HU202129B

HU202129B - Vortex-layer apparatus particularly for granulating dustlike materials

Info

Publication number: HU202129B
Application number: HU891550A
Authority: HU
Inventors: Herbert Huettlin
Original assignee: Herbert Huettlin
Priority date: 1988-03-01
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1991-02-28
Also published as: HU891550D0; DE58900048D1; HUT52407A; DK542789A; ATE60252T1; DD278948A5; DK542789D0

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte Wirbelschichtapparatur, insbesondere zum Granulieren pulverfoermiger Substanz. Erfindungsgemaess ist in einem Behaelter 12 ein Behandlungsraum 14 fuer Substanz 16, und darunter eine Windkammer 22 angeordnet. Die Windkammer 22 ist nach oben durch eine kreisfoermige Rotorscheibe 42 begrenzt, die um eine aufrechte zentrale Achse A drehantreibbar ist und mindestens eine langgestreckte Oeffnung 44 aufweist, die einen Gasstrom 50 von der Windkammer 22 in den Behandlungsraum 14 zulaesst. Die Rotorscheibe 42 dient als Trennwand zwischen Windkammer 22 und Behandlungsraum 14. Jeder Oeffnung 44 der Rotorscheibe 42 ist ein Verschluss zugeordnet, der im normalen Betrieb geoeffnet, zum Stillsetzen der Apparatur jedoch verschliessbar ist. Ueber der Rotorscheibe 42 ist mindestens eine Rueckhaltelamelle 98 ortsfest angeordnet, die ein Mitdrehen der auf dem Rotor 40 befindlichen Substanz verhindert. In jedem durch eine der Oeffnungen 44 hindurchgetretenen Gasstrom 50 sind, ueber dessen radiale Laenge verteilt und mit diesem bei Drehung des Rotors 40 mitrotierend, Duesen 76 zum Bespruehen der Substanz 16 im Behandlungsraum 14 angeordnet. Fig. 1The invention relates to an improved fluidized bed apparatus, in particular for granulating powdery substance. According to the invention, a treatment chamber 14 for substance 16, and below that a wind chamber 22, is arranged in a container 12. The wind chamber 22 is bounded above by a kreisfoermige rotor disk 42 which is rotatably driven about an upright central axis A and at least one elongated opening 44 which allows a gas flow 50 from the wind chamber 22 into the treatment chamber 14. The rotor disk 42 serves as a partition wall between the wind chamber 22 and the treatment chamber 14. Each opening 44 of the rotor disk 42 is associated with a closure which is open during normal operation but closable to shut down the apparatus. At least one retaining lamella 98 is fixedly arranged above the rotor disk 42, which prevents co-rotation of the substance located on the rotor 40. In each passing through one of the openings 44 gas stream 50 are distributed over the radial length and co-rotating therewith upon rotation of the rotor 40, nozzles 76 for spraying the substance 16 in the treatment chamber 14. Fig. 1

Description

A találmány örvényréteg berendezés különösen porszerű anyagok granulálására, tartállyal, amelyben kezelőtér van az anyag számára és alatta szélkamra van elrendezve, köralakú forgórész tárcsával ellátott forgórésszel, amely egy függőleges központi tengelyen van forgathatóan ágyazva, és legalább egy mintegy sugárirányban elnyúló, a kezelőtér és szélkamr& között gázáramot átbocsátó nyílással rendelkezik.The present invention provides a fluidized bed apparatus for granulating particularly powdery materials, with a reservoir having a treatment space for the material and a wind chamber located beneath, a rotatably rotatable disk rotatably mounted on a vertical central axis and at least one radially extending has a gas flow vent.

A bevezetőben említett kialakítású örvényréteg berendezés ismeretes a 3 849 900 lsz. US szabadalmi leírásból, amely részecskék szárítására szolgál. A forgórész függőleges tengelyű lapos köralakú tárcsával van ellátva. Ennek kicsivel nagyobbátmérője van, mint a szitafenéknek és kettő vagy több körszegmens alakú nyílással van ellátva. A szitafenék egy fiókszerű szekrényhez tartozik, amely a tartályból kihúzható és üzemi helyzetben felfújható, tömlőszerű tömítéssel van a tartállyal szemben tömítve. Ezen tömlő tömítések egyike a szekrénynek a szitafeneket körülzáró alsó keretrésze és egy alatta levő, a tartályban elrendezett toldat között van elrendezve. Ez alatt van a forgórész tárcsa elhelyezve.A vortex layer apparatus of the type mentioned in the introduction is known from U.S. Pat. U.S. Pat. The rotor is provided with a flat circular disc with a vertical axis. It has a slightly larger diameter than the screen bottom and has two or more circular segment apertures. The bottom of the screen is attached to a drawer-like cabinet, which is pulled out of the container and inflated in the operating position by a hose-like seal against the container. One of these hose seals is disposed between the lower frame portion of the cabinet enclosing the sieve bottoms and an underneath extension in the container. Below this is the rotor disc.

