DE703559C - Verfahren zum Betrieb von schwingenden Vorrichtungen - Google Patents

Description

Für die Behandlung von Schüttgut oder die Behandlung irgendwelcher Stoffe zusammen mit Füllkörpern, insbesondere für die Schwelung von. Brennstoffen, sind schon S schwingende Vorrichtungen der verschiedensten Art vorgeschlagen worden, in denen das Gut mehr oder weniger langgestreckte trog- oder trommeiförmige Behälter durchläuft, die in rasche mechanische Schwingungen versetzt werden. Namentlich bei Anwendung von Schwingungen auf kreisförmigen oder ähnlichen geschlossenen Bahnkurven, die in einer Ebene liegen, werden, hierbei völlig neue Effekte erzielt, die in einer Einwirkung der Schwingungen auch auf kleinste Teile des Behandlungsgutes und dadurch in einer besonders intensiven Behandlungsart liegen.

-Für manche solcher Behandlungsweisen ist es nötig, daß das Gut auf sehr langen Strecken den Schwingungen ausgesetzt wird. Dies kann entweder durch Hintereinanderschaltung der entsprechenden Vorrichtungen erzielt werden, wodurch aber die Vorrichtungen eine sehr große Längserstreckung bekommen, oder es werden übereinander eine Anzahl von _< entsprechenden Einzelvorrichtungen angeordnet, in denen das Gut unter dem Einfluß der Schwingungen abwechselnd in der einen und der anderen Richtung wandert. Dies setzt aber voraus, daß die Schwingungen in. den aufeinanderfolgenden Vorrichtungen immer abwechselnd in entgegengesetztem Sinne verlaufen; auch bei einer solchen mehretagigen Ausführung müssen aber die einzelnen Etagen . noch ziemlich lang werden.

Es wurde nun gefunden, daß schwingende Vorrichtungen, in denen Schüttgut oder Gut mit beigemengten Füllkörpern, insbesondere

für die Schwelung von Brennstoffen, zu behandeln ist, vorteilhaft in der Weise betrieben werden, daß Apparate wesentlich radialen Aufbaues zu Zylinderschwingungen erregt werden. Die Zylinderschwingungen verlaufen dabei zweckmäßig auf kreisförmigen oder ähnlichen, auch mehr oder weniger flachen, ellipsenförmigen, geschlossenen Bahnkurven auf Zylindermantelflächen. Dadurch wird es ίο möglich, die schwingenden Vorrichtungen anstatt in die Länge mehr in die Höhe zu entwickeln, so daß man erheblich an Platz sparen und auch mit weniger Antriebskraft auskommen kann.

Der schwingende Behälter, o. dgl. muß hierbei natürlich nicht unbedingt die Form eines Zylinders haben, sondern kann auch in ähnlicher Weise als vierkantiges Pi-isma ausgebildet sein; vorzugsweise wird tr jedoch aufrecht stehend und so angebracht sein, daß das Behandlungsgut auf seinem äußeren Umfang möglichst lange Wege zurückzulegen hat. Die Schwingungen selbst werden aber auf einer Zylindermantelfläche verlaufen, die im wesentliehen mit diesem äußeren Umfang des Behandlungsgefäßes zusammenfällt. Auf dieser Zylindermantelfläche sind die Schwingungen überall kongruent. Sie bestehen aus zwei Komponenten, und zwar einer in einer Ebene senkrecht zur Zylinderachse liegenden, hin und her gehenden Torsionsschwingung und einer axialen, linear hin und her gehenden Komponente. Mit zunehmendem Abstand von der Achse wird die Torsionsschwingung immer größer, während sie in der Achse selbst gleich Null wird und an dieser Stelle, nur die axiale Bewegung erfolgt.

Zur Erzeugung solcher Schwingungen können grundsätzlich Vorrichtungen dienen, die sowohl in einer senkrecht zur Zylinderachse liegenden Ebene hin und her gehende Torsionsschwingungen als auch eine axial gerichtete, linear hin.und her gehende Schwingungskomponente erzeugen, wobei diese beiden Schwingungen bei gleicher Frequenz gegebenenfalls um 90° in der Phase gegeneinander verschoben sein können. Dies kann etwa bei schwingungsfähiger Lagerung der ganzen Vorrichtung durch mehrere Gruppen von imausgeglichenen Massen erreicht werden, die um mehrere radial angeordnete Achsen rotieren, oder auch durch auf der Zylinderfläche liegende elektromagnetische Erregersysteme. Eine Vorrichtung zur Behandlung - von Schüttgut oder Gut mit Schüttkörpern ist z. B. zweckmäßig so beschaffen, daß geeignete Bahnen für'den Durchlauf des Gutes wendel- - artig angeordnet sind, wobei sich auf diesen .Bahnen das Gut unter dem Einfluß der Schwingungen von selbst fortbewegt. · Die -Böden,. auf denen sich das "Gut hierbei bewegt, können entsprechend der mit dem Radius kleiner werdenden Beschleunigung in Richtung nach der Achse hin etwas geneigt sein.

Es ist aber natürlich auch möglich, eine ( Anzahl von Tellerböden übereinander anzuordnen, auf denen das Gut durch die Schwingungen sich bewegt. Hierbei wandert das Gut zweckmäßig von oben her der Reihe nach über alle Tellerböden. Die Tellerböden können zur Erleichterung der Bewegung auch schräg sein.

