DE8808579U1

DE8808579U1 - Vorrichtung zum Aufbereiten - insbesondere zum Trocknen - von Schüttgut

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Publication number: DE8808579U1
Application number: DE8808579U
Authority: DE
Original assignee: Uhde GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1988-07-05
Filing date: 1988-07-05
Publication date: 1988-11-10

Description

ühdfc. GmbH, Friedrich-Uhde-Str. 15, 4600 Dortmund 1

Vorrichtung zuir. Aufbereiten - insbesondere zum Trocknen - von Schüttgut

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbereiten, insbesondere zum Trocknen, von Schüttgut (wie sie bei Verwendung zum Trocknen gattungsgemäß auch allgemein als Kontakttrockner bzw. speziell als Kontakt-Mengschichttrockner bezeichnet wird), mit einem mittels wenigstens eines Vibrationsantriebes (== Schwingungserzeugers) zu Rotationsschwingungen um eine Vertikalachse erregbaren, insgesamt eine Förderbahn bildenden mehretagigen Förder-

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PSch A Hamburg

(BLZ 200100 20) 1260 83^202

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bcden, der an seinem oberen Endabschnitt mit dem aufzube-

* reitenden Schüttgut (= Aufbereitungsgut) zu beschicken ist,

und von dem das aufbereitete Schüttgut an seinem unteren Endabschnitt wieder abzugeben ist.

Die Aufbereitung von Schüttgut ist häufig technisch und/oder wirtschaftliche insbesondere dann problematisch, wenn es sich um eine Aufbereitung relativ großer Schüttgutmen^on je Zeiteinheit (also relativ große Aufbereitungsleistungen) handelt. Dieses gilt u.a. und insbesondere auch für eine Trocknung von Schüttgut, die in der Praxis sehr häufig - auch für relativ große Aufbereitungsleistungen - erforderlich ist bzw. gewünscht wird.

"&igr; Im Rahmen der hierfür zur Verfügung stehenuen Vorrichtungen

spielen die sog. Kontakttrockner eine beso'nders große Rolle (s.h. den Abs. "Kontakttrockner" in "Trocknungtechnik" Bd. 2: "Trockner und Trocknungsverfahren" von Kröll, Springer Verlag '978) .

Im Rahmen der bekannten Kontakt-(Mengschicht-)Trockner spielen zum einen die sog, Tellertrockner eine beachtliche Rolle, die ein- oder mehrstufig ausgebildet werden, wobei die für eine relativ hohe Trocknungsleistung (= Entfeuchtung des Schüttgutes) erforderliche Gutumwälzung bekannter Tellertrockner ausschließlich durch Schaufeln erfolgt, also mechanische Hilfsmittel. Dieses hat in der Praxis.; den erheblichen Nachteil, daß es bei einer Vielzahl von Schüttgütern einerseits zu einem nennenswerten Verschleiß der Schaufeln etc. und andererseits durch eine Kornzerstörung (im wesentlichen durch Zerquetschen) des Schüttgutes kommt. Ein weiterer Nachteil der bekannten j: Tellertrockner besteht darin, daß sie schwer zu reinigen sind

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Und wegen der¹ relativ geringen Schüttgutbewegung an den
Tellerflächen lediglich einen äußerst niedrigen thermo-^·
dynamischen dv.-Wert aufweist*

Darüber hinaus sind im Rahmen der Kontakttrockner Vibrations- ]

Wendeln in spezieller Ausführung bekannt/ bei denen es sich j

äfi sich von Haus aus um Schwingfaraerer, und Zwar ein Fördsr- ,

mittel für Vertikaltranspott handelt, der im Verlaufe seiner f

Entwicklung aber dann spater für Aufbereitüngszwecke (ins- j

besondere Trocknungszwecke) umgerüstet bzw. in spezieller } Ausführung ausgebildet worden ist, nämlich mit einem Wärme-

abgebenden (Doppel-)Boden, durch weichen ein Heizmittel (z.B. j

Dampf) zu leiten ist. I

Im Gegensatz zu den bekannten Tellertrocknern ist bei einer . (Trocknungs-)Vibrationswendel der Verschleiß vernachlässigbar | gering und es kommt auch nicht zu einer nennenswerten Korn- I zerstörung. Außerdem ist der dC-Wert bei einer als Trockner | ausgebildeten Vibrationswendel aufgrund der intensiveren Gut- I bewegung erheblich günstiger. Nachteilig ist dagegen, daß die f Flache je Wendelgang aufgrund der relativ geringeren zu ver- | wirklichenden Wendelbreite sehr begrenzt ist, weil die spiral- I förmig um ein mittig angeordnetes, vertikales Torsionsrohr | herum angeordneten Wendelgänge an das Torsionsrohr geschweißt | werden müssen, mittels dessen alle auf die Wendelgänge und § damit auf das aufzubereitende Schüttgut übertragenden Schwin- f gungskräfte übertragen werden müssen. Die Wendeibreite ist
nämlich praktisch auf Werte unter 500 mm begrenzt. Da alle
Teile des (i.a. dampfführenden) (Doppel-)Bodens von außen her
erreichbar sein müssen (von innen steht einer Zugänglichkeit
das Torsionsrohr im Wege) muß die Ganghöhe einer Trocknungs-Vibrationswendel relativ groß sein. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die insgesamt einen (spiralförmigen) Förder-

j BpEHMERjT &Aacgr; BOEHMERT

boden bildenden öänge bei Beschädigung (bspw* aufgrund von Korrosion) nicht ausgewechselt Werden können<

