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Trommeltrockner, vorzugsweise zum Trocknen kleiner Werkstücke, z.
B. kleiner Metallteile Die Erfindung betrifft einen Trommeltrockner, bestehend aus
einem fahrbaren Rahmen, einer horizontalen, drehbar gelagerten und angetriebenen
Trommel, einem Lufterhitz-erofen und einem Gebläse.
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Ein eingangs erwähnter Trockner ist gemäß der Erfindung so ausgebildet,
daß an der Innenwandung der Trommel zweckmäßig als Schnecke ausgebildete Längsfördermittel
angeordnet sind und daß die Trommel derart gelagert und ausgebildet ist, daß sie
unmittelbar und mechanisch mit der oder den Drehtrommeln einer vorgeschalteten Anlage
gekoppelt werden kann, und daß Mittel vorgesehen sind, welche die Gebläseluft mit
der Heißluft bzw. den Abgasen aus dem Lufterhitzer mischen und in die Trommel einleiten,
und Mittel, mittels welcher ein Teil der von der Außenwand der Trommel durch Strahlung
abgegebenen Wärmeenergie für die Vorwärmung des Trockenmittels verwendet wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sehr leistungsfähige
Einrichtung der genannten Art zu schaffen, welche sich durch eine einfache Ausführung,
kompakte und billige Konstruktion, die vollständig in der Fabrik ausgeführt werden
kann, auszeichnet und deren Herstellung und Behandlung
den jeweiligen
Bedürfnissen schnell angepaßt werden kann. Zu diesem Zweck sind alle Bauteile der
Einrichtung auf einem einheitlichen Rahmen von kleinsten Ausmaßen zusammengefaßt,
wodurch der Platzbedarf für die Aufstellung der Einrichtung wesentlich geringer
ist als bei vergleichbaren Vorrichtungen der bisher für die Durchführung der gleichen
Funktionen benutzten Einrichtungen. Der Rahmen ruht auf Gleitschienen, . und der
größere Teil der das Gebilde ausmachenden erforderlichen Einrichtung ist an einer
nicht störenden Stelle oberhalb der Trockenkammer untergebracht.
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Ferner ist bei einer Einrichtung der genannten Art angestrebt, eine
verbesserte Anordnung sowohl für die Erzeugung der Wärme, die erforderlich ist,
um eine rasche Trocknung der Teile durchzuführen, als auch zur Einführung der so
erzeugten Wärme in die Trockenkammer zu schaffen. Diese Verbesserungen bieten die
Möglichkeit, die gesamte Einrichtung wesentlich zu vereinfachen und zusammenzufassen,
und verringern die Wärmeverluste auf ein Minimum, wodurch eine größere Wirtschaftlichkeit
des Betriebs erzielt wird.
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Weiter ist bei einer Einrichtung der angegebenen Art eine derartige
Anordnung getroffen, daß eine erhebliche Rekuperatorwirkung erhalten wird, ohne
die Wirksamkeit oder Schnelligkeit der Trocknung in Mitleidenschaft zu ziehen.
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Endlich ist die Schaffung eines einheitlichen und in sich geschlossenen
Trockners für kleine Stücke angestrebt, der leicht und mittelbar mni-t anderen Anlageteilen
kuppelbar ist, welche für den besonderen Erzeugungs- oder Behandlungsvorgang verwendet
werden, wodurch die Durchführung des Verfahrens oder der Verfahren in einer mehr
zusammenhängenden und wirtschaftlicheren Art und Weise ermöglicht ist. Zu diesem
Zweck ist die vorgesehene umlaufende Trocken- und Förderkammer so ausgeführt und
in dem Gesamtgebilde so angeordnet, daß sie unmittelbar und mechanisch mit den Drehtrommeln
des vorangehenden Anlageteils gekuppelt werden kann. Dieser vorangehende Anlageteil
besteht z. B. aus einer kombinierten Beiz- und Wascheinheit, die in jeder Stufe
eine oder mehrere Siebtrommeln aufweist. In diesem Fall würde die letzte Wasch-
oder Trockentrommel mit der Trockentrommel der vorliegenden Einrichtung verbunden
werden, und alle beweglichen Teile würden als Einheit umlaufen, um einen gleichförmigen
und fortlaufenden Durchgang der Teile durch die Einheiten der vollständigen Behandlungsbahn
zu bewerkstelligen. Die vorliegende Einrichtung ist auch so gestaltet, daß eine
zusätzliche Trockentrommel rasch angeschlossen werden kann, um die Länge der Trockenkammer
zu vergrößern, was in bestimmten Fällen erwünscht ist.
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In den Zeichnungen ist eine bevorzugte Ausführungsform des Gegenstandes
der Erfindung veranschaulicht; es zeigt Fig. i eine Seitenansicht mit teilweiser
Schnittdarstellung eines zusammengesetzten Trockners, dessen Aufbau nach den Prinzipien
der Erfindung durchgeführt ist, Fig.2 einen Querschnitt unter Weglassung bestimmter
Teile, im allgemeinen längs der Linie I1-2 der Fig. i, Fig.3 eine Endansicht der
Einrichtung nach Fig. i, Fig.4 eine teilweise Seitenansicht entsprechend der Linie
IV-4 der Fig. 2.
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In der Zeichnung bezeichnet <las Bezugzeichen io eine zylindrische
Trommel, welche mit einer schraubenförmigen Trennwand oder Trennwänden i i für die
Bewegung des Gutes ausgestattet ist; die Trennwände i i liegen an der Innenfläche
der Trommelseitenwand. Ein Ende der Trommel io ist bei 12 trichterförmig gestaltet,
um einen Einlaß für die zu trocknenden Stücke oder Teile zu bilden. Bei der Drehung
der Trommel io werden die bei 12 eingeführten Teile veranlaßt, in der Längsrichtung
durch die Trommel zu wandern, um an dem Ende 13 ausgetragen zu werden. Die Teile
bleiben natürlich am Boden der Trommel und werden bei der Wanderung durch die Trommel
in einem bestimmten Ausmaß umgeschichtet. Diese Umlagerung ist von wesentlicher
Bedeutung für die Beschleunigung des Trockenvorgangs.
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An dem Ende 13 der Trommel i o ist ein Verschleißband 14 angebracht,
auf welchem die Rollen 15 laufen; die Rollen 15 sind in einer Wiege 16 gelagert,
welche ihrerseits schwenkbar auf einer Stütze angebracht ist, und zwar vermittels
eines Schwenkzapfens 17'. An dem entgegengesetzten Ende der Trommel ist ein Ring
18 angebracht, und auf den Ring 18 ist ein Zahnkranz i9 aufgepreßt, der der Abstützung
und dem Antrieb der Trommel dient. Wie Fig. i zeigt, liegen an den äußeren glatten
Rändern des Teils i9 die mit Flanschen versehenen Rollen 2o an, während der Zahnkranz
i9 über ein Übersetzungsgetriebe 21, 22 vom Motor 23 angetrieben wird. Wenigstens
zwei am Umfang der Trommel angeordnete voneinander getrennte Sätze von Rollen 20
sind vorgesehen, um der Trommel in seitlicher Richtung Stabilität zu verleihen.
Die Rollen 2o, das Stirnrad 21, der :.lotor 23 und die Stützen 17 sind auf einem
Sockel angeordnet, der aus in Abstand voneinander verlegten, in der Längsrichtung
verlaufenden Gleitschienen 24 und in der Querrichtung verlaufenden Winkeleisen 25
und 26 besteht.
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Mit jeder der Gleitschienen 24 sind zwei senkrechte Rahmeneisen starr
verbunden, die mit Längsabstand angebracht sind und deren obere Enden mittels Quer-
und Längsglieder 28 bzw. 29 mit einander verbunden sind, um auf diese Weise einen
kastenähnlichen Rahmen für die Abstützung der weiter unten zu beschreibenden Teile
zu bilden. Wie die Zeichnung erkennen lädt, sind an den Ecken des Rahmens Knotenbleche
vorgesehen, welche eine geeignete Verstärkung und Versteifung besorgen.
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Auf den halbzylindrischen Hängeeisen 30 und 31, die an den
Trägern 27 mittels Schweißung oder in anderer geeigneter Weise befestigt sind, ist
ein Gehäuse gelagert, dessen Endwände 32 Löcher für die Aufnahme der Trommel io
aufweisen; der zylindrische Teil des Gehäuses besteht aus zwei konzentrischen,
in
geringem Abstand voneinander angeordneten Seitenwänden 33 und 34. Der Raum zwischen
den Wänden 33 und 34 ist mit geeignetem Isoliermaterial 35, z. B. mineralischer
`'olle, ausgefüllt. Durch das Ende 13 der Trommel io ist ein Rohr 36 eingeführt,
welches achsgleich mit. der Trommel angeordnet ist, sich im wesentlichen über die
gesamte Länge der Trommel erstreckt und, wie Fig. i erkennen läßt, an seinem inneren
Ende 37 abgeschlossen ist. Bei der für die Erläuterung gewählten besonderen Einrichtung
ist der untere Teil des Rohres 36 mit fünf Luftauslaßöffnungen 38 versehen, welche
auf einer Seite der senkrechten, durch die -Mittelachse des Rohres hindurchgehenden
Ebene liegen. Es handelt sich um diejenige Seite, auf welcher sich die in der Trockenbehandlung
befindlichen Stücke bei der Drehung der Trommel in der angegebenen Richtung zu häufen
streben. Die dem Einlaß 12 der Trommel näher liegenden öffnungen 38 sind enger an
diese Ebene herangerückt als diejenigen Öffnungen, die weiter entfernt liegen. An
der Innenfläche der Zylinderwand der Trommel io ist eine Mehrzahl von über den Umfang
verteilten Umwälzrippen 39 befestigt oder ausgearbeitet, deren Aufgabe darin besteht,
die Reibung zwischen der Innenwandung der Trommel und den durch den Trockner hindurchgehenden
Stücken zu steigern. Um die Trommel bei der Austragung der Stücke zu unterstützen,
empfiehlt es sich, die Rippen auf dem letzten Gang der schrauhenförm:igen Trennwand
i i am Austragende 13 der Trommel wegzulassen.
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Auf der Oberseite des aus den Teilen 27 bis 29 bestehenden Rahmens
ist eine Brennkammer oder Retorte 4o angebracht, die zweckmäßig aus einem Blechmantel
und einer feuerfesten Auskleidung 4i besteht. An einem Ende der Retorte 40 ist ein
Brenner 42 angeordnet, und mit dem Brenner ist ein Ansaugmischer 43. für Gas und
Luft verbunden. Dem 1lischer und Brenner wird gasförmiger Brennstoff durch die Leitung
44 über ein Ventil 45 zugeführt, welches entweder von Hand oder automatisch eingestellt
wird; primäre Verbrennungsluft wird durch eine Leitung 46 zugeführt, die ein Ventil
47 enthält, das in ähnlicher Weise entweder von Hand oder automatisch eingestellt
wird.
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Sowohl die Trockenluft als auch die primäre Verbrennungsluft wird
von dem Gebläse 48 geliefert, welches seinen Antrieb von einem Motor 49 erhält,
der ebenfalls oben auf dem aus den Teilen 27 bis 29 gebildeten Rahmen, und zwar
am Brennerende der Feuerkammer 4o, angebracht ist. Es ist erkennbar, daß an dem
dem Brenner 42 entgegengesetzten Ende der Kammer 4o ein Venturiauslag
50 vorgesehen ist, der über den Kanal 51 mit dem Rohr 36 in Verbindung
steht. Ein Kanal 52, welcher mit dem Auslaß des Gebläses 48 verbunden ist
und in die Verbrennungskammer 48 führt, ist mit einer Enddüse 53 versehen, die im
wesentlichen in der Verjüngung des Auslasses 50 liegt. Außerdem ist die Leitung
46, welche die primäre Verbrennungsluft zuführt, an den Kanal 52 angeschlossen.
Für die Zuführung von sekundärer Verbrennungsluft und für die hilfsweise Zuführung
von Trockenluft sind ein oder mehrere Ventilschieber 53' vorgesehen, die in der
Wand der Kammer 4o am Flammenende des Brenners 42 angebracht sind. Der zum Gebläse
48 führende Lufteinlaß ist an eine Kammer 54 angeschlossen, von welcher ein weiter
Kanal 55 ausgeht, der von dem die Trommel io umgebenden und von der durch die Wände
32 und 33 gemäß Fig. 2 und 4 gebildeten Kammer begrenzten Raum kommt. Um die vom
Gebläse 48 zugeführte Luftmenge zu regeln, kann ein Schieberventil 56 in. dem Kanal
55 vorgesehen sein, durch welches so viel Außenluft zuströmen kann, wie es erforderlich
sein mag.
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`'Wird bei Inbetriebnahme des Trockners der Brenner 42 entzündet und
vom Gebläse 48 Druckluft durch die Kanäle 52 und 46 zugeführt, so findet in der
Kammer 4o eine Verbrennung statt, und die Menge der heißen, gasförmigen Verbrennungsprodukte
wird um die Luft vermehrt, die durch das oder die Ventile 53' zuströmt. Die heißen
Gase und die in der genannten Weise zugeführte Luft werden aus der Kammer 4o durch
die Injektorwirkung der Düse 53, die in die verjüngte Stelle 50 mündet, abgesaugt.
Das Gas und die Luft, die aus der Kammer 4o kommen, werden zeit der aus der Düse
53 zuströmenden Luft vermengt, und diese Mischung wird durch den Kanal 51 in das
Rohr 36 befördert. Wenn bei laufendem Motor 23 die zu trocknenden Stücke oder andere
Teile durch das Ende 12 aufgegeben werden, so gelangen sie in die schraubenförmigen
Windungen zwischen den Trennwänden i i und werden in der Längsrichtung durch die
Trommel bewegt, und zwar unmittelbar gegenüber den Luftauslaßöffnungen 38. Zur gleichen
Zeit kommen die Rippen 39 zur Wirkung und drehen oder wenden die Gegenstände oder
Teile, wodurch die Geschwindigkeit des Trocknungsvorgangs eine weitere Steigerung
erfährt.
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Es ist verständlich, daß das Trockengas und die Trockenluft nach Bespülung
der feuchten Teile stark mit Feuchtigkeit angereichert sind; mit Rücksicht hierauf
läßt man dieses Bespülungsmittel an beiden Enden der Trockentrommel ausströmen.
Es ist jedoch klar, daß eine erhebliche Wärmemenge an die Trommel abgegeben wird,
insbesondere auf Grund der Konstruktionseigenart der Trommel. Entsprechend der vorliegenden
Erfindung wird diese Wärme zurückgeleitet, indem die Luft aus dem die Trommel unmittelbar
umgebenden Raum in das Gebläse 48 gesaugt wird. Das ist die Aufgabe des Kanals 55,
und die Rekuperatorw irkung wird durch die bei 35 vorgesehene Isolation weiter gesteigert.
Es ist erkennbar, daß die Seitenwand der Trommel io für die Gas- oder Luftströmung
undurchlässig ist, so daß kein mit Feuchtigkeit beladenes Bespülungsmittel in das
Gebläse 48 angesaugt wird. Das Nachströmen von Frischluft in den Raum zwischen der
Trommel io und der Wand 33 erfolgt durch die Spalte, die zwischen der Trommel und
den Endwänden 32 bestehen. Auf diese Weise wird die Luft gezwungen, die Außenfläche
der Trommel io zu bespülen, wodurch eine maximale Wärmeübertragung gewährleistet
ist.
Wie bereits festgestellt, ist die Einrichtung insbesondere
geeignet, unmittelbar und mechanisch an Behandlungs- und/oder Fördertrommeln von
anderen Anlageteilen angeschlossen zu werden, wodurch die Behandlung der kleinen
Gutstücke in kontiruierlicher Weise und bei minimaler Gutansammlung vor sich gehen
kann. Zu diesem Zweck ist die Trommel in ziemlicher Nähe des Fußbodens angebracht,
und das Aufgabeende 12 der Trommel ist mit einem Flansch 57 versehen, der an einen
ähnlichen Flansch der Endtrommel eines vorangehenden Anlageteils angeschlossen werden
kann. Wenn die Trommel to in dieser Weise mittels des Flansches 57 angeschlossen
ist, kann man die Stützwiege 16 in der einen oder anderen Richtung bewegen, wodurch
die Notwendigkeit entfällt, den Sockel 24, 25 genau nach dem Sockel oder Rahmen
des vorangehenden Teils der Anlage auszurichten.
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Die Einrichtung ist gedrungen, sie läßt sich rasch erstellen und zeichnet
sich durch hohe Wirtschaftlichkeit im Betriebe aus. Die Gesamteinrichtung hat geringes
Gewicht und kann auf den Gleitschienen leicht bewegt werden. Die einzige erforderliche
Installation ist die Herstellung eines Gasanschlusses und eines Anschlusses für
den elektrischen Strom. Die Gleitschienen 24 und die Bauteile 25 bis 29 bilden einen
tragbaren Rahmen, der es ermöglicht, die gesamte Einrichtung als Einheit hin und
her zu bewegen.
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Dank der Aufrechterhaltung der hohen Temperatur in der Retorte oder
Verbrennungskammer 4o wird der verfeuerte Brennstoff wirtschaftlicher ausgenutzt,
da eine vollständige Verbrennung bewirkt wird. Sekundärluft wird im Überschuß durch
die Ventile 53' zugeführt, und die nicht verbrauchte Luft ebenso wie die heißen,
gasförmigen Verbrennungsprodukte werden als Trockenmittel in der Trommel to benutzt.
Ein beträchtlicher Teil der erzeugten Wärme wird durch Wärmeübertragung durch die
Trommelwand und die Aufnahme dieser Wärme durch die Luft zurückgeführt, welche in
das Gehäuse 33, 34 eingesaugt, durch das Gebläse geführt und durch die Leitungen
52 und 36 in die Trockenkammer befördert wird. Die schraubenförmige Wand i i unterstützt
die Wärmeübertragung an die zylindrische Wand der Trommel to.
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Während die Anwendung der erläuterten Brenner- und Brennkammeranordnung
die bevorzugte NIaßnalitne zur Bereitstellung der erforderlichen Wärme für die Trockeneinrichtung
nach .der Erfindung darstellt, so sollte es doch verständlich sein, daß andere geeignete
Maßnahmen Anwendung finden können, z. B. könnten für diesen Zweck elektrische Widerstandsheizelemente
oder Dampfschlangen in einem geeigneten Gehäuse oder einer geeigneten Kammer vorgesehen
sein.
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Mit Rücksicht hierauf soll die im einzelnen erläuterte Ausführung
der Erfindung nur als beispielhaft angesehen werden, da offenbar viele Änderungen
vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Wesen der Erfindung abzuweichen. Bezüglich
der Festlegung des Wesens und des Umfanges der Erfindung soll deshalb auf die anschließenden
Ansprüche Bezug genommen werden.