NL1041082B1

NL1041082B1 - System for heating a mixer.

Info

Publication number: NL1041082B1
Application number: NL1041082A
Authority: NL
Inventors: Hannes Albert Boertien Arend; Groen Johan
Original assignee: Boertien Beheer B V
Priority date: 2014-12-04
Filing date: 2014-12-04
Publication date: 2016-10-11

Abstract

Systeem voor het verwarmen van een menginrichting (1) die is ingericht voor het in een mengruimte (2) mengen van aan toevoerzijde van de menginrichting toe te voeren, droog of hoogviskeus materiaal (3), al dan niet onder toevoeging van een vochtig of vocht afgevend fluïdum, tot een aan afvoerzijde af te nemen, samenhangende, hoog-viskeuze massa (4). De mengruimte wordt ten minste deels omgeven door een behuizing (5) die is ingericht om te worden doorvloeid door verwarmingswater (6) dat geleverd wordt door een warmwaterbron (8), in het bijzonder een warmtekrachtkoppelingssysteem (8).System for heating a mixing device (1) which is adapted for mixing dry or highly viscous material (3) to be supplied in a mixing space (2), whether or not with the addition of a damp or moisture releasing fluid, to be taken down to a discharge, cohesive, highly viscous mass (4). The mixing space is at least partially surrounded by a housing (5) which is adapted to be flowed through by heating water (6) supplied by a hot water source (8), in particular a cogeneration system (8).

Description

Titel: Systeem voor het verwarmen van een menginrichtingTitle: System for heating a mixer

BESCHRIJVINGDESCRIPTION

De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het verwarmen van een menginrichting die is ingericht voor het in een mengruimte mengen van aan toevoerzijde van de menginrichting toe te voeren, in hoofdzaak droog of hoog-viskeus materiaal, al dan niet onder toevoeging van een vochtig of vocht afgevend fluïdum, tot een aan afvoerzijde af te nemen, in hoofdzaak samenhangende, hoog-viskeuze massa.The invention relates to a system for heating a mixing device which is adapted to mix in a mixing space feed, mainly dry or highly viscous, material to be supplied on the supply side of the mixing device, optionally with the addition of a moist or fluid-releasing fluid, down to a discharge-side, substantially coherent, highly viscous mass.

Een dergelijk systeem wordt ondermeer gebruikt in de fabricage van korrelvormig droogvoer (vochtigheid ca. 8-10%). Daarbij worden de ingrediënten, na gemalen en/of gehakseld te zijn, in een menginrichting, bijvoorbeeld een peddelmenger, ingevoerd en daarin gemengd tot een homogene en compacte voermassa die bijvoorbeeld aan een extruder wordt toegevoerd, die de toegevoerde homogene voermassa omzet in droogvoergra-nulaat.Such a system is used, inter alia, in the manufacture of granular dry food (humidity around 8-10%). Here, the ingredients, after being ground and / or chopped, are introduced into a mixer, for example a paddle mixer, and mixed therein to a homogeneous and compact feed mass which is fed, for example, to an extruder which converts the feed homogeneous feed mass into dry feed granulate. .

Teneinde bacteriën etc. in de voermassa af te doden, moet de voermassa tijdens het mengen worden verhit. Tot dusverre werd dat gedaan door middel van stoom die tezamen met de ingrediënten aan de menginrichting wordt toegevoerd. Behalve dat de stoom de voermassa verhit, wordt die voermassa door die stoom ook enigszins bevochtigd (namelijk door condensatie ervan), waardoor het juiste, voor het mengen gewenste vochtgehalte wordt verkregen.In order to kill off bacteria etc. in the feed mass, the feed mass must be heated during mixing. So far, this has been done by means of steam which is supplied to the mixer together with the ingredients. In addition to heating the feed mass, the feed mass is also slightly moistened by that steam (namely by condensation thereof), whereby the correct moisture content desired for mixing is obtained.

Een nadeel van toepassing van stoom is dat de opwekking daarvan tamelijk duur is. Immers kan daarbij -althans in de allermeeste gevallen- geen gebruik worden gemaakt van restwarmte (afvalwarmte) uit andere processen. Verder is het zo dat stoom feitelijk een hogere temperatuur heeft dan in de praktijk noodzakelijk is. De temperatuurdaling van de (condenserende) stoom is echter tamelijk groot en ook is bij injectie van de stoom de verhitting van de in de mengruimte te mengen voermassa niet erg homogeen, daar de stoom (en daarmee ook de warmte) zich niet gelijkmatig (gerekend over de gehele lengte van de menginrichting) in de voermassa kan verspreiden.A disadvantage of using steam is that its generation is rather expensive. After all, in most cases in this case it is not possible to use residual heat (waste heat) from other processes. Furthermore, steam actually has a higher temperature than is necessary in practice. However, the temperature drop of the (condensing) steam is quite large and also when the steam is injected, the heating of the feed mass to be mixed in the mixing space is not very homogeneous, since the steam (and therefore also the heat) is not uniform (calculated over the entire length of the mixer) into the feed mass.

De onderhavige uitvinding beoogt te voorzien in een wijze van verwarmen -met een fluïdum met een lagere intredetemperatuur dan de tot dusverre gebruikte stoom- die zowel goedkoper is alsook beter in de zin van meer homogeen.The present invention has for its object to provide a method of heating - with a fluid with a lower inlet temperature than the steam used hitherto - which is both cheaper and better in the sense of being more homogeneous.

