varying the rotor speed with the heat exchanger agent throughput unchanged.

Als Wärmetauschermittel kommen sämtliche pumpbaren Medien in Frage, wenn auch Materialien mit hoher Viskosität und/ oder Feststoffanteilen (Schlämme) bevorzugt sind, da bei diesen die Effektivitätsverluste aufgrund ausgeprägter Temperaturschichtung am Innenumfang des Rohres besonders groß sind und zudem die Gefahr eines Festbackens am Innen­ umfang besteht. All pumpable media come as heat exchangers in question, even if materials with high viscosity and / or solids (sludge) are preferred because at this the loss of effectiveness due to pronounced Temperature stratification on the inner circumference of the tube in particular are large and there is also the risk of sticking to the inside scope exists.  

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Rotorflügel als über die Rohrlänge durchgehende Streifen mit achsparalleler Abstreifkante ausgebildet sind, und daß die Streifen vorzugsweise jeweils in einer die Rotor­ achse enthaltenden Ebene liegen. Die über die Rohrlänge durchgehenden Streifen erfordern vergleichsweise geringen Herstellungsaufwand. Überraschenderweise ergibt sich zudem ein wesentlich größerer Trocknungseffekt von bis zu 99% TS-Gehalt (bei Klärschlamm), was möglicherweise darauf zurückzuführen ist, daß die durchgehenden Streifen dem Strom des Materials praktisch kein Hindernis entgegen­ stellen, wenn dieses von den rotierenden Streifen mit hoher Geschwindigkeit gegen den Rohrinnenumfang geschleudert wird und in der Folge bestrebt ist, so eine zur Rotorachse zentrische zylindrische Innenoberfläche (Äquipotential­ fläche) zu erhalten. Unterstützt wird diese Verteilung des Materials über die gesamte Rohrlänge offenbar durch die extrem geringe Reibung zwischen dem beheizten Rohr­ innenumfang und dennoch feuchten Material aufgrund der sich dazwischen bildenden Dampfschicht (Herdplatteneffekt). Es hat sich gezeigt, daß bei der erfindungsgemäßen An­ ordnung ein ausreichender Materialtransport zum Austrags­ ende hin stattfindet, aus welchem dann das Material in Pulverform ausfließen kann. Der weiter vereinfachten Her­ stellung des Flügelrotors mit der Möglichkeit wahlweiser Drehrichtung dient der Maßnahme, die Streifen jeweils in eine die Rotorachse enthaltenden Ebene zu legen.In a development of the invention it is proposed that the Rotor blades as continuous strips over the length of the tube are formed with a scraper edge parallel to the axis, and that the strips are preferably each in a rotor axis containing plane. The over the pipe length continuous stripes require comparatively little Manufacturing effort. Surprisingly, this also results a significantly greater drying effect of up to 99% TS content (with sewage sludge), which may be due is due to the fact that the continuous stripes the Stream of material practically no obstacle if this is from the rotating strips with high Speed is thrown against the inside of the pipe and subsequently strives, one to the rotor axis centric cylindrical inner surface (equipotential area). This distribution is supported of the material over the entire length of the pipe the extremely low friction between the heated pipe inner circumference and yet moist material due to the vapor layer forming in between (hotplate effect). It has been shown that in the case of the invention sufficient material transport for discharge towards the end, from which the material in Powder form can flow out. The further simplified Her position of the vane rotor with the option of optional The direction of rotation serves to measure the strips in each case to lay a plane containing the rotor axis.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Streifen als zwischen Radialflanschen des Rotorkörpers eingespannte Spannbänder ausgebildet sind. Diese Spannbänder lassen sich verhältnismäßig einfach und schnell montieren und ggf. wieder demontieren, sei es um den Flügelrotor zu überholen oder umzurüsten. So kann man beispielsweise zur Anpassung an unterschiedliches zu trocknendes Material schnell und einfach die Spaltbreite zwischen Rohrinnenumfang und Abstreifkante entweder durch Verlagerung der Spannbänder in radialer Richtung oder durch Austausch von Spannbändern unterschiedlicher Breite verändern.According to a preferred embodiment, that the strips as between radial flanges of the Clamping straps are formed in the rotor body. These straps are relatively simple and assemble quickly and disassemble if necessary to overhaul or convert the wing rotor. So can for example to adapt to different things  drying material quickly and easily the gap width between the inside of the pipe and the scraper edge either through Displacement of the straps in the radial direction or by exchanging straps of different widths change.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Spannbänder an den Radialflanschen mittels Keilstift-Verbindungen oder Schraubverbindungen befestigt sind. Derartige Verbindungen lassen sich leicht lösen und erlauben eine Anpassung der Vorspannung an die jeweiligen Betriebsbedingungen. So ist es vor allem bei sehr langen Flügelrotoren möglich, den Rotor durch entsprechendes Spannen der Spannbänder exakt achsparallel zu richten.It is preferably provided that the straps on the Radial flanges using wedge pin connections or Screw connections are fastened. Such connections can be easily solved and allow adjustment of the Preload to the respective operating conditions. So is it is possible especially with very long vane rotors Rotor by tensioning the straps exactly to align axially parallel.

Es kann vorgesehen sein, daß die Rotorflügel am Rotorkörper (ggf. die Streifen) im Bereich der Längsränder angebracht sind. Auf diese Weise erhält man eine gegenseitige Ver­ steifung von Rotorfläche und Rotorkörper.It can be provided that the rotor blades on the rotor body (if necessary, the strips) in the area of the longitudinal edges are. In this way you get a mutual ver stiffness of rotor surface and rotor body.

Eine sichere Verbindung zwischen den Teilschalen und den Streifen erhält man dadurch, daß die Streifen als gesonderte Bänder ausgebildet sind, die zwischen die Längsränder je­ weils zweier Teilschalen eingesetzt sind und diese Längs­ ränder miteinander starr verbinden, vorzugsweise aufgrund gemeinsamer Vernietung. Hierbei ist es möglich, die Streifen in radial unterschiedlichen Positionen zwischen den Längsrändern zu fixieren, wiederum zur Anpassung an unter­ schiedliche Rohrdurchmesser bzw. Schichtdicken. Um Spannungen zu vermeiden, werden die Teile vorzugsweise miteinander ver­ nietet.A secure connection between the partial shells and the Stripes are obtained in that the stripes are separate Bands are formed depending between the longitudinal edges because two partial shells are used and these are longitudinal Rigidly join edges together, preferably due to joint riveting. Here it is possible to Stripes in radially different positions between the To fix longitudinal edges, again to adapt to under different pipe diameters or layer thicknesses. About tensions to avoid, the parts are preferably ver rivets.

Kostengünstig bevorzugt werden die Teilschalen von Präge­ teilen gebildet, welche vorzugsweise mit Versteifungs­ sicken versehen sind. The partial shells from Embossing are favorably priced share formed, which preferably with stiffening beads are provided.  

Um die beim Trocknen des Materials gebildeten Brüden in einfacher Weise durch den Rotorkörper ableiten zu können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, diesen hohl auszubilden mit wenigstens einer Brüdeneintrittsöffnung, vorzugsweise im Bereich des Austragsendes des Rohrs.To keep the vapors formed when the material dries to be able to discharge easily through the rotor body, it is proposed according to the invention to make it hollow with at least one vapor inlet opening, preferably in the area of the discharge end of the pipe.

In einer besonders einfachen Ausführungsform des Dünn­ schichttrockners ist vorgesehen, daß das den Flügelrotor aufzunehmende Rohr als doppelwandiges Heizrohr ausge­ bildet ist.In a particularly simple embodiment of the thin Layer dryer is provided that the wing rotor pipe to be accommodated as a double-walled heating pipe forms is.

Es können jedoch auch mehrere mit Flügelrotoren ver­ sehene Rohre innerhalb eines Gehäuses eingebaut werden, um bei nur wenig erhöhtem Bauaufwand und geringem Raumbedarf den Wärmetauscher- bzw. Trocknerdurchsatz entsprechend er­ höhen zu können (Bündelung der Rotoren).However, several with wing rotors can also be used pipes to be installed within a housing with only slightly increased construction costs and little space the heat exchanger or dryer throughput accordingly height (bundling of rotors).

Zum einfachen Aufbau trägt auch bei, daß erfindungsgemäß ein Materialeintragsraum sowie ein Materialaustragsraum innerhalb des Gehäuses vorgesehen ist, in welchem jeweils sämtliche Eintragsenden bzw. Austragsenden der Rohre einmünden. Es kann auch ein mit sämtlichen Rotoren ver­ bundener Dampfaustragsraum im Gehäuse vorgesehen sein.The simple structure also contributes to the fact that the invention a material entry room and a material discharge room is provided within the housing, in each of which all entry or discharge ends of the pipes flow into. It can also be used with all rotors bound steam discharge space can be provided in the housing.

Zur Vereinfachung des Antriebs wird vorgeschlagen, daß die Flügelrotoren miteinander bewegungsmäßig verkoppelt sind, vorzugsweise über ein Zahnradgetriebe oder Zahn­ riemengetriebe.To simplify the drive, it is proposed that the wing rotors are coupled in terms of movement are, preferably via a gear transmission or tooth belt transmission.

Zur Ausnützung der Brüdenwärme wird vorgeschlagen, daß die Brüden zur Heizung der Rohre rückgeführt werden, vorzugsweise nach Verdichtung der Brüden.To take advantage of the vapor heat, it is proposed that the vapors are returned to the heating of the pipes, preferably after compression of the vapors.

Zur weiteren mechanischen Versteifung des Flügelrotors ohne allzu große Gewichtszunahme, wird vorgeschlagen, daß der Rotorkörper wenigstens zwei, vorzugsweise drei, Teil­ schalen umfaßt sowie einen Rotorkern mit auf den Rotor­ umfang verteilten, radial nach außen abstehenden, achs­ parallelen Kernrandstreifen entsprechend der Anzahl der Teilschalen, wobei an den Kernrandstreifen die achs­ parallelen Längsränder der Teilschalen befestigt sind. Der Rotorkern fixiert mit seinen Kernrandstreifen sowohl die Längsränder der Teilschalen als auch die im Bereich der Längsränder am Rotorkörper angebrachten (starren oder be­ weglichen) Rotorflügel, so daß ein unkontrolliertes radiales Ausweichen der Rotorflügel während des Betriebes, insbesondere aufgrund der Zentrifugalkraft, weitgehend ausgeschlossen ist. Auch ergeben sich von vorneherein geringere Unwuchten.For further mechanical stiffening of the vane rotor without too much weight gain, it is suggested that  the rotor body at least two, preferably three, part includes shells and a rotor core with on the rotor circumference distributed, axially protruding axially parallel core edge strips corresponding to the number of Partial shells, with the axles on the core edge strips parallel longitudinal edges of the partial shells are attached. The With its core edge strips, the rotor core fixes both the Longitudinal edges of the partial shells as well as in the area of the Longitudinal edges attached to the rotor body (rigid or be movable) rotor blades, so that an uncontrolled radial deflection of the rotor blades during operation, largely due to the centrifugal force is excluded. Also arise from the outset less unbalance.

