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Schacht zum Trocknen von Schüttgut durch hindurchgeleitete Heizgase,
insbesondere zum Vorwärmen des Beschickungsmaterials für einen Drehrohrofen Die
Erfindung bezieht sich auf einen Schacht zum Trocknen von Schüttgut durch hindurchgeleitete
Heizgase, insbesondere zum Vorwärmen des Beschickungsmaterials für einen Drehrohrofen,
beispielsweise zum Brennen von Kalkstein.
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Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Anordnung, bei welcher
die Abgase des Drehrohrofens durch einen Schacht geleitet werden, welcher das Schüttgut,
z. B. den Kalkstein, enthält, und von dessen unterem Ende aus das Schüttgut fortlaufend
dem Drehrohrofen zugeführt wird.
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Erfindungsgemäß ist der das vorzuwärmende Schüttgut enthaltende Schacht
auf der einen Seite in der Nähe seines Bodens mit Einlässen und auf der gegenüberliegenden
Seite in der Nähe seines oberen Endes mit Auslässen für den Durchgang der Verbrennungsgase
versehen.
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An sich ist es bekannt, zur Hindurchleitung der Gase durch den Schacht
dachförmige Leisten anzuordnen, die den Schacht durchsetzen. Unter diesen Leisten
bilden sich dann im herabfließenden Schüttgut Kanäle zur Zu- und Ableitung der Heizgase.
Erfindungsgemäß werden nun diese Kanäle in der Weise angeordnet, daß sie sich von
jedem der Einlässe und Auslässe aus nach der gegenüberliegenden Wand des Schachtes
hin erstrecken und dort abgeschlossen sind. Das hat die Wirkung, daß die in die
untere Reihe von Kanälen eingeführten Heizgase in Längsrichtung durch die Kanäle
hindurch und durch das Schüttgut nach oben strömen und in
die obre
Reihe von Kanälen eintreten, in denen sie dann zu den Auslässen fließen.
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Bei den bekannten Anordnungen dient jeder der Kanäle, die sich im
Schüttgut unter den dachförmigen Ouerleisten des Schachtes bilden, sowohl zur Zuführung
als auch zur Abführung der Heizgase. Demgegenüber wird erfindungsgemäß ein besserer
Wärmeübergang von den Heizgasen zum Schüttgut erzielt.
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All sich ist es freilich nicht neu, die Heizgase durch das Schüttgut
fließen zu lassen. Doch erfolgt bei bekannten Anordnungen dieser Art die Zuführung
zum Schüttgut und die Abführung von diesem nicht in der beanspruchten Weise. Die
erfindungsgemäße Anordnung führt zu einem verhältnismäßig geringen Strömungswiderstand
für die Gase.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt. In dieser zeigt Fig. i einen senkrechten Schnitt durch den Schacht
mit dem vorzuwärmenden Schüttgut sowie das mit dem Schüttgut beschickte Ende des
Drehrohrofens und Fig. 2 den Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. i. Der Drehrohrofen
3 ragt in die Gehäusekammer 4 hinein, deren unterer Teil über die Verbindung 5 zum
Schornstein 6 führt. Zur Steuerung dieser Verbindung ist eine Klappe 7 vorgesehen,
die quer zur Verbindungsleitung 5 beweglich und über eine Kette 8 vom Handrad 9
zu betätigen ist.
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Zur Förderung des Materials in den Ofen 3 ist ein oberhalb der Kammer
4 befindlicher und zu deren Öffnung i i gehörender Trichter io vorgesehen. An diese
Öffnung i i ist eine zum Ofen 3 führende Schurre 12 angeschlossen. Das Material,
beispielsweise also Kalkstein, wird dem Trichter io aus einem Behälter B zugeführt,
der einen oberhalb des Trichters io liegenden trichterförmigen Auslaß aufweist und
mit diesem durch das den Vorwärmschacht bildende Gehäuse C verbunden ist, welches
oben offen ist. Dieses Gehäuse C steht an seinem Boden mit dem Trichter io in Verbindung
und weist an diesem Boden als Übergang zum Trichter io hin sich nach innen zu erstreckende,
also zusammenlaufende Teile 13 auf. Dieses Gehäuse C ist ferner mit einem
gitter- und rostförmigen Boden versehen, der aus festen, flachen, sich quer zum
Gehäuse C in Abstand voneinander erstreckenden Platten 14 und aus einer Reihe von
darüberliegenden, parallel zu diesen Platten verlaufenden und ebenfalls in<4bstand
voneinander angeordneten Stäben 15
besteht.