Ezen ismert berendezés üzemelésekor hevített, száraz levegőt juttatnak a körbeforgó rotoron, a szitafenéken keresztül a kezelőtérbe azért, hogy az abban folytonosan körbeforgó porszerű anyagot fluidizálják és szárítsák. Ez az ismert berendezés könnyen elszennyeződik, mert a kezelendő anyag kis részecskéi a fiók betolásakor a szitafenéken keresztül a szélkamrába kerülhetnek mielőtt a kezeléshez szükséges nyomáskülönbség a szélkamra és a kezelőtér között létrejött volna. Ezt a berendezést nehéz tisztítani és ezért nem felel meg a szigorú egészségügyi követelményeknek, amilyeneket pl. a gyógyszeriparban írnak elő.During operation of this known apparatus, heated dry air is introduced into the treatment space via a rotating screen rotor, through a screen bottom, to fluidize and dry the continuously rotating powdered material therein. This known apparatus is easily contaminated because small particles of the material to be treated may enter the wind chamber through the bottom of the drawer before the draw pressure is introduced between the wind chamber and the treatment room. This equipment is difficult to clean and therefore does not meet the stringent health requirements, such as: prescribed by the pharmaceutical industry.

Másik berendezés a 2 932 803 lsz. DE szabadalmi leírásból ismerhető meg. Ennek a berendezésnek tengelyirányú metszetben U-profilú forgórésze van, amely átlépőnyílásokkal ellátott blendével van részben letakarva. A blende levegőkilépő nyílásokkal rendelkezik. A forgórész egy üreges tengelyre van rögzítve és egy légpumpa nyomóoldalához van csatlakoztatva. Az üreges tengelyen belül folyadékvezeték nyúlik felfelé, amely közvetlen a szitafenék felett központosán elrendezett helyzet kötött szórófúvókában végződik. A forgórész körüli, szitafenék alatti rész szívókamraként van kialakítva, és ez áll a levegőpumpa szívóoldalával kapcsolatban. Ennél a berendezésnél a száraz levegőt az üreges tengelyből sugárirányban kifelé az U-profilú forgórészbe irányítják és onnan felfelé a szitafenéken keresztül a kezelőtérbe. A kezelőtrében a bejuttatott levegő az anyagot fluidizálja. A fluidizált anyagba a központi szórófúvókán keresztül vizet szórnak. A folyadék és az anyag milyenségétől függően granulátum keletkezik vagy a darabos részecskék bevonatot kapnak. Az elhasznált levegő átáramlik a szitafenéken keresztül a szívókamrába. Ebben a berendezésben pneumatikus úton könnyen be lehet vezetni a kezelendő anyagot, de az elszenyeződés veszélye fenn áll. Itt is tisztíthatósági problémák lépnek fel, ha a higiéniai követelmények magasak.Other equipment is disclosed in U.S. Patent No. 2,932,803. DE patent. This device has an U-shaped rotary portion in axial section partially covered by a blade with crossing openings. The aperture has air outlet openings. The rotor is mounted on a hollow shaft and is connected to the discharge side of an air pump. Within the hollow shaft, a fluid line extends upward, terminating in a centrally arranged position directly above the screen bottom in a fixed spray nozzle. The part around the rotor, below the screen bottom, is designed as a suction chamber and is connected to the suction side of the air pump. With this device, dry air is directed radially outwardly from the hollow shaft into the U-profile rotor and thence upwards through the screen bottom into the operating space. The supply air in the treatment trap fluidizes the material. Water is injected into the fluidized material through the central spray nozzle. Depending on the nature of the liquid and the material, granules are formed or particles are coated. The spent air flows through the sieve bottom into the suction chamber. In this device, the material to be treated can be easily introduced pneumatically, but there is a risk of contamination. Here, too, there are cleaning problems when the hygiene requirements are high.

Higiéniai szempontból kedvezőbb megoldás is2 merhető meg a 2 551578 lsz. DE szabadalmi leírásból, amely esetében a kezelőtér lefelé zárt fenékkel és felfelé szűrővel van határolva. A fenék felett közvetlenül két nagy, többszárnyú forgórész van elrendezve. A forgórész üreges tengelyen helyezkedik el és nagy légpumpa nyomóoldalához van csatlakoztatva.A more hygienic solution2 can be found in U.S. Pat. DE, in which the operating space is delimited by a closed bottom and an upward filter. Just above the bottom are two large, multi-wing rotors. The rotor is located on a hollow shaft and is connected to the discharge side of a large air pump.

A forgórész szárnyain, a forgásirányt tekintve hátrafelé irányított levegőkilépő nyílások vannak. Ennél a berendezésnél a kezelőtérben központosán a forgórész felett egy fúvóka van. Másik ismert berendezésnél a forgórész szárnyaiba folyadékfúvókák úgy vannak beépítve, hogy a folyadékot irányítottan a kezelőtér zónáiba szórja be, ahol a kezelendő anyag fluidizált állapotban van.The rotor blades have rearwardly directed air outlets in the direction of rotation. With this device, a nozzle is located centrally above the rotor in the operating space. In another known apparatus, fluid nozzles are incorporated into the rotor blades so as to inject fluid in a controlled manner into zones of the treatment space where the material to be treated is in a fluidized state.

Mind a 2 932 803 lsz., mind pedig a 2 551 578 lsz. DE szabadalmi leírásból ismertté vált berendezésnél a kezelőtérben levő anyag fluidizálásához alkalmazott levegő áramát legalább egyszer, mintegy derékszögben meg kell törni, mielőtt az a kezelőtérbe jutna. Ezért igen nagy enerigára van szükség ahhoz, hogy a levegő vagy gáz a forgórészből olyan sebességgel és elosztásban áramoljon ki, ami lehetővé teszi azt, hogy a levegő vagy gáz a kezelendő anyagon egy vagy több sugárban teljesen átáramoljon és megfelelő kezelést biztosítson.Both $ 2,932,803 and $ 2,551,578. In the device known from DE, the flow of air used to fluidize the material in the treatment room must be broken at least once, at approximately right angles, before it enters the treatment room. Therefore, a very large amount of energy is required for the air or gas to flow out of the rotor at a rate and distribution that allows the air or gas to completely flow through the material to be treated in one or more rays and to provide proper treatment.

Végül a 3 107 995 lsz. DE szabadalmi leírásból ismert örvényréteg berendezésnél a kezelőteret és az alatta elhelyezkedő szélkamrát egy sima forgórész tárcsa választja el egymástól. A forgórész tárcsa egy tartályban függőleges tengely körül forgatható. A forgórész tárcsa külső széle és a tartály belső fala között egy gyűrűs rés van, amelyik egy gyűrű alakú, magassági irányban állítható zárótaggal lezárható. A forgórész felett központosán lefelé irányuló szórófúvóka van elrendezve. A kezelendő anyagnak a kezelőtérbe történő bevitelekor a zárótag zárási helyzetében van, amelyből nyitott helyzetébe süllyeszthető, mihelyt meghatározott nyomáskülönbség áll elő a szélkamra és a kezelőtér között. A zárótestből ily módon megszabadított forgórész forgásba jön és a kezelendő anyag rajta fekvő rétegét sugárirányban kifelé röpíti.Finally, there are 3 107 995 ls. In the prior art vortex layer apparatus DE, the operating space and the underlying wind chamber are separated by a smooth rotor disc. The rotor disc can be rotated in a container around a vertical axis. There is an annular gap between the outer edge of the rotor disc and the inner wall of the container, which can be closed by an annular, height adjustable closure. A spray nozzle is centered downwardly above the rotor. When the material to be treated is introduced into the treatment chamber, the closure member is in the locking position, from which it can be lowered to its open position as soon as a defined pressure difference is created between the wind chamber and the treatment room. The rotor thus freed from the sealing body is rotated and the layer of material to be treated is flung radially outward.

A szélkamrából a gyűrűs résen keresztül a kezelőtérbe áramló levegő a kezelőtér gyűrű alakú, külső tartományában fluidizálja az anyagot. Ebből a tartományból az anyag továbbáramlik felfelé a kezelőtér egy belső tartományába és ott a forgórész tárcsára hullik, amely újra kifelé repíti. Ennél az üzemmódnál a viszonylag gyorsan forgó forgórész röpítő hatása nagy szerepet játszik. A levegővel vagy más gázzal történő fluidizálás mellett nagy szerepet játszik az anyag kezelésében a forgórész mechanikus behatása. Ilyen mechanikus behatás azonban néhány kezelési módnál, mint pl. a granulálásnál egyáltalán nem vagy csak nagyon szűk határok között kívánatos.Air flowing from the wind chamber through the annular gap into the treatment chamber fluidizes the material into the annular outer region of the treatment chamber. From this area, the material further flows upward into an interior area of the operating space and falls there on the rotor disk which flies outward again. The swinging effect of a relatively fast rotating rotor plays a major role in this mode. In addition to fluidizing with air or other gas, the mechanical action of the rotor plays a major role in the treatment of the material. However, such mechanical action may occur in some treatment modes, such as: no or only very limited granulation is desired.

A találmány feladata, olyan örvényréteg berendezés létesítése, amely könnyen tisztán tartható és kisebb energia- és időráfordítással végzi az anyag kezelését, továbbá amely alkalmas nehezen íluidizálható és mechanikus behatásra érzékeny anyagok kezelésére.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vortex layer device that is easy to maintain and handles material with less energy and time, and is suitable for handling materials that are difficult to fluidize and are mechanically sensitive.

A találmány szerint a kitűzött célt azzal érjük el, hogy a forgórész tárcsa a szélkamra és a kezelőtérAccording to the present invention, the object is achieved by providing the rotor disc with the wind chamber and the operating space.

-2HU 202129 Β között egyetlen válaszfalat alkot és hogy a forgórész tárcsa mindegyik nyílásához normál üzemben nyitott és a berendezés leállításakor lezárható zár van hozzárendelve, továbbá hogy a forgórész tárcsa felett legalább egy, a forgórész tárcsán fekvő anyag forgását akadályozó, visszatartó tárcsa van helyezve kötötten elrendezve, és mindegyik, nyíláson átlépő gázáramban sugárirányban elosztott, a forgórésszel együttforgó, a kezelőtérben levő anyagot beszóró fúvókák vannak elrendezve.-2122129 Β is formed by a single partition and that each opening of the rotor disk is provided with a lock which is normally open and lockable when the machine is shut down and that at least one retaining disk is arranged above the rotor disk to prevent rotation of the material on the rotor disk , and each nozzle is provided with a radially distributed nozzle in the gas stream passing through the orifice and rotating with the rotor and injecting the material in the operating space.

A találmány révén az ismert berendezéseknél alkalmazott szitafenék elmarad, mert legalább egy lezártható nyílással rendelkező forgórész tárcsa gondoskodik a kezelés meghatározott fázisaiban a szélkamra és a kezelőtér szétválasztásáról. Üzem közben a forgórésznek csak az a feladata, hogy a szélkamrából a forgórészen átlépő tengelypárhuzamos gázáramot vagy gázáramokat forgásba hozza és így a kezelő anyagon átáramoltassa. Ehhez a forgórészt csak kis fordulatszámmal kell forgatni, amelynél még a forgórész tárcsa rögzítő hatása nem lép fel. A forgórész tárcsa feletti, legalább egy visszatartó lamella ellenáll annak, hogy az anyag a forgórész tárcsával együtt forogjon. így az anyag csupán az egy vagy több sugárban érkező gázáram hatásának van kitéve. Ezek az áramok mivel nem egy szitafenéken szórtan érkeznek, élesen határoltak és ekeként hatnak.By means of the present invention, the screen bottom used in the prior art devices is omitted because at least one rotor disc with a lockable opening provides for separation of the wind chamber and the treatment room at certain stages of the treatment. During operation, the rotor is only required to rotate the axial gas stream or gas streams passing from the wind chamber through the rotor and thereby flow through the treatment material. For this purpose, the rotor should only be rotated at a low speed, whereby the rotor disk locking effect does not occur. At least one retaining blade above the rotor disk is resistant to rotation of the material with the rotor disk. Thus, the material is exposed only to the gas stream arriving in one or more rays. Because these currents do not arrive at the bottom of a screen, they are sharply bounded and act as such.

A találmány szerinti berendezés kialakítható előnyösen úgy, hogy a zárnak egy zárótárcsája van a forgórész tárcsával közös tengelyen, de hozzá képest elforgathatóan elrendezve, továbbá hogy a forgórész tárcsán és zárótárcsán levő nyílások egyformák és a berendezés nyugalmi helyzetében le vannak fedve.The device according to the invention can be advantageously configured so that the lock has a locking disk which is arranged on the same axis but rotatable with respect to the rotor disk, and that the openings on the rotor disk and the locking disk are uniform and covered.

Az ismertetett kialakításoknál a zárótárcsának a forgórész tárcsához képesti relatív elmozdulását mechanikus vagy pneumatikus hajtómű hozhatja létre. Egyszerűbb azonban, ha a zárótárcsa a forgórész tárcsa felett van, hozzá képest ütközők között szabadon elfordulőan, a forgórész előforgásakor az anyag által rá kifejtett fékezőhatásra üzemi helyzetét felvevőén elrendezve.In the embodiments described, the relative displacement of the locking disk relative to the rotor disk may be caused by a mechanical or pneumatic actuator. However, it is simpler if the locking disk is above the rotor disk, rotatable relative to the buffers, arranged in the position of the braking action of the material upon rotation of the rotor.

A találmány egy másik kivitele esetén mindegyik nyílásához zárként sugárirányban elnyúló, hosszanti szepeltest van elrendezve. Ez a szeleptest a nyílás lezárása érdekében magassági irányban állítható vagy felfújható.In another embodiment of the invention, a radially extending longitudinal valve body is provided for each of its apertures as a lock. This valve body may be height-adjustable or inflated to close the opening.

A találmány szerinti legalább egy visszatartó lamella igen kíméletesen fejti ki visszatartó hatását, ha a forgórész tárcsa felett olyan távolságban van elrendezve, amely lényegesen nagyobb, mint a kezelt anyag, pl. granulátum szemcse mérete. Előnyös lehet azonban, ha a forgórész felett közvetlenül több sugárirányú visszatartó lamella van helyhezkötötten elrendezve. Ilyen viszonylag kis távolságban elrendezett visszatartó lamellák lényegesen hozzájárulnak a forgórész felületének tisztántartásához.The at least one retaining blade according to the invention exhibits a very gentle retention action when positioned at a distance substantially greater than the material being treated, e.g. granule particle size. However, it may be advantageous to have a plurality of radially retaining fins directly positioned above the rotor. Such retaining fins, which are arranged at relatively short distances, contribute significantly to the cleanliness of the rotor surface.

Amellett előnyös, ha a visszatartó lamellák legalább egy, a forgórésszel közös tengelyű gyűrű révén össze vannak kötve.In addition, it is preferable that the retaining lamellae are connected by at least one ring co-axial with the rotor.

Célszerű, ha a forgórész mindegyik nyílása oldalfalakkal van határolva, és ezek legalább megközelítően függőleges síkban vannak elrendezve, magasságuk pedig legalább akkora, mint egymástól való távolságuk. Az oldalfalak elősegítik, hogy a gázáram a forgórészt felfelé hagyja el élesen határolva, és így ekehatást tud kifejteni.Preferably, each opening of the rotor is bounded by sidewalls and is at least approximately vertical and their height is at least equal to their distance from each other. The sidewalls help the gas flow to leave the rotor sharply upward and thus have a plowing effect.

Végül előnyös, ha a szeleptestek a hozzájuk tartozó oldalfalak alatt két felfelé konvergáló vezetőlap között vannak felfüggesztve.Finally, it is preferred that the valve bodies are suspended between two upwardly converging guide plates under their respective side walls.