Einfache Herstellbarkeit bei hoher mechanischer Stabili­ tät ergibt sich dadurch, daß die Teilschalen mit radial nach außen abstehenden Schalenrandstreifen ausgebildet sind, die an der entsprechenden Seitenfläche des jeweiligen Kern­ randstreifens anliegen und mit diesem starr verbunden sind, vorzugsweise aufgrund gemeinsamer Vernietung.Easy to manufacture with high mechanical stability act results from the fact that the partial shells with radial outwardly protruding shell edge strips are formed, on the corresponding side surface of the respective core edge strip and are rigidly connected to it, preferably due to joint riveting.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Rotorkerns wird dieser von im wesentlichen ebenen Blechen gebildet, die im Bereich der Rotorachse miteinander starr ver­ bunden sind und radial nach außen abstehen. Diese im Radial­ schnitt etwa sternförmige Anordnung zeichnet sich durch be­ sonders geringe Rotorkernmasse, bezogen auf eine achs­ parallele Längeneinheit, aus.In a preferred embodiment of the rotor core it is formed by essentially flat sheets, which rigidly ver with each other in the area of the rotor axis are bound and protrude radially outwards. This in the radial Cut approximately star-shaped arrangement is characterized by be particularly low rotor core mass, based on one axis parallel unit of length, off.

Im Falle eines dreischaligen Rotorkörpers ist besonders bevorzugt vorgesehen, daß der Rotorkern drei Bleche umfaßt, die im Radialschnitt jeweils eine Seite eines zur Achse zentrischen, gleichseitigen Dreiecks bilden mit über die Ecken des Dreiecks hinaus verlängerten radial abstehenden Randabschnitten, wobei die Randabschnitte aufeinanderfolgender Bleche starr miteinander verbunden sind zur Bildung von Kernrandstreifen.In the case of a three-shell rotor body is special preferably provided that the rotor core comprises three sheets, in radial section one side of the axis form a central, equilateral triangle with the Corners of the triangle extended radially  Edge sections, the edge sections being successive Sheets are rigidly connected to form Core edge strips.

Im Falle mit dem Rotorkörper starr verbundener Rotorflügel wird der Einfachheit halber vorgeschlagen, daß die Kern­ randstreifen oder zwischen die Teilschalen-Längsränder eingesetzte radiale Verlängerungsstücke der Kernrandstreifen als Rotorflügel ausgebildet sind. Von Vorteil ist hierbei die unmittelbare Weiterleitung der auf die Rotorflügel wirkenden Zentrifugalkräfte auf den Rotorkern.In the case of rotor blades rigidly connected to the rotor body it is suggested for simplicity that the core edge strips or between the partial shell longitudinal edges radial extension pieces of the core edge strips used are designed as rotor blades. This is an advantage the direct forwarding of the to the rotor blades acting centrifugal forces on the rotor core.

Dieser Vorteil bleibt auch im Falle schwenkbeweglicher Rotorflügel erhalten, wenn Kernrandstreifen oder zwischen die Teilschalen-Längsränder eingesetzte radiale Verlänge­ rungsstücke der Kernrandstreifen als Schwenklager für schwenkbewegliche Rotorflügel ausgebildet sind.This advantage remains in the case of swiveling Rotor blades get when core edge strips or between the radial extensions used for the partial shell longitudinal edges the core edge strips as swivel bearings for pivotable rotor blades are formed.

Die Erfindung wird im folgenden an bevorzugten Ausführungs­ beispielen an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigtThe invention is in the following preferred embodiment examples explained using the drawing. It shows

Fig. 1 eine seitliche Schnittansicht eines Dünnschicht­ trockners; Figure 1 is a side sectional view of a thin film dryer.

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1; Fig. 2 is a section along line II-II in Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt durch einen abgewandelten Flügelrotor; Fig. 3 shows a section through a modified vane rotor;

Fig. 4 einen Schnitt ähnlich Fig. 1 durch einen Dünn­ schichttrockner mit vier Flügelrotoren; Fig. 4 is a section similar to Fig 1 through a thin bed drier with four wing rotors.

Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V in Fig. 4; Fig. 5 is a section along line VV in Fig. 4;

Fig. 6 eine seitliche Schnittansicht eines Dünnschicht­ trockners mit Flügelrotor einer abgewandelten Aus­ führungsform; Fig. 6 is a side sectional view of a thin-layer dryer with a wing rotor from a modified form;

Fig. 7 einen Radialschnitt nach Linie VII-VII in Fig. 6; Fig. 7 is a radial section along line VII-VII in Fig. 6;

Fig. 8 einen Radialschnitt nach Linie VIII-VIII in Fig. 6; Fig. 8 is a radial section along the line VIII-VIII in Fig. 6;

Fig. 9 einen Detailschnitt nach Linie IX-IX in Fig. 7; Figure 9 is a detail section along line IX-IX in FIG. 7.

Fig. 10 einen Schnitt nach Linie X-X in Fig. 9; Fig. 10 is a section along line XX in Fig. 9;

Fig. 11 einen Schnitt ähnlich Fig. 3 durch einen Rotorkörper; Fig. 11 is a section similar to Figure 3 by a rotor body.

Fig. 12 einen Schnitt entsprechend Fig. 11 durch einen ab­ gewandelten Rotorkörper; FIG. 12 shows a section corresponding to FIG. 11 through a converted rotor body;

Fig. 13 eine isometrische Ansicht des Rotorkörpers ent­ sprechend Fig. 12 und Fig. 13 is an isometric view of the rotor body accordingly Fig. 12 and

Fig. 14 eine Ansicht entsprechend Fig. 10 eines abge­ wandelten Abschabmessers. Fig. 14 is a view corresponding to FIG. 10 of a modified scraping diameter.

Die Figuren sind zur Erläuterung des Prinzips stark vereinfacht. So ist beispielsweise das Trocknergehäuse in Fig. 4 der Einfachheit halber ein­ stückig dargestellt. Dem Fachmann ist jedoch klar, daß es mit Endflanschen ähnlich Fig. 1 auszubilden ist, um den Zugang zum Gehäuseinnenraum zu ermöglichen.The figures are greatly simplified to explain the principle. For example, the dryer housing is shown in one piece in FIG. 4 for the sake of simplicity. However, it is clear to the person skilled in the art that it must be designed with end flanges similar to FIG. 1 in order to enable access to the interior of the housing.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Dünnschicht­ trockner 10 zum Trocknen viskoser Materialien, insbe­ sondere von Klärschlamm, besteht aus einem beheizten doppelwandigen Rohr 12, in welchem ein Flügelrotor 14 drehbar gelagert ist, und zwar im Ausführungsbeispiel dadurch, daß an beide Rohrenden jeweils ein Stirnflansch 16 (in Fig. 1 links) bzw. 18 angeflanscht ist mit je­ weils einem abgedichteten Drehlager 20 bzw. 22 für den Flügelrotor 14. Beide Stirnflansche 16 und 18 sind je­ weils angenähert hutartig ausgeformt mit der "Hutkrempe" als Flanschring 24 zur Befestigung an einem entsprechenden Flanschring 26 des Rohrs 12. Auf diese Weise wird zwischen dem jeweiligen Stirnende des doppelwandigen Rohrs 12 und dem "Hutboden" 28 jedes Flansches 16 bzw. 18 ein Raum eingeschlossen jeweils mit Zugang zur Durchgangs­ öffnung 30 des Rohrs 12. Der in Fig. 1 linke Raum wird mit Materialeintragsraum 32 bezeichnet, der in Fig. 1 rechte Raum mit Materialaustragsraum 34. Ein seitlicher Anschlußstutzen 36 des Stirnflansches 16 mündet in den Raum 32; ein seitlicher Anschlußstutzen 38 mündet in den Raum 34. Durch den Anschlußstutzen 36 hindurch kann also das zu trocknende Material in den Materialeintragsraum 32 gedrückt werden und von diesem in den Ringraum zwi­ schen dem Rohrinnenumfang 40 und dem Flügelrotor 14; nach Durchgang durch das Rohr 12 gelangt das Material in den Materialaustragsraum 34 und kann dann über den Anschluß­ stutzen 38 abgeleitet werden. Am Rohrinnenumfang 40 wird das zu trocknende Material erhitzt, vorzugsweise über dem Siedepunktbereich derjenigen Flüssigkeiten, von denen das Material befreit werden soll. Im allgemeinen soll dem Material Wasser entzogen werden, so daß der Rohrinnenumfang 40 dementsprechend stark zu erhitzen ist, um eine Verdampfung des Wassers ggf. unter Vakuum inner­ halb des Trockners 10 zu erreichen. Hierzu wird in den Doppelwandungs-Ringraum 44 des doppelwandigen Rohrs 12 Heizmedium durch einen in Fig. 1 links dargestellten seitlichen Anschlußstutzen 46 eingeleitet und über einen seitlichen Anschlußstutzen 48 wieder weggeführt. Als Heizmedium kommt insbesondere Sattdampf, Heißwasser oder Thermoöl in Frage; es ist jedoch auch eine Heizung mit Brenngasen oder Abgasen bzw. mit Gaslanze möglich. Ferner kann man dem Heizmedium zur Wärmerückgewinnung die beim Trocknungsvorgang gebildeten Brüden mittels Strahlpumpe bzw. nach vorhergehender Brüdenverdichtung die Brüden als Heizmedium einsetzen.The thin-layer dryer 10 shown in FIGS . 1 and 2 for drying viscous materials, in particular sewage sludge, consists of a heated double-walled tube 12 in which a vane rotor 14 is rotatably mounted, in the exemplary embodiment in that both ends of the tube an end flange 16 (left in FIG. 1) or 18 is flanged, each with a sealed rotary bearing 20 or 22 for the vane rotor 14 . Both end flanges 16 and 18 are each formed approximately hat-like with the "hat brim" as a flange ring 24 for attachment to a corresponding flange ring 26 of the tube 12 . In this way, a space is enclosed between the respective end of the double-walled tube 12 and the "hat bottom" 28 of each flange 16 and 18 , each with access to the through opening 30 of the tube 12 . The space on the left in FIG. 1 is referred to as material entry space 32 , and the space on the right in FIG. 1 as material discharge space 34 . A lateral connection piece 36 of the end flange 16 opens into the space 32 ; a lateral connection piece 38 opens into the room 34 . Through the connecting piece 36 through the material to be dried can be pressed into the material entry space 32 and from this into the annular space between the inner tube circumference 40 and the vane rotor 14 ; after passage through the tube 12 , the material enters the material discharge space 34 and can then be stub 38 through the connection. The material to be dried is heated on the inner circumference 40 of the pipe, preferably above the boiling point range of those liquids from which the material is to be freed. In general, water should be removed from the material, so that the inner circumference of the pipe 40 must be heated accordingly in order to achieve evaporation of the water, if necessary under vacuum, within the dryer 10 . For this purpose, heating medium is introduced into the double-walled annular space 44 of the double-walled tube 12 through a lateral connection piece 46 shown on the left in FIG. 1 and led away again via a lateral connection piece 48 . Saturated steam, hot water or thermal oil are particularly suitable as the heating medium; however, heating with fuel gases or exhaust gases or with a gas lance is also possible. Furthermore, the vapors formed during the drying process can be used as a heating medium for the heat recovery medium by means of a jet pump or after prior vapor compression.