Es sei noch ausdrücklich darauf verwiesen, daß vor- und nachstehend unter einem "mehretagigen" Förderboden ausdrück lieh nicht nur bspw* ein mehrstufiger Tellertrockner ver-

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tionswendel, da ihr Förderboden an jeder Stelle ihres Umfanges auch "mehretagig" ist bzw. so erscheint, obwohl die einzelnen "Etagen" des Förderbodens aufgrund ihrer spiral^ förmigeri Ausgestaltung selbstverständlich kontinuierlich ineinander übergehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Aufbereitungs- insbesondere Trocknungsvorrichtungen der eingangs beschriebenen Gattung unter Vermeidung ihrer bereits beschriebenen und weiterer Nachteile insbesondere | dahingehend zu verbessern, daß bei relativ geringem, möglichst vernachlässigbaren Verschleiß und einer großen Schonung des Schüttgutes während der Aufbereitung, guter Reinigungsmöglichkeit und relativ hohen C)£-Werten dennoch erheblich höhere

Aufbereitungsleistungen zu erzielen sind als dieses bei kon^ J

ventionellen Vibrationswendeln der Fall ist, wobei darüber |

hinaus angestrebt wird, die einzelnen "Etagen" des Förder- |

bodens (also Förderbahnabschnitte) insbesondere im Falle eines |

Leckes möglichst mühelos auswechseln zu können. f

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß I

der (mehretagige) Förderboden in an sich bekannter Weise aus i mehreren einzelnen bzw. diskreten Förderelementen besteht, wie dieses an sich grundsätzlich vom Kontakt-Schaufel-Tellertrockner her bekannt ist, wobei die übereinander angeordneten und miteinander verbundenen, nachstehend auch kurz als "Teller"

BOEHMERT & BQEHMERT

-&dgr;bezeichneten Förderelemente überdies mit dem Vibrationsantrieb in Verbindung stehen und ihre die Förderbahn für das Aufbereitungsgut bildende Oberseite jeweils mit Vertikalabstand zur Oberseite eines benachbarten Tellers angeordnet ist, die jeweils mit wenigstens einer Abgabeöffnung Versehen sind, durch welche das aufzubereitende Schüttgut von dem betreffenden Fördereiement (= Teiler) abzugeben
Und auf das darunter befindliche Förderelement aufzugeben bzw. von dem untersten Teller aus der Vorrichtung auszuschleusen ist.

lichon damit unterscheidet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung ersichtlich ganz erheblich von bekannten gattungs- ^emäßen Vorrichtungen in der Art konventioneller Tellertrockner oder Vibrationswendeln, wobei sie - wie aus den nachstehenden Ausführungen noch deutlicher werden wird praktisch sämtliche Vorteile beider Vorrichtungen aufweist tand praktisch sämtliche Nachteile dieser Vorrichtungen verneidet.

tevorzugt ist vorgesehen, daß die jeweils eine Etage des (gesamten) Förderbodens bildenden Teller jeweils einzeln fein ggf. einzeln auswechselbares FÖrder- bzw. Bauelement bilden, wobei die die Förderfläche bildende Oberseite der teller - obwohl es sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wie bei dem bekannten Vibrationswendeln ebenfalls um eine Maschine mit Vibrationsantrieb handelt - im wesentlichen horizontal verlaufen kann und dieses auch bevorzugt auch vorgesehen ist, wie weiter unten noch im einzelnen erläutert ist.

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BOEHMEHiT SBOEHIViERT

Die Teller sind bevorzugt im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet, Und zwar zweökmäßigerweise in der Draufsicht im wesentlichen kreisrund, wobei sich eine ringförmige Ausbildung als besonders zweckmäßig herausgestellt hat, und zwar eine Ausgestaltung, bei welcher die Teller an ihrer Oberseite im wesentlichen eben ausgebildet sind.

ßine gegenseitige Verbindung der Teller kann durch Haftreibung erfolgen, die durch gegenseitige Befestigung einander benachbarter Teller durch Befestigungsmittel wie Schrauben od.dgl. bewirkt werden kann.

Wie im Verlaufe der weiteren Beschreibung der vorliegenden Erfindung noch deutlich werden wird, hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn die erfindungsgemäß vorgesehene(n) Abgabeöffnung(en) eines Tellers im wesentlichen schlitzförmig ausgebildet ist (sind), wobei eine schlitzförmig ausgebildete Abgabeöffnung im wesentlichen radial zum Teller bzw. zur mittleren Vertikalachse verlaufen kann aber nicht notwendigerweise muß.

Insbesondere wenn ein Teller nur eine einzige Abgabeöffnung aufweist, wie dieses gemäß einer häufig sehr zweckmäßigerweise anwendbaren Ausgestaltung der Fall ist, ist bevorzugt vorgesehen, daß die Abgabeöffnung in ümfangsrichtung versetzt zu der (bzw. einer) Abgabeöffnung des darunter befindlichen Tellers sowie auch des darüber befindlichen Tellers ange^ ordnet ist. Sie kann darüber hinaus auch einstellbar sein.

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Eine Aufgabestelle eines Tellers (von welcher häufig nur
eine vorhanden ist) kann im Bereich seines inneren Randabschnittes vorgesehen sein, wie dieses weiter unten noch
erläutert wird, und eine Abgabestelle eines Tellers kann
- insbesondere bei der unmittelbar vorstehend erwähnten Ausgestaltung - im Bereich seines äußeren Randabschnittes vorgesehen sein. Es hat sich nämlich gezeigt, daß es bei einer
derartigen Ausgestaltung gleichsam zu einer "spiralförmigen" Förderung ohne jegliche Führungselemente kommt, die wiederum zu großen Verweilzeiten des Schüttgutes in der Vorrichtung
und damit erstaunlich hohen Trocknungsleistungen führt.

Zweckmäßigerweise können die Teller jeweils an ihrem äußeren Rand mit einem von der Tellerseite hochstehenden umlaufenden (Außen-)Flansch versehen sein, wobei es häufig auch zweckmäßig ist, wenn die Teller jeweils darüber hinaus an ihrem inneren Rand mit einem von der Telleroberseite hochstehenden, umlaufenden Innenflansch versehen sind. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist höchst bevorzugt vorgesehen, daß die Höhe der Innenflansche jeweils gleich dem gegenseitigen (Vertikal-)-Abstand zweier einander benachbarter Teller ist, so daß die
Innenflansche insgesamt ein konzentrisch zur Vertikalachse
der Vorrichtung verlaufendes, rohrförmiges Gebilde ergeben
und auf diese Weise die Torsionsschwingungen zu übertragen
sind, ohne daß es hierfür eines zentrischen durchgehenden
Torsionsrohres bedarf, wie dieses bei konventionellen Vibrationswendeln der Fall ist.

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Zur Schaffung eines Schwadenabzuges kann in Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung der Innenflansch eines Tellers jeweils mit wenigstens einer Durchgangsöffnung versehen sein, wobei ersichtlich auch mehrere Durchgangsöffnungen vorgesehen sein können, die dann zweckmäßigerweise jeweils mit gegenseitigem Umfangsabstand und/oder Vertikalabsta/ni im Innenflansch angeordnet sein können. Weiterhin ist es bei einer derartigen Ausgestaltung höchst zweckmäßig, wenn am oberen oder/und unteren Ende des von den Innenflanschen gebildeten rohrförmigen Gebildes ein Sauggebläse angeordnet ist, um die von den vorgesehenen Durchgangsöffnungen der Innenflansche austretenden Schwaden absaugen zu können. "Ms \

Es hat sich als höchst zweckmäßig herausgestellt, wenn der Durchmesser des von den Innenflanschen gebildeten rohrförmigen Gebildes wenigstens ca. 1 m beträgt, damit eine Bedienungsbzw. Wartungsperson in das rohrförmige Gebilde einsteigen kann, wie dieses bspw. auch bei Drehkranen als höchst zweckmäßig angesehen wird, um dort die erforderlichen Installationsund Wartungsarbeiten durchführen zu können.

Zur Schaffung eines weitgehend torsionssteifen Gebildes sind die Teller der Vorrichtung bevorzugt mit Abstand zu ihrem Innenrand zusätzlich durch äußere Teller-Verbindungselemente wie z.B. Stehbolzen od.dgl. mit anderen Tellern verbunden, wobei diese äußeren Teller-Verbindungselemente jeweils - wenigstens zum Teil - bevorzugt am Außenrand der Teller angeordnet sind.

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Bevorzugt sind die Teller von einem Gehäuse umgeben, welches bei einer kreisförmigen Ausbildung der Teller zylindrisch ausgebildet sein kann und mit seiner Innenseite benachbart zum Außenrand der Teller bzw. dort angeordneten äußeren Teller-Verbindungselementen angeordnet sein kann. Dabei kann ein derartiges Gehäuse mit Türen od.dgl. versehen sein, durch welche Zugang von außen möglich ist und ggf. einzelne Teller auszubauen bzw. auszuwechseln sind.

Die Teller und ggf. ihre Flansche sind vorzugsweise doppeltbödig ausgebildet, wobei jedoch auch (lediglich) Kanäle od. dgl. an ihrer Unterseite ausgebildet sein können, welche ein Heizmittel führen. Bei einer doppeltbödigen Ausbildung sind die beiden Böden eines Tellers (bzw. der "tatsächliche" Boden und der rJlindboden) mit gegenseitigem Vertikalabstand angeordnet und .tilden einen (Strömungs-)Känal für ein Heizoder Kühlmedium, wie z.B. und insbesondere Dampf. Dabei können die Strömungskanäle einander benachbarter Teller jeweils über wenigstens eine Verbindungsleitung miteinander verbunden sein (ggf. auch lediglich gruppenweise), wobei es aus erkennbaren Gründen höchst zweckmäßig ist, wenn die Verbindungsleitungen jeweils mit einem lösbaren Anschluß an einen Strömungskanal angeschlossen sind.

Das Heiz- oder Kühlmedium ist bevorzugt so geführt, daß es im Gegenstrom zur Förderrichtung des aufzubereitenden Schüttgutes gerichtet ist, obwohl dieses selbstverständlich nicht obligatorisch ist.

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Der Vibrationsantrieb ist bevorzugt über einen dreh- und biegesteifen Anschlußkasten od.dgl. mit den Tellern (i.a. dem untersten Teller) verbunden, wobei der Anschlußkasten od.dgl. für den Vibrationsantrieb eine im wesentlichen kreisrunde Anschlußplatte aufweisen kann, deren wesentliche Abmessungen (also insbesondere der Durchmesser) im wesentlichen den entsprechenden Abmessungen des Tellers entspricht, an welchen die Anschlußplatte unmittelbar angeschlossen ist.

Um aufgabengemäß zu großen Aufbereitungsleistungen zu kommen - was bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Gegensatz zu bspw. Vibrationswendeln ersichtlich möglich ist -, kann der Außendurchmesser der Teller bis zu 4 m und mehr betragen, während der Innendurchmesser der Teller, wie bereits begründet dargelegt worden ist, zweckmäßigerweise etwa mit 1 m ausgeführt ist.

Der Vibrationsantrieb ist zweckmäßigerweise und bevorzugt an der Vorrichtung so angeordnet, daß die von ihm erzeugte Schwingung in an sich bekanntor Weise (s. Vibrationswi.udel) eine zu Drehschwingungen um die Vertikalachse führende Horizontalkomponente sowie eine zu einer Translationsschwingung in vertikaler Richtung führende Vertikalkomponente aufweist.

In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann über dem Förderboden eines TeL¹GrS jeweils eine im wesentlichen vom Innenrand (bzw. dem radialen Abstand der Aufgaberstelle zur Mittelachse) zum Außenrand (bzw. dem radialen Abstand der Abgabestelle von der Mittelachse) verlaufende Wendeleiste vorgesehen sein, wie dieses weiter unten an einem Ausführungsbeispiel noch weiter erläutert ist, wobei der Anstellwinkel an eine Wendeleiste bevorzugt ZUr jeweiligen

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Radialen einstellbar ist. Eine Wendeleiste kann eine der FörderfichtUng entgegengerichtete rämpenförmige Auflauf-* fläche aufweisen Und¹ ist, Wie bereits angedeutet/ zweck^ mäßigerweise zwischen der (bzw. einer) Aufgabestelle eines Tellers und der nachfolgenden Abgabestelle des Tellers an= geordnet.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung können zwanzig und mehr Teller vorgesehen sein, so daß eine zu vergleichbaren Vorrichtungen außerordentlich hohe Trocknungs- oder sonstige Aufbereitungsleistung zu erzielen ist. Hierfür hat sich eine Betriebsfrequenz von etwa 10 bis 15Hz als zweckmäßig erwiesen (also bspw. eine Schwingungszahl von 650 Schwingungen/min) | obwohl die erfindungsgemäße Vorrichtung selbstverständlich auch in anderen betriebsfrequenzen zu betreiben ist.

Bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in Ünteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung ist nachstehend an Ausführungsbeispieleri unter Bezugnahme auf eine Zeichnung' weiter erläutert. Es zeigt:

Fig* 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen

Trocknungsvorrichtung in Richtung des Pfeiles I in Fig. 2 gesehen;

Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1 gesehen;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung von drei

übereinander angeordneten Tellern in Explosionsdarstellung;

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- 12 -

Fig. 4 einen Sdhnitt durch die drei Teller einer Vorrichtung gemäß den Fig. 1 Und 2 im einanderliegenden Montagezustand in einer Schnittdarsteilüng gemäß den Schnittlinien IV-^IV in Fig. 3?

Fig. 5 ein Diagramm, in dem die Tröcknungsgesehwindigkeit (mit und ohne Wendeleiste) in Abhängigkeit von der relativen Feuchte darge-^ stellt ist;

Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf einen Teller mit einer Wendeleiste;

Fig. 7 einen Schnitt durch die Darstellung gemäß

Fig. 6 in Richtung der Schnittlinie VII-VII gesehen; und

Fig. 8 eine schematische Darstellung der Schwingürigsverhältnisse an einem (ringförmigen) Teller.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine im ganzen mit 1 bezeichnete Aufbereitungsvorrichtung zum Trocknen von Schüttgut mit einem mittels eines Vibrationsantriebes 2 zu Rotationsschwingungen um eine Vertikälächse 3 erregbaren/ insgesamt eine Förderbahn bildenden, mehretagigen Fördefboden 4, der weiter unten noch im einzelnen beschrieben wird.

Der Vibrationsantrieb 2 besteht im vorliegenden Falle aus zwei gegenläufig angetriebenen, gleich ausgebildeten und demgemäß eine gerichtete Schwingung verzeugenden ünwuchtvibratoren, die über einen dreh- und biegefesten Anschlußkasten 5 mit der aus einzelnen Tellern 4¹ bestehenden Förderbahn 4 verbunden sind,

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BOEHMlERT. & BÖfiHJrtJiRT

- 13 -

wobei der Anschlußkasten 5 eine Anschlußplatte 5' aufweist/ deren Durchmesser im wesentlichen dem Durchmesser des Tellers 4¹ entspricht.

Der aus den Tellern 4¹ bestehende Förderboden 4 ist an seinem oberen vertikalen Endabschnitt gemäß dem Pfeil mit dem Aufbe-Ifeitungsgüt zu beschicken, welches als Trockengut die Vorrichtung 1 gemäß dem Pfeil 7 über einen Auslauf 8 am unteren Endabschnitt des Förderguts 4 nach dem Trocknungsvorgang wieder Verläßt.

töie bereits dargelegt worden ist, besteht der mehretagige Förderböden 4 aus bis zu 20 und mehr übereinander angeordneten, miteinander verbundenen und schwingungstechnisch mit dem Vibratiansantrieb 2 in Verbindung stehenden, vor- und nachstehend als "Teller" 4¹ bezeichneten Förderelementen, deren einen Förderbahnabschnitt des gesamten Förderbodens 4 für das Aufbereitungsgut bildende Oberseite 9 jeweils mit Vertikälabstand h (s.Fig. 4) zur Oberseite 9 eines benachbarten Tellers 4¹ angeordnet ist, und die jeweils mit einer schlitzförmigen Abgabeöffnung 10 versehen ist, die im wesentlichen radial zu dem betreffenden, jeweils im wesentlichen horizontal verlaufenden Teller 4 verläuft.

Insbesondere aus Fig* 3 ist erkennbar, daß die Teller 4' bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel scheiben- bzw. ringförmig j (also kreisrund) ausgebildet und im wesentlichen eben sind,

j wobei die Fig. 1 und 4 erkennen lassen, daß die Teller (außen

■ und innen durch Haftreibung) miteinander verbunden sind.

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-14-

Wie ebenfalls insbesondere aus den Fig_ä 3 und 4 erkennbar &kgr; ist/ ist jeder Teller 4 ^s ail seinem äußeren Rand mit einem

Von der Telleroberseite 9 hochstehenden umlaufendem Außen·* flansch 11 und an seinem innferen Rand mit einem ebenfalls

von der Telleroberseite 9 hochstehenden Innenflansch 12 versehen, wobei die Höhe der Innenflansche 12 jewesils gleich dem gegenseitigen vertikalabstand &pgr; zweier einandssr benach* barter Teller 4¹, 4' ist, so daß die Inneriflärische 12 samt-

£ iicher Teller 4¹ insgesamt ein konzentrisch zur Vertikal-

achse 3 der Vorrichtung 1 verlaufendes, rohrförmigen Gebilde ergeben, mit dem Torsionsbewegungen zu übertragen tind. Einander benachbarte Teller 4' sind jeweils durch Befestigungsmittel wie insbesondere Schrauben miteinander verbunden, so daß die Teller ggfi auch einzeln öder gruppenweise aus der Vorrichtung 1 lösbar und bspw. bei einem Leck gegen andere Teller auszutauschen sind«,

A.US Fig. 3 ist erkennbar, daß die schlitzförmige Abgabeöffnung 10 eines Tellers 4¹ in Umfangsrichtung jeweils versetzt zu der Abgabeöffnung 10 des darunter befindlichen Tellers 4¹ sowie des darüber befindlichen Tellers 4' angeordnet ist, damit das von einem oberen Teller 4¹ durch die schlitzförmige Abgabeöffnung 10 auf den darunter befindlichen Teller 4¹ fallende Gut nicht etwa sogleich (auch nicht teilweise) durch die Abgabeöffnung 10 dieses unteren Tellers hindurchfällt, sondern dieses erst dann kann, wenn es den unteren Teller 4' "durchwandert" hat, dabei Wärme aufgenommen und Feuchtigkeit abgegeben hat, wobei feuchte Luft durch in der Zeichnung nicht im einzelnen dargestellte öffnungen in den Innenflanschen * entweicht, die mit gegenseitigem ümfangsabstand ang-'ord*" =st sind, so daß die feuchten Schwaden in den von den Innenflanschen 12 gebildeten, zentrischen Schwadenkanal 13 (s. Fig. 4) gelangen, — aus dem sie mittels eines in der Zeichnung nicht ir· einzelnen dargestellten Sauggebläses abgesaugt werden.

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Wie aus Fig. 6 erkennbar ist, kann die Aufgabestelle 14 eines Tellers 4' im Bereich seines inneren Randabschnittes (also i.a. seines Innenflansches 12) und seine Abgabestelle 15 dann sinnvollerweise im Bereich seines äußeren Randabschnittes (also i.a. seines Außenflansches 11) vorgesehen sein. Es hat sich nämlich gezeigt, daß sich dabei eine gleichsam "spiralförmige" Förderung auf den einzelnen Tellern 4¹ gemäß den Pfeilen 16 in Fig. 6 von der Aufgabestelle 14 zur Abgabestelle 15 ergibt und damit ersichtlich eine sehr große Verweilzeit mit einer entsprechend großen Trocknungsleistung.