A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán a rajzok alapján ismertetjük, ahol azThe invention will be described in detail with reference to the drawings, in which:

1. ábra a találmány szerinti örvényréteg berendezés kiviteli példájának tengelypárhuzamos metszete, aFig. 1 is an axial sectional view of an embodiment of a vortex layer apparatus according to the invention, a

2. ábra az 1. ábra egy részletének nagyobb léptékű része,aFigure 2 is a larger portion of a detail of Figure 1, a

3. ábra az 1. ábra szerinti ΙΠ-III vonal mentén vett metszet, aFigure 3 is a sectional view taken along line ΙΠ-III of Figure 1, a

4. ábra az 1. ábra szerinti IV-IV vonal mentén vett metszet, azFig. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of Fig. 1;

5. ábra az 1. ábra szerinti V-V vonal mentén vett részmetszet, aFigure 5 is a sectional view taken along the V-V line of Figure 1, a

6. ábra az 5. ábra szerinti VI-VI vonal mentén vett metszet, aFigure 6 is a sectional view taken along line VI-VI of Figure 5, a

7. ábra a találmány egy további kiviteli példájának 1. ábra szerinti ábrázolása, aFig. 7 is a view according to Fig. 1 of a further embodiment of the invention, a

8. ábra a 7. ábra szerinti berendezés nagyobb léptékű részlete, metszve.Figure 8 is a fragmentary sectional view of the apparatus of Figure 7;

Mind az 1-6. és 7-8. ábrákon látható örvényréteg berendezéseknek 10 állványa van, amely 12 tartályt hordoz. A 12 tartályban körhenger alakú 14 kezelőtér foglal helyet, amely üzem közben részben a kezelendő 16 anyaggal van feltöltve. A 16 anyag például poralakú lehet, amely fluidizált állapotban 18 folyadékkal kerül beszórásra, hogy ily módon nyerjünk granulátumot. A 12 tartály szokásos kivitelű és ezért itt csak az alsó, a találmány szempontjából érdekesebb részét ábrázoltuk. A14 kezelőtér célszerűen felfelé szűrő szerkezettel van határolva, például olyan szűrővel, amely a bevezetőben említett 3 849 900 lsz. US és a 2 551578 lsz. DE szabadalmi lírásokból ismeretes.All of Figures 1-6. and 7-8. The turntable devices shown in Figs. The container 12 is provided with a circular cylindrical treatment compartment 14 partially filled during operation with the material to be treated. For example, the material 16 may be in powder form, which is sprayed with a fluid 18 in the fluidized state to form a granulate. The container 12 is of conventional design and therefore only the lower part of the invention which is of interest to the invention is shown. The treatment space 14 is preferably delimited by a filter structure, such as a filter which is disclosed in the preamble. U.S. Pat. DE is known from patents.

A 10 állványnak körhenger alakú 20 köpenye van, amely 22 szélkamrát zár körül. Ezt lefelé 24 fenék határolja és 26 levegőcsonkkal rendelkezik, amelyen keresztül gázt pl. száraz meleglevegőt lehet a 16 anyag fluidizálása céljából bevezetni. A 24 fenéken 28 leengedő szelep van elrendezve. A 24 fenéken keresztül üreges 30 tengely nyúlik, függőleges A tengellyel. A 30 tengely 32 motorral és egy fokozatmentesen beállítható 34 hajtóművel áll hajtó kapcsolatban. Az üreges 30 tengely alsó végén 36 folyadékbevezető és 38 nyomólevegő bevezető van elrendezve.The stand 10 has a circular jacket 20 which encloses the wind chamber 22. It is bounded downwardly by a bottom 24 and has an air inlet 26 through which gas, e.g. dry hot air may be introduced to fluidize material 16. A drain valve 28 is provided on the bottom 24. The hollow shaft 30 extends through the bottom 24 with the vertical axis A. The shaft 30 engages the motor 32 and a continuously adjustable gear 34. At the lower end of the hollow shaft 30 are fluid inlets 36 and compressed air inlets 38.

A 30 tengelyen 40 forgórész van rögzítve, amelynek a 22 szélkamra felső határolására köralakú 42 forgórész tárcsája van. A 42 forgórész tárcsa külső átmérője megközelítően olyan nagy, mint a 20 köpenybelső átmérője és az ábrázolt kiviteli példánál valamivel nagyobb, mint a 12 tartály belső átmérője, amely közvetlenül a 42 forgórész tárcsa felett képződik. A 40 forgórésznek több, kiviteli példán hat 44 nyílása van, amelyek azonos szögtávolságokban a kiviteli példában egymáshoz képest 60°-kal eltoltan vannak elrendezve.A rotor 40 is mounted on the shaft 30 having a circular rotor disk 42 for upper bounding of the wind chamber 22. The outer diameter of the rotor disk 42 is approximately as large as the inside diameter of the jacket 20 and, in the illustrated embodiment, slightly larger than the inside diameter of the container 12 formed directly above the rotor disk 42. The rotor 40 has a plurality of embodiments having six openings 44 which are offset by 60 ° relative to each other at the same angular spacing.

Mindegyik 44 nyílás egy pár függőleges, sugárirányban kifelé divergáló 46 oldalfallal van határolva, amelyek az üreges 30 tengelytől egy körhengerEach orifice 44 is delimited by a pair of vertical, radially outwardly diverging sidewalls 46, which are circular from the hollow shaft 30.

-3HU 202129 Β alakú külső 48 gallérig nyúlnak. A 46 oldalfalak és a külső 48 gallér felül a 42 forgórész tárcsa révén egymással össze vannak kötve, amely tárcsa természetesen a 44 nyílásoknak megfelelően ki van nyitva úgy, hogy minden egyes nyílás függőleges 50 gázáramot bocsát keresztül a 22 szélkamrából felfelé, amennyiben egy ventilátor - amely a 26 levegőcsonkhoz van csatlakoztatva - a 22 szélkamra és a 14 kezelőtér között nyomáskülönbséget hoz létre.They extend up to 48 collars Β shaped outer 202129. The side walls 46 and the outer collar 48 are interconnected at the top by the rotor disk 42, which of course is open in accordance with the apertures 44 such that each aperture transmits a vertical gas stream 50 from the wind chamber 22 provided that a fan connected to the air inlet 26 - creates a pressure difference between the wind chamber 22 and the treatment room 14.

Mindegyik 44 nyílás alatt egy pár 54 rúd segítségével 52 szeleptest van a 40 forgórészre felfüggesztve és felfelé eltolhatóan vezetve. Az 52 szeleptestek mindegyike azonos sugárirányban nyúlik, mint a hozzájuk tartozó 44 nyílások és ezeknek is az A tengelytől növekvő távolságban növekvő keresztmetszetük van. Az 54 rudak egy-egy keskeny 56 hídra vannak magassági irányban rögzítve, amely 56 hidak a hozzájuk tartozó 44 nyílást hidalják át. A magassági irány beállíthatósága érdekében mindegjnk 54 rúd felső szakasz külső menettel, míg a hozzá tartozó 56 híd belső menettel van ellátva. Mindegyik 54 rúd körül egy 48 rugó van elrendezve, amely alsó oldalával a hozzá tartozó 56 hídra támaszkodik és igyekszik az 52 szeleptestet az említett nyomáskülönbség ellenében az 54 rúd által beállított rögzített alsó helyzetében tartani.Under each orifice 44, a pair of rods 54 are mounted on the rotor 40 and guided upwardly by a pair of rods 54. Each of the valve bodies 52 extends in the same radial direction as their respective openings 44 and also has a cross-section increasing in distance with respect to the A axis. The bars 54 are each mounted on a narrow bridge 56 in height, which bridges 56 through their respective opening 44. In order to adjust the height direction, each rod 54 is provided with an upper thread and an associated thread 56 with an internal thread. A spring 48 is disposed about each rod 54, with its lower side resting on its associated bridge 56 and tending to hold the valve body 52 in the lower position set by the rod 54 against said differential pressure.

Mindegyik 52 szeleptest központosán pontosan két 60 vezetőlap között van elrendezve, amelyek a hozzájuk tartozó 46 oldalfalaktól lefelé nyúlnak és a 2. ábra szerint keresztmetszetűkben divergálnak. Mindegyik 60 vezetőlap és a hozzá tartozó 52 szeleptest között sugárirányú hasíték marad szabadon, amelynek szélessége csökken, amikor az 52 szeleptest túlzott nyomáskülönbség hatására a saját súlya és a hozzá tartozó 58 rugó nyomása ellenében felfelé eltolódik.Each of the valve bodies 52 is centrally disposed between exactly two guide plates 60, which extend downwardly from their respective side walls 46 and divide in cross-section as shown in FIG. A radial slit is left between each guide plate 60 and its associated valve body 52, the width of which decreases as the valve body 52 is displaced upward by its own weight and the associated spring 58 pressure due to excessive pressure difference.

A 40 forgórész felett bizonyos távolságban, a 30 tengelyen több 62 kar van rögzítve, amelyek egy-egy 44 nyílás felett sugárirányban kifelé megközelítően a 12 tartály belső faláig nyúlnak. A 62 karok száma megegyezik a 44 nyílások számával, azaz az adott példánál hat darab 62 kar van egymástól 60°-os szögben eltolva elrendezve. A 40 forgórész üzemi forgásirányát tekintve mindegyik 62 kar a hozzá tartozó, alatta elrendezett 44 nyíláshoz képest kis mértékben hátrafelé van eltolva.At a certain distance above the rotor 40, a plurality of arms 62 are mounted on the shaft 30 which extend radially outwardly from each opening 44 to the inner wall of the container 12. The number of arms 62 is equal to the number of openings 44, i.e. in this example six arms 62 are offset from each other at an angle of 60 °. With respect to the operating direction of rotation of the rotor 40, each arm 62 is slightly backward relative to its associated aperture 44.