Um die entstandenen Brüden in einfacher Weise abzuleiten und dabei auch noch deren Wärmeinhalt teilweise zur Materialtrocknung einzusetzen, ist der Flügelrotor 14 mit einem hohlen, rohrförmigen Rotorkörper 50 ausge­ bildet, an welchem im Ausführungsbeispiel insgesamt drei als Rotorflügel dienende Streifen 52 angebracht sind. Durch wenigstens eine kurz vor dem Bereich des Materialaustragsraums 34 vorgesehene seitliche Brüden­ eintrittsöffnung 54 des Rotorkörpers können die im Rohr 12 gebildeten Brüden in den Rotorkörper-Innenraum 56 ein­ dringen und durch das in Fig. 1 linke Rotorkörperende abgeleitet werden, nachdem sie bei dieser Rückströmung (Strömungspfeile A) zur Beheizung des Rotorkörpers inner­ halb des Rohrs 12 beitragen konnten. Man erkennt in Fig. 1 links ein stationäres Brüden-Aufnahmeteil 57, in welches das linke Rotorkörperende 58 über eine nicht dargestellte Drehlagerdichtung abdichtend mit Rotations­ möglichkeit eingesetzt ist. Durch einen Stutzen 60 können die Brüden abgeleitet und ggf. zur Rohrheizung rückge­ führt werden.In order to derive the vapors formed in a simple manner and also to partially use their heat content for material drying, the vane rotor 14 is formed with a hollow, tubular rotor body 50 , to which a total of three strips 52 serving as rotor vanes are attached in the exemplary embodiment. By at least one provided shortly before the region of the Materialaustragsraums 34 lateral vapor inlet opening 54 of the rotor body, the exhaust vapors formed in the pipe 12 in the rotor body interior 56, a permeate and to be discharged through the left in Fig. 1 rotor body end, after being cultured in this reverse flow ( Flow arrows A) could contribute to heating the rotor body within the tube 12 . One can see in Fig. 1 on the left a stationary vapor-receiving part 57 , in which the left rotor body end 58 is sealingly inserted with a rotation bearing seal, not shown, with the possibility of rotation. Through a nozzle 60 , the vapors can be derived and possibly lead back to the pipe heating.

Am in Fig. 1 rechten Rotorkörperende 62 ist, unter Ab­ dichtung des Innenraums 56, ein Antriebselement 64 an­ geflanscht, um dem Flügelrotor 14 die gewünschte Rotationsbewegung aufprägen zu können. Der Einfachheit halber ist in Fig. 1 das Antriebselement 64 als Zahnrad dargestellt, welches mit einem Antriebsritzel eines nicht dargestellten Antriebsmotors kämmt. Es sind natürlich auch andere Antriebsarten, z. B. Direktkupplung, Zahnriemen­ antrieb, denkbar.At the right in Fig. 1 rotor body end 62 , from sealing the interior 56 , a drive element 64 is flanged to in order to be able to impress the desired rotational movement on the vane rotor 14 . For the sake of simplicity, the drive element 64 is shown in FIG. 1 as a gear which meshes with a drive pinion of a drive motor, not shown. There are of course other types of drive, z. B. direct coupling, toothed belt drive, conceivable.

Die die Rotorflügel bildenden Streifen 52 können mit dem Rotorkörper 50 einstückig ausgebildet sein. Zur Er­ leichterung der Herstellung sowie des exakten Richtens des Flügelrotors 14 ist im Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 vorgesehen, die gesonderten Streifen 52 zwischen zwei Radialflanschen 66 des rohrförmigen Rotorkörpers 50 einzuspannen. Dies kann in vielfältiger Weise geschehen, beispielsweise durch Schraubverbindungen oder Keilstiftverbindungen, wie dies für das Einspannen von Gatter-Sägeblättern üblich ist. In den Fig. 1 und 2 sind derartige Keilstifte 68 angedeutet, die jeweils ein entsprechendes Loch jedes Streifens 52 durchsetzen und sich an der jeweiligen Außenseite des entsprechenden Radialflansches 66 abstützen. Aufgrund ihrer Keilform mit in einer zur Rotorachse 70 paralleler Ebene liegendem Keilwinkel ist ein kontinuierliches Spannen, ggf. Nach­ spannes der Streifen 52 möglich.The strips 52 forming the rotor blades can be formed in one piece with the rotor body 50 . To He lighterage the production and the exact teaching of the vane rotor 14 is in the embodiment according to FIGS. 1 and 2 provided the separate strip 52 between two radial flanges 66 of the tubular rotor body clamp 50th This can be done in a variety of ways, for example by screw connections or wedge pin connections, as is customary for the clamping of saw blades. In Figs. 1 and 2 such wedge pins 68 are indicated respectively by putting a corresponding hole of each strip 52 and are supported on the respective outer side of the corresponding radial flange 66th Because of their wedge shape with a wedge angle lying in a plane parallel to the rotor axis 70, continuous tensioning, possibly after tensioning of the strips 52, is possible.

Der Dünnschichttrockner 10 gemäß den Fig. 1 und 2 zum Trocknen von Klärschlamm bis auf einen TS-Gehalt von etwa 99% wird mit einer Rotationsgeschwindigkeit von etwa 200 Umdrehungen pro Minute betrieben. Hierbei kann die Länge des Rohrs 12 sechs Meter betragen bei einem Innendurchmesser (des Rohrinnenumfangs 40) von 150 mm und einer lichten Spaltweite zwischen dem Rohrinnenumfang 40 und den Streifen 52 von maximal 8 mm. Der Außendurch­ messer des rohrförmigen Rotorkörpers 50 beträgt hierbei ca. 70 mm bei einer Wanddicke von ca. 2 mm. Die Breite der Streifen 52 beträgt ca. 30 mm bei einer Streifendicke von ca. 1 mm.The thin-layer dryer 10 according to FIGS. 1 and 2 for drying sewage sludge to a dry matter content of approximately 99% is operated at a rotation speed of approximately 200 revolutions per minute. Here, the length of the tube 12 can be six meters with an inner diameter (the tube inner circumference 40 ) of 150 mm and a clear gap width between the tube inner circumference 40 and the strips 52 of a maximum of 8 mm. The outer diameter of the tubular rotor body 50 is approximately 70 mm with a wall thickness of approximately 2 mm. The width of the strips 52 is approximately 30 mm with a strip thickness of approximately 1 mm.

Obwohl die Streifen 52 jeweils in einer die Rotorachse 70 enthaltenden Ebene angeordnet sind und somit keinesfalls entsprechend Propellern geneigt sind, wird das zu trocknende Material zuverlässig durch den Dünnschicht­ trockner 10 hindurchbefördert. Es wird angenommen, daß dies auf die Tendenz des mit hoher Radialgeschwindigkeit an den Rohrinnenumfang 40 geschleudert und zumindest teil­ weise mit dem Flügelrotor mitdrehenden fließfähigen Materials zurückzuführen ist, sich über den gesamten Rohrinnenfang 40 zu verteilen. Diese Verteilungsbe­ wegung wird weder durch Reibungskräfte zwischen dem Rohrinnenumfang 40 und dem Material gebremst (Bildung einer dazwischen liegenden Dampfschicht), noch durch die die Rotorflügel bildenden Streifen, da diese achs­ parallel, also in Ausbreitungsrichtung verlaufen. Von Vorteil ist auch, daß die Verschmutzungsgefahr des Flügelrotors praktisch vernachlässigbar ist.Although the strips 52 are each arranged in a plane containing the rotor axis 70 and are therefore in no way inclined in accordance with propellers, the material to be dried is reliably conveyed through the thin-film dryer 10 . It is assumed that this is due to the tendency of the fluid material to be thrown at high radial speed against the inner tube circumference 40 and at least partially with the vane rotor rotating fluid material to be distributed over the entire inner tube catch 40 . This distribution movement is not slowed down by frictional forces between the inner pipe circumference 40 and the material (formation of an intermediate vapor layer), nor by the strips forming the rotor blades, since these run axially parallel, that is to say in the direction of propagation. It is also advantageous that the risk of contamination of the vane rotor is practically negligible.

In Fig. 3 ist eine abgewandelte Ausführungsform eines Flügelrotors im Querschnitt dargestellt und mit 114 bezeichnet. Der Rotorkörper 150 wird hier von drei Teil­ schalen 151 gebildet, die im Querschnitt der Fig. 3 zwischen ihren zur Rotorachse 170 parallelen Längsrändern 153 jeweils einen Zentriwinkel (in bezug auf die Achse 170) von etwa 120° einschließen. Die Längsränder 153 sind radial nach außen umgebogen. Jeweils zwischen zwei Längsrändern 153 benachbarter Teilschalen 151 ist ein gesondertes Band 152 eingepaßt, welches radial nach außen über die Längsränder 153 vorsteht und mit den Längsrändern gemeinsam vernietet ist. Gegenüber einem ebenfalls möglichen Verschweißen oder Verlöten ergibt sich beim Vernieten der Vorteil, daß sich der Rotor­ körper nach dem Vernieten praktisch nicht verzieht. In Fig. 3, a modified embodiment of a vane rotor is shown in cross section and designated 114 . The rotor body 150 here is formed by three partial shells 151 , each of which includes a central angle (with respect to the axis 170 ) of approximately 120 ° between their longitudinal edges 153 parallel to the rotor axis 170 in the cross section of FIG. 3. The longitudinal edges 153 are bent radially outwards. A separate band 152 is fitted between each of the two longitudinal edges 153 of adjacent partial shells 151 , which projects radially outward beyond the longitudinal edges 153 and is riveted together with the longitudinal edges. Compared to welding or soldering, which is also possible, riveting has the advantage that the rotor body practically does not warp after riveting.