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Um das Material von Feuchtigkeit zu befreien und es vorzuwärmen sowie,
wenn es aus Kalkstein besteht, diesen teilweise zu kalzinieren, bevor es in den
Ofen 3 gelangt, ist das Gehäuse C mit einer Reihe voll Einlässen 22 versehen, die
über die Leitung 24 mit der Kammer 4 verbunden sind. Diese Leitung 24 ist bei 25
an die Einlässe 22 und bei 26 an den oberen Teil der Kammer 4 angeschlossen. Die
den Ofen 3 verlassenden Verbrennungsgase treten in die Kammer 4 ein und gelangen
von dieser über die Leitung 24 und die Einlässe 22 in das Gehäuse C und aus diesem
über die in ihrem oberen Teil und auf der anderen Seite gelegenen Auslaßöffnungen
28 und 28' in eine Austrittsvorrichtung 27 und von dieser aus in den Schornstein
6. Diese Gasströmung wird durch den Ventilator F erzeugt, dessen Auslaß 29 mit dem
Schornstein 6 und dessen Einlaß 30 mit dem Auslaß des Abscheiders S verbunden
ist, dessen Einlaß seinerseits mit der Austrittsvorrichtung 27 in Verbindung steht.
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Um den Gasstrom durch das im Gehäuse C befindliche Material zu erleichtern,
wobei dieses vorgewärmt wird, sind drei Reihen dachförmiger Leisten 31, 32 und 33
vorgesehen, die im Querschnitt V-förmig sind und sich von ihrem einen Ende zum anderen
verjüngen. Diese Leisten sind an ihren Enden mit dem größeren Durchmesser offen,
an den Enden mit kleinerem Durchmesser geschlossen. Die Leisten 3 i, 32 und 33 sind
versetzt zueinander angeordnet und erstrecken sich in Längsrichtung quer durch das
ganze Gehäuse C, indem sie von der Seite mit den Auslässen 28, 28' zur Seite mit
den Einlässen 22 abwärts gerichtet verlaufen. Die Leisten 31 sind mit ihren geschlossenen
Enden auf der Gehäuseseite mit den Auslässen 28, 28' angebracht, und zwar etwas
unterhalb 28', und sie sind abwärts gerichtet auf die Einlässe 22, über die ihre
offenen Enden mit der Leitung 24 in Verbindung stehen (vgl. Fig. i). Durch diese
Anordnung gelangen die Gase aus der Leitung 24 in die von den Leisten gebildeten
Kanäle und strömen durch diese hindurch und nach oben durch das oberhalb der Kanäle
31 befindliche Material und in die unter den Leisten 32 gebildeten Kanäle, -,vie
dies durch die Pfeile in Fig. i angedeutet ist.
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Die Leisten 32 und 33 verlaufen parallel, aber entgegengesetzt zu
den Leisten 3i. Die Leisten 32 sind aufwärts gerichtet in die Zwischenräume zwischen
den Leisten 31 eingesetzt, und die Leisten 33 liegen oberhalb der Leisten 32 in
Abstand von diesen. Die Leisten 32 und 33 verlaufen entgegengesetzt wie die Leisten
3i, d. h. die geschlossenen Enden dieser Leisten 32 und 33 li°gen auf der Gehäuseseite
mit den Einlässen 22, und ihre offenen Enden stehen mit den Auslässen 28 bzW. 28'
in Verbindung. Die Austrittsvorrichtung 27 weist eine Abzweigung 27' auf, die zu
den Auslässen 28' führt. Der Übergang von der Austrittsvorrichtung 27 in die Abzweigung
27' ist durch eine bei 34' angelenkte Klappe 34 absperrbar. Wenn die Klappe 34 geöffnet
ist, also die in Fig. i gestrichelt gezeichnete Stellung einnimmt, strömt der größere
Teil der Gase in Längsrichtung durch die Kanäle unter den Leisten 3 i um diese herum
nach oben zu den Kanälen unter den Leisten 32, durch diese hindurch und über die
Auslässe 28' und die Abzweigung 27' in die Austrittsvorrichtung 27. In dieser offenen
Stellung der Klappe 34 wird nur ein Teil des im Gehäuse C befindlichen Materials,
und zwar der zwischen den Kanälen 32 und dein Boden dieses Gehäuses befindliche
Teil von den von 22 nach 28' durch dieses Gehäuse strömenden Gasen durchsetzt und
deren Einwirkung ausgesetzt. Fenn die Verbindung
zwischen 27 und
27' durch die Klappe 34 unterbrochen, die Klappe also geschlossen ist, strömen die
Gase von den Kanälen unter den Leisten 32 um diese herum in die Kanäle der Leisten
33 und durch diese hindurch zu dem Teil 27. In dieser Betriebsstellung wird also
auch das Material zusätzlich der Einwirkung der Gase ausgesetzt, das sich zwischen
den Kanälen der Leisten 32 und 33 befindet, so daß also das ganze Material behandelt
wird, das zwischen dem Boden des Gehäuses C und den Kanälen der Leisten 33 liegt,
wobei dann die bei 22 in das Gehäuse C einströmenden Gase dieses über 28 und 28'
verlassen.
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Durch die versetzte Anordnung von dachförmigen Leisten 31, 32 und
33 fällt das oberhalb dieser Leisten befindliche Material unter dem Einfluß seiner
Schwere über die Wandungen dieser Leisten nach unten und kreuzt dabei die durch
das Gehäuse C strömenden Gase. Wenn die aus dem Ofen 3 kommenden Gase in der beschriebenen
Weise durch das Gehäuse C strömen sollen, muß selbstverständlich die Klappe 7 geschlossen
sein, so daß die Kammer 4 von dem Schornstein 6 abgeschlossen ist.
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Um zu verhindern, daß sich zwischen den Begrenzungswänden des Gehäuses
C und den Leisten 31 Material anhäuft, sind Ablenkplatten 31' vorgesehen, deren
Länge etwa der der Kanäle der Leisten 31 entspricht. Diese Platten 31' erstrecken
sich zwischen dem Scheitel dieser Kanäle und den Gehäusewandungen parallel zu den
Kanälen der Leisten 31. Diese Platten 31' sind von den Gehäusewandungen aus nach
abwärts gerichtet, und zwar ist ihr Neigungswinkel geringer als der der Wandungen
der Leisten 31 (s. Fig. 2). Diese Platten 31' bilden Durchgänge zwischen den Gehäusewandungen
und den Leisten 31 für die Gase, die dabei diese Platten und das über sie herabfallende
Material erwärmen.
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Die Kammer 4 sowie die Leitungen 5 und 24 können mit schwer schmelzbarem
Material ausgelegt sein, ebenso kann auch das Gehäuse C aus solchem Material bestehen,
oder die Wände des Gehäuses können mit solchem Material belegt sein. Schließlich
können auch die Unterseiten der Platten 14 derart geschützt sein. Die Betätigung
der Klappe 34 erfolgt durch Einrichtungen, die durch die Temperatur der das Gehäuse
C durch den Schornstein 6 verlassenden Gase gesteuert werden. Diese Einrichtungen
bestehen aus elektrisch betätigten Vorrichtungen, die in dem am Gehäuse C befestigten
Kasten 35 untergebracht sind (Fig.2). Ein Arm 36 ist über Gestänge 38 mit einem
Arm 37 verbunden, der an dem schwenkbaren Träger 34' befestigt ist. Auf Temperaturen
ansprechende Mittel 39 sind am Auslaß 3o des Ventilators F angebracht und über 40
mit 35 verbunden.
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Der Separator S ist als Zentrifugalabscheider dargestellt. Die Gehäuseaustrittsvorrichtung
27 bildet den tangentialen Einlauf in das zylindrische Abscheidergehäuse. Das einströmende
Gas rotiert in diesem Gehäuse und strömt dann über das sich vom Auslaß 3o her in
dieses erstreckende Rohr 41 in den Ventilator ab. Das in dem Abscheider aus den
Gasen abgeschiedene Material sammelt sich in einem trichterförmigen Sammelbehälter,
aus dem es über einen ventilgesteuerten Auslaß entfernt werden kann.