A 62 karok mindegyikének cső alakú 64 csatlakozó darabja van, amelyek a 30 tengely sugárirányú furataiba vannak behelyezve és 55 anyákkal vannak rögzítve. Mindegyik 62 kar a 66 anyája oldása után a 30 tengelyre merőleges sugárirányú C tengely körül forgatható. A 62 karok profilja - mint ahogy azt a 2. ábra szemlélteti - hodrozószárny alakú, és D szimmetria síkja van, amely a 42 forgórész tárcsa síkját megközelítően a hozzá tartozó 44 nyílás E középsíkjában metszi.Each of the arms 62 has a tubular connector piece 64 which is inserted into the radial bores of the shaft 30 and secured by nuts 55. Each lever 62 may be rotated about its radial axis C, perpendicular to axis 30, after disengaging its nut 66. The profile of the arms 62, as illustrated in Figure 2, is in the form of a rolling wing and has a plane of symmetry D intersecting about the plane of the rotor disk 42 in the central plane E of its associated opening 44.

Mindegyik 62 karon belül egy központi 68 csatorna van kialakítva, amely a 30 tengelyben levő 70 csatorna révén a 36 folyadékbevezetővel áll összeköttetésben. Mindegyik 62 karban egy további 72 csatorna van, amely a 30 tengelyben levő további 74 csatorna révén 38 nyomólevegő bevezetővel áll kapcsolatban. Minden egyes 62 karnak a 30 tengely B forgásirányát tekintve hátrafelé néző felső szélén több 76 fúvóka van elrendezve, amelyek tengelyei a hozzájuk tartozó 62 kar D szimmetria síkjába esnek és derékszögben állnak annak C tengelyére. A 76 fúvókák ún. kétanyagos fúvókák, amelyeken keresztül a folyadékbevezetőkön bevezetett folyadék a nyomólevegővel kerül elporlasztásra. A 76 fúvókák közötti távolságok az A tengelytől távolodva csökkennek azért, hogy a 14 kezelőtér minden tartományában körülbelül azonos folyadékmennyiség kerüljön felületegységenként kiszórásra.Within each arm 62, a central channel 68 is provided which communicates with the fluid inlet 36 through the channel 70 in the shaft 30. Each arm 62 has an additional channel 72, which communicates with the compressed air inlet 38 through an additional channel 74 in the shaft 30. A plurality of nozzles 76 are disposed on the upper edge of each arm 62 with respect to the direction of rotation B of the shaft 30, whose axes are in the plane of symmetry D of their respective arm 62 and are perpendicular to its axis C. The nozzles 76 are so-called. two-material nozzles through which the fluid introduced into the fluid inlets is sprayed with compressed air. The distances between the nozzles 76 are reduced away from the A axis so that approximately the same amount of liquid is sprayed per unit area in each area of the treatment chamber 14.

A 30 tengelynek kúpos felső 78 vége van, amelynek a csúcsa a 14 kezelőtérben fluidizált 16 anyag normális felső határáig ér.The shaft 30 has a conical upper end 78 whose apex reaches the normal upper limit of fluidized material 16 in the treatment chamber 14.

Az 1-6. ábrák szerint a 42 forgórész tárcsán közvetlenül 92 zárótárcsa fekszik fel. A 92 zárótárcsa ugyancsak köralakú, és hat egymástól azonos távolságban levő körgyűrű szektor alakú 94 nyílással van ellátva, amelyek a 92 zárótárcsa üzemi helyzetében teljes mértékben egybe esnek a 44 nyílásokkal úgy, hogy az 50 gázáramok a 40 forgórészt úgy tudják átmáramolni, mintha a 92 zárótárcsa nem is lenne. Előreforgáskor a 92 zárótárcsa, például egy nem ábrázolt ütköző révén úgy van kényszerítve, hogy együtt forog a 42 forgórész tárcsával anélkül, hogy üzemi helyzetét elhagyná. A 30 tengely rövid visszaforgatásakor a 92 zárótárcsa a 42 forgórész tárcsához képest nyugalmi helyzetébe fordul, amelyet egy ugyancsak nem ábrázolt ütköző rögzít. Nyugalmi helyzetében a 92 zárótárcsa a 42 forgórész tárcsa összes 44 nyílását lezárja és ez Idefedi a 92 zárótárcsa összes 94 nyílását. Ily módon a 12 tartály a 22 szélkamrától le van választva.1-6. 3 to 4, the locking disk 92 is directly disposed on the rotor disk 42. The locking disk 92 is also circular and has six equally spaced annular sector-shaped apertures 94 which in the operating position of the locking disk 92 are perfectly aligned with the openings 44 so that the gas streams 50 can flow through the rotor 40 as if the locking disk 92 it wouldn't be. During forward rotation, the locking disk 92 is forced, for example by means of a stop (not shown), to rotate with the rotor disk 42 without leaving its operating position. During short rotation of the shaft 30, the locking disk 92 rotates with respect to the rotor disk 42, which is secured by a stop (not shown). In its resting position, the locking disk 92 closes all the openings 44 of the rotor disk 42 and thus covers all the openings 94 of the locking disk 92. In this way, the container 12 is separated from the wind chamber 22.

A 7 és 8. ábra szerinti kiviteli példa annyiban tér el az 1-6. ábrákon bemutatottaktól, hogy a 52 szeleptestek pneumatikus 96 henger-dugattyú egysége révén magassági irányban álb'tható, és pedig a 7. ésThe embodiment of Figures 7 and 8 differs in that of Figures 1-6. 7a, the valve bodies 52 can be vertically disposed by means of a pneumatic cylinder-piston assembly 96 and FIGS.

8. ábrákon folytonos vonallal jelölt normál üzemi helyzeteik és a 8. ábrán szaggatott vonallal jelölt záróhelyzeteik között. Záróhelyzetben mindegyik 52 szeleptest teljesen lezárja a 40 forgórész hozzátartozó 44 nyílását és így a 14 kezelőtér és a 22 szélkamra egymástól el vannak zárva. A 96 hengerdugattyú egységek egy közös, a 30 tengelyen alul elrendezett 97 nyomólevegő csatlakozón keresztül kapják a működésükhöz a nyomólevegőt.Figure 8 shows the normal operating positions indicated by a solid line and the closed positions indicated by a dashed line in Figure 8. In the closed position, each valve body 52 completely encloses the corresponding aperture 44 of the rotor 40 and thus the control chamber 14 and the wind chamber 22 are closed from each other. The cylinder piston units 96 receive compressed air to operate through a common compressed air connector 97 located below the shaft 30.

A találmány szerinti berendezés mindkét kiviteli példája lehetővé teszi, hogy a kezelendő 16 anyagot bármilyen módon, például egyszerűen beömlesztéssel lehessen a 14 kezelótérbe juttatni anélkül, hogy az a 22 szélkararába tudna peregni és azt elszennyezné. Ezzel szemben üzem közben megengedik, hogy 40 forgórész összes 44 nyílásában élesen határolt legalább megközelítően foggőleges felfelé irányuló légáramok jöjjenek létre, amelyeket az ismertetett zárórészek nem zavarják.Both embodiments of the device according to the invention allow the material 16 to be treated to be introduced into the treatment chamber 14 by any means, for example by simply infusing it, without being able to sink into and contaminate the flap 22. In contrast, during operation, it is permissible to generate at least approximately tooth-like upward air currents in each aperture 44 of the rotor 40 which are not obstructed by the closures described.

Mindkét megoldásban közös, hogy közvetlenül a 40 forgórész felett 98 visszatartó lamellák egy-egy az A tengelyt magába foglaló síkokban vannak és kívül a 12 tartályhoz vannak rögzítve, és sugárirányban befelé a 30 tengelyei ágyazott 100 gyűrű révén össze vannak fogva.Common to both solutions is that the retaining fins 98 directly above the rotor 40 are in planes containing each of the axes A and are secured externally to the container 12 and radially inwardly engaged by the rings 100 embedded in its shafts.

Az 1-6. ábrák szerinti kivitel esetén a 42 forgórész tárcsa felülete és a 92 zárótárcsa között, a 7. és1-6. 7 to 7, the rotor wheel surface 42 and the lock wheel 92 are illustrated in FIGS

8. ábrák szerinti kivitel esetén, a 42 forgórész tárcsa és a 98 visszatartó lamellák között csak néhány tized milliméter távolság van.In the embodiment of Figures 8, there is only a few tenths of a millimeter spacing between the rotor disk 42 and the retaining fins 98.

Claims

STAFF, AD LITERATURE POINTS

A vortex-layer apparatus for granulating particularly powdery materials, with a container having a treatment space for the material and a wind chamber disposed therein, a rotor with a circular rotor disk rotatably mounted on a vertical central axis and at least one radially extending between the treatment space and the edge. having a gas flow through opening, characterized in that the rotor disk (42) forms a single partition between the wind chamber (22) and the operating space (14) and that it is open to each opening (44) of the rotor disk (42) in normal operation and a lockable lock being provided, and at least one retaining tab (98) blocking the rotation of the material on the rotor disk (42), which is arranged in a fixed position and radiated in a gas stream (50) passing through each opening (44). The nozzles (76) distributed in the rotor are rotatable with the rotor (40) and disperse the material (16) in the treatment chamber (14).

A vortex layer device according to claim 1, characterized in that the lock has a locking disc (92) arranged on the axis (A) which is rotatable relative to the rotor disc (42), and on the rotor disc (42) and the locking disc. The openings (44, 94) of the device (920) are uniform and covered in the stationary position of the device.

The vortex layer device according to claim 2, characterized in that the locking disk (92) is above the rotor disk (42), pivoting relative to the abutments so that the locking disk (92) during the rotation of the rotor (40) (16), the rotor (40) is disposed in its position of rupture when rotated backward.

The vortex layer apparatus of claim 1, wherein each aperture (44) is provided with a radially extending longitudinal valve body (52) as a lock.

The vortex layer device according to claim 4, characterized in that the valve bodies (52) are vertically adjustable on the rotor (40).

The vortex layer apparatus of claim 4, wherein the valve bodies (52) are inflatable.

7. A vortex layer apparatus according to any one of claims 1 to 5, characterized in that a plurality of radially retaining lamellae (98) are arranged in a fixed position directly above the rotor (40).

The vortex layer apparatus according to claim 7, characterized in that the retaining lamellae (98) are interconnected by at least one ring (100) having the same axis as the rotor (40).

9. A vortex layer device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that each opening (44) of the rotor (40) is bounded by side walls (46) and is arranged at least approximately in a vertical plane and at least as high as their distance from each other.

The vortex layer device according to claim 4 or 9, characterized in that the valve bodies (52) are suspended between two upwardly converging guide plates (60) under their respective side walls (46).