Die Bänder 152 tragen zur Versteifung des Rotorkörpers 150 bei. Aufgrund der geringen und möglichst genau ein­ zuhaltenden Spaltbreite zwischen der außen liegenden Kante (Abstreifkante) 155, der Bänder 152 und dem Innenumfang 40 des Rohres 12 in Verbindung mit dem relativ geringen Rohrdurchmesser und der vergleichsweise großen Rohrlänge ist eine möglichst hohe Maßgenauigkeit des Flügelrotors 114 von großer Bedeutung.The bands 152 contribute to the stiffening of the rotor body 150 . Due to the small and as precisely as possible a gap width between the outer edge (scraper edge) 155 , the strips 152 and the inner circumference 40 of the tube 12 in connection with the relatively small tube diameter and the comparatively long tube length, the highest possible dimensional accuracy of the vane rotor 114 is great importance.

Zur Versteifung des Rotorkörpers 150 können die Teil­ schalen 151 mit Versteifungssicken 157 versehen sein. Die Teilschalen 151 können aus Stahlblech mit einer Blechstärke von ca. 1,25 mm geprägt sein.To stiffen the rotor body 150 , the partial shells 151 can be provided with stiffening beads 157 . The partial shells 151 can be stamped from sheet steel with a sheet thickness of approximately 1.25 mm.

Um bei wenig vergrößerten Außenabmessungen ein Mehr­ faches des Durchsatzes des Dünnschichttrockners mit einem einzigen Flügelrotor gemäß Fig. 1 und 2 zu erhalten, wird in dem in den Fig. 4 und 5 verein­ facht dargestellten Dünnschichttrockner 210 eine ent­ sprechende Vielzahl von Flügelrotoren 214 mit zuge­ ordneten Röhren 212 als "Bündel" in ein gemeinsames Trocknergehäuse 276 eingesetzt. Bauelemente, die ihrer Funktion nach solchen in den Fig. 1 und 2 entsprechen, sind mit denselben Bezugsziffern, jeweils vermehrt um die Zahl 200, versehen.In order to obtain a multiple of the throughput of the thin-film dryer with a single vane rotor according to FIGS . 1 and 2 with a little enlarged external dimensions, a thin-film dryer 210 shown in simplified form in FIGS . 4 and 5 is associated with a corresponding plurality of vane rotors 214 Tubes 212 inserted as a "bundle" in a common dryer housing 276 . Components that correspond in function to those in FIGS . 1 and 2 are provided with the same reference numbers, each increased by the number 200.

Neben dem Vorteil der Kompaktheit der Anordnung ergibt die Bündelung auch noch den Vorteil einfacheren Aufbaus, da für sämtliche Flügelrotoren 214 ein gemeinsamer An­ trieb vorgesehen sein kann. Dies ist in Fig. 4 symbolisch durch ein mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor verbundenes, auf einer Welle 278 drehfest angeordnetes zentrales Zahnrad 280 angedeutet, welches gleichzeitig mit einer entsprechenden Anzahl von Rotorzahnrädern 282 kämmt. Diese Zahnräder sind gemäß Fig. 4 jeweils mit dem rechten Ende der rohrförmigen Rotorkörper 250 drehfest verbunden, insbesondere durch entsprechende nicht dar­ gestellte Flanschverbindungen. Auf diese Weise haben sämtliche Flügelrotoren 214 gleichen Drehsinn, was sich als günstig für den Eintrag des Materials aus dem im Trocknergehäuse 276 ausgebildeten sämtlichen Rohren 212 gemeinsamen Materialeintragungsraum 232 in die einzelnen Rohre 212 erwiesen hat. In Fig. 5 ist mit Richtungs­ pfeilen B der jeweilige Drehsinn der Flügelrotoren 214 angedeutet (hier entgegen dem Uhrzeigersinn).In addition to the advantage of the compactness of the arrangement, the bundling also gives the advantage of a simpler structure, since a common drive can be provided for all vane rotors 214 . This is indicated symbolically in FIG. 4 by a central toothed wheel 280 which is connected to a drive motor (not shown) and is arranged on a shaft 278 in a rotationally fixed manner and which meshes with a corresponding number of rotor toothed wheels 282 at the same time. These gears are each rotatably connected to the right end of the tubular rotor body 250 according to FIG. 4, in particular by corresponding flange connections, not shown. In this way, all vane rotors 214 have the same direction of rotation, which has proven to be favorable for the entry of the material from the material entry space 232 common to all of the tubes 212 and formed in the dryer housing 276 into the individual tubes 212 . In Fig. 5 the direction of rotation of the vane rotors 214 is indicated with directional arrows B (here counterclockwise).

Entsprechend dem Dünnschichttrockner 10 in den Fig. 1 und 2 wird das Material über einen seitlichen Anschluß­ stutzen 236 des Trocknergehäuses 276 in den Materialein­ tragsraum 232 befördert. Dementsprechend gelangt das getrocknete Material aus den Rohren 212 in einen, sämtlichen Rohren gemeinsamen Materialaustragsraum 234, um dann über einen seitlichen Anschlußstutzen 238 weg­ geleitet werden zu können.According to the thin-film dryer 10 in FIGS. 1 and 2, the material is fed via a lateral connection piece 236 of the dryer housing 276 in the material-carrying space 232 . Accordingly, the dried material from the tubes 212 enters a material discharge space 234 which is common to all tubes, in order then to be able to be conducted away via a lateral connecting piece 238 .

Zur Heizung der nunmehr einfach-wandigen Rohre 212 ist ein Rohrheizraum 284 im Trocknergehäuse 276 vorgesehen, welcher in radialer Richtung durch einen Mantelrohrab­ schnitt 286 des Trocknergehäuses 276 begrenzt ist und in axialer Richtung durch zwei den Querschnitt des Rohrab­ schnitts 286 ausfüllende, zu den Rotorachsen 270 senk­ rechte Rohrhalteplatten 288, 290. Die in Fig. 4 linke Rohrhalteplatte 288 wird von den Eintragsenden der Rohre 212 durchsetzt, die allenfalls geringfügig in Fig. 4 nach links über die Platte 288 vorstehen. Dem­ entsprechend wird die in Fig. 4 rechte Rohrhalteplatte 290 von den Austragsenden der vier Rohre 212 durch­ setzt. Die Platte 288 bildet eine axiale Begrenzung des Raums 232 und dementsprechend die Platte 290 eine Begrenzung des Raums 234. Der besagte Rohrheiz­ raum 284 wird über entsprechende Anschlußstutzen 246, 248 im Rohrabschnitt 286 mit Heizmedium versorgt, wel­ ches die Rohre 212 umspült und auf diese Weise aufheizt. To heat the now single-walled tubes 212 , a tubular heating chamber 284 is provided in the dryer housing 276 , which is limited in the radial direction by a jacket tube section 286 of the dryer housing 276 and in the axial direction by two sections 286 filling the cross section of the tube section, to the rotor axes 270 vertical tube holding plates 288, 290 . The left in Fig. 4 pipe holding plate 288 is penetrated by the entry ends of the tubes 212 which at most slightly in Fig. 4 protruding to the left over the plate 288. Accordingly, the tube holding plate 290 on the right in FIG. 4 is pushed through by the discharge ends of the four tubes 212 . The plate 288 forms an axial delimitation of the space 232 and accordingly the plate 290 delimits the space 234 . Said pipe heating room 284 is supplied with heating medium via corresponding connecting pieces 246, 248 in the pipe section 286 , which flows around the pipes 212 and heats up in this way.

Zur Ableitung und Weiterverwendung der beim Trocknungs­ vorgang gebildeten Brüden sind die rohrförmigen Rotor­ körper 250 wiederum im Bereich vor dem Materialaustragsraum 234 mit jeweils mindestens einer Brüdeneintrittsöffnung 254 versehen. Abweichend von Fig. 1 werden die Brüden nicht über die rohrförmigen Rotorkörper 50 aus dem Trocknergehäuse einzeln herausgeführt, da nunmehr die Rotorkörper 250 beidseits innerhalb des Trocknergehäuses 276 enden, was den Aufbau, insbesondere hinsichtlich der Abdichtung, vereinfacht. Die Rotorenden sind, wie in Fig. 4 symbolisch angedeutet ist, jeweils in einfachen Drehlagern 220 bzw. 222 in einer Lagerplatte 292 und 294 innerhalb des Trocknergehäuses 276 an dessen linkem bzw. rechtem Ende drehgelagert. Die Platte 294 bildet die rechte axiale Begrenzung des Materialaustragsraums 234. Zwischen die Platte 292 und die Platte 288 ist jedoch eine Zwischenplatte 296 eingesetzt, um den Materialeintragungsraum 232 von einem Brüdenaustragsraum 298 zu trennen. Die Zwischenplatte 296 wird dement­ sprechend, mehr oder minder gut abgedichtet, von den rohrförmigen Rotorkörpern 250 durchsetzt. Im Bereich zwischen den Platten 292 und 296 weisen die Rotorkörper 250 jeweils wenigstens eine Brüdenaustrittsöffnung 300 auf, so daß die Brüden nach Eintritt in die Brüdenein­ trittsöffnungen 254 und Durchgang durch die Rohre 212 schließlich in den Brüdenaustragsraum 298 eintreten können und von diesem durch einen seitlichen Anschluß­ stutzen 302 des Trocknergehäuses 276 abgeleitet werden können. Die beiden Anschlußstutzen 236, 238 können ohne Funktionseinbußen vertauscht werden; dementsprechend kann auch der Brüdenaustragsraum an das andere Ende des Trocknergehäuses verlegt werden.For the derivation and further use of the vapors formed during the drying process, the tubular rotor bodies 250 are in turn provided in the area in front of the material discharge space 234 with at least one vapor inlet opening 254 in each case. Deviating from FIG. 1, the vapors are not brought out separately via the tubular rotor body 50 of the dryer housing, since now the rotor body 250 on both sides terminate within the dryer housing 276, which the structure, in particular with regard to sealing simplified. As is symbolically indicated in FIG. 4, the rotor ends are each rotatably supported in simple rotary bearings 220 and 222 in a bearing plate 292 and 294 within the dryer housing 276 at its left and right ends. The plate 294 forms the right axial delimitation of the material discharge space 234 . However, an intermediate plate 296 is inserted between the plate 292 and the plate 288 in order to separate the material entry space 232 from a vapor discharge space 298 . The intermediate plate 296 is accordingly speaking, more or less well sealed, penetrated by the tubular rotor bodies 250 . In the area between the plates 292 and 296 , the rotor bodies 250 each have at least one vapor outlet opening 300 , so that the vapors after entering the vapor inlet openings 254 and passage through the tubes 212 can finally enter the vapor discharge space 298 and from this through a lateral connection Stub 302 of the dryer housing 276 can be derived. The two connecting pieces 236, 238 can be interchanged without loss of function; accordingly, the vapor discharge space can also be relocated to the other end of the dryer housing.

