EP0245630A1 - Kühlvorrichtung - Google Patents

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Publication number
EP0245630A1
EP0245630A1 EP87104613A EP87104613A EP0245630A1 EP 0245630 A1 EP0245630 A1 EP 0245630A1 EP 87104613 A EP87104613 A EP 87104613A EP 87104613 A EP87104613 A EP 87104613A EP 0245630 A1 EP0245630 A1 EP 0245630A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
air
cooling device
cooling
boxes
ventilation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP87104613A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Heinz-Herbert Dipl.-Ing. Schmits
Hermann Dipl.-Ing. Niemerg
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.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Krupp Polysius AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krupp Polysius AG filed Critical Krupp Polysius AG
Publication of EP0245630A1 publication Critical patent/EP0245630A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C3/00—Other direct-contact heat-exchange apparatus
    • F28C3/10—Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material
    • F28C3/12—Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material the heat-exchange medium being a particulate material and a gas, vapour, or liquid
    • F28C3/16—Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material the heat-exchange medium being a particulate material and a gas, vapour, or liquid the particulate material forming a bed, e.g. fluidised, on vibratory sieves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D15/00—Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
    • F27D15/02—Cooling
    • F27D15/0206—Cooling with means to convey the charge
    • F27D15/0213—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
    • F28F27/02—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus for controlling the distribution of heat-exchange media between different channels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27D15/0266—Cooling with means to convey the charge on an endless belt
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D2003/0001—Positioning the charge
    • F27D2003/0006—Particulate materials
    • F27D2003/0009—Separation of different types of fines, e.g. by a blower
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27D7/00—Forming, maintaining or circulating atmospheres in heating chambers
    • F27D7/02—Supplying steam, vapour, gases or liquids
    • F27D2007/026—Dampers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
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    • F27D15/0213—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate
    • F27D15/022—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate grate plates
    • F27D2015/0233—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate grate plates with gas, e.g. air, supply to the grate

Definitions

  • the invention relates to a cooling device for an essentially granular material that falls out of an oven. According to the preamble of patent claim 1.
  • Cooling devices of this type are, in particular, so-called traveling grate coolers, thrust grate coolers and the like, which are used to immediately cool the material previously burned in an oven, in particular cement clinker and other mineral goods, with the aid of cooling air or cooling gases.
  • the mostly red-hot material that falls out of the oven should both be cooled and well distributed in the material inlet section, so that it can then be distributed evenly to the cooling grate, on which the majority of the cooling takes place - during the further transport of the material .
  • the invention is therefore based on the object to improve a cooling device of the type required in the preamble of claim 1 so that even with relatively strongly segregated hot material falling out of the oven, a largely uniform cooling air flow through the material sections of different grain sizes and thus a largely uniform cooling effect of the entire good in the inlet part of the device and a uniform distribution of the pre-cooled goods on the cooling grate is made possible.
  • the air passage holes of their ventilation floors can be adjusted in their clear opening width
  • the air permeability can be adjusted in the desired manner Be changed way, and it can also keep the series resistance of the cooling air to be blown through the layers of material constant regardless of the amount of air, so that the blowing of cooling air through the material is better adapted in terms of energy to the furnace performance, the grain band and the grain distribution of the material to be cooled can be, that is, the required amount of cooling air can be blown with minimal pressure loss with relatively little design effort.
  • the surface of the material transfer device in the material inlet part of the device can be divided particularly advantageously into a plurality of individual ventilation zones, so that even hot material that falls heavily separated from the oven onto the material transfer device is cooled extremely evenly can be.
  • the undesirable mushroom formation and the formation of the “red river” mentioned can also be avoided in this way in the inlet portion of the device or at least reduced to a minimum.
  • the present invention is mainly concerned with an improvement of the material inlet part of the cooling device, only the material inlet part 1 of this cooling device and the inlet end 2a of a cooling grate designed, for example, as a moving grate 2 are illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • This material transfer device picks up a layer-by-layer filling of the hot material 5 to be cooled (see illustration in FIG. 1), which, for example according to arrow 6, falls out of the outlet end of a known furnace, not shown here, for example a rotary kiln, and on the Gutüberleit worn 4 spreads.
  • the material transfer device 4 contains, viewed in the direction of the material flow (arrow 3), two rows of air boxes 7 and 8 located one behind the other at a distance.
  • two air boxes 9, 10 and 11, 12, which are arranged next to one another transversely to the material inlet part 1, and which have ventilation tops on their well-supporting upper sides, for example 9a and 11a in Fig. 1 and - as will be explained in detail later - are provided with air passage holes. It goes without saying that, depending on the respective width and length of the material inlet part of a cooling device, more than two such air box rows or more than two air boxes can be arranged in a row.
  • the two air boxes 9 and 10 are the - in good flow direction (arrow 3) considered - rear air box row 7 to a common cooling air blower 13 and the two air boxes 11, 12 of the front air box row 8 to a common 'cooling air blower 14 via similar cooling air supply lines 15 and 16, respectively, in which, in a manner known per se, adjustable orifices 17 and adjustable throttle valves 18 are provided such that each air box 9 to 12 can be supplied with an individually adjustable amount of air with a corresponding series resistor.
  • each air box 9 to 12 The formation of the ventilation floor of each air box 9 to 12 is now of particular importance. To explain the construction of these ventilation floors, reference is also made to FIG. It is assumed that a partial sectional view through the ventilation base 9a of the air box 9 is shown in FIG. 3; however, it should be expressly emphasized that the ventilation floors of all other air boxes 10 to 12 (or also further air boxes) can be constructed in the same way.
  • the ventilation base 9a has two perforated sheets lying one above the other, namely an upper perforated sheet 19 and a lower perforated sheet 20 and an interposed wire mesh 21, which is preferably a multi-layer, rolled wire mesh.
  • the two perforated sheets 19, 20 and the interposed wire mesh 21 are arranged closely one above the other.
  • Both perforated plates 19, 20 have the same - as can also be seen for example in Fig. 4 Hole pattern with the same hole size and hole distribution.
  • the lower perforated plate 20 can preferably be displaced in parallel with respect to the upper perforated plate 21, so that the air passage holes 22 of the ventilation base 9a formed in this way can be adjusted to a certain extent in terms of their aperture (see, for example, the opening width 22a indicated in FIG. 4) will be explained in detail below.
  • FIG. 3 and 4 also illustrate that the hole divisions of the upper and lower perforated plates 19 and 20 of the ventilation base 9a are offset by approximately half a hole diameter (ie in the starting position of the two perforated plates 19, 20 relative to one another).
  • a hole diameter ie in the starting position of the two perforated plates 19, 20 relative to one another.
  • FIG. 4 for example, almond-shaped air passage surfaces or clear opening widths 22a for the individual air passage holes 22.
  • FIG. 4 shows the ventilation floor 9a with its maximum open air outflow area, ie all the air passage holes 22 are set in their largest clear opening width (with the largest air passage area) 22a.
  • each of these air boxes 9 to 12 can be assigned appropriate displacement drives 24 at a corresponding point, which by linkage 25 with the associated lower perforated plates 20 ver are bound (see Fig. 2).
  • the porosity i.e. the open perforated area for the passage of the cooling air
  • the opening widths of the individual air passage holes depending on the distance from the axis of rotation and depending on the angle of rotation (at only a straight line shift, for example according to arrow 23 in FIG. 2, changes in contrast the porosity mentioned is uniform over the entire ventilation surface of a ventilation floor).
  • the gusset resulting from this circular adjustment between adjacent round perforated plates can be ventilated individually or not at all, as required.
  • a rotary punch 28 is provided, which can extend over part of the width of the material inlet part 1 or over its entire width (the latter is preferred).
  • This rotary ram 28 is attached in a rotationally fixed manner to an axis of rotation 29 and is connected by this axis of rotation 29 to a pivoting drive 30 which can be operated to and fro.
  • This swivel drive 30 is preferably arranged outside the housing of the material inlet part 1 and, as indicated in FIG.
  • this swivel drive 30 can be driven continuously back and forth or only intermittently (if necessary), it also being advantageous if the number of strokes of this swivel drive 30 can be changed.
  • This rotary ram 28 can be pivoted back and forth in the manner described above in the direction of the double arrow 31, so that its front strip-like edge 28a can act on the hot bulk material lying on the material transfer device 4 in such a way that caking is avoided and any incrustations are dissolved can and at the same time, in particular, larger individual chunks sacked by the bulk material, from which otherwise the fungus formation mentioned at the outset could arise,
  • the rotary punch 28 passes in particular with the area of its strip-like leading edge 28a through a slot 32 formed transversely to the material inlet part 1 in the material transfer device 4, which on the one hand through the wear protection boxes 26 of the rear air box row 7 and on the other hand through essential fixed cast cover plates 33 is limited at the rear edges of the front air box row 8.
  • the wear protection boxes 26 with their undersides 26a also form a kind of cover plates for the rear edge of the slot 32.
  • the wear protection boxes 26 of the rear air box row 7 and the cover plates 33 are preferably resiliently attached to the associated air boxes 9, 10 and 11, 12, respectively it is indicated by springs 34 and 35 in Fig.1. In this way, jamming of the rotary punch can be avoided even under unfavorable conditions.
  • a further separate air box 36 is arranged, which can be supplied with cooling air via a blower 37 and a cooling air supply line 38 with a throttle valve 39 arranged therein.
  • This separate air box 36 is designed in this way and arranged that the supplied cooling air can flow against the rotary die 28 and through said slot 32.
  • This air box 36 is preferably constantly supplied with a constant amount of cooling air, so that the pull-through slot 32 can always be kept free for the rotary punch 28; At the same time, cooling of the rotary punch and the rotary axis 29 can also be achieved.
  • the cooling air can flow through the slot 32 at a flow rate of approximately 20 to 80 m / s, preferably 30 to 60 m / s.
  • the proposed design of the cooling device offers the possibility of adapting the cooling air flow to the local clinker grain using relatively simple means.
  • the clinker cooling can thus take place evenly, which achieves a high thermal efficiency.
  • electrical energy savings are also achieved.

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Abstract

Die vorzugsweise in Form eines Rostkühlers ausgebildete Kühlvorrichtung enthält in ihrem Guteinlaufteil (1) eine Gutüberleiteinrichtung (4) mit wenigstens zwei hintereinanderliegenden Reihen (7, 8) von quer verlaufenden Luftkästen (9, 11), die mit Kühlluft beaufschlagbar sind und Oberseiten mit Luftdurchtrittslöchern aufweisen. Diese Luftdurchtrittslöcher sind in ihrer lichten Öffnungsweite (Luftdurchtrittsfläche) einstellbar, wobei alle Luftkästen unabhängig voneinander mit einstellbaren Luftmengen beschickt werden können. Damit lassen sich die Kühlluftströme unterschiedlichen örtlichen Klinkerkörnungen auf der Gutüberleiteinrichtung anpassen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung für aus einem Ofen ausfallendes, im wesentlichen körniges Gut, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Kühlvorrichtungen dieser Art sind insbesondere sogenannte Wanderrostkühler, Schubrostkühler und dergleichen, die verwendet werden, um das zuvor in einem Ofen gebrannte Gut, insbesondere Zementklinker und andere mineralische Güter, unmittelbar anschließend mit Hilfe von Kühlluft bzw. Kühlgasen stark abzukühlen. Das aus dem Ofen ausfallende, meist glühend heiße Gut soll in dem Guteinlaufteil sowohl abgekühlt als auch gut verteilt werden, damit es anschließend in gleichmäßiger Verteilung auf den Kühlrost geleitet werden kann, auf dem der überwiegende Teil der Abkühlung - während des Weitertransportes des Gutes - erfolgt.
  • Betrachtet man beispielsweise das Abkühlen von Zementklinker, der zuvor in einem Drehrohrofen in einem unterschiedlichen Korngrößengemisch erbrannt worden ist, dann ist zu beachten, daß beim Abwerfen des heißen Zementklinkers aus dem Ofen in die unmittelbar nachgeschaltete Kühlvorrichtung eine Entmischung des im wesentlichen körnigen Klinkers derart eintritt, daß ein überwiegender Grobgutanteil auf der einen Kühlerseite und ein überwiegender Feingutanteil auf der anderen Kühlerseite anfällt.
  • Hierdurch ergeben sich über die Breite der Kühlvorrichtung betrachtet Kühlgutschichten mit unterschiedlicher Luftdurchlässigkeit. Da Luft sich stets den Weg des geringsten Widerstandes sucht, wird auch der größte Teil der im Kühlereinlaufteil bzw. in dessen Gutüberleiteinrichtung eingeblasenen Kühlluftmenge durch den Grobgutanteil und nur der kleinere Teil der eingeblasenen Kühlluftmenge durch den Feingutanteil durchströmen, so daß letzterer zumindest im Guteinlaufteil der Kühlvorrichtung vollkommen unzureichend oder stellenweise sogar gar nicht abgekühlt wird. Hierbei ist noch zu beachten, daß bei Kühlvorrichtungen mit Kühlrosten, insbesondere bei sogenannten Schubrostkühlern, teilweise aber auch bei sogenannten Wanderrostkühlern, im Einlaufteil die Gefahr einer sogenannten "Pilzbildung" (pilzartiges Aufbauen bzw. Anwachsen von heißem Gut auf der Gutüberleitfläche) besteht.
  • Zur Verminderung dieser Pilzbildung hat man bereits versucht, die mit Gut in Berührung kommende Oberseite der Gutüberleiteinrichtung mit wassergekühlten Platten auszuführen, was jedoch den Nachteil einer Verringerung des erwünschten Rekuperationsgrades besitzt. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, die Gutüberleiteinrichtung des Guteinlaufteiles mit einem Belüftungsboden zu versehen, dessen Strömungswiderstand für die Kühlluft größer als der der Kühlgutschüttung ist; aber auch hierdurch lassen sich die genannten Schwierigkeiten nur etwas vermindern.
  • Des weiteren ist es auch bereits bekannt, vor allem größere Gutbrocken durch hin- und herbewegbare mechanische Austragshilfen möglichst rasch aus dem Aufprallbereich der Gutüberleiteinrichtung zu entfernen, um die Gefahr der Pilzbildung zu vermindern. Hierbei hat sich jedoch gezeigt, daß die Kühlluftverteilung immer noch sehr unzureichend ist und selbst bei pulsierend eingeblasener Kühlluft mit dem Auftreten sogenannter "red river", d.h. mit im wesentlichen rotglühenden, ungekühlten Gutsträhnen, gerechnet werden muß.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kühlvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 vorausgesetzten Art so weiter zu verbessern, daß auch bei verhältnismäßig stark entmischt aus dem Ofen ausfallendem heißen Gut eine weitgehend gleichmäßige Kühlluftströmung durch die Gutabschnitte unterschiedlicher Körnungsgrößen und damit eine weitgehend vergleichmäßigte Kühlwirkung des gesamten Gutes im Guteinlaufteil der Vorrichtung sowie eine gleichmäßige Verteilung des vorgekühlten Gutes auf den Kühlrost ermöglicht ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Da bei der erfindungsgemäßen Ausführung der Luftkästen die Luftdurchtrittslöcher ihrer Belüftungsböden in ihrer lichten öffnungsweite einstellbar sind, kann die Luftdurchlässigkeit in gewünschter Weise verändert werden, und es läßt sich damit auch der Vorwiderstand der durch die Gutschichten durchzublasenden Kühlluft unabhängig von der Luftmenge konstant halten, so daß dadurch das Hindurchblasen von Kühlluft durch das Gut energiemäßig besser der Ofenleistung, dem Kornband und der Kornverteilung des zu kühlenden Gutes angepaßt werden kann, d.h. die erforderliche Kühlluftmenge kann mit minimalem Druckverlust bei verhältnismäßig geringem Konstruktionsaufwand durchgeblasen werden.
  • Da ferner alle Luftkästen unabhängig voneinander mit einstellbaren Luftmengen beaufschlagbar sind, läßt sich die Oberfläche der Gutüberleiteinrichtung im Guteinlaufteil der Vorrichtung besonders vorteilhaft in mehrere einzelne Belüftungszonen aufteilen, so daß selbst heißes Gut, das stark entmischt aus dem Ofen auf die Gutüberleiteinrichtung fällt, äußerst gleichmäßig abgekühlt werden kann. Die unerwünschten Pilzbildungen sowie Ausbildungen der genannten "red river" können auf diese Weise im Guteinlaufteil der Vorrichtung ebenfalls vermieden oder zumindest auf ein Minimum herabgesetzt werden.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Die Erfindung sei im folgenden anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der weitgehend schematisch gehaltenen Zeichnung zeigen
    • Fig.1 eine Teil-Längsschnittansicht (Schnittlinie I - I in Fig.2) durch die Kühlvorrichtung im Bereich ihres Guteinlaufteiles;
    • Fig.2 eine Grundrißansicht (etwa entlang den Linien II - II Fig.1) mit stark schematisiert dargestellten Zusatzeinrichtungen;
    • Fig. 3 eine Teil-Querschnittsansicht durch den Belüftungsboden eines Luftkastens;
    • Fig. 4 bis 7 Teil-Aufsichten auf den Belüftungsboden gemäß Fig.3, bei verschiedenen Einstellungen der Luftdurchtrittslöcher;
    • Fig. 8 ein Diagramm für die verschiedenen Einstellmöglichkeiten der öffnungsweite von den Luftdurchtrittslöchern.
  • Da sich die vorliegende Erfindung in der Hauptsache mit einer Verbesserung des Guteinlaufteiles der Kühlvorrichtung befaßt, sind in den Fig.1 und 2 von dieser Kühlvorrichtung auch nur deren Guteinlaufteil 1 sowie das Zulaufende 2a eines beispielsweise als Wanderrost 2 ausgebildeten-Kühlrostes veranschaulicht.
  • Der Guteinlaufteil 1, der - in Gutfließrichtung gemäß Pfeil 3 - vor dem Kühlrost-Zulaufende 2a angeordnet ist, enthält eine gegen dieses Kühlrost-Zulaufende 2a geneigte Gutüberleiteinrichtung 4, die sich von der Rückwand 1a des Guteinlaufteiles bis kurz über das obere Trum des Wanderrostes 2 erstreckt. Diese Gutüberleiteinrichtung nimmt eine schichtweise Schüttung des zu kühlenden heißen Gutes 5 auf (vergleiche Darstellung in Fig.1), das etwa gemäß Pfeil 6 aus dem Auslaufende eines hier nicht näher dargestellten, an sich bekannten Ofens, beispielsweise eines Drehrohrofens, ausfällt und sich auf der Gutüberleiteinrichtung 4 ausbreitet.
  • In dem in den Fig.1 und 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiel enthält die Gutüberleiteinrichtung 4 in - in Gutfließrichtung (Pfeil 3) betrachtet - zwei mit Abstand hintereinander liegende Luftkastenreihen 7 und 8. Jede Luftkastenreihe 7 bzw. 8 weist - wie insbesondere Fig.2 zeigt - zwei quer zum Guteinlaufteil 1 nebeneinanderliegend angeordnete Luftkästen 9, 10 bzw. 11, 12 auf, die an ihren guttragenden Oberseiten als Belüftungsböden, z.B. 9a und 11a in Fig. 1 ausgebildet und - wie später noch im einzelnen erläutert wird - mit Luftdurchtrittslöchern versehen sind. Es versteht sich von selbst, daß in Abhängigkeit von der jeweiligen Breite und Länge des Guteinlaufteiles einer Kühlvorrichtung mehr als zwei solcher Luftkastenreihen bzw. mehr als zwei Luftkästen in einer Reihe angeordnet sein können.
  • In diesem veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind die beiden Luftkästen 9 und 10 der - in Gutfließrichtung (Pfeil 3) betrachtet - hinteren Luftkastenreihe 7 an ein gemeinsames Kühlluftgebläse 13 und die beiden Luftkästen 11, 12 der vorderen Luftkastenreihe 8 an ein gemeinsames ' Kühlluftgebläse 14 über gleichartige Kühlluftzuführleitungen 15 bzw. 16 angeschlossen, in denen in an sich bekannter Weise einstellbare Blenden 17 sowie einstellbare Drosselklappen 18 derart vorgesehen sind, daß jedem Luftkasten 9 bis 12 eine individuell einstellbare Luftmenge bei entsprechendem Vorwiderstand zugeführt werden kann.
  • Von besonderer Bedeutung ist nun zunächst die Ausbildung des Belüftungsbodens jedes Luftkastens 9 bis 12. Zur Erläuterung der Ausbildung dieser Belüftungsböden sei zusätzlich auf Fig.3 Bezug genommen. Es sei angenommen, daß in Fig.3 eine Teilschnittansicht durch den Belüftungsboden 9a des Luftkastens 9 dargestellt ist; es sei aber ausdrücklich betont, daß die Belüftungsböden aller anderen Luftkästen 10 bis 12 (oder auch weiterer Luftkästen) gleichartig konstruiert sein können.
  • Der Belüftungsboden 9a weist zwei übereinanderliegende Lochbleche, nämlich ein oberes Lochblech 19 und ein unteres Lochblech 20 sowie ein dazwischen angeordnetes Drahtgewebe 21 auf, das vorzugsweise ein mehrlagiges, gewalztes Drahtgewebe ist. Die beiden Lochbleche 19, 20 und das zwischengeordnete Drahtgewebe 21 sind dicht übereinander geordnet. Beide Lochbleche 19, 20 besitzen - wie auch beispielsweise in Fig. 4 zu erkennen ist - ein gleiches Lochmuster mit gleicher Lochgröße und Lochverteilung. Außerdem ist vorzugsweise das untere Lochblech 20 gegenüber dem oberen Lochblech 21 parallel verlagerbar, so daß die auf diese Weise gebildeten Luftdurchtrittslöcher 22 des Belüftungsbodens 9a in ihrer lichten öffnungsweite (vergleiche z.B. die in Fig.4 angedeutete öffnungsweite 22a) gewissermaßen blendenartig eingestellt werden kann, wie nacnfolgend noch im einzelnen erläutert wird.
  • Durch die Zwischenlage aus Drahtgewebe 21 wird zum einen der für die gleichmäßige Kühlluftverteilung erforderliche Vorwiderstand in diesen Belüftungsböden erzeugt und zum andern wird verhindert, daß ! zu kühlendes Gut in den zugehörigen Luftkasten, z.B. 9, fällt.
  • In den Fig.3 und 4 ist ferner veranschaulicht, daß die Lochteilungen des oberen und des unteren LochBleches 19 bzw. 20 des Belüftungsbodens 9a um etwa einen halben Lochdurchmesser gegeneinander versetzt sind (d.h. in der Ausgangslage der beiden Lochbleche 19, 20 zueinander). Durch diese Übereinanderanordnung ergeben sich - wie z.B. Fig.4 zeigt - etwa mandelförmige Luftdurchtrittsflächen bzw. lichte öffnungsweiten 22a für die einzelnen Luftdurchtrittslöcher 22. Geht man nun davon aus, daß das obere Lochblech 19 (und vorzugsweise auch das unmittelbar darunterliegende Drahtgewebe 21) starr bzw. ortsfest am zugehörigen Luftkasten, z.B. 9, befestigt und das untere Lochblech 20 in Richtung des Doppelpfeiles 23 (Fig.4) gegenüber dem oberen Lochblech 19 parallel verschiebbar ist, dann zeigt Fig.4 den Belüftungsboden 9a mit seiner maximal geöffneten Luftausströmfläche, d.h. alle Luftdurchtrittslöcher 22 sind in ihrer größten lichten öffnungsweite (mit größter Luftdurchzugsfläche) 22a eingestellt. Ein allmähliches Parallelverschieben des unteren Lochbleches 22 vom Belüftungsboden 9a in der einen Richtung des Pfeiles 23, d.h. parallel zur längeren Mandelachse der öffnungsfläche, bewirkt, daß die lichte öffnungsweite 22a und damit die Luftdurchtrittsfläche aller Luftdurchtrittsöffnungen 22 entsprechend den Darstellungen in den Fig.5 und 6 nach und nach entsprechend verkleinert wird, so daß bei einer Einstellung gemäß Fig.7 die Luftdurchtrittslöcher 22 vollkommen geschlossen sein können.
  • Wie sich die offene Lochfläche A (in %) eines Belüftungsboden 9a in Abhängigkeit vom Verlagerungsweg s (in %) entsprechend den Darstellungen in den Fig.4 bis 7 verändern kann, ist anhand des Diagramms in Fig.8 veranschaulicht, wobei der maximale Verschiebeweg s = 100 % einer maximalen offenen Lochfläche bzw. maximalen lichten öffnungsweite A = 0,39 % (gemäß Darstellung in Fig.4) entspricht.
  • Für das zuvor erläuterte Parallelverschieben des unteren Lochbleches 20 in Richtung des Doppelpfeiles 23 im Belüftungsboden (z.B. 9a) jedes Luftkastens 9 bis 12 können jedem dieser Luftkästen 9 bis 12 an entsprechender Stelle geeignete Verschiebeantriebe 24 zugeordnet sein, die durch Gestänge 25 mit den zugehörigen unteren Lochblechen 20 verbunden sind (vergleiche Fig.2).
  • Während bei der vorhergehenden Erläuterung das untere Lochblech 20 jedes Belüftungsbodens im wesentlichen geradlinig (Pfeil 23) parallelverschiebbar ist, kann die Einstellbarkeit der lichten öffnungsweiten der Luftdurchtrittslöcher 22 mit gleichem Effekt aber auch durch eine kreisförmige Verstellung der unteren - beispielsweise kreisscheibenförmig ausgebildeten - Lochbleche erzielt werden. Eine solche Möglichkeit ist in Fig.2 beim Luftkasten 10 strichpunktiert angedeutet. Danach können als untere Lochbleche etwa kreisscheibenförmige Lochbleche 20' vorgesehen sein, die um eine vertikal zur Ebene des Belüftungsbodens verlaufende, zentral angeordnete Drehachse 20'a in Richtung der Doppelpfeile 23' verdrehbar und damit ebenfalls parallel verlagerbar sind. Auch für diese Verstellung können gleichartige Antriebe wie die Verschiebeantriebe 24 vorgesehen sein, die über Verbindungsgestänge beispielsweise exzentrisch an diesen verstellbaren Lochplatten angreifen.
  • Durch die zuvor beschriebene kreisförmige Verstellmöglichkeit der unteren Lochplatten kann die Porösität, d.h. die offene Lochfläche für den Durchtritt der Kühlluft örtlich verändert werden, wobei die einzelnen Luftdurchtrittslöcher in ihren öffnungsweiten je nach Abstand von der Drehachse und in Abhängigkeit vom Drehwinkel unterschiedlich groß sein können (bei nur geradliniger Verschiebung, etwa gemäß Pfeil 23 in Fig.2, ändert sich dagegen die genannte Porösität über die gesamte Belüftungsfläche eines Belüftungsbodens gleichförmig). Die sich bei dieser kreisförmigen Verstellung ergebenden Zwickel zwischen benachbarten runden Lochblechen können je nach Bedarf einzeln oder gar nicht belüftet werden.
  • Bei jeder der zuvor erläuterten Ausbildungen des unteren Lochbleches bzw. der unteren Lochbleche dieser Belüftungsböden ist generell sichergestellt, daß diese verstellbaren Lochbleche sich im staubfreien Raum befinden.
  • In den Fig.1 und 2 sind noch weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen dieser Kühlvorrichtung, insbesondere in der Gutüberleiteinrichtung 4 veranschaulicht.
  • Wie insbesondere in Fig.1 zu erkennen ist, sind - in Gutfließrichtung (Pfeil 3) betrachtet - zumindest hinter den Belüftungsböden, d.h. am hinteren Ende jedes Luftkastens 9 bis 12 Gut aufstauende Schleißschutzkästen 26 bzw. 27 befestigt, die vorzugsweise über die ganze Breite des Guteinlaufteiles 1 verlaufen und durchgehend oder geteilt ausgeführt sein können.
  • Zwischen je zwei in Gutfließrichtung (Pfeil 3) aufeinanderfolgenden Luftkastenreihen, also zwischen den Reihen 7 und 8 dieses Beispieles, ist ferner im Bereich zwischen den Schleißschutzkästen 26 der hinteren Luftkastenreihe und den Belüftungsböden der vorderen Luftkastenreihe 8 wenigstens eine etwa in Gutfließrichtung (Pfeil 3) hin- und herbewegbare Schubleiste in Form eines Drehstempels 28 vorgesehen, der sich über einen Teil der Breite des Guteinlaufteiles 1 oder über dessen ganze Breite (letzteres wird vorgezogen) erstrecken kann. Dieser Drehstempel 28 ist drehfest an einer Drehachse 29 angebracht und steht durch diese Drehachse 29 mit einem hin- und hergehend betreibbaren Schwenkantrieb 30 in Verbindung. Dieser Schwenkantrieb 30 ist vorzugsweise außerhalb des Gehäuses vom Guteinlaufteil 1 angeordnet und kann - wie in Fig.2 angedeutet - durch eine auf einen Hebel der Drehachse 29 wirkenden, druckmittelbetriebene Zylinder-KolbenEinheit oder auch durch einen Kurbelantrieb in bekannter Weise ausgeführt sein. Darüber hinaus kann dieser Schwenkantrieb 30 kontinuierlich hin-und hergehend oder auch nur intermittierend (im Bedarfsfalle) angetrieben werden, wobei es gegebenenfalls auch von Vorteil ist, wenn dieser Schwenkantrieb 30 in seiner Hubzahl veränderbar ist.
  • Dieser Drehstempel 28 kann in der zuvor geschilderten Weise in Richtung des Doppelpfeiles 31 hin- und her geschwenkt werden, so daß dadurch seine vordere leistenartige Kante 28a derart auf das auf der Gutüberleiteinrichtung 4 liegende heiße Schüttgut einwirken kann, daß Zusammenbackungen vermieden und eventuelle Verkrustungen aufgelöst werden können und gleichzeitig insbesondere durch die Gutschüttung gesackte größere Einzelbrocken, aus denen ansonsten die eingangs erwähnte Pilzbildung entstehen könnte,
  • weitertransportiert werden. Auf diese Weise ist eine äußerst gleichmäßige Durchlüftung der auf der Gutüberleiteinrichtung 4 befindlichen Gutschüttung gewährleistet.
  • Wie sich in Fig.1 erkennen läßt, tritt der Drehstempel 28 insbesondere mit dem Bereich seiner leistenartigen Vorderkante 28a durch einen quer zum Guteinlaufteil 1 in der Gutüberleiteinrichtung 4 ausgebildeten Schlitz 32 hindurch, der einerseits durch die Schleißschutzkästen 26 der hinteren Luftkastenreihe 7 und andererseits durch im wesentlichen feststehende Guß-Abdeckplatten 33 an den Hinterkanten der vorderen Luftkastenreihe 8 begrenzt ist. Dabei bilden die Schleißschutzkästen 26 mit ihren Unterseiten 26a ebenfalls eine Art Abdeckplatten für die hintere Kante des Schlitzes 32. Vorzugsweise sind die Schleißschutzkästen 26 der hinteren Luftkastenreihe 7 sowie die Abdeckplatten 33 an den zugehörigen Luftkästen 9, 10 bzw. 11, 12 federnd befestigt, wie es durch Federn 34 bzw. 35 in Fig.1 angedeutet ist. Auf diese Weise kann ein Festklemmen des Drehstempels auch unter ungünstigen Bedingungen vermieden werden.
  • Zumindest im Bereich unterhalb dieses Drehstempels 28 ist ein weiterer separater Luftkasten 36 angeordnet, der über ein Gebläse 37 und eine Kühlluftzuführleitung 38 mit darin angeordneter Drosselklappe 39 mit Kühlluft beaufschlagt werden kann. Dieser separate Luftkasten 36 ist so ausgebildet und angeordnet, daß die zugeführte Kühlluft gegen den Drehstempel 28 und durch den genannten Schlitz 32 strömen kann. Diesem Luftkasten 36 wird vorzugsweise ständig eine konstante Kühlluftmenge zugeführt, so daß der Durchzugsschlitz 32 für den Drehstempel 28 stets freigehalten werden kann; gleichzeitig kann auch eine Kühlung des Drehstempels und der Drehachse 29 erzielt werden. Die Kühlluft kann mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 20 bis 80 m/s, vorzugsweise 30 bis 60 m/s, durch den Schlitz 32 hindurchströmen. Z
  • Zusammenfassend kann daher gesagt werden, daß die vorgeschlagene Ausführung der Kühlvorrichtung, insbesondere der Gutüberleiteinrichtung des Guteinlaufteiles die Möglichkeit bietet, mit konstruktiv verhältnismäßig einfachen Mitteln den Kühlluftstrom der örtlichen Klinkerkörnung anzupassen. Die Klinkerkühlung kann somit gleichmäßig erfolgen, wodurch ein hoher thermischer Wirkungsgrad erzielt wird. Da ferner die erforderliche Kühlluftmenge genau eingestellt und geregelt werden kann, ergeben sich außerdem Einsparungen an elektrischer Energie.

Claims (13)

1. Kühlvorrichtung für aus einem Ofen ausfallendes, im wesentlichen körniges Gut, enthaltend einen Kühlrost sowie einen vor dem Zulaufende dieses Kühlrostes angeordneten Guteinlaufteil mit einer gegen den Rost geneigten Gutüberleiteinrichtung, die wenigstens zwei in Gutfließrichtung hintereinanderliegende Reihen von quer zum Guteinlaufteil nebeneinander angeordneten Luftkästen aufweist, die an wenigstens ein Kühlluftgebläse angeschlossen und an ihren guttragenden Oberseiten mit Luftdurchtrittslöchern versehen sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die guttragende Oberseite jedes Luftkastens (9 bis 12):durch einen Belüftungsboden (z.B. 9a) gebildet ist, dessen Luftdurchtrittslöcher (22) in ihrer lichten öffnungsweite (22a) blendenartig einstellbar sind, wobei alle Luftkästen (9 bis 12) unabhängig voneinander mit einstellbaren Luftmengen beaufschlagbar sind.
2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Belüftungsboden (9a) jedes Luftkastens (9 bis 12) zwei übereinanderliegende Lochbleche (19, 20) mit dazwischen angeordnetem Drahtgewebe (21) aufweist, wobei beide Lochbleche ein gleiches Lochmuster mit gleicher Lochgröße und Lochteilung besitzen und wenigstens das eine Lochblech, vorzugsweise das untere Lochblech (20) gegenüber dem anderen Lochblech (19) parallel ; verlagerbar ist.
3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischengeordnete Drahtgewebe ein mehrlagiges, gewalztes Drahtgewebe (21) ist.
4. Kühlvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochteilungen des oberen und des unteren Lochbleches (19 bzw. 20) jedes Belüftungsbodens (z.B. 9) um etwa einen halben Lochdurchmesser gegeneinander versetzt sind.
5. Kühlvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Lochblech (20 bzw. 20') jedes Belüftungsbodens (9a) gegenüber dem oberen Lochblech (19) parallel verschiebbar oder um eine vertikal zur Ebene des Belüftungsbodens verlaufende Achse (20'a) verdrehbar ist.
6. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß - in Gutfließrichtung (3) betrachtet - zumindest hinter den Belüftungsböden der Luftkästen (9 bis 12) Gut aufnehmende Schleißschutzkästen (26, 27) angeordnet sind.
7. Kühlvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je zwei in Gutfließrichtung (3) aufeinanderfolgenden Luftkasten-Reihen (7, 8) im Bereich zwischen den Schleißschutzkästen (26) der hinteren Luftkastenreihe (7) und den Belüftungsböden der vorderen Luftkastenreihe (8) wenigstens eine etwa in Gutfließrichtung hin- und herbewegbare, sich in Querrichtung zum . Guteinlaufteil (1) erstreckende Schubleiste (28) vorgesehen ist.
8. Kühlvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubleiste in Form eines Drehstempels (28) ausgeführt ist, der durch eine unterhalb der Gutüberleiteinrichtung (4) quer verlaufend angeordnete Schwenkachse (29) mit einem hin- und hergehend betreibbaren Schwenkantrieb (30) in Verbindung steht.
9. Kühlvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb (30) in seiner Hubzahl veränderbar ist.
10. Kühlvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gutüberleiteinrichtung (4) - in Gutfließrichtung (3) betrachtet - im Bereich unmittelbar vor und hinter dem Drehstempel (28) vorzugsweise aus Guß hergestellte Abdeckplatten (26, 33) an den Luftkästen (9 bis 12) angeordnet sind.
11. Kühlvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatten (26, 33) federnd an den zugehörigen
Luftkästen (9, 10 bzw. 11, 12) befestigt sind.
12. Kühlvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest im Bereich unterhalb des Drehstempels (28) ein separater, gesondert mit Kühlluft beaufschlagbarer Luftkasten (36) mit gegen den Drehstempel (28) gerichteter Luftströmung angeordnet ist.
13. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Luftkasten (9 bis 12) über eine einstellbare Blende (17) und eine einstellbare Drosselklappe (18) mit dem zugehörigen Kühlluftgebläse (13, 14) in Verbindung steht.
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