JP2018520329A - バルク材を冷却するための冷却装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、バルク材（４）を冷却するための冷却装置（２；５０）に関するものであり、冷却装置（２；５０）は、冷却シャフト（８）と、バルク材（４）を冷却シャフト（８）に導入するための、少なくとも１つの供給シュート（１４）と、を有している。バルク材（４）の均等な冷却を得るために、供給シュート（１４）が、第１の壁面（３０）と、第１の壁面（３０）の向かい側に配置された第２の壁面（３２）と、を含み、第１の壁面（３０）が、少なくとも部分的に、垂直線（３６）に対して、第２の壁面（３２）とは異なる傾斜角度（３４）において配置されていることが提案されている。

Description

本発明は、バルク材を冷却するための冷却装置に関するものであり、当該冷却装置は、冷却シャフトと、バルク材を冷却シャフトに導入するための、少なくとも１つの供給シュートと、を有している。

一般的に、例えば焼結設備からの焼結鉄鉱石等の、高温のバルク材は、サイロに貯蔵され得る前、及び／又は、さらに加工され得る前に、冷却されなければならない。

高温のバルク材を冷却するために、上述した種類の冷却装置（いわゆるシャフト冷却器）を用いることが知られており、当該冷却装置においては、冷却装置それぞれの冷却シャフトが熱交換器として用いられる。バルク材を冷却する際には、バルク材の不均等な冷却、又は、空間的に不均等な冷却が回避されるように努められるが、一般的に、従来の冷却装置では成功していない。

バルク材が、冷却が弱かったために高温を有している領域を有する場合、当該領域は、冷却装置の下流に配置された輸送装置、及び／又は、バルク材が貯蔵されるサイロに損傷を与える可能性がある。さらに、このような場合、バルク材のさらなる輸送及び／又はさらなる加工が遅延する可能性がある。なぜなら、まずは、上述したバルク材の領域が十分に冷却されるのを待たなければならないからである。

本発明の課題は、バルク材の均等な冷却を実現できるような、バルク材を冷却するための冷却装置を供給することにある。

本課題は、冒頭に述べた種類の冷却装置によって解決される。本発明によると、当該冷却装置においては、供給シュートは、第１の壁面と、第１の壁面の向かい側に配置された第２の壁面と、を含んでおり、第１の壁面は、少なくとも部分的に、垂直線に対して第２の壁面とは異なる傾斜角度において配置されており、供給シュートは回転できるように取り付けられている。

本発明に係る冷却装置の有利なさらなる発展形態は、それぞれ、従属請求項及び以下の説明の対象である。

本発明は、大きいバルク材粒子、特に少なくとも８０ｍｍの直径を有するバルク材粒子は、小さいバルク材粒子よりもゆっくりと冷却されるという考察から出発している。冷却シャフト内のバルク材が、大きなバルク材粒子の濃度が平均よりも高い領域を有している場合、当該領域におけるバルク材は、大きなバルク材粒子の濃度が平均的であるか、又は、平均よりも低い領域においてよりもゆっくりと冷却される。すなわち、冷却シャフト内のバルク材が均等に冷却され得るためには、バルク材粒子が、その大きさ（又はその直径）に関して、冷却シャフト内で空間的に均等に分配されていると有利である。

本発明はさらに、バルク材粒子が、供給シュートによって、空間的に均等に分配されて冷却シャフトに導入される場合、その大きさに関するバルク材粒子の偏析は、少なくとも供給シュートの下側において減少するか、又は、回避され得るという考察から出発している。

さらに、本発明は、第１の壁面が少なくとも部分的に、垂直線に対して第２の壁面とは異なる傾斜角度において配置されていることによって、バルク材粒子が、空間的に均等に供給シュートを通過するように誘導され、従って、空間的に均等に冷却シャフトに導入され得るという認識に基づいている。つまり、供給シュートの当該態様は、バルク材の均等な冷却を可能にする。

バルク材は、例えば、焼結物とも呼ばれる焼結鉄鋼石であり得る。すなわち、当該冷却装置は、いわゆる焼結冷却器であり得る。

好ましくは、第２の壁面は、唯一の、特に平らに構成された壁部分を含んでいる。しかしながら、基本的に、第２の壁面が、複数の壁部分を有することも可能である。最後に挙げた場合では、第２の壁面の個別の壁部分は、例えば成形プロセスを用いて形成され得る。代替的に、第２の壁面は、複数の壁部分が存在する場合に、互いに接続された複数の壁板を有することが可能であり、当該壁板は各壁部分を構成している。

さらに、第２の壁面が複数の壁部分を有する場合、第１の壁面は少なくとも部分的に、垂直線に対して、第２の壁面の複数の壁部分の内の１つとは異なる傾斜角度において配置され得る。さらに、第２の壁面が複数の壁部分を有する場合、第１の壁面は少なくとも部分的に、垂直線に対して、第２の壁面の複数の壁部分、特に全ての壁部分とは異なる傾斜角度において配置され得る。

好ましくは、供給シュートは、少なくとも部分的に、冷却シャフト内、特に冷却シャフトの上側領域に配置されている。

さらに、２つの壁面が互いに対して有している距離が、上に向かうにつれて減少すると好ましい。

本発明の好ましい態様によると、第１の壁面は、垂直線に対して２７°から４７°の間の傾斜角度において配置されている。この場合、有意義なことに、第１の壁面は、唯一の、特に平らに構成された壁部分を有している。第１の壁面が、垂直線に対して３４°から４０°の間の傾斜角度、特に３７°の傾斜角度で配置されていると特に有利である。さらに、第２の壁面が、垂直線に対して７°から２７°の間の傾斜角度において配置されていると合理的である。第２の壁面が、垂直線に対して１４°から２０°の間の傾斜角度、特に１６．５°の傾斜角度において配置されていると特に有利である。２つの壁面をこのように配置又は構成することによって、バルク材粒子の偏析を特に大きく減少させることができる。

本発明の別の好ましい態様では、第２の壁面は、垂直線に対して３５°から５５°の間の傾斜角度において配置されている。第２の壁面が、垂直線に対して４２°から４８°の間、特に４５°の傾斜角度において配置されていると特に有利である。さらに、第１の壁面が、第１の壁部分及び第２の壁部分を有していると合理的である。第１の壁面の第１の壁部分は、特に下側の壁部分であり、それに対して、第１の壁面の第２の壁部分は、上側の壁部分であり得る。好ましくは、第１の壁面の第１の壁部分は、垂直線に対して３５°から５５°の間の傾斜角度において配置されている。第１の壁面の第１の壁部分が、垂直線に対して４２°から４８°の間の傾斜角度、特に４５°の傾斜角度において配置されていると特に有利である。さらに、第１の壁面の第２の壁部分が、垂直線に対して５°から２５°の間の傾斜角度において配置されていると好ましい。第１の壁面の第２の壁部分が、垂直線に対して８°から１４°の間の傾斜角度、特に１１°の傾斜角度において配置されていると、特に有利である。２つの壁面をこのように配置又は構成することによって、バルク材粒子の偏析を特に大きく減少させることができる。

第１の壁面が複数の壁部分を有する場合、第１の壁面の各壁部分は、例えば、成形プロセスを用いて構成され得る。代替的に、第１の壁面は、複数の互いに接続された壁板を有することが可能であり、当該壁板は各壁部分を構成している。