Wie bereits in Verbindung mit der ersten Ausführungs­ form gemäß Fig. 1-3 erläutert worden ist, können die Brüden zur Ausnutzung ihres Wärmeinhalts rückge­ führt werden, ggf. nach entsprechender Verdichtung durch Erhöhung der Brüdentemperatur. Die Trocknung kann auch im Vakuum erfolgen.As has already been explained in connection with the first embodiment form according to FIGS. 1-3, the vapors can be used to utilize their heat content, if necessary after appropriate compression by increasing the vapor temperature. Drying can also be done in a vacuum.

Der vorstehend beschriebene Dünnschichttrockner in seinen Ausführungsformen eignet sich ebenso wie der im nach­ folgenden erläuterte Dünnschichttrockner gemäß den Fig. 6 bis 14 grundsätzlich auch als thermischer Reaktor. Ein erstes Wärmetauschermittel wird durch den Rohrinnenraum geführt. Ein zweites Wärmetauschermittel wird durch den Ringraum des doppelwandigen Rohrs geführt. Das zweite Wärmetauschermittel kann zur Erwärmung des ersten Wärme­ tauschermittels dienen (entsprechend dem Dünnschichttrockner- Betrieb) oder auch umgekehrt. Der Vorteil des Flügelrotors liegt darin, daß er eine am Rohrinnenumfang sich aus­ bildende Temperaturschichtung des ersten Wärmetauscher­ mittels sogleich beseitigt, was den Wärmeübertrag wesentlich verbessert. Dieser Effekt der Rotordrehung ist drehzahlabhängig, so daß die Möglichkeit besteht, den Wärmedurchgangskoeffizienten (k-Wert) des Reaktors durch Rotordrehzahlveränderung zu steuern, ohne hierbei den Wärmetauschermittel-Durchsatz zu verändern.The above-described thin-film dryer in its embodiments, like the thin-film dryer explained in the following according to FIGS. 6 to 14, is in principle also suitable as a thermal reactor. A first heat exchanger medium is passed through the interior of the pipe. A second heat exchange medium is passed through the annulus of the double-walled tube. The second heat exchanger means can be used to heat the first heat exchanger means (corresponding to the thin-film dryer operation) or vice versa. The advantage of the vane rotor is that it immediately eliminates a temperature stratification of the first heat exchanger that forms on the inner circumference of the tube, which significantly improves the heat transfer. This effect of the rotor rotation is speed-dependent, so that there is the possibility of controlling the heat transfer coefficient (k value) of the reactor by changing the rotor speed without changing the heat exchanger throughput.

Der Dünnschichttrockner 310 gemäß Fig. 6 besteht wiederum aus einem doppelwandigen Rohr 312 sowie einem in das Rohr koaxial eingesetzten Flügelrotor 314. Vom Rotor 314 ist ein in Fig. 6 linker Abschnitt weggelassen sowie der linke Stirnflansch ebenso wie das rechte Rotorkörperende samt angeschlossenem Drehantrieb. In den zwischen den Wänden des doppelwandigen Rohrs 312 gebildeten Ringraum 371 ist ein Spiralwand 372 einge­ setzt, um das in einen der beiden Anschlußstutzen 346, 348 eingeführte zweite Wärmetauschermittel bzw. Heizmittel zwangsweise längs eines Spiralwegs durch den Ringraum 371 zu führen. Die Spiralwand kann von einem Stahlband ge­ bildet sein, welches spiralig auf den Außenumfang 374 des inneren Rohrteils 376 des doppelwandigen Rohrs 312 ge­ wickelt und dort beispielsweise mittels Punktschweißung befestigt ist. Es ergibt sich dann die in Fig. 6 ange­ deutete Neigung des Bandes. Anschließend wird das äußere Rohrteil 378 aufgeschoben (in Fig. 1 sind der Ein­ fachheit halber die beiden Rohrteile 376, 378 sowie die entsprechenden Flanschteile einstückig mit dem Rohr 312 ausgebildet dargestellt).The thin film dryer 310 of FIG. 6 in turn consists of a double-walled pipe 312 and a vane rotor coaxially inserted into the tube 314th A left section of FIG. 6 is omitted from the rotor 314 , and the left end flange as well as the right end of the rotor body together with the connected rotary drive. In the annular space 371 formed between the walls of the double-walled tube 312 , a spiral wall 372 is inserted in order to forcibly guide the second heat exchanger means or heating means introduced into one of the two connecting pieces 346, 348 along a spiral path through the annular space 371 . The spiral wall can be formed by a steel band, which spirally wraps on the outer circumference 374 of the inner tube part 376 of the double-walled tube 312 and is fastened there, for example by means of spot welding. The inclination of the band indicated in FIG. 6 then results. Then the outer tube part 378 is pushed on (in FIG. 1, for the sake of simplicity, the two tube parts 376, 378 and the corresponding flange parts are shown in one piece with the tube 312 ).

Der Flügelrotor 314 besteht aus dem Rotorkörper 350 sowie aus Rotorflügeln 352, die entweder starr (Fig. 8) oder schwenkbeweglich (Fig. 7) am Rotorkörper 350 ange­ bracht sind. Für den Aufbau des Rotorkörpers 350 kommen eine Vielzahl von Ausführungsformen in Betracht, bei­ spielsweise die gemäß Fig. 3. Die Ausführungsformen gemäß Fig. 11 bis 13, die sich durch erhöhte mechanische Festigkeit, insbesondere Steifigkeit, auszeichnen, kommen ebenfalls in Betracht. Entsprechend Fig. 3 sind auch die Ausführungsformen gemäß Fig. 11 bis 13 jeweils aus drei Teilschalen 351 aufgebaut mit achsparallelen, im Quer­ schnitt halbkreisringförmigen, nach außen gewölbten Sicken 357 zur weiteren Versteifung. Bei den Ausführungs­ formen gemäß Fig. 11 bis 13 kommt jedoch ein Rotorkern 380 (bzw. 380′ in Fig. 11) hinzu. Dieser wird im Falle der Fig. 12 und 13 von drei gesonderten Blechen 382 gebildet. Diese bilden im Radialschnitt der Fig. 12 und 13 zusammen ein zur Rotorachse 370 zentrisch angeordnetes gleichseitiges Dreieck mit über die Ecken des Dreiecks hinaus verlängerten, radial abstehenden Randabschnitten 384. Die Randabschnitte 384 aufeinanderfolgender Bleche 382 liegen aneinander flächig an und sind miteinander starr verbunden, beispielsweise durch Vernieten. Seitlich an diesen aneinander anliegenden Randabschnitten 384 sind radial nach außen stehende Randstreifen 353 der Teilschalen 351 befestigt, wiederum vorzugsweise durch Vernieten. Die zwischen den Schalenrandstreifen 353 eingefaßten Be­ reiche der Randabschnitte 384 werden als Kernrandstreifen 386 des Rotorkerns 380 bezeichnet.The vane rotor 314 consists of the rotor body 350 and of rotor vanes 352 , which are either rigid ( FIG. 8) or pivotally movable ( FIG. 7) on the rotor body 350 . A large number of embodiments are possible for the construction of the rotor body 350 , for example those according to FIG. 3. The embodiments according to FIGS. 11 to 13, which are distinguished by increased mechanical strength, in particular rigidity, are also suitable. According to FIG. 3, the embodiments according to FIGS. 11 to 13 are each constructed from three partial shells 351 with axially parallel, cross-sectionally semicircular, outwardly curved beads 357 for further stiffening. In the execution according to Fig shapes. 11 to 13, however, comes a rotor core 380 (or 380 'in Fig. 11) added. In the case of FIGS. 12 and 13, this is formed by three separate sheets 382 . In the radial section of FIGS. 12 and 13, these together form an equilateral triangle arranged centrally to the rotor axis 370 with radially projecting edge sections 384 extending beyond the corners of the triangle. The edge sections 384 of successive sheets 382 lie flat against one another and are rigidly connected to one another, for example by riveting. Radially outwardly extending edge strips 353 of the partial shells 351 are attached laterally to these abutting edge sections 384 , again preferably by riveting. The bordered between the shell edge strips 353 Be rich of the edge portions 384 are referred to as core edge strips 386 of the rotor core 380 .

Wie die Fig. 12 und 13 zeigen, können die Bleche 382 derart gebogen sein, daß die Spitzen des Dreiecks praktisch unmittelbar in die Kernrandstreifen 386 übergehen (Fig. 12) oder von diesen Abstand haben, vorzugsweise entsprechend etwa dem halben Rotor-Radius (Fig. 13).As FIGS. 12 and 13 show, the metal sheets 382 can be bent such that the tips of the triangle merge practically directly into the core edge strips 386 ( FIG. 12) or are at a distance from them, preferably corresponding to approximately half the rotor radius ( FIG . 13).

In einer alternativen Ausführungsform gemäß Fig. 11 wird der Rotorkern 380′ wiederum von drei Blechen 382′ gebildet, die jedoch als ebene, radial in bezug auf die Rotorachse 370′ angeordnete Bleche ausgebildet sind, die im Bereich der Rotorachse 370′ miteinander starr verbunden, insbe­ sondere verschweißt, sind. Während des Betriebes auftreten­ de, auf die Kernrandstreifen 386′ von nicht dargestellten Rotorflügeln ausgeübte Zentrifugalkräfte werden in die in radialer Richtung und somit in Kraftrichtung verlaufenden ebenen Bleche 382′ unmittelbar eingeleitet und gegenseitig im Bereich der Achse 370′ kompensiert. Hervorzuheben ist der sparsame Materialeinsatz und damit das niedrige Ge­ wicht des Rotorkerns 380′.In an alternative embodiment according to FIG. 11, the rotor core 380 'is in turn formed by three sheets 382' , which, however, are designed as flat sheets arranged radially with respect to the rotor axis 370 ' and rigidly connected to one another in the area of the rotor axis 370' , welded in particular, are. During operation, de, centrifugal forces exerted on the core edge strips 386 ' by rotor blades (not shown) are introduced directly into the flat sheets 382' running in the radial direction and thus in the direction of the force and compensated for one another in the region of the axis 370 ' . It should be emphasized the economical use of materials and thus the low weight of the rotor core 380 ' .

Am Flügelrotor 314 sind drei Reihen Rotorflügel ange­ bracht, und zwar jeweils im Bereich der Schalenrand­ streifen 353 bzw. der Kernrandstreifen 386, 386′. Die Rotorflügel sind teils starr (Fig. 8), teils schwenkbe­ weglich (Fig. 7) am Flügelrotor 314 befestigt. Die starr befestigten Rotorflügel 390 gemäß Fig. 8 befinden sich am Eintragsende des Wärmetauschers bzw. Dünnschicht­ trockners 310. Sie haben die Form von entgegen der Dreh­ richtung C gekrümmten Schaufeln. Sie dienen dazu, das durch den Anschlußstutzen 346 zugeführte Material zwischen die Windungen einer sich gegen den Innenumfang 392 eines Rohrabschnitts 394 abstützenden Eintragsspirale 395 zu streichen. Der Rohrabschnitt 394 schließt eintragsseitig an das doppelwandige Rohr 312 an mit gleichem Innendurch­ messer. Der Abschnitt 394 trägt sowohl den Anschluß­ stutzen 346 für den Materialeintrag als auch einen Ent­ lüftungsanschlußstutzen 338 für die Abfuhr von Brüden. Am vom Rohr 312 abgewandten Ende des Abschnitts 394 ist ein in Fig. 6 stark vereinfacht dargestellter radialer Stirn­ flansch 318′ angebracht, welcher auch ein Drehlager für eine Rotorwelle 396 bildet.At the vane rotor 314 three rows of rotor blades are introduced, namely in the area of the shell edge strip 353 and the core edge strip 386, 386 ' . The rotor blades are partly rigid ( FIG. 8), partly pivotally movable ( FIG. 7) on the blade rotor 314 . The rigidly fixed rotor blades 390 according to FIG. 8 are located at the entry end of the heat exchanger or thin-layer dryer 310 . They have the shape of blades curved counter to the direction of rotation C. They serve to spread the material supplied through the connecting piece 346 between the turns of an entry spiral 395 which is supported against the inner circumference 392 of a pipe section 394 . The pipe section 394 connects on the entry side to the double-walled pipe 312 with the same inside diameter. The section 394 carries both the connecting piece 346 for the material entry and a vent connection piece 338 for the evacuation of vapors. At the end of the section 394 facing away from the tube 312 , a radial end flange 318 ′ , which is shown in a greatly simplified manner in FIG. 6, is attached, which also forms a rotary bearing for a rotor shaft 396 .

Aufgrund der Viskosität des eingetragenen Materials wird dieses bei drehendem Flügelrotor 314 und ortsfester Eintrags­ spirale 395 entlang der Windungen zumindest teilweise mitgenommen, so daß sich der gewünschte Materialfluß in Fig. 6 von rechts nach links ergibt. Die Eintragsspirale 395 kann hierzu lediglich mit einem oder beiden ihrer Enden am Trocknergehäuse fixiert sein, wobei dann die Rotor­ flügel 390 selbsttätig für eine Zentrierung der Eintrags­ spirale 395 sorgen, indem sie entlang des Innenumfangs 398 der Eintragsspirale 395 gleiten. Dies vereinfacht die Montage bei gutem Mitnahmeeffekt.Due to the viscosity of the material entered, this is at least partially carried along the turns when the vane rotor 314 is rotating and the spiral helix 395 is stationary, so that the desired material flow in FIG. 6 results from right to left. The entry spiral 395 can for this purpose with only one or both of its ends being fixed at the dryer housing, in which case the rotor 390 automatically spiral wing for a centering of the entry 395 provide, by sliding along the inner periphery 398 of the entry spiral 395th This simplifies assembly with a good take-away effect.

Die Rotorflügel des Flügelrotors 314 im Bereich innerhalb des doppelwandigen Rohrs 312 sind am Flügelrotor 314 je­ weils schwenkbar gelagert, und zwar mit einer zur Rotorachse 370 parallelen Schwenkachse 399. Etwa 2/3 der schwenkbar gelagerten Rotorflügel sind als Aufstreichflügel der gleichen Form wie die Rotorflügel 390 gemäß Fig. 8 ausge­ bildet und in Fig. 7 mit 402 bezeichnet. Die restlichen Rotorflügel 404 sind als Abschabmesser ausgebildet, wie den Fig. 7, 9 und 10 zu entnehmen ist. Man erkennt eine Stützkonstruktion aus zwei in radialer Ebene ver­ laufenden Stützen 406, die jeweils von einem mit dem Rotor­ körper 314 gemeinsamen Schwenkgelenk ausgehen und in einem achsparallelen plattenförmigen Messerträger 410 enden, an welchem sie angeschweißt sind. Ein oder mehrere Abschab­ messer 412 sind an der der Schwenkachse 399 zugewandten Seite des Messerträgers 410 an diesem in nicht näher dargestellter Weise angebracht, insbesondere verschraubt (um einen Messeraustausch zu erleichtern).The rotor blades of the blade rotor 314 in the area within the double-walled tube 312 are each pivotally supported on the blade rotor 314 , with a pivot axis 399 parallel to the rotor axis 370 . About 2/3 of the rotor wings are pivotally mounted as Aufstreichflügel the same shape as the rotor blades 390 is shown in Fig. 8 out and designated in Fig. 7 at 402. The remaining rotor blades 404 are designed as a scraping knife, as can be seen in FIGS . 7, 9 and 10. One can see a support structure consisting of two supports 406 running in a radial plane, each of which originates from a swivel joint common to the rotor body 314 and ends in an axially parallel plate-shaped knife carrier 410 to which they are welded. One or more scraping knives 412 are attached to the knife carrier 410 on the side facing the pivot axis 399 in a manner not shown, in particular screwed (in order to facilitate knife replacement).

Am Messerträger oder am Abschabmesser sind eine Reihe von zur Rotorachse 370 geneigten Leitblechen 414 angebracht, beispielsweise durch Vernietung oder Verschraubung. Fig. 9 zeigt Kopf­ schrauben 416, die einen Fußblechabschnitt 418 am Messer 412 festlegen. Der Fußblechabschnitt 418 liegt also am Messer 412 an. Das Leitblech 414 selbst steht recht­ winklig vom Fußblechabschnitt 418 nach innen ab. Die Kopfschrauben 416 können kurzfristig gelockert werden, um den Anstellwinkel α wahlweise abzuändern (Anstellwinkel des mit unterbrochener Umfangslinie angedeuteten ver­ stellten Leitblechs 414′ in Fig. 9). Eine Vergrößerung des Anstellwinkels α (Winkel zwischen der Richtung der Rotationsachse 370 und der Ebene des Leitblechs 414) hat eine Verringerung der Materialtransportgeschwindigkeit vom Eintragsende zum Austragsende zur Folge.A series of guide plates 414 inclined to the rotor axis 370 are attached to the knife carrier or the scraping knife, for example by riveting or screwing. Fig. 9 shows head screws 416 , which fix a toe section 418 on the knife 412 . The footplate section 418 therefore lies against the knife 412 . The baffle 414 itself protrudes at a right angle from the footplate section 418 inwards. The cap screws 416 can be loosened for a short time in order to change the angle of attack α optionally (angle of attack of the indicated guide plate 414 'shown with a broken circumferential line ' in Fig. 9). An increase in the angle of attack α (angle between the direction of the axis of rotation 370 and the plane of the guide plate 414 ) results in a reduction in the material transport speed from the entry end to the discharge end.

Gemäß den Fig. 7 und 10 beschreibt die Messerkante 420 des Abschabmessers 412 bei Schwenkbewegung um die Achse 399 einen Kreisbogen 422 mit Radius R. Dieser Kreis 422 ist nun derart festgelegt, daß er den von der Rohr-Innen­ umfangsfläche 426 im Radialschnitt gemäß Fig. 7 gebildeten Kreis 428 zumindest tangiert, jedoch besser geringfügig schneidet. Aufgrund der während des Betriebs auftretenden Zentrifugalkraft, verstärkt durch den als Fliehkraft- Gewicht mit dementsprechend erhöhter Dicke ausgebildeten Messerträger, drückt die Messerkante 420 gegen die Innenum­ fangfläche 426 des Rohrs 312. Durch Erhöhung der Rotordrehzahl läßt sich die Andrückkraft wahlweise erhöhen. Gleich­ zeitig besteht die Möglichkeit eines momentanen Aus­ weichens des Abschabmessers entgegen der Drehrichtung, sofern dieses auf eine Unebenheit des Rohrinnenumfangs oder auf am Innenumfang festgebackenes Material trifft. Ein Verklemmen des Abschabmessers mit entsprechender Beschädi­ gungsgefahr des Messers und/oder des Rohrinnenumfangs ist somit ausgeschlossen. Hartnäckige Verkrustungen am Rohr­ innenumfang lassen sich durch kurzfristige Rotordrehzahl­ erhöhung in der Regel zuverlässig beseitigen.Referring to FIGS. 7 and 10, the knife edge describes 420 of Abschabmessers 412 for pivotal movement about the axis 399 a circular arc 422 with radius R. This circuit 422 is now set so as to the circumferential surface of the inside pipe 426 in the radial section shown in FIG. 7 formed circle 428 at least tangent, but better cuts slightly. Due to the centrifugal force occurring during operation, reinforced by the knife carrier designed as a centrifugal force weight with a correspondingly increased thickness, the knife edge 420 presses against the inner circumferential surface 426 of the tube 312 . The pressure can be increased by increasing the rotor speed. At the same time, there is the possibility of a momentary divergence of the scraping diameter against the direction of rotation, provided that this encounters an unevenness in the inner circumference of the tube or on material that is stuck to the inner circumference. A jamming of the scraping diameter with a corresponding risk of damage to the knife and / or the inner circumference of the tube is thus excluded. Stubborn incrustations on the inside of the tube can usually be reliably removed by increasing the rotor speed at short notice.

Um eventuellen Unebenheiten der Rohrinnenumfangsfläche besser folgen zu können, kann gemäß einer in Fig. 14 dar­ gestellten Ausführungsform eines Rotorflügels 430 wiederum mit der Funktion eines Abschabmessers ein Schwenkgelenk mit zur Rotorachse 370 paralleler Schwenkachse 432 vorge­ sehen sein. Dieses Schwenkgelenk ist zwischen der Stütz­ konstruktion aus den beiden Stützen 434 und dem Messerträger 436 vorgesehen. Der Messerträger 436 trägt wiederum das Abschabmesser 438, wobei an letzterem die Leitbleche 440 angebracht sind.In order to be able to better follow any unevenness in the inner circumferential surface of the tube, a swivel joint with a swivel axis 432 which is parallel to the rotor axis 370 can be seen according to an embodiment of a rotor blade 430 shown in FIG. 14. This swivel joint is provided between the support structure from the two supports 434 and the knife carrier 436 . The knife carrier 436 in turn carries the scraping knife 438 , the guide plates 440 being attached to the latter.

Am Messerträger 436 kann ein in Fig. 14 angedeuteter Schwenkbewegungs-Anschlagslappen 442 ausgebildet sein, welcher den Messerträger in der in Fig. 14 erkennbaren, angenähert rechtwinkligen Anordnung zur Stützkonstruktion hält und eine Schwenkbewegung des Messerträgers 436 in bezug auf die Stützkonstruktion entgegen dem Uhrzeiger­ sinn in Fig. 14 verhindert. Eine Ausweichbewegung des Messerträgers 436 in der entgegengesetzten Richtung ist dagegen zugelassen. Auf diese Weise läßt sich auch ein geringfügig unrunder Lauf des Flügelrotors ohne weiteres ausgleichen.On the knife carrier member 436 a hinted in Fig. 14 pivotal movement stop tab 442 may be formed, which, approximately perpendicular arrangement to the support structure holds the blade carrier in the recognizable in Fig. 14 and pivotal movement of the blade carrier 436 with respect to the supporting structure counter-clockwise sense in Fig. 14 prevents. An evasive movement of the knife carrier 436 in the opposite direction is permitted. In this way, a slightly out-of-round running of the vane rotor can be easily compensated for.

Zu den Fig. 11, 12 und 13 sei noch ergänzt, daß die Kern­ randstreifen 386 oder radiale Verlängerungsbleche dieser Kernrandstreifen zur Bildung der Schwenkscharniere radial außerhalb der Schalenrandstreifen 353 mit zur Rotorachse 370 parallelen halbzylindrischen Prägungen 450 versehen sind, die sich zu einer Hohlzylinder-Form er­ gänzen, um einen in Fig. 13 rechts unten angedeuteten Schwenklagerstag 452 aufnehmen zu können, der eine in den Kernrandstreifen gebildete Aussparung 454 überbrückt. In dieser Aussparung 454 wird die entsprechende Stütze 406 des jeweiligen Rotorflügels eingesetzt und anschließend der Stab 452 zur Bildung des Schwenklagers eingeschoben.To FIGS. 11, 12 and 13 should be added that the core edge strips 386 or radial extension sheets of the core edge strip to form the pivot hinges are provided radially outside of the shell edge strips 353 with the rotor axis 370 parallel semi-cylindrical embossments 450 extending into a hollow-cylinder form it can be added in order to be able to accommodate a pivot bearing 452 indicated at the bottom right in FIG. 13, which bridges a recess 454 formed in the core edge strips. The corresponding support 406 of the respective rotor blade is inserted into this recess 454 and then the rod 452 is inserted to form the pivot bearing.

Die als Aufstreichflügel ausgebildeten Rotorflügel 352 sind in entsprechender Weise am Flügelrotor 314 schwenk­ beweglich gelagert.The rotor blades 352, which are designed as spreading blades, are pivotably mounted on the blade rotor 314 in a corresponding manner.

Während des Betriebs sorgen die als Abschabmesser ausge­ bildeten Flügelrotoren einerseits für eine Beseitigung der Temperaturschichtung am erhitzten Rohrinnenumfang, was den Wärmeübertrag wesentlich verbessert. Zum andern lösen die Abschabmesser am Rohrinnenumfang mehr oder weniger stark festgebackene und bereits mehr oder weniger getrocknete Materialschichten im Fall des Einsatzes der erfindungsgemäßen Anordnung als Dünnschichttrockner. Die auf diese Weise freigelegte erhitzte Innenumfangsfläche wird dann zur Erwärmung bzw. Trocknung weiteren Materials herangezogen, indem dieses Material durch die beiden in Umfangsrichtung sich anschließenden Aufstreichflügel (Rotorflügel 352) auf den Rohrinnenumfang gestrichen wird. Die geneigten Leitbleche 414 sorgen für den gewünschten Materialtransport in Richtung zum Austragsende.During operation, the blade rotors formed as scraping knives on the one hand remove the temperature stratification on the heated inner circumference of the tube, which significantly improves the heat transfer. On the other hand, the scraping knives on the inner circumference of the tube loosen more or less strongly stuck and already more or less dried material layers when the arrangement according to the invention is used as a thin-layer dryer. The heated inner circumferential surface exposed in this way is then used for heating or drying further material by brushing this material onto the inner circumference of the pipe through the two spreading vanes (rotor vanes 352 ) which adjoin in the circumferential direction. The inclined baffles 414 ensure the desired material transport towards the discharge end.

Das Rohr 312 kann auch in anderer Weise als durch Durch­ leiten eines Heiz- bzw. Kühlmittels durch den Ringraum des doppelwandigen Rohrs beheizt, z. B. elektrisch beheizt, oder ge­ kühlt werden. Wie bereits eingangs erwähnt worden ist, kann durch Veränderung der Rotordrehzahl die Effektivität des Wärmeübertrags und damit der Wärmedurchgangs-Koeffizient variiert werden, ohne daß hierbei notwendigerweise auch der Materialdurchsatz verändert wird. Soll der Materialdurch­ satz konstant gehalten werden, so kann man je nach Art des durch den Rohrinnenraum geführten Mediums entweder die Leitbleche 414 in Fig. 9 ganz weglassen oder den Neigungs­ winkel α vergrößern bis zum maximal 90°.The tube 312 can also be heated in another way than by passing a heating or cooling agent through the annular space of the double-walled tube, for. B. electrically heated, or be cooled ge. As has already been mentioned at the beginning, by changing the rotor speed, the effectiveness of the heat transfer and thus the heat transfer coefficient can be varied without necessarily changing the material throughput. If the material throughput is to be kept constant, depending on the type of medium passed through the pipe interior, one can either omit the guide plates 414 in FIG. 9 entirely or increase the inclination angle α up to a maximum of 90 °.

Unter dem Begriff "thermischer Reaktor" soll sowohl ein Reaktor verstanden werden, in welchem chemische Prozesse unter Wärmeeinwirkung stattfinden, wie z. B. Konvertierungs­ prozesse, insbesondere Verkokung, Vercrackung und Entgasung, als auch ein Reaktor, in welchem physikalische Prozesse unter Wärmeeinwirkung stattfinden, wie z. B. Phasenübergänge (z. B. Trocknung) und bloße Energieübergänge (Wärmetauscher).The term "thermal reactor" is intended to mean both Reactor can be understood in what chemical processes take place under the influence of heat, such as. B. Conversion processes, especially coking, cracking and degassing, as well as a reactor in which physical processes take place under the influence of heat, such as. B. phase transitions (e.g. drying) and mere energy transfers (heat exchangers).

Claims (20)

1. Thermischer Reaktor, insbesondere Dünnschichttrockner, mit wenigstens einem langgestreckten Flügelrotor (14, 114, 214; 314) aus einem mit Rotorflügeln (352; 390, 402, 404) versehenen Rotorkörper (50; 150; 250; 350) mit im wesentlichen horizontaler Drehachse (70, 170, 270, 370) innerhalb eines beheizbaren Wärmetauscherrohrs (12, 212; 312), welcher das Wärmetauscher­ mittel, oder das zu trocknende Material, an die Innen­ umfangsfläche (426) des Rohr (12; 212; 312) schleudert und da­ bei von einem Eintragsende des Rohrs (12; 212; 312) zu einem Austragsende des Rohrs (12; 212; 312) befördert, wobei der Rotorkörper (50, 150; 250; 350) wenigstens zwei, vorzugsweise drei, Teil­ schalen (151; 351) umfaßt, die mit ihren achsparallelen Längsrändern (153) aneinander befestigt sind.1. Thermal reactor, in particular thin-film dryer, with at least one elongated vane rotor ( 14, 114, 214; 314 ) made of a rotor body ( 50; 150; 250; 350 ) provided with rotor vanes ( 352; 390, 402, 404 ) with a substantially horizontal one axis of rotation (70, 170, 270, 370) within a heatable heat exchange tube (12, 212; 312), which medium the heat exchanger, or the peripheral surface of material to be dried to the interior (426) of the tube (12; 212; 312) hurling and being conveyed from an entry end of the tube ( 12; 212; 312 ) to an exit end of the tube ( 12; 212; 312 ), the rotor body ( 50, 150; 250; 350 ) forming at least two, preferably three, part-shells ( 151; 351 ) which are fastened to one another with their axially parallel longitudinal edges ( 153 ). 2. Reaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorflügel als über die Rohrlänge durchgehende Streifen (52) mit achsparalleler Abstreifkante (155) ausgebildet sind, und daß die Streifen (52) jeweils in einer die Rotorachse (70) enthaltenden Ebene liegen.2. Reactor according to claim 1, characterized in that the rotor blades are formed as a continuous over the tube length strips ( 52 ) with axially parallel scraping edge ( 155 ), and that the strips ( 52 ) each lie in a plane containing the rotor axis ( 70 ). 3. Reaktor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen (52) als zwischen Radial-Flanschen (66) des Rotorkörpers (50) eingespannte Spannbänder ausge­ bildet sind.3. Reactor according to claim 2, characterized in that the strips ( 52 ) as between the radial flanges ( 66 ) of the rotor body ( 50 ) clamped straps are formed. 4. Reaktor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbänder an den Radial-Flanschen (66) mittels Keilstiftverbindung (68) oder Schraubverbindungen be­ festigt sind.4. Reactor according to claim 3, characterized in that the tensioning straps on the radial flanges ( 66 ) by means of wedge pin connection ( 68 ) or screw connections are fastened. 5. Reaktor nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorflügel (352; 390; 402; 404) am Rotorkörper (50; 150, 250, 350) im Bereich der Längsränder (153) der Teilschalen (151; 351) ausgebildet sind.5. Reactor according to one of claims 2 to 4, characterized in that the rotor blades ( 352; 390; 402; 404 ) on the rotor body ( 50; 150, 250, 350 ) in the region of the longitudinal edges ( 153 ) of the partial shells ( 151; 351 ) are trained. 6. Reaktor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen als gesonderte Bänder (152) ausgebildet sind, die zwischen die Längsränder (153) jeweils zweier Teilschalen (151) eingesetzt sind und diese Längsränder (153) miteinander starr verbinden, vorzugsweise auf­ grund gemeinsamer Vernietung. 6. Reactor according to claim 5, characterized in that the strips are designed as separate strips ( 152 ) which are inserted between the longitudinal edges ( 153 ) of each two partial shells ( 151 ) and rigidly connect these longitudinal edges ( 153 ) to one another, preferably on the basis joint riveting. 7. Reaktor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilschalen (151) von Prägeteilen gebildet sind, welche vorzugsweise mit Versteifungssicken (157) versehen sind.7. Reactor according to one of the preceding claims, characterized in that the partial shells ( 151 ) are formed by stamping parts, which are preferably provided with stiffening beads ( 157 ). 8. Reaktor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotorkörper (50) zur Ableitung von beim Trocknen des Materials gebildeten Brüden hohl ausge­ bildet ist und wenigstens eine Brüdeneintrittsöffnung (54), vorzugsweise im Bereich des Austragsendes des Rohrs (12), aufweist.8. Reactor according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor body ( 50 ) for the derivation of vapors formed during drying of the material is hollow and at least one vapor inlet opening ( 54 ), preferably in the region of the discharge end of the tube ( 12 ), having. 9. Reaktor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das den Flügelrotor (14) aufnehmende Rohr (12) als doppelwandiges Heizrohr ausgebildet ist.9. Reactor according to one of the preceding claims, characterized in that the wing rotor ( 14 ) receiving tube ( 12 ) is designed as a double-walled heating tube. 10. Reaktor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (276) mit wenigstens einem mit einem Flügelrotor (214) versehenen Rohr (212).10. Reactor according to one of the preceding claims, characterized by a housing ( 276 ) with at least one with a vane rotor ( 214 ) provided tube ( 212 ). 11. Reaktor nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen Materialeintragsraum (32; 232) sowie einen Materialaustragsraum (34; 234) innerhalb des Gehäuses (276), in welchen jeweils sämtliche Eintragsenden bzw. Austragsenden der Rohre (12; 212) gemeinsam einmünden.11. Reactor according to claim 10, characterized by a material entry space ( 32; 232 ) and a material discharge space ( 34; 234 ) within the housing ( 276 ), in each of which all entry ends or discharge ends of the tubes ( 12; 212 ) open together. 12. Reaktor nach einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügelrotoren (214) miteinander bewegungs­ mäßig verkoppelt sind, vorzugsweise über ein Zahnrad­ getriebe oder Zahnriemengetriebe. 12. Reactor according to one of claims 10 and 11, characterized in that the vane rotors ( 214 ) are coupled to one another in terms of motion, preferably via a gear transmission or toothed belt transmission. 13. Reaktor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brüden zur Heizung der Rohre (12; 212) rückge­ führt werden, vorzugsweise nach Verdichtung der Brüden.13. Reactor according to one of the preceding claims, characterized in that the vapors for heating the tubes ( 12; 212 ) are led back, preferably after compression of the vapors. 14. Reaktor nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit sämtlichen Flügelrotoren (214) verbundener Brückenaustragsraum (298) im Gehäuse (276) vorgesehen ist.14. Reactor according to one of claims 10 to 13, characterized in that a bridge discharge space ( 298 ) connected to all vane rotors ( 214 ) is provided in the housing ( 276 ). 15. Reaktor, insbesondere Dünnschichttrockner, ins­ besondere für Klärschlamm, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotorkörper (350) wenigstens zwei, vorzugsweise drei, Teilschalen (351) umfaßt sowie einen Rotorkern (380; 380′) mit auf den Rotorumfang verteilten, radial nach außen abstehenden achsparallelen Kernrandstreifen (386, 386′) entsprechend der Anzahl der Teilschalen (351), wobei an den Kernrandstreifen (386, 386′) die achsparallelen Längsränder (Randstreifen 353) der Teilschalen (351) befestigt sind.15. Reactor, in particular thin-film dryer, in particular for sewage sludge, according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor body ( 350 ) comprises at least two, preferably three, partial shells ( 351 ) and a rotor core ( 380; 380 ' ) with on Distributed rotor circumference, radially outwardly projecting axially parallel core edge strips ( 386, 386 ') corresponding to the number of partial shells ( 351 ), the axially parallel longitudinal edges (edge strips 353 ) of the partial shells ( 351 ) being attached to the core edge strips ( 386, 386 '). 16. Reaktor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilschalen (351) mit radial nach außen abstehen­ den Schalenrandstreifen (353) ausgebildet sind, die an der entsprechenden Seitenfläche des jeweiligen Kern­ randstreifens (386, 386′) und mit diesem starr verbunden sind, vorzugsweise aufgrund gemeinsamer Vernietung.16. Reactor according to claim 15, characterized in that the partial shells ( 351 ) with radially outwardly projecting the shell edge strips ( 353 ) are formed on the corresponding side surface of the respective core edge strip ( 386, 386 ') and rigidly connected to this , preferably due to joint riveting. 17. Reaktor nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotorkern (380′) von im wesentlichen ebenen Blechen (382′) gebildet ist, die im Bereich der Rotor­ achse (370′) miteinander starr verbunden sind und radial nach außen abstehen. 17. Reactor according to claim 15 or 16, characterized in that the rotor core ( 380 ' ) is formed by substantially flat sheets ( 382' ) which are rigidly connected to each other in the region of the rotor axis ( 370 ' ) and protrude radially outwards . 18. Reaktor nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotorkern (380) drei Bleche (382) umfaßt, die im Radialschnitt jeweils eine Seite eines zur Rotorachse (370) zentrischen, gleichseitigen Dreiecks bilden mit über die Ecken des Dreiecks hinaus verlängerten, radial abstehenden Randabschnitt (384), wobei die Randab­ schnitte (384) aufeinanderfolgender Bleche starr mit­ einander verbunden sind zur Bildung der Kernrandstreifen (386).18. Reactor according to claim 15 or 16, characterized in that the rotor core ( 380 ) comprises three sheets ( 382 ) which each form in radial section one side of an equilateral triangle centered on the rotor axis ( 370 ) with extended beyond the corners of the triangle , radially projecting edge section ( 384 ), the Randab sections ( 384 ) of successive sheets being rigidly connected to one another to form the core edge strips ( 386 ). 19. Reaktor nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernrandstreifen (386) oder zwischen die Teil­ schalen-Längsränder (Randstreifen 353) eingesetzte radiale Verlängerungsstücke der Kernrandstreifen als Rotorflügel (390) ausgebildet sind.19. Reactor according to one of claims 16 to 18, characterized in that the core edge strips ( 386 ) or between the partial shell longitudinal edges (edge strips 353 ) inserted radial extension pieces of the core edge strips are designed as rotor blades ( 390 ). 20. Reaktor nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernrandstreifen (386) oder zwischen die Teil­ schalen-Längsränder eingesetzte radiale Verlängerungs­ stücke der Kernrandstreifen als Schwenklager für schwenkbewegliche Rotorflügel (352; 402; 404) ausgebildet sind.20. Reactor according to one of claims 16 to 18, characterized in that the core edge strips ( 386 ) or between the partial shell longitudinal edges inserted radial extension pieces of the core edge strips are designed as pivot bearings for pivotable rotor blades ( 352; 402; 404 ).
DE19873727042 1987-08-13 1987-08-13 Thermal reactor, in particular thin-film dryer Granted DE3727042A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873727042 DE3727042A1 (en) 1987-08-13 1987-08-13 Thermal reactor, in particular thin-film dryer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873727042 DE3727042A1 (en) 1987-08-13 1987-08-13 Thermal reactor, in particular thin-film dryer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3727042A1 DE3727042A1 (en) 1989-02-23
DE3727042C2 true DE3727042C2 (en) 1992-04-16

Family

ID=6333697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873727042 Granted DE3727042A1 (en) 1987-08-13 1987-08-13 Thermal reactor, in particular thin-film dryer

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3727042A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1248826B (en) * 1990-05-29 1995-01-30 Spada Massimiliano CONTINUOUS DRYER
DE4117630A1 (en) * 1991-05-29 1992-12-03 Schmidt Burr Peter Thin film thermal reactor dryer - has clamping ties held to rotor core by radial distance holder plates
DE102019123688A1 (en) * 2019-09-04 2021-03-04 Johannes Wissing Hollow rotor

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3348600A (en) * 1966-08-05 1967-10-24 Artisan Ind Thin-film-type fluid processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
DE3727042A1 (en) 1989-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2124010C3 (en) Heat exchangers for heating, drying or cooling
DE2420662C2 (en) Device for indirect heating, drying or cooling of moist, sticky material
DE3038317C2 (en) Drum heat exchanger
DE69019833T2 (en) Turbocharger with adjustable guide vanes.
DE69218962T2 (en) TURN DRUM DRYER WITH INNER BLADES
DE2804106C2 (en) Heat exchanger
DE3028632C2 (en) Regenerator with a hollow cylindrical heat exchanger roller housed in a housing and revolving around an axis of rotation
DE2634072B2 (en) Drum dryer
EP0305706B1 (en) Rotary drum
DE3727042C2 (en)
EP0216346B1 (en) Thermal-treating machine
DE3446602C2 (en) Spreading head
WO1998006989A1 (en) Rotary drum for drying pourable goods
DE3423619C2 (en) Device for cleaning the heat-exchanging surfaces of the storage masses of regenerative heat exchangers
DE4117630A1 (en) Thin film thermal reactor dryer - has clamping ties held to rotor core by radial distance holder plates
DE2807725C2 (en) Vacuum dryer, especially for pre-drying substances with a low solids content compared to liquids
DE4321982A1 (en) Vapour-current cyclone condensor
DE2329182C3 (en) Heat exchanger
DE19950891C2 (en) Regenerative afterburning device
DE3345118C1 (en) Device for drying and, where necessary, cooling sugar using a rotating tube
DE3308445A1 (en) ROTOR FOR A REGENERATIVE HEAT EXCHANGER
EP0114939B1 (en) Apparatus for drying and cooling highly crystalline sugar, especially fructose
DE2342206C2 (en) Incinerator for household and industrial waste
CH576615A5 (en) Revolving linear tube heat exchanger - with cross-sections avoiding burn-inducing film build-up
EP2000586A2 (en) Roll body with profiles forming channels for a temperature control fluid

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8172 Supplementary division/partition in:

Ref country code: DE

Ref document number: 3744944

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 3744944

AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 3744944

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee