DE936439C

DE936439C - Einrichtung an pneumatischen Trocknern fuer koernige und breiige Stoffe

Info

Publication number: DE936439C
Application number: DEP53266A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl-Ing Schneider
Original assignee: BUETTER WERKE AG
Current assignee: BUETTER WERKE AG
Priority date: 1949-08-30
Filing date: 1949-08-30
Publication date: 1955-12-15

Description

Einrichtung an pneumatischen Trocknern für körnige und breiige Stoffe Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an pneu@-matischen Trocknern für körnige oder breiige Stoffe mit einem aus mindestens einem aufsteigenden und mindestens einem absteigenden Ast bestehenden, durch je eine Umlenkhaube oder Krümmer verbundenen rohrförmigen Trockenkanal, durch den das Trocknungsgut mittels Heißluft oder Heißgas hindurchbewegt wird.
Es ist bekannt, körnige und auch breiige, feuchte Stoffe während der pneumatischen Förderung durch ein vertikales Rohr mittels Heißluft oder Heißgas, d. h. von diesem schwebend getragen, innerhalb weniger Sekunden zu trocknen. Die turbulente Strömung des Trocknungsgases - worunter im nachstehenden sowohl die Heißluft oder das Heißgas am Trocknereintritt als auch die wasserdampfhaltige Abluft oder das Abgas am Trockneraustritt verstanden werden sollen - sowie die zusätzlich durch die Einwirkung der Schwerkraft auf das Trocknungsgut bedingten Geschwindigkeits- und Bewegungsunterschiede zwischen diesem und dem Trocknungsgas haben zur Folge, daß das Trocknungsgut immer wieder mit frischem, ungesättigtem Trocknungsgas von hoher Trockenkraft in Berührung kommt. Diese physikalischen Eigenschaften der pneumatischen Förderung des Trocknungsgutes in einem vertikalen Trocknerrohr bilden günstige Voraussetzungen für den zur Verdampfung des Wassers im Trocknungsgut notwendigen Wärmeübergang vom Trocknungsgas an dieses und für die schnelle Ableitung des entstandenen Wasserdampfes von der Oberfläche des Trocknungsgutes in das Trocknungsgas.
Voraussetzung für diese vorzügliche trocknungstechnische Wirkung der pneumatischen Förderung auf Trocknungsgüter bildet naturgemäß eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Trocknungsgutes im Trocknungsgas, bei der dann praktisch jedes einzelne Gutteilchen vom Trocknungsgas ständig lebhaft umspült wird. Diese Voraussetzung ist bei den bekanntgewordenen Bauarten pneumatischer Trockner nur im aufsteigenden Trocknerrohrteil erfüllt, so daß auch nur dieser Teil eine hohe trocknungstechnische Wertigkeit besitzt.
Zur pneumatischen Förderung von Trocknungsgütern in vertikal aufsteigender Richtung sind bei den in Frage kommenden Korngrößen von o bis 15 mm erfahrungsgemäß Strömungsgeschwindigkeiten des Trocknungsgases von etwa 2o bis 4om/sec erforderlich. Sofern dem Trocknungsgut im Augenblick der Aufgabe in das vertikale Trocknerrohr, etwa unter Zuhilfenahme von schnell rotierenden Wurforganen, kein Impuls erteilt wird, der es mindestens bis auf die Strömungsgeschwindigkeit des Trocknungsgases beschleunigt, muß die Arbeit zur Beschleunigung und die Hubarbeit für die eigentliche pneumatische Förderung des Trocknungsgutes vom Trocknungs.gas geleistet werden. je ungleichmäßiger das Trocknungsgut unmittelbar nach erfolgter Aufgabe in das Trocknungsgas in .diesem verteilt ist, je ungleichmäßiger also anfänglich der Widerstand ist, den das Trocknungsgut dem Heißgas bietet, um so größer werden die zur überwindung dieses Widerstandes notwendigen Druck- und Geschwindigkeitsunterschiede im Trocknungsgas sein. Es herrscht also an der Aufgabestelle zunächst eine abnormal starke turbulente Strömung. Das Trocknungsgut wird dadurch mit großer Geschwindigkeit im Trocknungsgas abgelenkt, also gleichmäßig verteilt. Der durch die Schwerkraft bedingte Widerstand der einzelnen Gutteile bewirkt dann, daß die gleichmäßige Gutverteilung erhalten bleibt, solange das Trocknungsgut vertikal aufwärts gerichtet gefördert wird.
Bauliche Gründe erfordern jedoch bei pneumatischen Trocknern, die vertikal aufwärts gerichtete Trocknerrohrlänge zu beschränken und dieser also noch einen - mehr oder weniger langen abwärts gerichteten Rohrteil nachzuschalten, bevor in einem Materialabscheider dann das fertig getrocknete Gut von dem gesättigten Trocknungsgas getrennt wird.
Andererseits erfordert die rein nach dem Gleichstromprinzip arbeitende pneumatische Trocknung gerade gegen Ende des Trocknungsvorganges eine besonders sorgfältige Beachtung, aller die Wärmeübertragung an das Trocknungsgut und die Ableitung des gebildeten Wasserdampfes begünstigenden Faktoren, da beim Gleichstromverfahren erfahrungsgemäß zum Trocknerende zu nur noch ein geringes Temperaturgefälle zur Verfügung steht. Im abwärts gerichteten Trocknerrohrteil ist aber die auf das Trocknungsgut wirkende Schwerkraft - sich dieser addierend - der aus der Strömungsgeschwindigkeit von Trocknungsgas 'und Trocknungsgut resultierenden lebendigen Kraft des letzteren gleichgerichtet. Eine gleichmäßige Verteilung des an der Umlenkstelle des Trocknungsgases in der sogenannten Umlenkhaube und an der Außenperipherie derselben infolge der Zentrifugalkraft stark angereicherten Trocknungsgutes kann also nicht erfolgen. Das Trocknungsgut durchfällt vielmehr, gewissermaßen an der Rohrwand dicht entlang gleitend, ohne die für einen guten Wärmeübergang erforderliche innige Berührung mit bzw. ohne dauernde Bespülung durch das T'rocknungsgas, diese Rohrstrecke des Trockners.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, auch im vertikal abwärts gerichteten Rohrleitungsteil von pneumatischen Trocknern eine gleichmäßige Verteilung des Trocknungsgutes im Trocknungsgas zwecks Erhöhung der Trockenkraft bewirken sollen.
Bei einer eingangs erwähnten Einrichtung wird dies gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß an der Umlenkstelle vor denn abs.telgenden Ast rotierende oder verstellbare Prellflächen vorgesehen sind, durch die das unter Wirkung der Zentrifugalkraft nach außen gedrängte Trocknungsgut wieder der Zentrifugalkraftrichtung mit einer dem Luftstrom entgegengerichteten Komponente entgegengelenkt wird.
Nach einer besonderen Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung wird durch Verwendung rotierender Schaufelräder, die im entgegengesetzten Sinne mit der Strömungsrichtung von Trocknungsgas und Trocknungsgut rotieren und die an der Außenperipherie der Umlenkhaube eingebaut sind, dem Trocknungsgut beim Auftreffen auf die Schaufelräder eine 4n den Trocknungss trom berichtete Bewegung erteilt. Durch unterschiedliche Ausbildung der Form und Größe, insbesondere auch durch Krümmung der einzelnen Schaufeln des Schaufelrades und auch durch Abstimmung der Tourenzahl des Schaufelrades mit der Geschwindigkeit des Trocknungsgutes, kann die regelbare Stärke der Streuung desselben beim Austritt aus dem Schaufelrad geregelt werden, die sich bei entsprechender Anordnung des Schaufelrades verständlicherweise im Sinne der angestrebten gleichmäßigen Verteilung des Trocknungsgutes auswirkt.
Die zur gleichmäßigen Verteilung erforderliche starke Streuung des Trocknungsgutes am Eintritt in den abwärts gerichteten Trocknerrohrteil kann auch dadurch erfolgen, daß das Gut durch in der Neigung verstellbare Regelklappen abgelenkt wird; dabei durchdringt das Trocknungsgut je nach Neigung der Regelklappe und Korngröße mehr oder weniger weit den Trocknungsgasstrom, wodurch wieder eine innige Vermischung erzielt wird.
Die Einrichtung läßt sich naturgemäß allgemein bei pneumatischen Trocknern mit auf- und abwärts gerichtetem Trocknerrohrtesd vorteilhaft zur Steigerung der Trockenkraft anwenden, also auch bei pneumatischen Trocknern mit Aussichtung vorgetrockneten Gutes und Rückführung desselben zum Trockneranfang bzw. zu einer Troaknerzone höherer Temperartur als an der Stelle der Sichtur, gegebenenfalls nach erfolgter Zerkleinerung des vorgetrockneten Gutes. Im letzteren Falle bietet die Erfindung den besonderen Vorteil; daß sich die zuvor geschilderten, der Verteilung des Trocknungsgutes im Trocknungsstrom dienenden Einrichtungen gleichmäßig zur Aussichtung vorgetrockneten groben Gutes verwenden lassen.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt. Abb. i ist eine schematische Schnittdarstellung der ersten Ausführungsform, Abb. 2 eine schematische Schnittdarstellung der zweiten Ausführungsform.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. i ist rechts oben in der Umlenkhaube i ein Schaufelrad 2 gelagert, welches das durch die Zentrifugalkraft an die Außenperipherie der Haube geschleuderte und dort zusammengedrängte Trockengut aufnimmt und wieder gleichmäßig in den nach unten umgelenkten Gasstrom verteilt.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 2 ist das Schaufelrad durch die Klappe 3 ersetzt, die vorzugsweise in ihrer Neigungslage einstellbar ausgebildet ist.
Das durch die Zentrifugalkraft an die Außenperipherie der Haube i geschleuderte und dort zusammengedrängte Gut gleitet entlang der Haubenwand in dichtem Strom auf die schräg gestellte Klappe 3 und trifft dahinter mit dem quer dazu, gerichteten Gasstrom zusammen, der die feinen Gutteilchen in gleichmäßiger Verteilung mit in den nach unten gehenden Trocknerrohrteil mitreißt, wohingegen die gröberen Teilchen in den Trichter 4 gelangen, von wo sie gegebenenfalls nach vorlieriger Zerkleinerung in eine Trockenzone höherer Temperatur zurückgeführt werden. Durch Verstellung der Klappe 3 ist es in einfachster Weise möglich, den Grad der Sichtung den günstigsten Verhältnissen anzupassen.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele, sondern umfaßt auch die Anordnung ähnlicher Elemente, durch die die gleichmäßige Verteilung des Trockengutes auch in dem abwärts gerichteten Trocknerrohrteil, gegebenenfalls verbunden mit einer Aussichtung des Gutes, gewährleistet wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung an pneumatischen Trocknern für körnige und breiige Stoffe mit aus einem oder mehreren aufsteigenden und einem oder mehreren absteigenden Ästen bestehenden, durch je eine Umlenkhaube oder Krümmer verbundenen rohrförmigen Trockenkanal, durch den das Trocknungsgut mittels Heißluft oder Heißgas hindurchbewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an der Umlenkstelle vor dem absteigenden Ast rotierende oder verstellbare Prallflächen vorgesehen sind, durch die das unter Wirkung der Zentrifugalkraft nach außen gedrängte Trocknungsgut wieder der Zentrifugalkraftrichtung mit einer dem Luftstrom entgegengerichteten Komponente entgegengelenkt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in die Umlenkhaube als Prallfläche ein um seine Achse rotierendes Schaufelrad eingebaut ist, derart, daß die Schaufelflächen in den Strömungsweg des Gutes eingreifen.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln des Schaufelrades in Form und Größe unterschiedlich ausgebildet sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln gekrümmt sind.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Schaufelräder so ausgebildet ist, daß diese in ihrer Drehzahl regelbar sind.
6. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Prallflächen in der Neigung vorzugsweise verstellbare Klappen angeordnet sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbaren Klappen so angeordnet und bemessen sind, daß sie gleichzeitig zur Aussichtung des vorgetrockneten Gutes benutzt werden können, indem sie die gröberen Teilchen einer in deren Falil.richtung liegenden Rückführungsrohrleitung zuleiten, während die feinen Teilchen vom Trocknungsgasstrom mitgerissen werden. B. Einrichtung nach, Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen Ausnehmungen, wie Löcher, Schliitze u. dgl., aufweisen. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 491 185, 520 842, 548 665, 556 969, 573 989= 622 849, 729 605; britische Patentschrift Nr. 103 230; »Archiv für Wärmewirtschaft und Dampfkesselwesen«, 1929, S. 365; »Centralblatt für die Zuckerindustrie«, 1941, S.667.