さらに、第１の壁面の第１の壁部分は、少なくとも概ね、垂直線に対して第２の壁面と同じ傾斜角度において配置されていることが好ましい。すなわち、第１の壁面の第１の壁部分は、第２の壁面に対して平行に、又は、ほぼ平行に配置され得る。

供給シュートは、少なくとも２つのさらなる壁面を含んでいると有意義である。これらのさらなる２つの壁面が、互いに向かい合って配置されていると合理的である。さらに、これらのさらなる２つの壁面が、それぞれ第１の壁面及び／又は第２の壁面に接続されていると合理的である。

さらに、これらのさらなる２つの壁面が、互いに対して平行に配置されていても良い。特に、これらのさらなる２つの壁面は、垂直に配置され得る。

本発明の代替的な態様においては、これらの２つのさらなる壁面は、互いに対して斜めに配置されていても良い。最後に挙げた場合では、これらの２つのさらなる壁面が互いに対して有する距離は、好ましくは下に向かうにつれて減少する。さらに、これらの２つのさらなる壁面は、少なくとも概ね、垂直線に対して同じ傾斜角度において、例えば１５°の傾斜角度において配置されていることが好ましい。

供給シュートが、バルク材排出口を有していると合理的である。バルク材排出口は、少なくとも２つのレッジを含み得る。好ましくは、レッジは水平に方向付けられている。さらに、レッジが、異なる壁面に、特に互いに向かい合って配置された壁面に配置されていると合理的である。さらに、レッジはそれぞれ、さらなる壁面それぞれの、折り曲げられた部分、特に直角に折り曲げられた部分であり得る。さらに、これらのレッジは、異なる高さに配置されていても良い。

レッジ上にそれぞれバルク材集積物が形成されていると合理的である。好ましくは、当該バルク材集積物は、少なくともバルク材の一部を、供給シュートからの排出の際に方向転換させるために、特に供給シュートからのバルク材の方向の異なる排出を防止するために用いられる。さらに、バルク材集積物は、供給シュートの摩耗又は材料の剥離を減少させることができる。

さらに、供給シュートは、長方形の横断面形状を、特に水平横断面において有し得る。さらに、供給シュートが水平横断面において、冷却シャフトの内側半径の４０％から９０％に相当する長手方向延在部分を有していると有利である。

供給シュートは、回転できるように取り付けられている。すなわち、供給シュートは、いわゆる回転シュートであり得る。さらに、冷却装置が、供給シュートを駆動又は回転させるための駆動ユニットを含んでいると有意義である。供給シュートの回転によって、特に回転数が一定である場合、冷却シャフト内において、放射対称のバルク材表面、又は、放射対称のバルク材の層高（Ｂｅｔｔｈｏｅｈｅ）が得られる。これもまた、バルク材の均等な冷却にとって有利である。

さらに、冷却シャフトが、少なくとも部分的に軸対称に構成されていると合理的である。冷却シャフトは、好ましくは、中空シリンダ状に構成されたシャフト部分を含んでいる。中空シリンダ状に構成されたシャフト部分のシリンダ軸が、垂直に方向付けられていると合理的である。

本発明の有利な態様において、供給シュートは、シリンダ軸の周りで回転できるように取り付けられている。さらに、シリンダ軸は、供給シュートの外側に配置されていても良い。別の表現をすると、供給シュートは、シリンダ軸が供給シュートを通って延在しないように配置され得る。代替的に、シリンダ軸は、供給シュート内部に配置されていても良い。すなわち、供給シュートは、代替的に、シリンダ軸が供給シュートを通って延在するように配置され得る。

さらに、冷却装置が集合ホッパーを含んでいても良い。供給シュートが、集合ホッパーに、特に入口側において接続されていると合理的である。

好ましくは、冷却シャフトは、空冷式の熱交換器である。冷却装置が、冷却シャフトに冷却空気を吹き込むために、少なくとも１つの換気装置、特に送風機を含んでいると合理的である。さらに、冷却装置は、冷却空気を冷却シャフトから吸い出すために、少なくとも１つのポンプを有し得る。

冷却シャフトは、特に、いわゆる向流型熱交換器として構成されていて良い。すなわち、冷却空気は、バルク材が冷却シャフト内で輸送される輸送方向とは逆方向に、冷却シャフトを貫流し得る。それによって、例えばいわゆる直交流型熱交換器におけるよりも多くの熱エネルギーを、バルク材から冷却空気に排出することが可能である。このような方法で、比較的高い冷却空気温度が得られ、それによって、再び、冷却シャフトを貫流する際に熱せられる冷却空気を熱源として用いる後続のプロセスのために、より多くの熱エネルギーが利用可能である。バルク材が、冷却シャフト内で、（重力によって）上から下へと輸送されると有意義である。対応して、冷却空気は、冷却シャフトを、好ましくは下から上へと貫流する。

熱せられた冷却空気は、例えば、焼結設備のための熱源として使用され得る。熱せられた冷却空気が焼結設備に供給されることによって、さらに、廃熱が冷却プロセスから環境に到達することが回避され得る。

本発明の有利なさらなる発展形態によると、冷却装置は、バルク材粒子を粉砕するための粉砕機械を含んでいる。バルク材粒子の粉砕は、特に、バルク材粒子の破砕を含み得る。粉砕機械は、供給シュートの入口側に、特に供給シュートの上方に配置されていると合理的である。粉砕機械がジョークラッシャーとして構成されていると、特に好ましい。さらに、粉砕機械は、すでに言及した集合ホッパーの入口側に、特に集合ホッパーの上側に配置されていても良い。

大きなバルク材粒子は、小さなバルク材粒子よりもゆっくりと冷却されるので、バルク材粒子の粉砕によって、バルク材粒子が比較的低い温度まで冷却されるのと同時に、より多くの熱エネルギーが、バルク材粒子から冷却空気に排出されることが実現し得る。さらに、粉砕されたバルク材粒子が、より強く冷却されることによって（冷却シャフト内での滞留時間が変わらない場合）、バルク材を排出する輸送装置が、バルク材粒子が粉々に砕けた場合に、損傷を受けることが防止され得る。

さらに、冷却装置は、ふるいを有していても良い。ふるいは、粉砕機械の入口側に、特に粉砕機械の上方に配置されていると有意義である。ふるいは、例えば棒篩として構成され得る。

さらに、冷却装置が、バルク材を供給シュートに輸送するために、コンベヤベルト、特にエプロンコンベヤを含んでいると有意義である。さらに、バルク材が、コンベヤベルトから、粉砕機械及び／又は集合ホッパーを通って、供給シュートに誘導されると規定することが可能である。

さらに、冷却装置が、バルク材を冷却シャフトから排出するための、少なくとも１つの排出装置を含んでいると規定することが可能である。排出装置は、冷却シャフトの下方に、特に冷却シャフトの直下に配置されていると有意義である。

さらに、冷却装置は、複数の供給シュート、特に上述した種類の複数の供給シュートを含み得る。当該供給シュートは、互いに同一の構成を有し得る。さらに、当該供給シュートは、同じ高さに配置され得る。さらに、当該供給シュートは、互いに対して等距離に、及び／又は、径方向に均等に配置され得る。さらに、供給シュートは、異なる半径に、すなわち、シリンダ軸に対して異なる距離において配置され得る。さらに、供給シュートは、少なくとも部分的に、互いに接続されていて良く、特に入口側において互いに接続され得る。

本発明の有利な態様に関する上述の説明は、多くの特徴を含んでおり、これらの特徴は、各従属請求項において、部分的に複数の特徴に統合されて再現されている。しかしながら、これらの特徴を、個々に考察することも合理的であり、さらなる組み合わせに統合することも有意義であり得る。特に、これらの特徴を、それぞれ個別に、又は、任意の適切な組み合わせにおいて、本発明に係る冷却装置と組み合わせることが可能である。さらに、具象的に記載された方法の特徴は、対応する装置ユニットの特性としてもみなされるし、その逆も可能である。

明細書又は請求項において、いくつかの概念が、それぞれ単数で、又は、数詞と共に用いられるとしても、これらの概念に関する本発明の範囲は、単数又は数詞それぞれに限定されるべきではない。さらに、「ｅｉｎ」又は「ｅｉｎｅ」という言葉は、数詞としてではなく、不定冠詞として理解されるべきである。

本発明の上述した特性、特徴及び利点と、それらを得るための方法とは、図面との関連においてより詳細に行われる、本発明の実施例に関する以下の説明との関連において、より明快かつ明確に理解できるようになる。当該実施例は、本発明の説明に用いられるものであり、本発明を、説明に記載された特徴の組み合わせには限定せず、機能的特徴に関しても限定しない。さらに、各実施例の、そのために適した特徴を、明確に分離して考察し、ある実施例から離れて、別の実施例にその補足のために導入し、任意の請求項と組み合わせることが可能である。示されているのは以下の図である。

特に冷却シャフトと供給シュートとを有する、バルク材を冷却するための冷却装置の縦断面を示した図である。 図１の部分領域を拡大した図であり、供給シュートを描いた図である。 図１に係る冷却装置の、別の視点からの別の縦断面を示した図である。 図３の部分領域を拡大した図であり、供給シュートを描いた図である。 冷却装置の冷却シャフトの横断面を示した図である。 特に冷却シャフトと代替的な供給シュートとを有する、バルク材を冷却するためのさらなる冷却装置の縦断面を示した図である。 図６の部分領域を拡大した図であり、代替的な供給シュートを描いた図である。 図６に係るさらなる冷却装置の、別の視点からの別の縦断面の部分領域を示した図である。

図１は、バルク材４を冷却するための空冷式冷却装置２の縦断面を示している。バルク材４は、複数のバルク材粒子から構成されている。当該実施例において、バルク材４は、焼結鉄鉱石であり、焼結物とも呼ばれる。すなわち、冷却装置２は、いわゆる焼結冷却器である。

冷却装置２は、特に構造物６と、構造物６の上に載置された冷却シャフト８と、を含んでいる。他方、冷却シャフト８は、垂直に方向付けられたシリンダ軸１２を有する、中空シリンダ状に構成されたシャフト部分１０を含んでおり、向流型熱交換器として構成されている。

さらに、冷却装置２は、バルク材４を冷却シャフト８に導入するための供給シュート１４を含んでおり、供給シュート１４は、冷却シャフト８の上側部分に配置されている。供給シュート１４は、シリンダ軸１２の周りで回転できるように取り付けられており、シリンダ軸１２は、供給シュート１４の外側に配置されているか、又は、供給シュート１４を通って延在することはない。

さらに、冷却装置２は、集合ホッパー１６を含んでおり、供給シュート１４は、集合ホッパー１６に、入口側で接続されている。さらに、冷却装置２は、バルク材粒子を粉砕又は破砕するために、集合ホッパー１６の上方に配置された粉砕機械１８を有しており、粉砕機械１８は、ジョークラッシャーとして構成されている。

冷却装置２は、さらに、冷却シャフト８からバルク材４を排出するための排出装置２０を含んでおり、排出装置２０は、冷却シャフト８の下方に配置されている。

さらに、冷却装置２は、冷却シャフト８に冷却空気を吹き込むための換気装置２２を備えている。換気装置２２は、冷却空気排出口２４を有しており、冷却空気排出口２４は、構造物６のチャンバ２６に開口しており、チャンバ６内には、排出装置２０と、冷却シャフト８の下側部分とが配置されている。

さらに図１には、垂直方向の、シリンダ軸１２に対して平行な切断面ＩＩＩ−ＩＩＩと、水平方向の切断面Ｖ−Ｖと、が示されており、切断面ＩＩＩ−ＩＩＩは図３に関連し、切断面Ｖ−Ｖは図５に関連する。加えて、図１では、鎖線で描かれた長方形によって、冷却装置２の部分領域２８が明示されており、部分領域２８には、後続の図面が関連している。

図２は、図１の部分領域２８を拡大して示した図である。冷却装置２の描かれた部分領域は、供給シュート１４、集合ホッパー１６、及び、冷却シャフト８の一部、特に中空シリンダ状に構成されたシャフト部分１０の一部を示している。

図２からは、供給シュート１４が、第１の壁面３０と、第１の壁面３０の向かい側に配置された第２の壁面３２と、を有しており、２つの壁面３０、３２は、垂直線３６に対して異なる傾斜角度３４において配置されていることが明らかである。第１の壁面３０は、垂直線３６に対して３７°の角度において配置されている。それに対して、第２の壁面３２は、垂直線３６に対して１６．５°の角度において配置されている。

図３は、図１の切断面ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った、冷却装置２の縦断面を示している。

図３の視点では、冷却装置２が、上述の要素の他に、バルク材４を供給シュート１４に輸送するために、コンベヤベルト３８、特にエプロンコンベヤを有していることが明らかである。

加えて、図３では、鎖線で描かれた長方形によって、冷却装置２の部分領域４０が明示されており、部分領域４０には、後続の図面が関連している。

図４は、図３の部分領域４０を拡大して示した図である。冷却装置２の描かれた部分領域は、供給シュート１４と、集合ホッパー１６の一部とを示している。

図４からは、供給シュート１４は、２つのさらなる壁面４２を含んでおり、２つのさらなる壁面４２は、互いに対して垂直及び平行に配置されており、２つのさらなる壁面４２は、互いに向かい合って配置されており、最初に挙げた２つの壁面３０、３２に接続されていることが明らかである。

加えて、図４からは、供給シュート１４が、２つの水平レッジ４６を備えたバルク材排出口４４を有することが明らかである。冷却装置２が動作する際、２つのレッジ４６のそれぞれに、バルク材集積物４８が形成される。バルク材集積物４８は、供給シュート１４から排出されるバルク材の一部の方向を、供給シュート１４から排出される際に転換し、さらに、供給シュート１４の摩耗を減少させる。

２つのレッジ４６の内の一方は、２つのさらなる壁面４２の内の一方に配置されているが、２つのレッジ４６の内の他方は、２つのさらなる壁面４２の内の他方に配置されている。さらに、これらのレッジ４６は、異なる高さに配置されている。

高温のバルク材４は、コンベヤベルト３８を用いて、図面には示されていない焼結設備から、供給シュート１４に輸送される。バルク材４が供給シュート１４に到達する前に、バルク材粒子は、粉砕機械１８を用いて粉砕される。

粉砕されたバルク材４は、集合ホッパー１６に誘導され、バルク材４は、集合ホッパー１６から供給シュート１４に到達する。一定の回転数でシリンダ軸１２の周りに回転する供給シュート１４を通って、バルク材４は、冷却シャフト８に導入される。

供給シュート１４の形状ゆえに、バルク材粒子は（その粒子直径に関して）、空間的に均等に分配されて、冷却シャフト８に到達する。さらに、供給シュート１４の回転によって、平らなバルク材表面が、冷却シャフト８内で得られる。

換気装置２２を用いて、冷却空気は、上述の構造物６のチャンバ２６に吹き込まれる。冷却空気は、排出装置２０を通過して、冷却シャフト８に流入し、下から上へと冷却シャフト８を貫流する。その際、冷却空気は、バルク材４から熱エネルギーを吸収するので、冷却空気が熱せられると同時に、バルク材４は冷却される。

排出装置２０を用いて、冷却されたバルク材４は、バッチ（ポーション）方式で、冷却シャフト８から排出される。

さらに、冷却シャフト８の上側領域において、熱せられた冷却空気は、図面では示されていないポンプを用いて、冷却シャフト８から吸い出され、焼結設備に熱源として供給される。

図５は、図１の切断面Ｖ−Ｖに沿った、冷却シャフト８の横断面、特に中空シリンダ状に構成されたシャフト部分１０の横断面を示している。すなわち、図示された横断面は、冷却シャフト８の水平横断面である。

図５からは、供給シュート１４が長方形の横断面形状を有していることが明らかである。供給シュート１４が冷却シャフト８内でどのように回転するかを示すために、図５において、一方では、供給シュート１４の回転方向５０が描かれており、他方では、供給シュート１４が、３つの異なる、時間的に連続する位置において描かれている。

以下の実施例の説明は、主に、先行する図１から図５に関連して記載された実施例に対する相違点に限定され、当該実施例は、同じ特徴及び機能に関して参照される。概ね基本的に、同じ又は互いに対応する要素には、同じ参照符号が用いられており、言及されていない特徴は、新たに説明されることなく、以下の実施例に組み込まれる。

図６は、バルク材４を冷却するための、さらなる空冷式冷却装置５０の縦断面を示している。当該冷却装置５０は、代替的な供給シュート１４を有している。加えて、さらなる冷却装置５０は、シリンダ状に構成されたシャフト部分１０を備えた冷却シャフト８を有している。

さらなる冷却装置５０の供給シュート１４は、シリンダ状に構成されたシャフト部分１０のシリンダ軸１２の周りで回転できるように取り付けられている。しかしながら、図示された実施例では、シリンダ軸１２は、供給シュート１４内部に配置されている。すなわち、シリンダ軸１２は、供給シュート１４を通って延在している。

加えて、図６では、鎖線で描かれた長方形によって、冷却装置５０の部分領域５２が明示されており、部分領域５２には、後続の図面が関連している。

図７は、図６で明示した部分領域５２を拡大して示している。

図７からは、さらなる冷却装置５０の供給シュート１４が、第１の壁面３０と、第２の壁面３２とを含んでいることが明らかである。これら２つの壁面３０、３２は、互いに向かい合って配置されている。

さらに、第１の壁面３０は、第１の下側壁部分５４と、第２の上側壁部分５６と、を有しており、第１の壁部分５４は、垂直線３６に対して４５°の傾斜角度において配置されており、第２の壁部分５６は、垂直線３６に対して１１°の傾斜角度において配置されている。さらに、第２の壁面３２は、垂直線３６に対して４５°の傾斜角度において配置されている。従って、第１の壁面３０の第１の壁部分５４は、垂直線３６に対して、第２の壁面３２と同じ傾斜角度３４において配置されている。すなわち、第２の壁面３２と、第１の壁面３０の第１の壁部分５４とは、互いに対して平行に配置されている。

さらに、本実施例では、供給シュート１４の回転によって、平らなバルク材表面の代わりに、（図示された縦断面において）Ｍ字型のバルク材表面が得られる。

さらに、図７には、垂直に方向付けられた、シリンダ軸１２に対して平行な切断面ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩが示されており、当該切断面には、後続の図面が関連している。

図８は、図７の切断面ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った、さらなる冷却装置５０の縦断面を示している。

図８からは、さらなる冷却装置５０の供給シュート１４が、２つのさらなる壁面４２を有していることが明らかである。さらなる壁面４２は、互いに対して斜めに配置されており、互いに対する距離は、下に向かうにつれて減少する。加えて、２つのさらなる壁面４２は、垂直線３６に対して同じ傾斜角度３４において、すなわち１５°の傾斜角度において配置されている。

先行する実施例とは異なり、さらなる冷却装置５０の供給シュート１４は、レッジを有さないバルク材排出口４４を備えている。原則的に、このような（図４に関連して記載されたような）レッジは、さらなる冷却装置５０のバルク材排出口４４においても考えられる。

好ましい実施例を通じて、本発明を詳細に図示かつ説明してきたが、本発明は、開示された実施例によっては限定されず、開示された実施例から、本発明の保護範囲を離れることなく、その他の変形例を引き出すことができる。

２ 冷却装置
４ バルク材
６ 構造物
８ 冷却シャフト
１０ シャフト部分
１２ シリンダ軸
１４ 供給シュート
１６ 集合ホッパー
１８ 粉砕機械
２０ 排出装置
２２ 換気装置
２４ 冷却空気排出口
２６ チャンバ
２８ 部分領域
３０ 壁面
３２ 壁面
３４ 傾斜角度
３６ 垂直線
３８ コンベヤベルト
４０ 部分領域
４２ 壁面
４４ バルク材排出口
４６ レッジ
４８ バルク材集積物
５０ 冷却装置
５２ 部分領域
５４ 壁部分
５６ 壁部分

本発明は、バルク材を冷却するための冷却装置に関するものであり、当該冷却装置は、冷却シャフトと、バルク材を冷却シャフトに導入するための、少なくとも１つの供給シュートと、を有している。

一般的に、例えば焼結設備からの焼結鉄鉱石等の、高温のバルク材は、サイロに貯蔵され得る前、及び／又は、さらに加工され得る前に、冷却されなければならない。

高温のバルク材を冷却するために、上述した種類の冷却装置（いわゆるシャフト冷却器）を用いることが知られており、当該冷却装置においては、冷却装置それぞれの冷却シャフトが熱交換器として用いられる。バルク材を冷却する際には、バルク材の不均等な冷却、又は、空間的に不均等な冷却が回避されるように努められるが、一般的に、従来の冷却装置では成功していない。

バルク材が、冷却が弱かったために高温を有している領域を有する場合、当該領域は、冷却装置の下流に配置された輸送装置、及び／又は、バルク材が貯蔵されるサイロに損傷を与える可能性がある。さらに、このような場合、バルク材のさらなる輸送及び／又はさらなる加工が遅延する可能性がある。なぜなら、まずは、上述したバルク材の領域が十分に冷却されるのを待たなければならないからである。

バルク材を冷却するための同属の冷却装置は、例えば特許文献１及び特許文献２から知られている。

欧州特許出願公開第００１３８７１号明細書 米国特許第４１２３８５０号明細書

本発明の課題は、バルク材の均等な冷却を実現できるような、バルク材を冷却するための冷却装置を供給することにある。

本課題は、冒頭に述べた種類の冷却装置によって解決される。本発明によると、当該冷却装置においては、供給シュートは、第１の壁面と、第１の壁面の向かい側に配置された第２の壁面と、を含んでおり、第１の壁面は、少なくとも部分的に、垂直線に対して第２の壁面とは異なる傾斜角度において配置されており、供給シュートは回転できるように取り付けられている。

本発明に係る冷却装置の有利なさらなる発展形態は、それぞれ、従属請求項及び以下の説明の対象である。

本発明は、大きいバルク材粒子、特に少なくとも８０ｍｍの直径を有するバルク材粒子は、小さいバルク材粒子よりもゆっくりと冷却されるという考察から出発している。冷却シャフト内のバルク材が、大きなバルク材粒子の濃度が平均よりも高い領域を有している場合、当該領域におけるバルク材は、大きなバルク材粒子の濃度が平均的であるか、又は、平均よりも低い領域においてよりもゆっくりと冷却される。すなわち、冷却シャフト内のバルク材が均等に冷却され得るためには、バルク材粒子が、その大きさ（又はその直径）に関して、冷却シャフト内で空間的に均等に分配されていると有利である。

本発明はさらに、バルク材粒子が、供給シュートによって、空間的に均等に分配されて冷却シャフトに導入される場合、その大きさに関するバルク材粒子の偏析は、少なくとも供給シュートの下側において減少するか、又は、回避され得るという考察から出発している。

さらに、本発明は、第１の壁面が少なくとも部分的に、垂直線に対して第２の壁面とは異なる傾斜角度において配置されていることによって、バルク材粒子が、空間的に均等に供給シュートを通過するように誘導され、従って、空間的に均等に冷却シャフトに導入され得るという認識に基づいている。つまり、供給シュートの当該態様は、バルク材の均等な冷却を可能にする。

バルク材は、例えば、焼結物とも呼ばれる焼結鉄鋼石であり得る。すなわち、当該冷却装置は、いわゆる焼結冷却器であり得る。

好ましくは、第２の壁面は、唯一の、特に平らに構成された壁部分を含んでいる。しかしながら、基本的に、第２の壁面が、複数の壁部分を有することも可能である。最後に挙げた場合では、第２の壁面の個別の壁部分は、例えば成形プロセスを用いて形成され得る。代替的に、第２の壁面は、複数の壁部分が存在する場合に、互いに接続された複数の壁板を有することが可能であり、当該壁板は各壁部分を構成している。

さらに、第２の壁面が複数の壁部分を有する場合、第１の壁面は少なくとも部分的に、垂直線に対して、第２の壁面の複数の壁部分の内の１つとは異なる傾斜角度において配置され得る。さらに、第２の壁面が複数の壁部分を有する場合、第１の壁面は少なくとも部分的に、垂直線に対して、第２の壁面の複数の壁部分、特に全ての壁部分とは異なる傾斜角度において配置され得る。

好ましくは、供給シュートは、少なくとも部分的に、冷却シャフト内、特に冷却シャフトの上側領域に配置されている。

さらに、２つの壁面が互いに対して有している距離が、上に向かうにつれて減少すると好ましい。

本発明の好ましい態様によると、第１の壁面は、垂直線に対して２７°から４７°の間の傾斜角度において配置されている。この場合、有意義なことに、第１の壁面は、唯一の、特に平らに構成された壁部分を有している。第１の壁面が、垂直線に対して３４°から４０°の間の傾斜角度、特に３７°の傾斜角度で配置されていると特に有利である。さらに、第２の壁面が、垂直線に対して７°から２７°の間の傾斜角度において配置されていると合理的である。第２の壁面が、垂直線に対して１４°から２０°の間の傾斜角度、特に１６．５°の傾斜角度において配置されていると特に有利である。２つの壁面をこのように配置又は構成することによって、バルク材粒子の偏析を特に大きく減少させることができる。

本発明の別の好ましい態様では、第２の壁面は、垂直線に対して３５°から５５°の間の傾斜角度において配置されている。第２の壁面が、垂直線に対して４２°から４８°の間、特に４５°の傾斜角度において配置されていると特に有利である。さらに、第１の壁面が、第１の壁部分及び第２の壁部分を有していると合理的である。第１の壁面の第１の壁部分は、特に下側の壁部分であり、それに対して、第１の壁面の第２の壁部分は、上側の壁部分であり得る。好ましくは、第１の壁面の第１の壁部分は、垂直線に対して３５°から５５°の間の傾斜角度において配置されている。第１の壁面の第１の壁部分が、垂直線に対して４２°から４８°の間の傾斜角度、特に４５°の傾斜角度において配置されていると特に有利である。さらに、第１の壁面の第２の壁部分が、垂直線に対して５°から２５°の間の傾斜角度において配置されていると好ましい。第１の壁面の第２の壁部分が、垂直線に対して８°から１４°の間の傾斜角度、特に１１°の傾斜角度において配置されていると、特に有利である。２つの壁面をこのように配置又は構成することによって、バルク材粒子の偏析を特に大きく減少させることができる。

第１の壁面が複数の壁部分を有する場合、第１の壁面の各壁部分は、例えば、成形プロセスを用いて構成され得る。代替的に、第１の壁面は、複数の互いに接続された壁板を有することが可能であり、当該壁板は各壁部分を構成している。

さらに、第１の壁面の第１の壁部分は、少なくとも概ね、垂直線に対して第２の壁面と同じ傾斜角度において配置されていることが好ましい。すなわち、第１の壁面の第１の壁部分は、第２の壁面に対して平行に、又は、ほぼ平行に配置され得る。

供給シュートは、少なくとも２つのさらなる壁面を含んでいると有意義である。これらのさらなる２つの壁面が、互いに向かい合って配置されていると合理的である。さらに、これらのさらなる２つの壁面が、それぞれ第１の壁面及び／又は第２の壁面に接続されていると合理的である。

さらに、これらのさらなる２つの壁面が、互いに対して平行に配置されていても良い。特に、これらのさらなる２つの壁面は、垂直に配置され得る。

本発明の代替的な態様においては、これらの２つのさらなる壁面は、互いに対して斜めに配置されていても良い。最後に挙げた場合では、これらの２つのさらなる壁面が互いに対して有する距離は、好ましくは下に向かうにつれて減少する。さらに、これらの２つのさらなる壁面は、少なくとも概ね、垂直線に対して同じ傾斜角度において、例えば１５°の傾斜角度において配置されていることが好ましい。

供給シュートが、バルク材排出口を有していると合理的である。バルク材排出口は、少なくとも２つのレッジを含み得る。好ましくは、レッジは水平に方向付けられている。さらに、レッジが、異なる壁面に、特に互いに向かい合って配置された壁面に配置されていると合理的である。さらに、レッジはそれぞれ、さらなる壁面それぞれの、折り曲げられた部分、特に直角に折り曲げられた部分であり得る。さらに、これらのレッジは、異なる高さに配置されていても良い。

レッジ上にそれぞれバルク材集積物が形成されていると合理的である。好ましくは、当該バルク材集積物は、少なくともバルク材の一部を、供給シュートからの排出の際に方向転換させるために、特に供給シュートからのバルク材の方向の異なる排出を防止するために用いられる。さらに、バルク材集積物は、供給シュートの摩耗又は材料の剥離を減少させることができる。

さらに、供給シュートは、長方形の横断面形状を、特に水平横断面において有し得る。さらに、供給シュートが水平横断面において、冷却シャフトの内側半径の４０％から９０％に相当する長手方向延在部分を有していると有利である。

供給シュートは、回転できるように取り付けられている。すなわち、供給シュートは、いわゆる回転シュートであり得る。さらに、冷却装置が、供給シュートを駆動又は回転させるための駆動ユニットを含んでいると有意義である。供給シュートの回転によって、特に回転数が一定である場合、冷却シャフト内において、放射対称のバルク材表面、又は、放射対称のバルク材の層高（Ｂｅｔｔｈｏｅｈｅ）が得られる。これもまた、バルク材の均等な冷却にとって有利である。

さらに、冷却シャフトが、少なくとも部分的に軸対称に構成されていると合理的である。冷却シャフトは、好ましくは、中空シリンダ状に構成されたシャフト部分を含んでいる。中空シリンダ状に構成されたシャフト部分のシリンダ軸が、垂直に方向付けられていると合理的である。

本発明の有利な態様において、供給シュートは、シリンダ軸の周りで回転できるように取り付けられている。さらに、シリンダ軸は、供給シュートの外側に配置されていても良い。別の表現をすると、供給シュートは、シリンダ軸が供給シュートを通って延在しないように配置され得る。代替的に、シリンダ軸は、供給シュート内部に配置されていても良い。すなわち、供給シュートは、代替的に、シリンダ軸が供給シュートを通って延在するように配置され得る。

さらに、冷却装置が集合ホッパーを含んでいても良い。供給シュートが、集合ホッパーに、特に入口側において接続されていると合理的である。

好ましくは、冷却シャフトは、空冷式の熱交換器である。冷却装置が、冷却シャフトに冷却空気を吹き込むために、少なくとも１つの換気装置、特に送風機を含んでいると合理的である。さらに、冷却装置は、冷却空気を冷却シャフトから吸い出すために、少なくとも１つのポンプを有し得る。

冷却シャフトは、特に、いわゆる向流型熱交換器として構成されていて良い。すなわち、冷却空気は、バルク材が冷却シャフト内で輸送される輸送方向とは逆方向に、冷却シャフトを貫流し得る。それによって、例えばいわゆる直交流型熱交換器におけるよりも多くの熱エネルギーを、バルク材から冷却空気に排出することが可能である。このような方法で、比較的高い冷却空気温度が得られ、それによって、再び、冷却シャフトを貫流する際に熱せられる冷却空気を熱源として用いる後続のプロセスのために、より多くの熱エネルギーが利用可能である。バルク材が、冷却シャフト内で、（重力によって）上から下へと輸送されると有意義である。対応して、冷却空気は、冷却シャフトを、好ましくは下から上へと貫流する。

熱せられた冷却空気は、例えば、焼結設備のための熱源として使用され得る。熱せられた冷却空気が焼結設備に供給されることによって、さらに、廃熱が冷却プロセスから環境に到達することが回避され得る。

本発明の有利なさらなる発展形態によると、冷却装置は、バルク材粒子を粉砕するための粉砕機械を含んでいる。バルク材粒子の粉砕は、特に、バルク材粒子の破砕を含み得る。粉砕機械は、供給シュートの入口側に、特に供給シュートの上方に配置されていると合理的である。粉砕機械がジョークラッシャーとして構成されていると、特に好ましい。さらに、粉砕機械は、すでに言及した集合ホッパーの入口側に、特に集合ホッパーの上側に配置されていても良い。

大きなバルク材粒子は、小さなバルク材粒子よりもゆっくりと冷却されるので、バルク材粒子の粉砕によって、バルク材粒子が比較的低い温度まで冷却されるのと同時に、より多くの熱エネルギーが、バルク材粒子から冷却空気に排出されることが実現し得る。さらに、粉砕されたバルク材粒子が、より強く冷却されることによって（冷却シャフト内での滞留時間が変わらない場合）、バルク材を排出する輸送装置が、バルク材粒子が粉々に砕けた場合に、損傷を受けることが防止され得る。

さらに、冷却装置は、ふるいを有していても良い。ふるいは、粉砕機械の入口側に、特に粉砕機械の上方に配置されていると有意義である。ふるいは、例えば棒篩として構成され得る。

さらに、冷却装置が、バルク材を供給シュートに輸送するために、コンベヤベルト、特にエプロンコンベヤを含んでいると有意義である。さらに、バルク材が、コンベヤベルトから、粉砕機械及び／又は集合ホッパーを通って、供給シュートに誘導されると規定することが可能である。

さらに、冷却装置が、バルク材を冷却シャフトから排出するための、少なくとも１つの排出装置を含んでいると規定することが可能である。排出装置は、冷却シャフトの下方に、特に冷却シャフトの直下に配置されていると有意義である。

さらに、冷却装置は、複数の供給シュート、特に上述した種類の複数の供給シュートを含み得る。当該供給シュートは、互いに同一の構成を有し得る。さらに、当該供給シュートは、同じ高さに配置され得る。さらに、当該供給シュートは、互いに対して等距離に、及び／又は、径方向に均等に配置され得る。さらに、供給シュートは、異なる半径に、すなわち、シリンダ軸に対して異なる距離において配置され得る。さらに、供給シュートは、少なくとも部分的に、互いに接続されていて良く、特に入口側において互いに接続され得る。

本発明の有利な態様に関する上述の説明は、多くの特徴を含んでおり、これらの特徴は、各従属請求項において、部分的に複数の特徴に統合されて再現されている。しかしながら、これらの特徴を、個々に考察することも合理的であり、さらなる組み合わせに統合することも有意義であり得る。特に、これらの特徴を、それぞれ個別に、又は、任意の適切な組み合わせにおいて、本発明に係る冷却装置と組み合わせることが可能である。さらに、具象的に記載された方法の特徴は、対応する装置ユニットの特性としてもみなされるし、その逆も可能である。

明細書又は請求項において、いくつかの概念が、それぞれ単数で、又は、数詞と共に用いられるとしても、これらの概念に関する本発明の範囲は、単数又は数詞それぞれに限定されるべきではない。さらに、「ｅｉｎ」又は「ｅｉｎｅ」という言葉は、数詞としてではなく、不定冠詞として理解されるべきである。

本発明の上述した特性、特徴及び利点と、それらを得るための方法とは、図面との関連においてより詳細に行われる、本発明の実施例に関する以下の説明との関連において、より明快かつ明確に理解できるようになる。当該実施例は、本発明の説明に用いられるものであり、本発明を、説明に記載された特徴の組み合わせには限定せず、機能的特徴に関しても限定しない。さらに、各実施例の、そのために適した特徴を、明確に分離して考察し、ある実施例から離れて、別の実施例にその補足のために導入し、任意の請求項と組み合わせることが可能である。示されているのは以下の図である。

特に冷却シャフトと供給シュートとを有する、バルク材を冷却するための冷却装置の縦断面を示した図である。 図１の部分領域を拡大した図であり、供給シュートを描いた図である。 図１に係る冷却装置の、別の視点からの別の縦断面を示した図である。 図３の部分領域を拡大した図であり、供給シュートを描いた図である。 冷却装置の冷却シャフトの横断面を示した図である。 特に冷却シャフトと代替的な供給シュートとを有する、バルク材を冷却するためのさらなる冷却装置の縦断面を示した図である。 図６の部分領域を拡大した図であり、代替的な供給シュートを描いた図である。 図６に係るさらなる冷却装置の、別の視点からの別の縦断面の部分領域を示した図である。

図１は、バルク材４を冷却するための空冷式冷却装置２の縦断面を示している。バルク材４は、複数のバルク材粒子から構成されている。当該実施例において、バルク材４は、焼結鉄鉱石であり、焼結物とも呼ばれる。すなわち、冷却装置２は、いわゆる焼結冷却器である。

冷却装置２は、特に構造物６と、構造物６の上に載置された冷却シャフト８と、を含んでいる。他方、冷却シャフト８は、垂直に方向付けられたシリンダ軸１２を有する、中空シリンダ状に構成されたシャフト部分１０を含んでおり、向流型熱交換器として構成されている。

さらに、冷却装置２は、バルク材４を冷却シャフト８に導入するための供給シュート１４を含んでおり、供給シュート１４は、冷却シャフト８の上側部分に配置されている。供給シュート１４は、シリンダ軸１２の周りで回転できるように取り付けられており、シリンダ軸１２は、供給シュート１４の外側に配置されているか、又は、供給シュート１４を通って延在することはない。

さらに、冷却装置２は、集合ホッパー１６を含んでおり、供給シュート１４は、集合ホッパー１６に、入口側で接続されている。さらに、冷却装置２は、バルク材粒子を粉砕又は破砕するために、集合ホッパー１６の上方に配置された粉砕機械１８を有しており、粉砕機械１８は、ジョークラッシャーとして構成されている。

冷却装置２は、さらに、冷却シャフト８からバルク材４を排出するための排出装置２０を含んでおり、排出装置２０は、冷却シャフト８の下方に配置されている。

さらに、冷却装置２は、冷却シャフト８に冷却空気を吹き込むための換気装置２２を備えている。換気装置２２は、冷却空気排出口２４を有しており、冷却空気排出口２４は、構造物６のチャンバ２６に開口しており、チャンバ６内には、排出装置２０と、冷却シャフト８の下側部分とが配置されている。

さらに図１には、垂直方向の、シリンダ軸１２に対して平行な切断面ＩＩＩ−ＩＩＩと、水平方向の切断面Ｖ−Ｖと、が示されており、切断面ＩＩＩ−ＩＩＩは図３に関連し、切断面Ｖ−Ｖは図５に関連する。加えて、図１では、鎖線で描かれた長方形によって、冷却装置２の部分領域２８が明示されており、部分領域２８には、後続の図面が関連している。

図２は、図１の部分領域２８を拡大して示した図である。冷却装置２の描かれた部分領域は、供給シュート１４、集合ホッパー１６、及び、冷却シャフト８の一部、特に中空シリンダ状に構成されたシャフト部分１０の一部を示している。

図２からは、供給シュート１４が、第１の壁面３０と、第１の壁面３０の向かい側に配置された第２の壁面３２と、を有しており、２つの壁面３０、３２は、垂直線３６に対して異なる傾斜角度３４において配置されていることが明らかである。第１の壁面３０は、垂直線３６に対して３７°の角度において配置されている。それに対して、第２の壁面３２は、垂直線３６に対して１６．５°の角度において配置されている。

図３は、図１の切断面ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った、冷却装置２の縦断面を示している。

図３の視点では、冷却装置２が、上述の要素の他に、バルク材４を供給シュート１４に輸送するために、コンベヤベルト３８、特にエプロンコンベヤを有していることが明らかである。

加えて、図３では、鎖線で描かれた長方形によって、冷却装置２の部分領域４０が明示されており、部分領域４０には、後続の図面が関連している。

図４は、図３の部分領域４０を拡大して示した図である。冷却装置２の描かれた部分領域は、供給シュート１４と、集合ホッパー１６の一部とを示している。

図４からは、供給シュート１４は、２つのさらなる壁面４２を含んでおり、２つのさらなる壁面４２は、互いに対して垂直及び平行に配置されており、２つのさらなる壁面４２は、互いに向かい合って配置されており、最初に挙げた２つの壁面３０、３２に接続されていることが明らかである。

加えて、図４からは、供給シュート１４が、２つの水平レッジ４６を備えたバルク材排出口４４を有することが明らかである。冷却装置２が動作する際、２つのレッジ４６のそれぞれに、バルク材集積物４８が形成される。バルク材集積物４８は、供給シュート１４から排出されるバルク材の一部の方向を、供給シュート１４から排出される際に転換し、さらに、供給シュート１４の摩耗を減少させる。

２つのレッジ４６の内の一方は、２つのさらなる壁面４２の内の一方に配置されているが、２つのレッジ４６の内の他方は、２つのさらなる壁面４２の内の他方に配置されている。さらに、これらのレッジ４６は、異なる高さに配置されている。

高温のバルク材４は、コンベヤベルト３８を用いて、図面には示されていない焼結設備から、供給シュート１４に輸送される。バルク材４が供給シュート１４に到達する前に、バルク材粒子は、粉砕機械１８を用いて粉砕される。

粉砕されたバルク材４は、集合ホッパー１６に誘導され、バルク材４は、集合ホッパー１６から供給シュート１４に到達する。一定の回転数でシリンダ軸１２の周りに回転する供給シュート１４を通って、バルク材４は、冷却シャフト８に導入される。

供給シュート１４の形状ゆえに、バルク材粒子は（その粒子直径に関して）、空間的に均等に分配されて、冷却シャフト８に到達する。さらに、供給シュート１４の回転によって、平らなバルク材表面が、冷却シャフト８内で得られる。

換気装置２２を用いて、冷却空気は、上述の構造物６のチャンバ２６に吹き込まれる。冷却空気は、排出装置２０を通過して、冷却シャフト８に流入し、下から上へと冷却シャフト８を貫流する。その際、冷却空気は、バルク材４から熱エネルギーを吸収するので、冷却空気が熱せられると同時に、バルク材４は冷却される。

排出装置２０を用いて、冷却されたバルク材４は、バッチ（ポーション）方式で、冷却シャフト８から排出される。

さらに、冷却シャフト８の上側領域において、熱せられた冷却空気は、図面では示されていないポンプを用いて、冷却シャフト８から吸い出され、焼結設備に熱源として供給される。

図５は、図１の切断面Ｖ−Ｖに沿った、冷却シャフト８の横断面、特に中空シリンダ状に構成されたシャフト部分１０の横断面を示している。すなわち、図示された横断面は、冷却シャフト８の水平横断面である。

図５からは、供給シュート１４が長方形の横断面形状を有していることが明らかである。供給シュート１４が冷却シャフト８内でどのように回転するかを示すために、図５において、一方では、供給シュート１４の回転方向４９が描かれており、他方では、供給シュート１４が、３つの異なる、時間的に連続する位置において描かれている。

以下の実施例の説明は、主に、先行する図１から図５に関連して記載された実施例に対する相違点に限定され、当該実施例は、同じ特徴及び機能に関して参照される。概ね基本的に、同じ又は互いに対応する要素には、同じ参照符号が用いられており、言及されていない特徴は、新たに説明されることなく、以下の実施例に組み込まれる。

図６は、バルク材４を冷却するための、さらなる空冷式冷却装置５０の縦断面を示している。当該冷却装置５０は、代替的な供給シュート１４を有している。加えて、さらなる冷却装置５０は、シリンダ状に構成されたシャフト部分１０を備えた冷却シャフト８を有している。

さらなる冷却装置５０の供給シュート１４は、シリンダ状に構成されたシャフト部分１０のシリンダ軸１２の周りで回転できるように取り付けられている。しかしながら、図示された実施例では、シリンダ軸１２は、供給シュート１４内部に配置されている。すなわち、シリンダ軸１２は、供給シュート１４を通って延在している。

加えて、図６では、鎖線で描かれた長方形によって、冷却装置５０の部分領域５２が明示されており、部分領域５２には、後続の図面が関連している。

図７は、図６で明示した部分領域５２を拡大して示している。

図７からは、さらなる冷却装置５０の供給シュート１４が、第１の壁面３０と、第２の壁面３２とを含んでいることが明らかである。これら２つの壁面３０、３２は、互いに向かい合って配置されている。

さらに、第１の壁面３０は、第１の下側壁部分５４と、第２の上側壁部分５６と、を有しており、第１の壁部分５４は、垂直線３６に対して４５°の傾斜角度において配置されており、第２の壁部分５６は、垂直線３６に対して１１°の傾斜角度において配置されている。さらに、第２の壁面３２は、垂直線３６に対して４５°の傾斜角度において配置されている。従って、第１の壁面３０の第１の壁部分５４は、垂直線３６に対して、第２の壁面３２と同じ傾斜角度３４において配置されている。すなわち、第２の壁面３２と、第１の壁面３０の第１の壁部分５４とは、互いに対して平行に配置されている。

さらに、本実施例では、供給シュート１４の回転によって、平らなバルク材表面の代わりに、（図示された縦断面において）Ｍ字型のバルク材表面が得られる。

さらに、図７には、垂直に方向付けられた、シリンダ軸１２に対して平行な切断面ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩが示されており、当該切断面には、後続の図面が関連している。

図８は、図７の切断面ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った、さらなる冷却装置５０の縦断面を示している。

図８からは、さらなる冷却装置５０の供給シュート１４が、２つのさらなる壁面４２を有していることが明らかである。さらなる壁面４２は、互いに対して斜めに配置されており、互いに対する距離は、下に向かうにつれて減少する。加えて、２つのさらなる壁面４２は、垂直線３６に対して同じ傾斜角度３４において、すなわち１５°の傾斜角度において配置されている。

先行する実施例とは異なり、さらなる冷却装置５０の供給シュート１４は、レッジを有さないバルク材排出口４４を備えている。原則的に、このような（図４に関連して記載されたような）レッジは、さらなる冷却装置５０のバルク材排出口４４においても考えられる。

好ましい実施例を通じて、本発明を詳細に図示かつ説明してきたが、本発明は、開示された実施例によっては限定されず、開示された実施例から、本発明の保護範囲を離れることなく、その他の変形例を引き出すことができる。

２ 冷却装置
４ バルク材
６ 構造物
８ 冷却シャフト
１０ シャフト部分
１２ シリンダ軸
１４ 供給シュート
１６ 集合ホッパー
１８ 粉砕機械
２０ 排出装置
２２ 換気装置
２４ 冷却空気排出口
２６ チャンバ
２８ 部分領域
３０ 壁面
３２ 壁面
３４ 傾斜角度
３６ 垂直線
３８ コンベヤベルト
４０ 部分領域
４２ 壁面
４４ バルク材排出口
４６ レッジ
４８ バルク材集積物
４９ 回転方向
５０ 冷却装置
５２ 部分領域
５４ 壁部分
５６ 壁部分

Claims (14)

1. バルク材（４）を冷却するための冷却装置（２；５０）であって、冷却シャフト（８）と、前記バルク材（４）を前記冷却シャフト（８）に導入するための、少なくとも１つの供給シュート（１４）と、を有している冷却装置において、
   前記供給シュート（１４）は、第１の壁面（３０）と、前記第１の壁面（３０）の向かい側に配置された第２の壁面（３２）と、を含んでおり、前記第１の壁面（３０）は、少なくとも部分的に、垂直線（３６）に対して、前記第２の壁面（３２）とは異なる傾斜角度（３４）において配置されており、前記供給シュート（１４）は回転できるように取り付けられていることを特徴とする冷却装置（２；５０）。
2. 前記第１の壁面（３０）が、垂直線（３６）に対して２７°から４７°の間の傾斜角度（３４）において配置されており、前記第２の壁面（３２）が、垂直線（３６）に対して７°から２７°の間の傾斜角度（３４）において配置されていることを特徴とする請求項１に記載の冷却装置（２；５０）。
3. 前記第２の壁面（３２）が、垂直線（３６）に対して３５°から５５°の間の傾斜角度（３４）において配置されており、前記第１の壁面（３０）は、第１の下側壁部分（５４）と、第２の上側壁部分（５６）と、を有しており、前記第１の壁部分（５４）は、垂直線（３６）に対して３５°から５５°の間の傾斜角度（３４）において配置されており、前記第２の壁部分（５６）は、垂直線（３６）に対して５°から２５°の間の傾斜角度（３４）において、特に８°から１４°の間の傾斜角度（３４）において配置されていることを特徴とする請求項１に記載の冷却装置（２；５０）。
4. 前記第１の壁面（３０）の前記第１の壁部分（５４）が、垂直線（３６）に対して、前記第２の壁面（３２）と同じ傾斜角度（３４）において配置されていることを特徴とする請求項３に記載の冷却装置（２；５０）。
5. 前記供給シュート（１４）が、少なくとも２つのさらなる壁面（４２）を含んでおり、前記２つのさらなる壁面（４２）は、互いに向かい合って配置され、それぞれ、前記第１の壁面及び前記第２の壁面（４２）と接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の冷却装置（２；５０）。
6. 前記２つのさらなる壁面（４２）が、互いに対して平行に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の冷却装置（２；５０）。
7. 前記２つのさらなる壁面（４２）が、互いに対して斜めに配置されており、前記２つのさらなる壁面（４２）が互いに対して有する距離は、下に向かうにつれて減少し、前記２つのさらなる壁面（４２）は、垂直線（３６）に対して同じ傾斜角度（３４）において配置されていることを特徴とする請求項５に記載の冷却装置（２；５０）。
8. 前記供給シュート（１４）が、少なくとも２つの水平に配置されたレッジ（４６）を備えたバルク材排出口（４４）を有していることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の冷却装置（２；５０）。
9. 前記供給シュート（１４）が、水平横断面において、長方形の横断面形状を有していることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の冷却装置（２；５０）。
10. 前記冷却シャフト（８）が、垂直に方向付けられたシリンダ軸（１２）を有する中空シリンダ状に構成されたシャフト部分（１０）を含んでおり、前記供給シュート（１４）が、前記シリンダ軸（１２）の周りで回転できるように取り付けられていることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の冷却装置（２；５０）。
11. 集合ホッパー（１６）が設けられており、前記供給シュート（１４）が、入口側において前記集合ホッパー（１６）に接続されていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の冷却装置（２；５０）。
12. 前記冷却シャフト（８）に冷却空気を吹き込むために、少なくとも１つの換気装置（２２）が設けられていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の冷却装置（２；５０）。
13. バルク材粒子の粉砕のために、前記供給シュート（１４）の入口側に配置された粉砕機械（１８）が設けられており、前記粉砕機械（１８）は、ジョークラッシャーとして構成されていることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の冷却装置（２；５０）。
14. 前記バルク材（４）を前記冷却シャフト（８）から排出するために、少なくとも１つの排出装置（２０）が設けられており、前記排出装置（２０）は、前記冷却シャフト（８）の下方に配置されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の冷却装置（２；５０）。