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Einrichtung an Zerstäubungstrocknern
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung
an Zerstäubungstrocknern. in welchen das zu trocknende Gut als äußerst fein zerkleinerter
Nebel innerhalb einer von warmer Luft durchströmten Kammer zerstiiul>t wird an
deren Unterteil das getrocknete Produkt iii llulverform gesammelt und nach den Abscheidern
geführt wird, und bezweckt die Verbesserung der bekannten Konstruktionen dieser
Art.
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Bei den bekannten Zerstaubungstrocknern besteht im allgemeinen die
Trockenkammer aus einem zylindrischen, an seinem unteren Ende konisch verjüngten
Raum, in welchem das getrocknete Gut gesammelt und von da zu einem Apparat befördert
wird in welchem Idie Trennung des Trockenmittels von dem getrockneten Gut erfolgt.
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Es sind auch ZErstäubungstrockenkammern mit flachem Boden bekannt,
bei welchen Besen und AEbstreifer vorgesehen sind, die zur Sammlung und Beförderung
des Gutes zu einer Austrittsöffnung dienen. Obwohl diese Anordnung eine Verbesserung
der zvylinderkegelförmigen Trockenkammer darstellt, bietet der Gegenstand der Erfindung
ihr gegenüber schwerwiegende Vorteile.
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Die Erfindung behebt die Nachteile bei obenerwähnten Anlagen dadurch,
daß die Trockenkammer als zylindrischer Turm mit einem flachen oder flachkonischen
Boden ausgebildet ist und daß in der
Nähe dieses Bodens Mittel vorgesehen
sind, die eine Luftströmung erzeugen «, derart, daß das getrocknete Gut vom Boden
der Trockenkammer zu einem mit der Trockenkammer verbundenen Sammler befördert wird.
der seinerseits mit den Gutsabscheidern verbunden ist.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist einer dem Boden der Trockenkammer
eine Luftturbine vorgesehen, deren Läuferachse ungefähr senkrecht steht, wobei eine
zum Anschluß an die Gutsabscheider vorgesehene Austrittsleitung tangential an die
Kammerwandung auf der Höhe der Turbine angeschlossen wird.
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Die über dem Boden der Trockenkammer angeordnete Turbine erzeugt
also über diesem Boden ein waagerecht gerichtetes rotierendes Luftkissen, welches
den Boden ausfegt und das Gut nach dem tangentialen Austritt hinbefördert. Diese
Bewegung des Gutes wird durch die normale, durch die Trokkenkammer fließende Trockenluftströmung
unterstützt. Die erfindungsgemäße Anordnung Ibewirkt demnach eine gute Abführung
des Gutes und verhindert das Anhaften oder das Anhäufen des Gutes auf dem Boden
der Trockenkammer. Außerdem werden durch diese Anordnung die Vorteile einer Trockenkammer
mit flachem Boden gegenüber einer zylinderkegelförmigen Kmamer beibehalten. Vorteile,
die darin bestehen, daß der durch den Kegel bedingte tote Raum wegfällt und daß
der für die Trockenkammer notwendige Unterbau bedeutend verkleinert wird.
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Nach einem besonderen Merkmal der oben behandelten Ausführungsform,
kann auf dem ganzen umfang des ziemlich flachen Bodens ein ringförmiger Raum vorgesehen
sein, dessen Durchmesser größer ist als der Kammermantel. An diesen Ringraum ist
tangential die Austrittsleitung angeschlosseii und wirkt als Sammelraum für die
von der Turbine ausgestoßene Luft, die Trockenluftströmung und das durch diese beiden
Strömungen al>-geführte Gut. Zweckmäßig kann der vorgenannte ringförmige Raum
als spiralförmige, in die tangentiale Austrittsleitung mündende Schnecke ausgeliildet
sein.
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Die Turbine kann derart angeordnet sein, daß ihr Saugkanal entweder
nach bolzen in die Trockenkammer mündet, wobei sie die für die Trocknung schon benutzte
Luft ansaugt, oder daß ihr Saugkanal außerhalb der Trockenkammer in einen Sammler
mündet, wobei sie in diesem Fall aufbertitete Luft ansaugt. Es kann auch eine doppelte
Turl>ine vorgesehen sein, welche gleichzeitig sowohl aus der Trockenkammer als
auch von außerhalle der Trockenkammer Luft ansaugt.
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In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird achsgleich mit
der Trockenkammer eine Welle angeordnet, welche mindestens einen sich radial in
der Nähe des Bodens der Trockenkammer erstreckenden. mit über diesem Boden mündenden
()ffiiungen versehenen hohlen Arm trägt, wobei dieser Arm mit mindestens einer Luftströmungsleituiig
verbunden ist, um eine Bewegung des Pulv ers von dem Boden der Trockenkammer nach
einem seinerseits mit der Mitte des Bodens und andererseits mit den Pulverabscheidungsapparaten
verbundenen Sammler zu bilden.
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Bei den verschiedenen Anwendungen dieser Ausführungsform ist es aus
Gleichgewichtsgründen vorteilhaft, zwei zur Achse der Trockenkammer symmetrische
hohle Arme vorzusehen.
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Bei der vorbeschriebenen Ausführungsform der Erfindung sind die hohlen
Arme an eine gleichfalls hohle und durch eine Stopfbüchse, in der der bexvegliche
Teil drehbar ist, mit einer Preßluftleitung verbundene Hohlwelle angeschlossen,
wobei die Arme mit Offnungen versehen sind, die derart angeordnet sind, daß die
Preßluft in eine Richtung ausgeblasen wird, die das Gut zu dem zentralen Sammelpunkt
hefördert.
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Dies kann dadurch erreicht werden, daß die hohlen Arme an ihren freien
Enden sowohl einen Durchströmkanal tragen, der derart gerichtet ist, daß die Preßluft
tangential zur Wand der Trockenkammer ausgeblasen wird, als auch eine oder mehrere
derart gerichtete Kanäle, daß die Preßluft ziemlich radial nach der Achse der Kammer
ausgeblasen wird.
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Bei einer anderen Ahart derselben Ausführungsform der Erfindung sind
die hohlen Arme unmittelbar an den lin der Mitte des Bodens der Trockenkammer befindlichen
Sammler angeschlossen und mit gegenüber diesem Boden liegenden Offnungen versehen,
so daß das Gut von dem Boden der Kammer nach dem Innern der Arme und von da nach
dem vorerwähnten Sammler befördert wird.
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In diesem Fall ist es vorteilhaft, daß der Sammler unter Unterdruck
steht, damit das Pulver durch die hohlen Arme hindurch gesaugt wird.
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Hierbei weisen die Arme einen dreieckigen Querschnitt auf und sind
so angeordnet, daß eine der Seiten des Dreiecks gegenüber dem Boden der Kammer liegt,
wobei die untere Wand der Arme einen Längsschlitz für den Gutsdurchtritt trägt.
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I) ie beiden vorerwähnten Anwendungstypen können vorteilhaft kombiniert
werden, indem über dem Boden der Trockenkammer gleichzeitig sowohl mit Preßluft
gespeiste und mit den entsprechenden Ausströmkanälen versehene Arme angeordnet sind
als auch mit dem Sammler verbundene und mit Öffnungen versehene, wobei die mit Preßluft
gespeisten Arme derart im Verhältnis zu den mit dem Sammler verbundenen Armen angeordnet
und bemessen sind, daß die durch die ersteren ausgeblasene Preßluft die Abführung
des Gutes durch die letzteren begünstigt.
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Bei einer dieser kombinierten Ausführungen liegen die mit Preßluft
gespeisten Arme neben je einem der mit dem Sammler verbundenen Arme, vorzugsweise
parallel zu diesen, und sind mit seitlichen derart gerichteten Kanälen versehen,
daß sie die Preßluft nach demjenigen Teil des Bodens der Trockenkammer ausblasen,
der von den an Iden Sammler angeschlossenen Armen abgestreift wird.
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I3ei einer anderen kombinierten Ausführung sind die mit Preßluft
gespeisten arme in je einem der
an den Sammler angeschlossenen Arme
angeordnet und weisen an hirem Ende wenigstens einen Kanal auf der derart gerichtet
ist, daß sie die Preßluft in der. \chse der letzteren in der Richtung des Sammlers
ausblasen.
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Die Zeichnungen zeigen Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der
Erfindung.
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Abb. 1 ist ein Aufriß des Unterteils einer Ausführungsform einer
erfindungsgemäß verbesserten I roclketlkammer ; Abb. 2 ist eine Ansicht von unten
der Abb. 1 abb. 3 cin senkrechter Schnitt nach der Linie III-III der Al>l>.
2; Abb. 4 und 5 sind schematische Teilschnitte von zwei veränderten Ausbildungen
der in der Mite des flachen Bodens der Trockenkammer angeordneten Turbine; \ld).
6 ist ein senkrechter schematischer Schnitt einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
Abb. 7 stellt iii J)raufsicht einen der Arme der b. 6 dar; Abb. 8 ist ein senkrechter
schematischer Teilschnitt von einer weiteren Ausführungsform der Erfindung: Abb.
9 ist ein Schnitt, nach der Linie IN der Abb. 8, von einem in dieser Abbildung dargestellten
Arm; Abb. 10 ist ein senkrechter schematischer Schnitt von einer Kombinationsform
de rin den Ab.b 6 u ii cl 8 <largestellten Ausführungen Al)l>. 1 1 ist ein
Schnitt nach der Linie XI-XI von einem Arm der Al)l>. Io; Abb. 12 12 ist eine
Teildraufsicht der in Abb. 10 dargestellten Arme ; Abb. 13 ist ein senkrechter schematischer
Sehnitt einer anderen Kombinationsform der in den Abb. 6 und 8 dargestellten ausführungen;
Abb. 14 ist ein Schnitt nach der Linie SIV-NIV von einem \rm der Abb. I3 Abb. 15
ist ein senkrechter Teilschnitt des Details des Endes der Arme der Abb. I3; Abb
i6 ist eiii senkrechter Schnitt einer veränlerten A usfüh rungsform der Erfindung.
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111 dem in den Abb. l bis 3 dargestellten Beispiel ist 1 der Unterteil
der Trockenkammer eines Zerstäubunstrockenapparates, welcher hier aus einem zylindrischen
Turm l>esteht. Der oder die Zerstäubungsvorrichtungen des zu trocknenden Gutes
sind hier nicht dargestellt und können in dem oberen Teil dieser Kammer oder an
einer anderen geeigiieten Stelle angeliracht sein. Das Innere der Trockenkammer
kann unter Druck oder Unterdruck stehen, je nachdem, ob der Trockenluftventilator
vor oder hinter der Kammer angoerdnet ist.
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Erfindungsgemäß besitzt die Trockenkammer 1 einen ziemlich flachen
boden 2, in dessen Mitte eine Turbine 3 angeordnet ist. In dem dargestellten Beipsiel
gehört der l»<iden 2 zu einem an dem Unterteil der Kammer 1, z. B, mit Hilfe
von Winkeleisen 5, befestigten zylindrischen Rohrstück 4, welches vorzugsweise eine
ringförmige Erweiterung 6 aufweist. mit welcher eine Austrittsleitung 7 zur Abführung
des in der Kammer 1 in Pulverform anfallenden getrockneten Gutes nach dem nicht
dargestellten Abscheidezyklon verbunden ist. Die Erweiterung 6 besitzt hier eine
kreisförmige, zur Wand der Kammer I konzentrische Form; sie könnte aber auch, wie
schon vorher erwähnt, die Form einer in die tangentiale Austrittsleitung 7 mündende
Schnecke aufweisen.
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In dem Beispiel der Atbb. I bis 3 besteht die Turbine 3 aus zwei
übereinander angeordneten Turbinengehäusen, deren Läufer 3a 3b auf einer gemeinsamen
welle 8 befestigt sind. Der Antrieb der Turbnenläufer erfolgt von einem auf dem
Boden 2 angeordneten Motor g oder durch einen geeigneten Riemenantrieb. Das obere
Gehäuse 3a ist mit einer zentralen Saugöffnung 3c versehen, die ins Innere der Kammer
I mündet, während das untere Gehäuse 3b eine zentrale Öffnung 3d aufweist, die durch
eine in dem Boden 2 vorgesehene Öffnung 2, in einem unter dem Baden 2 befestigten,
mit einer Lufteinlaßleitung 10a versehenen Behälter 10 mündet, welche gegebenenfalls
an eine Luftauflbereitungsanlage angeschlossen werden kann. Vorzugsweise dient gleichzeitig
der Behälter 10 als Träger des Motors 9. Auf der Lufteinlaßleitung 10a kann zur
Regelung der durch die untere Turbine angesaugten Luft ein nicht dargestellter Schieber
oder eine Klappe vorgesehen sein.
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Die so ausgebildete Kammer kann auf einem von Füßen 12 getragenen
Gestell 1 1 aufgesetzt sein.
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Wie vorher erklärt, saugt die in Richtung des Pfeiles F (Abb. 2)
angetriebene Turbine 3 einerseits feuchte Luft aus der Kammer I und andererseits
aufbereitete Luft in diese Kammer, so daß über dem Boden 2 eine waagerechte rotierende
Luftströmung erzeugt wird, die in dem dargestellten Beispiel in dem durch den erweiterten
Teil 6 des Rohrstückes 4 begrenzten Raum verbleibt. Zu dieser Luftströmung kommt
die Wirkung des Trockenluftstromes hinzu, so daß das durch den Zerstäubungs- nn'd
Trocknungsprozeß anfallende Gut in die tangentiale Austrittsleitung 7 abgeführt
wird.
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In der in Abb. 4 schematisch dargestellten veränderteii Ausführungsform
weist die Turbine 3' ein einziges Gehäuse auf, dessen zentraler Saugkanal 3c' in
die Kammer I mündet, so daß sie ausschließlich die zum Trocknen benutzte Luft ansaugt.
In der veränderten Ausführungsform der Abb. 5 ist die Saugseite 3d" der Turbine
durch eine auf dem Boden 2 der Trockenkammer vorgesehene Öffnung 2a hindurch mit
einer Kammer 10 verbunden. Die Kammer 10 trägt eine Lufteintrittsleitung 10a, die
mit einer Luftaufbereitungsanlage derart venbunden ist, daß die Turbine ausschließlich
aufbereitete Luft ansaugt.
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In den weiteren in den Abb. 6 bis I6 dargestellten und nachstehend
beschriebenen Ausführungsformen ist angenommen worden, daß der in der Mitte des
Kammerbodens angeschlossene Sammler dieser Kammer gegenüber in Unterdruck steht,
da der Hauptventilator der Anlage hinter dem Sammler angeschlossen ist. Selbstverständlich
gelten diese Ausführungsformen auch für die Anlagen, bei
welchen
der Hauptventilator vor der Trockenkammer angeschlossen ist.
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Bei dem in den Abb. 6 und 7 dargestellten Beispiel ist in I der untere
zylindrische Teil der Trokkenkammer ersichtlich. Der Boden der Kammer besteht hier
aus einer flach kegelmantelförmigen Wand 2, durch deren Spitze ein zylindrisches
Rohrstück geführt ist, welches an einen Sammler ii angeschlossen ist. Dieser ist
mit einer unter Unterdruck stehenden Leitung I2 verbunden, die bei I2, mit den Gutsabscheidern
verbunden ist.
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Achsgleich zur Kammer I und zu deren Boden 2 ist eine Hohlwelle I3
angeordnet die durch eine Stopfbüchse 14 mit einer Preßlufteintrittsleitung 15 verbunden
ist. An dem Oberteil der Welle I3 sind zwei hohle Arme I6, I7 angeschlossen, deren
Bohrungen mit der Bohrung der Welle 13 verbunden sind und die parallel zu den Erzeugenden
der kegelförmigen Wand 2 angeordnet sind. Die in I8 gelagerte Welle 13 wird von
einem Afotor 2I mit Untersetzgetriel>e durch Kegelräder I9, 20 angetrieben.
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Wie in Abb. 7 dargestellt, ist das Ende der Arme I6, I7 in 22 umgebogen.
Dieses Ende ist mit zwei Öffnungen 23, 24 für den Austritt der in die Arme eingetretenen
Preßluft versehen. Der Kanal 23 verläuft tangential zur zylindrischen Wand der Kammer
I, während der Kanal 24 radial zum Sammler 1 1 verläuft. Unter der NVirkung der
durch die ausgetretene Preßluft erzeugten Beweging wird das auf dem Boden der Kammer
sich ansammelnde Gut beschleunigt zum Sammler 1 1 geführt und von da aus durch die
Leitung I2 abgesaugt. Die von der Welle 13 getragenen Arme werden vorzugsweise in
der durch den Pfeil 25 (Abb. 7) 7) angedeuteten Richtung angetrieben.
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Für den Drehantrieb der NVelle I3 und der Arme 16, 17 kann auch die
Reaktionskomponente der aus diesen ausgeblasenen Preßluft verwendet werden, ohne
irgendwelchen ! \Iotorantrieb, und in diesem Fall drehen sich die Arme I6, I7 in
dem Pfeile 25 entgegengesetzter Richtung.
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Bei der in der Abb. 8 dargestellten Ausführungsform der Erfindung
ist die gesamte Anordnung dieselbe wie in der Abb. 6. Die hohlen Arme 26, 27 sind
aber in diesem Fall durch eine volle Welle I3a angetrieben. In dem Ausführungsbeispiel
der Abl>. 9 weisen diese Arme einen dreieckigen Querschnitt auf und sind an der
Stelle ihrer Befestigung an die Welle I3, nach unten rohrartig erweitert, derart,
daß die rohrartige Erweiterung konzentrisch mit der Welle 13, angeordnet ist und
eine Verbindung zwischen dem Hohlraum der Arme und dem Innenraum des Sammlers herstellt.
Die untere. gegenülier dem Boden 2 am nächsten liegende Wand der Arme 26. 27 ist
mit einem sich ungefähr über die Gesamtlänge der Arme erstreckenden Längsschlitz
versehen. Durch den Anschluß der Arme 26, 27 an die Leitung 12 steht das Innere
der Arme unter Unterdruck, durch welchen das auf dem Boden 2 befindliche Gut beim
Rotieren der Arme durch deren Schlitz 29 hindurchgesaugt und in die Leitung I2 befördert
wird.
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Die Abb. I0, II, I2 stellen ein Ausführungsheispiel einer Kombination
der in den Abb. 6 bzw. 8 dargestellten Anordnungen dar. In diesem Beispiel wird
je ein durch die Hohlwelle I3 mit Preßluft gespeister Arm 30 parallel mit einem
an den Sammler 11 angeschlossenen Arm 26, 27 angeordnet. Die Arme 30 sind auf ihrer
ganzen Länge mit Offnungen 3I versehen, die derart angeordnet sind, daß die durch
diese Öffnungen hindurchtretenden Preßluftstrahlen schräg nach unten gerichtet sind,
derart, daß sie unter dem Längsschlitz 29 der Arme 26 und 27 auf den Boden 2 auftreffen.
Das auf dem Boden der Kammer befindliche Gut wird demnach einerseits weggeblasen,
andererseits eingesaugt.
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Vorzugsweise sind die mit Preßluft beschickten Arme 30 vor den dreieckigen
Armen, in Drehrichtung gesehen, angeordnet.
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In dem anderen in den Abb. I3, I4, I5 dargestellten Kombinationsbeispiel
sind die durch die hohle Drehwelle I3 mit Preßluft gespeisten Arme 26,, 27, innerhalb
der dreieckigen, mit dem Sammler 1 1 verbundenen Arme 26, 27 angeordnet. Die Arme
26,, 27, können an ihrem Ende, wie in den Abb. 14, 15 dargestellt, l<ei 27b umgebogen
sein.
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Das gebogene Ende 27b ist mit einer Öffnung 32 versehen, durch welche
die in die Arme 27, eingetretene Preßluft ungefähr in Richtung der Achse des entsprechenden
Armes wieder austritt. Dadurch wird die von den dreieckigen Armen ausgeübte Saugwirkung
auf das Gut durch die aus den Öffnungen 32 strömende Preßluft erhöht.
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Bei einer veränderten in der Abb. z6 dargestellten Ausführungsform
kann die Kammer I mit einem unter dieser Kammer z. B. durch ein Winkeleisen 2b angel>rachten
flachen Boden 2, versehen sein, in dessen Mitte ein vorzugsweise an eine aufbereitete
Luft 34 führende Druckleitung angeschlossener zylindrischer Behälter 33 angeschlossen
ist. Über dem Boden 2, ist eine Drehplatte 35 angeordnet, die von einer lotrechten
Welle 36 angetrieben ist, welche in einem mit dem Boden des Behälters 33 verbundenen
Lager 37 gelagert ist. über dieser Platte ist ein feststehender radialer zylindrischer
hohler Arm 38 angeordnet, der durch die Wand der Kammer I hinausragt und an eine
mit den Gutsabscheidern verbundenen Leitung 39 angeschlossen ist. Entlang seiner
unteren Erzeugenden ist dieser Arm 38 mit Öffnungen 38, versehen. Der Durchmesser
der Drehplatte 35 ist bedeutend kleiner als der der Trockenkammer 1. Durch diese
Anordnung kann die aufbereitete Preßluft in die Kammer I in Richtung der Pfeile
40 und 41 eintreten, während das über der Drehplatte 35 liegende Gut in den Arm
38 durch dessen Öffnungen 38, gesaugt wird. Auf dem Umfang der Platte 35 schleift
eineldurchgehende an der Wand der Kammer I befestigte Zunge 42, welche verhindert,
daß das Pulver unter die Platte gelangt.
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Selbstverständlich könnte auch gleichzeitig mit dem hohlen Arm 38
der Abb. 16, durch welchen das Gut gesaugt wird, ein zweiter mit Preßluft gespeister
feststehender Arm derart angeordnet sein, daß die durch diesen ausgetretene Preßluft
die
Abführung des Pulvers durch den Arm 38 unterstützt.
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In allen Fällen können die beschriebenen Arme mit Bürsten versehen
sein, die den Boden der Kammer streifen und das Aufsammeln des Pulvers erleichtern.