Der Durchmesser d des von den Innenflanschen 12 gebildeten rohrförmigen Gebildes (welches zugleich als Schwadenkanal dient) beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel 1 m, so daß der Schwadenkanal 13 von einer Person bestiegen werden kann. Der Außendurchmesser D beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel 4 m und die Anzahl der Teller 4¹ ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 20, so daß erkennbar ist, daß mit der erfindungsgemäßem Vorrichtung eine sämtlichen Aspekten der obigen Aufgabenstellung gerechtwerdende Vorrichtung geschaffen worden ist, die sich auch für Massenschüttgüter wie Braunkohle od.dgl. in hervorragender Weise einsetzen läßt.

Die Teller 4' sind im übrigen mit Abstand zu ihrem Innenrand, und zwar bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel (s. insbesondere Fig. 4) im Bereich ihrer Außenflansche 11 jeweils mit Stehbolzen 17 mit benachbarten Tellern 4' verbunden und insgesamt von einem Gehäuse 18 umgeben, welches gemäß der kreisförmigen Ausbildung der Teller 4¹ bei dem dargestellten Ausführun^öbeispiel zylindrisch ausgebildet ist und mit seiner iniienseite Unmittälbar benachbart au den Außenflanschen 11

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- 16 -

der Teller 4¹ angeordnet ist. Das Gehäuse 18 ist mit in der Zeichnung nicht im einzelnen dargestellten Türen versehen, durch welche ein Zugang von außen zu den Tellern 4' möglich ist und ggf. einzelne Teller 4' auszubauen bzw. auzuwechseln

sind. &bgr;

Die Teller 4¹ sind doppelbödig ausgebildet, wobei die mit gegenseitigem Vertikalabstand angeordneten beiden Bodenteile jedes Tellers 4¹ einen Strömungskanal für ein Heizmedium bilden, welches gemäß dem Pfeil 19 (s. Fig. 1) in die Vor- &ldquor; richtung einströmt und diese gemäß dem Pfeil 20 wieder verläßt. Ii

Die Strömungskanäle einander benachbarter Teller sind zweckmäßigerweise jeweils über eine Verbindungsleitung miteinander verbunden und jeweils mit einem lösbaren Anschluß angeschlossen, um im Falle einer Leckage od.dgl. die Strömungsverbindung eines auszuwechselnden Tellers 4¹ zu benachbarten Tellern 4' leicht lösen zu können. Es ist erkennbar, daß das Heizmedium im Gegenstrom zur Förderrichtung des Aufbereitungsgutes verläuft.

Die von dem Vibrationsantrieb 2 erzeugte Schwingung besitzt eine Vertikalkomponente S , die an sämtlichen Stellen eines Tellers 4' gleich groß ist, und eine Horizontalkomponente S. , die selbstverständlich am Innenrand (also im Bereich des Innenflansches 12) kleiner ist als am Außenrand (d.h. also im Bereich des Außenflansches 11). Dieses hat zur Folge, daß die von dem Vibrationsantrieb 2 erzeugte Schwingung am Innenrand der Teller 4' jeweils steiler ist, der sog. Wurfwinkel [^ . ( also größer ist als der Wurfwinkel f\ (s. Fig. 8). Der sog.

K -Wert ist mithin überall gleich groß, so daß - wie sich dutich VöüfsUdhe bestätigt hat - auch bei großen Und größten Durchmessern das Aufbereitungsgut mit gleicher Winkeige-

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schwindigkeit umläuft, die Verweilzeiten also innen und außen genau gleich groß sind_r so daß auch der Wärmeübergangswert C£ innen und außen gleich ist.

Bei Einstellung sehr kleiner Fördergeschwindigkeiten zur Erzielung sehr langer Verweilzeiten und damit hoher TrocknungsleiFtungen kann die Umwälzung des Aufbereitungsgutes innerhalb der Gutschicht unter Umständen für den angestrebten Wärmeaustausch zu gering werden. In diesen Fällen können die Teller 4' jeweils mit einer Wendeleiste 21 versehen werden, die sich dann zweckmäßigarweise vom Innenrand 12' ?um Außenrand 11' erstreckt und eine Umschichtung derart bewirkt, daß feuchtes Stückgut von oben nach unten gelangt. Dabei kann eine derartige Wendeleiste 21 eine der Förderrichtung entgegengerrichtete rampenförmige Auflauffläche 21' aufweisen, wie dieses aus Fig. 7 erkennbar ist.

Wenn das Aufbereitungsgut von einem Teller 4' zu den darunter befindlichen Teller 4* gelangt, ist die Verweilzeit zunächst einmal grundsätzlich durch die minimale Fördergeschwindigkeit begrenzt, die etwa bei 1 cm/sec liegen dürfte. Bestimmte Produkte der Pharmaindustrie, der Lebensmittelindustrie etc. benötigen aber bekanntlich sehr hohe Trockenzeiten, um insbesondere gebundene innere Feuchte abzugebeil, wofür meistens bei konventionellen Vorrichtungen ein zweiter Trocknungsabschnitt benötigt wird. Insbesordere in derartigen Fällen eignet sich eine weiter oben anhand von Fig. 6 bereits beschriebene Aufgabe auf die Teller 4' jeweils im Bereich ihres Innenrandes 12' durch eine entsprechend schmale vorzugsweise einstellbare öffnung, wobei es sodann zu der bereits weiter oben beschriebenen gleichsam spiralförmigen Förderung auf ein und demselben Teller 4' Und damit praktisch zu ünbebrenzten Verweilzeiten kömmt.

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Wenngleich beobachtet worden ist, daß eine seitliche Vermischung bei einer derartigen Förderung innerhalb des Förderprofils praktisch nicht vorkommt bzw. lediglich unbeachtlich groß ist, kann selbst ein geringfügiges Abböschen von innen nach außen dadurch vermieden werden, daß die Wendeleisten 21 schräg angeordnet werden, wie dieses in derartigen Fällen dann bevorzugt vorgesehen wird, wobei es sich zwecks optimaler Einstellung dann als zweckmäßig herausgestellt hat, wenn der Anstellwinkel einer Wendeleistung 21 zur Radialen einstellbar ausgebildet wird.

Es ist erkennbar, daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichsam eine neue "Generation" von Kontakttrocknern geschaffen worden ist, die hinsichtlich ihrer Vor- und Nachteile mit scheinbar "benachbarten" Vorrichtungen bekannter Art nicht zu vergleichen ist, da sie bspw. und insbes-ondere weder die Nachteile bekannter Tellertrockner noch auch von Vibrationswendeln aufweist, dagegen aber sämtliche Vorteile, welche diese beiden Maschinengattungen absolut und relativ zueinander haben, wobei es darüber hinaus mit der erfindungsgemäiien Vorrichtung nicht nur möglich ist, große Durchsatzleistungen zu verarbeiten, sondern aufgrund der hohen Verweilzei'cen auch extrem hohe Trocknungsleistungen zu erzielen sind.

Akte: UX .2.02

BiSZUGoZSICHENLIoTE (LI3T OF RSFSRENCS NUMSRALG)

1	Trocknungsvorrichtung	1
O	Vibrationsantrieb	P
5	Vertikalachse	5
4	Förderboden 4¹ - Teller	4
5	Anschlußkasten 5¹ - Anschlußplatte	(von 5)5
6	Pfeil (Zuführung des Aufbereitungsgütes)	6
7	Pfeil (Auslauf des Trockengutes)	7
8	Auslauf	8
9	Oberseite (von 4 ')	9
10	(schlitzförmige) Abgabeöffnung (von 4¹)	10
11	Außenflansch (von 4') 11'- Außenwand	11
12	Innenflansch (von 4') 12' - Innenrand	12
15	Schwadenkanal	.1.1
14	Aufgabestelle	14
15	Abgabestelle	15
16	Pfeil	16
17	Stehbolzen	17
13	Gehäuse	18
19	Pfeil (Zustrom Heizmedium)	19
20	Pfeil (Abstrom Heizmedium)	20
21	Wendeleiste 21' - Auflauffläche	21
22		22
25		25
24		24
PS		PJ=)
Pf)		26
27		27
28		28
29		OQ,
50		30

Claims

Uhdfi GmbH, Friedrich-Uhde-Str. 15, 4600 Dortmund 1

Vorrichtung zum Aufbereiten - insbesondere zum Trocknen - von Schüttgut

Ansprüche

1 . Vorrichtung zum Aufbereiten, insbesonder zum Trocknen, von Schüttgut, mit einem mittels eines Vibrationsantriebes zu Rotationsschwingungen um eine Vertikalachse erregbaren, mehretagigen Förderboden, der an seinem oberen Endabschnitt mit dem aufzubereitenden Schüttgut zu beschicken ist, und von dem das aufbereitete Schüttgut an seinem unteren Endab-

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schnitt abzugeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderboden (4) aus mehreren übereinander angeordneten, miteinander verbundenen und mit dem Vibrationsantrieb (2) in Verbindung stehenden Förderelementen (= Tellern) (4¹) besteht, deren einen Förderbahnabschnitt für das Aufbereitungsgut bildende Oberseite (9) jeweils mit Vertikalabstand (h) zur Oberseite (9) eines benachbarten Teilers (4¹) angeordnet ist, und die jeweils mit wenigstens einer Abgabeöffnung (10) vergehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils eine Etage des Förderbodens (4) bildenden Teller jeweils einzeln ein - ggf. einzeln auswechselbares - Förderbzw. Bauelement bilden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Förderfläche bildende Oberseite (9) der Teller (4¹) im wesentlichen horizontal verläuft.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4¹) im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dia Teller (4¹) in der Draufsicht im wesentlichen kreisrund ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4V ringförmig ausgebildet sind.

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7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Änsprüöhe, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4⁽) im Wesentlichen eben ausgebildet sind«

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet/ daß die Teller (4¹) durch Haftreibung miteinander verbunden sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß einander benachbarte Teller (4¹) jeweils durch Befestigungsmittel wie insbesondere Schrauben (17) miteinander verbunden sind.

&Igr;&Ogr;« Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeöffnung(en)

(10) eines Tellers (4¹) im wesentlichen schlitzförmig und/ oder bzgl. ihrer Relativlage zum Teller und/oder ihrer Größe einstellbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abgabeöffnung (10) im wesentlichen radial zur Vertikalachse (3) verläuft.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4¹) jeweils mit einer einzigen Abgaböffnung (10) versehen sind.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abgabeöffnung (10) eines Tellers (4') in ümfangsrichtung versetzt zu einer Abgabeöffnung (10) des darunter befindlichen Tellers (4¹) und des darüber befindlichen Tellers (4¹) angeordnet ist.