Sowohl die wendelartig angeordneten Bahnen wie auch die Tellerböden können in einzelne hintereinander und quer zur Bewegungsrichtung des Gutes liegende Mulden aufgeteilt sein. Außerdem können Leitflächen oder irgendwelche Mittel zur Übertragung der Schwingungen auf das Gut selbst eingebaut sein. Es können auch einzelne Abschnitte der wendelartigen Bahnen oder der Tellerböden oder Teile von ihnen voneinander durch zwischengeschaltete Siebe o. dgl. getrennt sein; ferner können Gase über das Gut hinweg- oder durch das Gut hindurchgeleitet werden, und es können Heiz- oder Kühlvorrichtungen angebracht sein; schließlich kann auch an geeigneten Stellen eine Windsichtung oder Absaugung stattfinden.

Vorrichtungen der beschriebenen Art sind mit Vorteil anwendbar zum Schwelen, Entwässern, Rösten, Trocknen oder zu sonstigen Umsetzungen fester oder halbfester Stoffe mit Gasen. Beispielsweise haben sich solche Vorrichtungen bewährt für die Verschwelung von 9; Kohle-Öl-Gemischen, die wegen ihrer pastenartigen Konsistenz in feststehenden Behältern nur schwer zu verarbeiten sind, in sich drehenden Vorrichtungen aber auch zum Anbacken neigen. Die Anwendung der Torsions- io< schwingungen ermöglicht es, solche Massen auf sehr langen Strecken zu behandeln, ohne daß dafür übermäßig langgestreckte Vorrichtungen erforderlich wären. Ein besonderer Vorteil ist es hierbei, daß für Gaszu- und -ab- 10; leitungen keine Stopfbüchsen oder sonstigen Verschlüsse erforderlich sind, sondern daß hierfür z. B. biegsame Verbindungsstücke einfachster Art dienen können.

Abb. ι zeigt einen zylindrischen Behälter i, nc in dem sich ein zweiter Zylinder 2 befindet. In diesem inneren Zylinder 2 ist ein elektromagnetischer Schwingungserreger 3 eingebaut, der aus einer Anzahl von Erregern besteht, die auf einer Zylinderfläche iij angeordnet sind. Der Zylinder i ist an seinem oberen Rand auf Federn 4 schwingfähig gelagert, während er mit den Füßen 5 auf Gummipuffern 6 ruht. Zwischen dem inneren ' Zylinder ι und dem äußeren Zylinder 2 be- iac findet'sich eine Wendelfläche 7,.·auf de.r sich das "Behandlungsgut langsam unter dem Ein-

iiuß der Schwingungen abwärts bewegt. Diese Wendelfläche 7 kann durch radial zur Zylinderachse liegende Mulden unterteilt sein, wie in Abb. 2 gezeigt. Am oberen Ende der - Wendelfläche 7 befindet sich ein Rohr 8, das in der Achse des Zylinders 1 nach unten führt/ durch ein biegsames Verbindungsstück 9 mil der Ableitung i_No verbunden ist und zur Ableitung von Gasen dient, die etwa hei io«

ι ο eintreten.

Abb. 3 zeigt eine Anordnung mehrerer übereinanderliegender Tellerböden n und 12 im zylindrischen Behälter 1, der wieder an Federn 4 schwingfähig aufgehängt und unten mit dem Fuß 5 in einem Gummipuffer 6 abgestützt ist. Die Tellerböden 11 sind hierbei völlig flach angeordnet, und auf ihnen wandert das Gut unter dem Einfluß der Schwingungen langsam von der Mitte nach außen, während es auf den Tellerböden 12 infolge der Neigung wieder nach der Mitte hin befördert wird. Zur Aufgabe des Gutes dient ein Trichter 13, während die Austragung bei 14 erfolgt. Die Zylinderschwingungen werden wieder durch einen Schwingungserreger 3 hervorgerufen.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zum Betrieb von schwingenden Vorrichtungen, in denen Schüttgut oder Stoffe zusammen mit Füllkörpern mechanisch oder chemisch behandelt werden, insbesondere für die Schwelung von Brennstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß Apparate wesentlich radialen Aufbaues in rasche mechanische Schwingungen versetzt werden, die in kreisförmigen oder ähnlichen Bahnkurven auf den Mantelflächen eines im wesentlichen aufrecht stehenden Zylinders verlaufen.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine wendelartige Anordnung von Bahnflächen, auf denen sich das Behandlungsgut von selbst unter dem Einfluß der Schwingungen fortbewegt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der wendelartigen Anordnung die Böden, auf denen sich das Beliandluiigsgut fortbewegt, in Richtung nach der Achse des Schwingungszylinders hin entsprechend der mit dem Radius kleiner werdenden Beschleunigung abwärts geneigt sind.
4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch übereinanderliegende Teller-■böden, wobei das Behandlungsgut nacheinander über die einzelnen Tellerböden hinwegbewegt wird.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4, gekennzeichnet durch eine muldenartige Unterteilung der das Behandlungsgut tragenden Flächen quer zur Bewegungsrichtung des Gutes.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen