EP0114939B1 - Vorrichtung zum Trocknen und Kühlen von feinkristallinem Zucker, insbesondere Fructose - Google Patents

Vorrichtung zum Trocknen und Kühlen von feinkristallinem Zucker, insbesondere Fructose Download PDF

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EP0114939B1
EP0114939B1 EP83110553A EP83110553A EP0114939B1 EP 0114939 B1 EP0114939 B1 EP 0114939B1 EP 83110553 A EP83110553 A EP 83110553A EP 83110553 A EP83110553 A EP 83110553A EP 0114939 B1 EP0114939 B1 EP 0114939B1
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EP
European Patent Office
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drum
air
hot
air pipe
approximately
Prior art date
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Application number
EP83110553A
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English (en)
French (fr)
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EP0114939A3 (en
EP0114939A2 (de
Inventor
Gerd Laske
Bruno Pöschel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Original Assignee
BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
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Publication date
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Publication of EP0114939A3 publication Critical patent/EP0114939A3/de
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C13—SUGAR INDUSTRY
    • C13B—PRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • C13B40/00—Drying sugar
    • C13B40/002—Drying sugar or syrup in bulk
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C13—SUGAR INDUSTRY
    • C13K—SACCHARIDES OBTAINED FROM NATURAL SOURCES OR BY HYDROLYSIS OF NATURALLY OCCURRING DISACCHARIDES, OLIGOSACCHARIDES OR POLYSACCHARIDES
    • C13K11/00—Fructose

Definitions

  • the invention relates to a device for drying and cooling fine-crystalline sugar, especially fructose, in a countercurrent process with a rotating cylindrical drum, in which the inside of the drum wall is equipped with lifting blades, and with a concentric and rotatable warm air tube which protrudes in sections into the drum and is located on the outside of the drum End can be connected to a hot air blower and is open at the inside of the drum and outside of the warm air pipe and coaxially with this cooling air is blown into the drum.
  • the drum consists of two drum sections of different diameters.
  • the central hot air tube with a length corresponding to this drum section projects into the drum section with the larger diameter.
  • the drum section with a smaller diameter is connected, which, however, is larger than the diameter of the hot air tube.
  • a cold air blower is provided on the same side of the drum, which supplies cooling air to the drum outside the warm air pipe. The warm air flows from the outlet of the warm air tube through the drum section with the smaller diameter to the end of the drum, at which the wet sugar feed is provided.
  • the entire drum is divided into a drying zone and a cooling zone, the length of the drying zone being essentially determined by the length of the smaller diameter drum section and the length of the cooling zone is essentially determined by the length of the larger diameter drum section.
  • Lifting vanes are attached to the inside of both drum sections, so that the wet sugar added at the end of the drum first passes through the drum section with a smaller diameter and then through the section with a larger diameter. Since both the warm air and the cold air flow in the same direction, the sugar is conveyed in counter-current flow, passing first through the drying zone and then through the cooling zone before falling out at the blower end of the drum.
  • drum sections of different diameters are required, which results in an increased manufacturing outlay.
  • a complicated arrangement for the annular discharge of the cold air is required in this device.
  • the solution to the problem is characterized in that the mixing of cooling and hot air in front of the open end of the hot air pipe and at a distance from it two air guiding devices, each arranged in a radial manner and extending to the longitudinal axis of the drum with approximately the same inclination, the radial ends of which are provided axially planes offset from one another are held, and that the guide plates of the two air guide devices are inclined towards one another and mesh with one another in a comb-like manner.
  • the air guiding devices in front of the opening of the warm air pipe mix the air emerging from the warm air pipe with the cold air flowing coaxially therewith.
  • the warm air has a temperature of approximately 120 ° C. and the cooling air has a temperature of approximately 10 ° C.
  • Behind the air guiding devices as seen in the direction of the air flows, there is an air temperature of approximately 70 ° C a. Consequently, the drum is divided into a cooling zone and a drying zone by the air guiding devices.
  • the cooling zone with the air at about 10 ° C is arranged concentrically to the warm air pipe, while the air temperature of about 70 ° C is distributed over almost the entire cross-section and the length of the drying zone.
  • the mixing of the air takes place essentially in that one of the air guiding devices, due to the inclination of its guide plates, deflects the hot air flowing out of the warm air pipe in the radial direction towards the drum wall, while the cold air flowing coaxially to the warm air pipe is deflected radially towards the longitudinal axis of the drum.
  • one of the air guiding devices due to the inclination of its guide plates, deflects the hot air flowing out of the warm air pipe in the radial direction towards the drum wall, while the cold air flowing coaxially to the warm air pipe is deflected radially towards the longitudinal axis of the drum.
  • baffles distributed on the drum wall, intensive mixing of the hot and cold air is achieved and the required mixing temperature is reached directly behind the air baffle, so that drying of the sugar is possible over a long length of the drying zone.
  • the sugar introduced into the drying zone at the end of the drum is caught by the lifting blades when the drum rotates and is conveyed through the drying zone against the flowing air. Since the baffles of the air guiding devices at their ends facing the drum wall allow the sugar to pass along the drum wall, this can be grasped by the lifting vanes in the cooling zone in order to reach an outlet opening at the end to flow against the direction of the cold air.
  • the drum, the hot air pipe and the cooperating air guiding devices are rigidly connected to one another so that they can rotate together. The air guiding devices thus form a static mixer.
  • the baffles are preferably trapezoidal and form approximately a closed radial plane in the axial projection.
  • the trapezoidal shape of the guide plates can be chosen so that their width increases in the radial direction to the outside.
  • the baffles of the two air control devices are so close together in the intersection that they almost touch. In this way, neither the warm air emerging from the warm air pipe nor the cooling air can flow unhindered in the longitudinal direction of the drum. Rather, the turbulence in the area of the two air guiding devices ensures intensive mixing of the air components of different temperatures.
  • the ends of the guide plates directed toward the longitudinal axis of the drum are each held radially symmetrically on a central disk in the case of both air guide devices, the diameter of which is smaller than the inside diameter of the hot air pipe.
  • the central disks are each self-supporting and are only supported by the air baffles.
  • the diameter of the disks was chosen to be smaller than the inside diameter of the hot air pipe, so that the air flowing out of the hot air pipe can flow essentially in the direction of the inclined guide plates and does not encounter excessive air resistance.
  • the central disk facing the warm air pipe in a ring shape.
  • a further improvement in the flow of warm air in the longitudinal direction of the drum is achieved and the air resistance of the air guiding device is further reduced.
  • the central disk facing away from the hot air tube represents a closed circular area so that the air flowing out of the hot air tube cannot get unimpeded and therefore can reach the drying zone of the device directly at an excessively high temperature.
  • lifting blades that are inclined in the longitudinal direction of the drum and connected to the drum wall on the long side between the ends of the guide plates directed towards the drum wall.
  • These lifting blades can be connected on the end face to the ends of the guide plates directed towards the drum wall, so that a connection of the guide blades of both air-guiding devices is achieved.
  • the inclination of these lifting blades is selected so that the sugar can be transported quickly through the area of the two air guiding devices, so that the risk of the sugar overheating due to the air emerging from the hot air pipe is avoided.
  • the baffles have an approximately U-shaped cross section. This enables a small wall thickness of the guide plates with high strength. At the same time, the flow conditions can be favorably influenced by the U-shape of the baffles.
  • the guide plates are inclined at an angle of approximately 45 ° with respect to the longitudinal axis of the drum.
  • the baffles of one air baffle are inclined relative to the baffles of the other air baffle approximately at an angle of 90 °.
  • the device shows a device according to the invention for drying and cooling fructose in a countercurrent process.
  • the device consists of a rotating cylindrical drum 1, on the inside of which lifting blades 2 are attached.
  • 2 and 3 indicate that the lifting blades 2 are arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • the lifting blades 2 are arranged offset from one another, so that the amount of fructose captured by a lifting blade is distributed over two lifting blades or vice versa during further transport in the longitudinal direction of the drum. This results in an intensive mass transfer and thus good heat conduction of the fructose to be dried, which has a favorable influence on the drying process.
  • the bearings 3 and 4 serve to support the rotatable drum 1.
  • a central warm air pipe 5 is shown, which projects into the drum 1.
  • the warm air pipe 5 can be connected to a warm air blower, not shown.
  • the hot air generated by the hot air blower is blown along the arrow 6 through the hot air pipe 5 into the drum.
  • a cold air blower also not shown, is provided, which can be connected to the ring section of the drum 1, which is concentric with the warm air pipe 5, so that the cold air flows through the annular Pipe section of the drum 1 can flow in the direction of arrow 7.
  • the air baffle 8 consists of baffles 10 arranged radially and with the same inclination to the longitudinal axis of the drum, the radial ends of which are held in axially offset planes.
  • the ends of the guide plates 10 directed in the direction of the drum axis are attached to a central disk 12 in a radially symmetrical manner.
  • the ends of the guide plates 10 directed towards the drum wall are connected to the drum wall via cuts 14.
  • the air guiding device 9 is constructed in the same way as the air guiding device 8 and consists of baffles 11 which are supported in a self-supporting manner at their ends directed towards the drum axis and are connected to sheet metal sections 15 at their ends directed towards the drum wall.
  • the disk 12 lies approximately in the same radial plane as the sheet metal sections 15, while the disk 13 is arranged approximately in the radial plane of the sheet metal sections 14.
  • the diameter of the disks 12 and 13 is selected so that the guide plates 10 and 11 are inclined relative to one another by an angle of approximately 90 ° and thus in relation to the longitudinal axis of the drum in each case by an angle of approximately 45 °. Due to identical baffles 10 and 11, the air baffles 8 and 9 also correspond, which are directed towards each other and mesh like a comb.
  • FIG. 1 shows a top view of the air guiding devices 8 and 9 in the direction of the longitudinal axis of the drum. It can be seen here that the guide plates 10 and 11 have a trapezoidal shape and almost form a closed surface in their axial projection. 4 reveals that the central disk 12, which is connected to the ends of the guide plates 10 and faces the open end 5a of the hot air pipe 5, has an annular shape, so that the air flowing out of the hot air pipe 6 does not reach one bouncing surface perpendicular to the direction of flow and significantly increasing the air resistance.
  • the static mixer rotating with the drum 1, which consists of the air guiding devices 8 and 9, ensures that the cooling air emerging from the warm air pipe and the concentrically flowing cooling air are mixed.
  • the warm air flows out of the warm air pipe 5 at a temperature of approximately 120 ° C.
  • the concentrically flowing air has a temperature of around 10 ° C.
  • Intensive mixing of these two air quantities of different temperature by the air guiding devices 8 and 9 results in a largely uniform air temperature of about 70 ° C. in the left part of the drum 1 between its free end 1 a and the mixer.
  • This section of the drum 1 thus represents a drying zone, while the right section of the drum 1 between its end 1 b and the mixer acts as a cooling zone.
  • lifting blades 16 and 17 which are inclined relative to the longitudinal axis of the drum and which, when the drum 1 rotates in the direction of the arrow 18 according to FIG. 3, allow the fructose to be transported rapidly through the area turbulent air flows. This prevents the fructose from melting and adhering to the guide plates 10 and 11.
  • the task of the material to be dried in the inclined and rotating drum 1 takes place at the end 1a. From there, the material passes through inclined lifting blades into the chambers formed by the lifting blades 2, as can be seen particularly from FIG. 3. Here, the goods are transported against the air flow, which results in an extended time in the drying zone and thus good drying.
  • the dried material passes through the area of the air guiding devices 8 and 9 along the drum wall, whereby it is guided by the lifting blades 16 and 17.
  • the material then reaches the cold air zone and is picked up again by lifting blades 2.
  • the cooled material is removed from the drum 1 at the end 1 b.
  • the drum does not need to be divided into two longitudinal sections of different diameters, in contrast to the known solutions. Rather, both the drying zone and the cooling zone can be accommodated in a common drum with the same diameter. There are also no air openings along the drum wall, for example for removing the cold air.

Landscapes

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen und Kühlen von feinkristallinem Zucker, insbesondere Fructose, im Gegenstromverfahren mit einer rotierenden zylindrischen Trommel, bei welcher die Trommelwandung innenseitig mit Hubschaufeln ausgerüstet ist, sowie mit einem abschnittsweise in die Trommel hineinragenden konzentrischen und mitdrehbaren Warmluftrohr, welches am trommelaußenseitigen Ende mit einem Warmluftgebläse verbindbar und am trommelinnenseitigen Ende offen ausgebildet ist und wobei außerhalb des Warmluftrohres und Koaxial mit diesem Kühlluft in die Trommel eingeblasen wird.
  • Bei den bekannten Vorrichtungen s., z.B., DE-B-1 161 820 besteht die Trommel aus zwei Trommelabschnitten unterschiedlicher Durchmesser. In den Trommelabschnitt mit dem größeren Durchmesser ragt das zentrale Warmluftrohr mit einer diesem Trommelabschnitt entsprechenden Länge hinein. Am öffnungsseitigen Ende des Warmluftrohres schließt sich der Trommelabschnitt mit kleinerem Durchmesser an, welcher jedoch größer als der Durchmesser des Warmluftrohres ist. Neben dem Warmluftgebläse am trommelaußenseitigen Ende des Warmluftrohres ist auf derselben Seite der Trommel ein Kaltluftgebläse vorgesehen, welches außerhalb des Warmluftrohres der Trommel Kühlluft zuführt. Die Warmluft durchströmt vom Austritt des Warmluftrohres den Trommelabschnitt mit dem kleineren Durchmesser bis zum Ende der Trommel, an welchem die Feuchtzuckeraufgabe vorgesehen ist. Da die Kühlluft nur den Trommelabschnitt mit größerem Durchmesser durchströmt und am Übergang zum Trommelabschnitt mit kleinerem Durchmesser nach außen abgeführt wird, ist die gesamte Trommel in eine Trockenzone und eine Kühlzone unterteilt, wobei die Länge der Trockenzone im wesentlichen durch die Länge des Trommelabschnittes mit kleinerem Durchmesser und die Länge der Kühlzone im wesentlichen durch die Länge des Trommelabschnittes mit größerem Durchmesser bestimmt werden.
  • An beiden Trommelabschnitten sind innenseitig Hubschaufeln befestigt, so daß der am Trommelende aufgegebene Feuchtzucker zuerst den Trommelabschnitt mit kleinerem Durchmesser und dann den Abschnitt mit größerem Durchmesser durchläuft. Da sowohl die Warmluft als auch die Kaltluft in derselben Richtung strömen, wird der Zucker im Luftgegenstrom befördert, wobei er zuerst die Trockenzone und anschließend die Kühlzone durchläuft, bevor er am gebläseseitigen Ende der Trommel herausfällt. Bei der bekannten Vorrichtung ist nachteilig, daß Trommelabschnitte unterschiedlicher Durchmesser erforderlich sind, wodurch sich ein erhöhter Herstellungsaufwand ergibt. Außerdem ist bei dieser Vorrichtung eine komplizierte Anordnung zur ringförmigen Abführung der Kaltluft erforderlich.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der einleitend beschriebenen Art so weiterzubilden, daß Trommelabschnitte unterschiedlicher Durchmesser nicht mehr erforderlich sind.
  • Die Lösung der Aufgabe kennzeichnet sich erfindungsgemäß dadurch, daß zur Vermischung von Kühl- und Warmluft vor dem offenen Ende des Warmluftrohres und im Abstand dazu zwei Luftleiteinrichtungen mit jeweils strahlenförmig angeordneten und zur Trommellängsachse mit etwa gleicher Neigung verlaufenden Leitblechen vorgesehen sind, deren radiale Enden in axial zueinander versetzten Ebenen gehalten sind, und daß die Leitbleche der beiden Luftleiteinrichtungen gegeneinander geneigt sind und kammartig ineinandergreifen.
  • Durch die Luftleiteinrichtungen vor der Öffnung des Warmluftrohres findet eine Vermischung der aus dem Warmluftrohr austretenden Luft mit der dazu koaxial strömenden Kaltluft statt. Bei Benutzung der Vorrichtung beispielsweise zum Trocknen und Kühlen von Fructose hat die Warmluft eine Temperatur von etwa 120°C und die Kühlluft eine Temperatur von etwa 10° C. Hinter den Luftleiteinrichtungen, in Richtung der Luftströmungen gesehen, stellt sich eine Lufttemperatur von etwa 70° C ein. Folglich wird durch die Luftleiteinrichtungen die Trommel in eine Kühlzone und in eine Trockenzone unterteilt. Hierbei ist die Kühlzone mit der etwa 10°C warmen Luft konzentrisch zum Warmluftrohr angeordnet, während die Lufttemperatur von etwa 70° C über nahezu den ganzen Querschnitt und die Länge der Trockenzone verteilt ist.
  • Die Vermischung der Luft erfolgt im wesentlichen dadurch, daß eine der Luftleiteinrichtungen aufgrund der Neigung ihrer Leitbleche die aus dem Warmluftrohr zentrisch ausströmende Warmluft in radialer Richtung zur Trommelwandung ablenkt, während die koaxial zum Warmluftrohr strömende Kaltluft radial in Richtung zur Trommellängsachse umgelenkt wird. Durch eine Vielzahl von auf der Trommelwandung verteilten Leitblechen wird eine intensive Vermischung der Warm- und Kaltluft erzielt und bereits unmittelbar hinter der Luftleiteinrichtung die erforderliche Mischtemperatur erreicht, so daß die Trocknung des Zukkers über eine große Länge der Trockenzone möglich ist.
  • Der am Ende der Trommel in die Trockenzone eingeführte Zucker wird bei Drehung der Trommel von den Hubschaufeln erfaßt und entgegen der strömenden Luft durch die Trokkenzone befördert. Da die Leitbleche der Luftleiteinrichtungen an ihren der Trommelwandung zugekehrten Enden einen Durchtritt des Zuckers längs der Trommelwandung erlauben, kann dieser von den Hubschaufeln in der Kühlzone erfaßt werden, um auch hier bis zu einer Austrittsoffnung am Ende der Trommel entgegen der Richtung der Kaltluft zu strömen. Die Trommel, das Warmluftrohr und die zusammenwirkenden Luftleiteinrichtungen sind miteinander starr verbunden, so daß sie sich gemeinsam drehen können. Somit bilden die Luftleiteinrichtungen einen statischen Mischer.
  • Vorzugsweise sind die Leitbleche trapezförmig ausgebildet und bilden in der axialen Projektion etwa eine geschlossene radiale Ebene. Die Trapezform der Leitbleche kann hierbei so gewählt werden, daß deren Breite in radialer Richtung nach außen zunimmt. Die Leitbleche der beiden Luftleiteinrichtungen liegen im Kreuzungsbereich so dicht beieinander, daß sie sich nahezu berühren. Auf diese Weise kann weder die aus dem Warmluftrohr austretende Warmluft noch die Kühlluft unbehindert in Trommellängsrichtung strömen. Vielmehr sorgen die Turbulenzen im Bereich der beiden Luftleiteinrichtungen für eine intensive Vermischung der Luftanteile unterschiedlicher Temperaturen.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die zur Trommellängsachse gerichteten Enden der Leitbleche bei beiden Luftleiteinrichtungen jeweils radial symmetrisch auf einer zentralen Scheibe gehalten, deren Durchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Warmluftrohres ist. Die zentralen Scheiben sind jeweils selbsttragend und werden nur von den Leitblechen jeweils einer Luftleiteinrichtung getragen. Der Durchmesser der Scheiben wurde kleiner als der Innendurchmesser des Warmluftrohres gewählt, damit die aus dem Warmluftrohr ausströmende Luft im wesentlichen in Richtung der geneigten Leitbleche strömen kann und auf keinen zu großen Luftwiderstand trifft.
  • Bei der vorgenannten Ausführungsform ist es weiterhin möglich, die dem Warmluftrohr zugekehrte zentrale Scheibe ringförmig auszubilden. Hierdurch wird eine weiterhin verbesserte Strömung der Warmluft in Trommellängsrichtung erreicht und somit der Luftwiderstand der Luftleiteinrichtung weiterhin vermindert. Die dem Warmluftrohr abgekehrte zentrale Scheibe stellt jedoch eine geschlossene Kreisfläche dar, damit die aus dem Warmluftrohr ausströmende Luft nicht unbehindert und daher mit zu hoher Temperatur unmittelbar in die Trockenzone der Vorrichtung gelangen kann.
  • Zum Transport des Zuckers aus der Trockenzone in die Kühlzone empfiehlt es sich, zwischen den zur Trommelwandung gerichteten Enden der Leitbleche in Trommellängsrichtung geneigt verlaufende und längsseitig mit der Trommelwandung verbundene Hubschaufeln vorzusehen. Diese Hubschaufeln können stirnseitig mit den zur Trommelwandung gerichteten Enden der Leitbleche verbunden sein, so daß eine Verbindung der Leitschaufeln beider Luftleiteinrichtungen zustande kommt. Die Neigung dieser Hubschaufeln ist so gewählt, daß ein rascher Transport des Zuckers durch den Bereich der beiden Luftleiteinrichtungen ermöglicht wird, so daß die Gefahr der Überhitzung des Zuckers durch die aus dem Warmluftrohr austretende Luft vermieden wird.
  • Weiterhin ist es möglich, daß die Leitbleche einen etwa U-förmigen Querschnitt aufweisen. Hierdurch ist eine geringe Wandstärke der Leitbleche bei hoher Festigkeit möglich. Gleichzeitig lassen sich die Strömungsverhältnisse durch die U-Form der Leitbleche günstig beeinflussen.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die Leitbleche um einen Winkel von etwa 45° gegenüber der Trommellängsachse geneigt sind. Somit sind die Leitbleche der einen Luftleiteinrichtung gegenüber den Leitblechen der anderen Luftleiteinrichtungen etwa um einen Winkel von 90° gegeneinander geneigt. Mit dieser Ausführungsform wurde eine günstige Vermischung der Luft bei geringem Raumbedarf für die Luftleiteinrichtungen erreicht.
  • Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles nachstehend näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung,
    • Fig. 2 eine Abwicklung der Innenseite der Trommelwandung der Vorrichtung gemäß Fig. 1,
    • Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie A-A nach Fig. 1 und
    • Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linie B-B nach Fig. 1.
  • In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Trocknen und Kühlen von Fructose im Gegenstromverfahren dargestellt. Im einzelnen besteht die Vorrichtung aus einer rotierenden zylindrischen Trommel 1, an deren Innenseite Hubschaufeln 2 befestigt sind. Fig. 2 und 3 geben zu erkennen, daß die Hubschaufeln 2 in Umfangsrichtung in gleichen Abständen angeordnet sind. In Trommellängsrichtung sind die Hubschaufeln 2 gegeneinander versetzt angeordnet, so daß die von einer Hubschaufel erfaßte Fructosemenge bei Weitertransport in Trommellängsrichtung auf zwei Hubschaufeln verteilt wird bzw. umgekehrt. Hierdurch ergeben sich ein intensiver Stoffaustausch und somit eine gute Wärmeleitung der zu trocknenden Fructose, wodurch der Trocknungsvorgang günstig beeinflußt wird.
  • Zur Abstützung der drehbaren Trommel 1 dienen die Lager 3 und 4. Im rechten Teil von Fig. 1 ist ein zentrales Warmluftrohr 5 dargestellt, welches in die Trommel 1 hineinragt. Trommelaußenseitig ist das Warmluftrohr 5 mit einem nicht dargestellten Warmluftgebläse verbindbar. Die vom Warmluftgebläse erzeugte Warmluft wird längs des Pfeiles 6 durch das Warmluftrohr 5 in die Trommel geblasen. Weiterhin ist ein ebenfalls nicht dargestelltes Kaltluftgebläse vorgesehen, welches mit dem zum Warmluftrohr 5 konzentrischen Ringabschnitt der Trommel 1 verbindbar ist, so daß die Kaltluft durch den ringförmigen Rohrabschnitt der Trommel 1 in Richtung des Pfeiles 7 strömen kann.
  • Vor dem offenen Ende 5a des Warmluftrohres 5 sind zur Vermischung der aus dem Warmluftrohr 5 austretenden Warmluft sowie der dazu konzentrisch strömenden Kaltluft zwei Luftleiteinrichtungen 8 und 9 angeordnet. Die Luftleiteinrichtung 8 besteht aus strahlenförmig angeordneten und zur Trommellängsachse mit gleicher Neigung verlaufenden Leitblechen 10, deren radiale Enden in axial zueinander versetzten Ebenen gehalten sind. Hierbei sind die in Richtung der Trommelachse gerichteten Enden der Leitbleche 10 radialsymmetrisch an einer zentralen Scheibe 12 befestigt. Die zur Trommelwandung gerichteten Enden der Leitbleche 10 sind über Schnitte 14 mit der Trommelwandung verbunden.
  • Die Luftleiteinrichtung 9 ist in gleicher Weise wie die Luftleiteinrichtung 8 aufgebaut und besteht aus Leitblechen 11, welche an ihren zur Trommelachse gerichteten Enden über eine Scheibe 13 freitragend gehalten und an ihren zur Trommelwandung gerichteten Enden mit Blechabschnitten 15 verbunden sind. Die Scheibe 12 liegt etwa in der gleichen radialen Ebene wie die Blechabschnitte 15, während die Scheibe 13 etwa in der radialen Ebene der Blechabschnitte 14 angeordnet ist. Der Durchmesser der Scheiben 12 und 13 ist so gewählt, daß die Leitbleche 10 und 11 gegeneinander um einen Winkel von etwa 90° und somit gegenüber der Trommellängsachse jeweils um einen Winkel von etwa 45° geneigt sind. Aufgrund baugleicher Leitbleche 10 und 11 entsprechen sich auch die Luftleiteinrichtungen 8 und 9, welche gegeneinander gerichtet sind und kammartig ineinandergreifen.
  • Als Schnittdarstellung längs der Linie B-B nach Fig. 1 zeigt Fig. 4 eine Draufsicht auf die Luftleiteinrichtungen 8 und 9 in Richtung der Trommellängsachse. Hierbei ist zu erkennen, daß die Leitbleche 10 und 11 eine Trapezform aufweisen und in ihrer axialen Projektion nahezu eine geschlossene Fläche bilden. Weiterhin gibt Fig. 4 zu erkennen, daß die zentrale Scheibe 12, welche mit den Enden der Leitbleche 10 verbunden ist und dem offenen Ende 5a des Warmluftrohres 5 zugekehrt ist, eine Ringform aufweist, so daß die aus dem Warmluftrohr 6 ausströmende Luft nicht auf eine zur Strömungsrichtung senkrechte und den Luftwiderstand erheblich erhöhende Fläche prallt. Der mit der Trommel 1 mitdrehende statische Mischer, welcher aus den Luftleiteinrichtungen 8 und 9 besteht, sorgt für eine Vermischung der aus dem Warmluftrohr austretenden und der dazu konzentrisch strömenden Kühlluft. In der Ausführungsform zum Trocknen und Kühlen von Fructose strömt die Warmluft aus dem Warmluftrohr 5 mit einer Temperatur von etwa 120°C. Die dazu konzentrisch strömende Luft hat eine Temperatur von etwa 10°C. Eine intensive Vermischung dieser beiden Luftmengen unterschiedlicher Temperatur durch die Luftleiteinrichtungen 8 und 9 bewirkt eine weitgehend gleichmäßige Lufttemperatur von etwa 70° C im linken Teil der Trommel 1 zwischen ihrem freien Ende la und dem Mischer. Dieser Abschnitt der Trommel 1 stellt somit eine Trockenzone dar, während der rechte Abschnitt der Trommel 1 zwischen ihrem Ende 1 b und dem Mischer als Kühlzone wirkt.
  • Zum Transport der Fructose längs der Trommelwandung im Bereich der Luftleiteinrichtungen 8 und 9 sind dort gegenüber der Trommellängsachse geneigt verlaufende Hubschaufeln 16 und 17 vorgesehen, welche bei Drehung der Trommel 1 in Richtung des Pfeiles 18 nach Fig. 3 einen zügigen Transport der Fructose durch den Bereich turbulenter Luftströmungen bewirkt. Somit wird das Schmelzen und Anhaften der Fructose an den Leitblechen 10 und 11 vermieden. Die Aufgabe des zu trocknenden Gutes in die geneigt aufgestellte und rotierende Trommel 1 erfolgt am Ende 1a. Von dort gelangt das Gut über geneigte Hubschaufeln in die von den Hubschaufeln 2 gebildeten Kammern, wie dies besonders aus Fig. 3 hervorgeht. Hierbei wird das Gut entgegen der Luftströmung transportiert, wodurch sich eine verlängerte Aufenthaltszeit in der Trockenzone und damit eine gute Trocknung ergibt. Das getrocknete Gut durchläuft den Bereich der Luftleiteinrichtungen 8 und 9 längs der Trommelwandung, wobei es von den Hubschaufeln 16 und 17 geführt wird. Danach gelangt das Gut in die Kaltluftzone und wird dort wiederum von Hubschaufeln 2 erfaßt. Nach Durchlaufen der Kühlzone in Richtung des Endes 1 b der Trommel 1 wird das abgekühlte Gut am Ende 1 b der Trommel 1 entnommen.
  • Durch den aus den Luftleiteinrichtungen 8 und 9 bestehenden statischen Mischer, welcher ebenso wie das Warmluftrohr 8 mit der Trommel mitdreht, braucht die Trommel, abweichend von den bekannten Lösungen, nicht mehr in zwei Längsabschnitte unterschiedlicher Durchmesser unterteilt zu sein. Vielmehr können sowohl die Trockenzone als auch die Kühlzone in einer gemeinsamen Trommel mit gleichem Durchmesser untergebracht sein. Längs der Trommelwandung sind auch keine Luftöffnungen, beispielsweise zur Abführung der Kaltluft, erforderlich.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Trocknen und Kühlen von feinkristallinem Zucker, insbesondere Fructose, im Gegenstromverfahren mit einer rotierenden zylindrischen Trommel, bei welcher die Trommelwandung innenseitig mit Hubschaufeln ausgerüstet ist, sowie mit einem abschnittsweise in die Trommel hineinragenden konzentrischen und mitdrehbaren Warmluftrohr, welches am trommelaußenseitigen Ende mit einem Warmluftgebläse verbindbar und am trommelinnenseitigen Ende offen ausgebildet ist, und wobei außerhalb des Warmluftrohres und koaxial mit diesem Kühlluft in die Trommel einbelasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermischung von Kühl- und Warmluft vor dem offenen Ende (5a) des Warmluftrohres (5) und im Abstand dazu zwei Luftleiteinrichtungen (8,9) mit jeweils strahlenförmig angeordneten und zur Trommellängsachse mit etwa gleicher Neigung verlaufenden Leitblechen (10, 11) vorgesehen sind, deren radiale Enden in axial zueinander versetzten Ebenen gehalten sind, und daß die Leitbleche (10, 11) der beiden Luftleiteinrichtungen (8, 9) gegeneinander geneigt sind und kammartig ineinandergreifen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (10, 11) trapezförmig ausgebildet sind und in der axialen Projektion etwa eine geschlossene radiale Ebene bilden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Trommellängsachse gerichteten Enden der Leitbleche (10,11) bei beiden Luftleiteinrichtungen (8, 9) jeweils radialsymmetrisch auf einer zentralen Scheibe (12, 13) gehalten sind, deren Durchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Warmluftrohres (5) ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Warmluftrohr (5) zugekehrte zentrale Scheibe (12) ringförmig ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den zur Trommelwandung gerichteten Enden der Leitbleche (10,11) in Trommellängsrichtung geneigt verlaufende und längsseitig mit der Trommelwandung verbundene Hubschaufeln (16, 17) vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (10, 11) einen etwa U-förmigen Querschnitt aufweisen.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (10, 11) um einen Winkel von etwa 45° gegenüber der Trommellängsachse geneigt sind.
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