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14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche/ dadurch geKennzeichnet, daß eine Aufgabestelle (14) eines Tellers (4¹) im Bereich seines inneren Randabschnittes (12¹) vorgesehen ist*

15 * Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden

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daß eine Abgabestelle (15) eines Tellers (4') im Bereich seines äußeren Randabschnittes (11') vorgesehen ist.

16. Vorrichtung nach einem odei' mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4') an ihrem äußeren Rand (11') mit einem von der Telleroberseite (9) hochstehenden, umlaufenden Außenflansch (11) versehen sind.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche/ dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4¹) jeweils an ihrem inneren Rand (12¹) mit einem von der Tellercberseite (9) hochstehenden, umlaufenden Innenflansch (12) versehen sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Innenflansche (12) jeweils gleich dem gegenseitigen Abstand (h) zweier einander benachbarter Teller (4¹, 4') ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Innenflansch (12) mit wenigstens einer Durchgangsöffnung versehen ist.

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20* Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Innenflansch (12) mit mehreren Dürchgangsoffnüngen Versehen ist, die mit gegenseitigem Umfängsäbständ öder/ünd Vertikäiabstarid im innenflansch (12) angeordnet sind.

21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 20, insbesondere nach einem der Ansprüehe 18 bis 2Q_f ins^J besondere nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,daß am oberen oder/und unteren Ende des von den Innenflanschen (12) gebildeten rohrförmigen Gebildes (13) ein Sauggebläse angeordnet ist.

22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (d) des von den Innenflanschen (12) gebildeten rohrförmigen Gebildes wenigstens ca. 1m Durchmesser beträgt.

23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche/ dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4¹) mit Instand zu ihrem Innenrand (12') durch Stehbolzen (17) od. dgl. mit anderen Tellern (4¹) verbunden sind.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Teller-Verbindungselemente (17) jeweils Wenigstens z.T. am Außenrand (11^r) der Teller (4¹) angeordnet Sind.

25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden ! Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4¹) von einem Gehäuse (18) umgeben sind.

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26» Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer kreisförmigen Ausbildung der Teller (4⁽) das Gehäuse (18) zylindrisch ausgebildet ist und mit seiner Innenseite benachbart zum Außenrand (11) der Teller {4') "fcZw. zu dort angeordneten äußeren Tellerverbindungseiementen (17) angeordnet ist*

27. Vorrichtung nach Anspruch 25 öder 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) mit Türen od.dgl. versehen ist.

28. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4¹) und ggf. ihre Flansche (11 und/oder 12) in an sich bekannter Heise doppelbödig ausgebildet sind, wobei die mit gegenfeeitigem Abstand angeordneten beiden Böden- jeweils einen Etrömungskanal für ein Heiz- oder Kühlmedium bilden.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle einander benachbarter Teller (4') jeweils über wenigstens eine Verbindungsleitung miteinander verbunden sind.

30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, äaß die Verbin^"nqsleitungen jeweils mit einem lösbaren Anschluß an einen Strömungskanal angeschlossen sind.

31 . Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche bis 3O, dadurch gekennzeichnet, daß das Heiz- oder Kühlmedium im Gegenstrom zur Förderrichtung des aufzubereitenden Stückgutes gerichtet ist.

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32. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vibrationsantrieb

(2) über einen dreh- und biegesteifen Anschlußkasten (5) od.dgl. mit den Tellern (4¹) verbunden ist.

33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußkasten (5) eine im wesentlichen (kreis-)runde Anschlußplatte (5¹) aufweist, deren wesentliche Abmessungen im wesentlichen den entsprechenden Abmessungen des Tellers (4¹) entspricht, an welchen die Anschlußplatte (5¹) unmittelbar angeschlossen ist.

34. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser

(D) der Teller (4¹) bis zu 4 m und mehr beträgt.

35. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser

(d) der Teller (4¹) (bis zu) ca. 1 m beträgt.

36. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4¹) im wesentlichen jeweils in einer Horizontalebene angeordnet sind.

37. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Vibrationsantrieb (2) erzeugte Schwingung in an sich bekannter Weise eine Horizontalkomponente sowie eine Vertikalkomponente aufweist.

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38. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über dem von der Oberseite (9) gebildeten Förderbodenabschnitt eines Tellers (4¹) jeweils eine im wesentlichen vom Innenrand zum Außenrand verlaufende Wendeleiste (21) angeordnet ist.

39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Anstellwinkel einer Wendeleiste zur Radialen einstellbar ist.

40. Vorrichtung nach Anspruch 38 oder 39, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wendeleiste (21) jeweils eine der Förderrichtung entgegengerichtete rampenförmige Auf lauf fläche (21·)'· aufweist.

41. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 38 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wendeleiste (21) jeweils zwischen der Aufgabestelle (14) eines Tellers (4') und der nachfolgenden Abgabestelle (15) des Tellers (4¹) angeordnet ist.

42. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Anzahl von Tellern (4¹) von bis zu 20 und mehr.

43. Vorrichtung nach einem oder jr.ehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Betriebsfrequenz von etwa 10 bis 15 Hz.

44. Vorrichtung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsfrequenz einer Schwingungszahl von 650 Schwingungen/ mill entspricht.

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