Daartoe voorziet de uitvinding in een systeem voor het verwarmen van een menginrichting die is ingericht voor het in een mengruimte mengen van aan toevoerzijde van de menginrichting toe te voeren, in hoofdzaak droog of hoog-viskeus materiaal, al dan niet onder toevoeging van een vochtig of vocht afgevend fluïdum, tot een aan afvoerzijde af te nemen, in hoofdzaak samenhangende, hoog-viskeuze massa, waarbij volgens de uitvinding de mengruimte ten minste deels wordt omgeven door een behuizing die is ingericht om te worden doorvloeid door verwarmingswater dat geleverd wordt door een warmwaterbron.To this end, the invention provides a system for heating a mixing device which is adapted to mix in a mixing space feed, mainly dry or highly viscous, material to be supplied on the supply side of the mixing device, optionally with the addition of a moist or fluid-releasing fluid, to be taken down to a discharge-side, substantially coherent, highly viscous mass, wherein according to the invention the mixing space is at least partially surrounded by a housing adapted to be flowed through by heating water supplied from a hot water source .

De behuizing kan bijvoorbeeld een kanalenstelsel omvatten waardoorheen verwarmingswater wordt gevoerd, echter kan de behuizing ook dubbelwandig zijn, waarbij het verwarmingswater de ruimte tussen de binnenwand en buitenwand doorvloeit. Ook mengvormen van beide uitvoeringen zijn denkbaar, bijvoorbeeld door tussen de binnen- en buitenwand schotten etc. aan te brengen waardoor min of meer warmwaterkanalen worden gevormd.The housing can for instance comprise a channel system through which heating water is fed, but the housing can also be double-walled, wherein the heating water flows through the space between the inner wall and the outer wall. Mixed forms of both versions are also conceivable, for example by providing partitions etc. between the inner and outer wall, as a result of which more or less hot water channels are formed.

In de door de uitvinding voorgestelde configuratie kan ermee volstaan worden als het verwarmingswater een temperatuur bezit van ten minste 60°C (stoom heeft -uiteraard- een intrede-temperatuur > 100°C).In the configuration proposed by the invention, it is sufficient if the heating water has a temperature of at least 60 ° C (steam has, of course, an inlet temperature> 100 ° C).

Het verwarmingswater wordt bij voorkeur geleverd door een warmtekrachtkoppelingssysteem aangezien een dergelijk wkk-systeem zowel elektriciteit levert als verwarmingswater. De gelukkige omstandigheid hierbij -waarvan de uitvinding op synergetische wijze gebruikmaakt- is dat in een fabriek waar droogvoer wordt gefabriceerd, veel elektrisch vermogen nodig is voor de geïnstalleerd elektrische aandrijfmotoren etc.The heating water is preferably supplied by a cogeneration system since such a CHP system supplies both electricity and heating water. The fortunate circumstance here - which the invention uses in a synergistic manner - is that in a factory where dry feed is manufactured, much electrical power is required for the installed electric drive motors etc.

Door gebruik te maken van een verwarmingsmantel om de mengin-richting (d.w.z. een behuizing om de menginrichting, ingericht om te worden doorvloeid door verwarmingswater) kan dus met veel voordeel gebruik worden gemaakt van een wkk-installatie, wat niet mogelijk was in de oude situatie, waarin voor verhitting van de voermassa gebruik werd gemaakt van stoom (die met de voermassa werd gemengd), daar immers een wkk-installatie niet in staat is stoom te genereren maar wèl water van meer dan 60°C, waarvan de warmte nu dus via een warmwatermantel aan de voermassa wordt overgedragen.By using a heating mantle around the mixing device (ie a housing around the mixing device, arranged to be flowed through by heating water), it is therefore possible to use a CHP installation with great advantage, which was not possible in the old situation. , in which steam was used for heating the feed mass (which was mixed with the feed mass), since a CHP installation is unable to generate steam but does have water of more than 60 ° C, the heat of which is now via a hot water jacket is transferred to the feed mass.

De menginrichting is bijvoorbeeld een op zich bekende peddel-menger, lintmenger of vijzelmenger. De menginrichting kan eventueel ook een statische menger zijn.The mixing device is, for example, a paddle mixer, ribbon mixer or auger mixer known per se. The mixing device can optionally also be a static mixer.

De uitvinding zal thans nader worden besproken aan de hand van onderstaande figuurbeschrijving.The invention will now be further discussed with reference to the figure description below.

Figuur 1 toont schematisch een uitvoeringsvoorbeeld van een inrichting volgens de uitvinding.Figure 1 shows schematically an exemplary embodiment of a device according to the invention.

Figuur 1 toont een systeem voor het verwarmen van een mengin-richting 1 die is ingericht voor het in een mengruimte 2 mengen van aan toevoerzijde van de menginrichting 1 toe te voeren, in hoofdzaak droog of hoog-viskeus materiaal 3, al dan niet (d.w.z. zo nodig) onder toevoeging van een vochtig of vocht afgevend fluïdum (bijvoorbeeld een kleine hoeveelheid water ter verbetering van de mengbaarheid), tot een aan af-voerzijde af te nemen, in hoofdzaak samenhangende, hoog-viskeuze massa 4.Figure 1 shows a system for heating a mixing device 1 which is adapted to mix in a mixing space 2 feed material, essentially dry or highly viscous material 3, to be supplied or not (ie if necessary) with the addition of a moist or moisture-releasing fluid (for example a small amount of water to improve the miscibility), to be taken off on a discharge side, substantially coherent, highly viscous mass 4.

De mengruimte 2 wordt (ten minste deels) omgeven door een behuizing 5 die is ingericht om te worden doorvloeid door ver-warmingswater 6, aangevoerd door een toevoerleiding 7, dat geleverd wordt door een warmwaterbron 8. In de getoonde uitvoering is de behuizing 5 dubbelwandig, waarbij het verwar-mingswater 6 de ruimte tussen de binnenwand 9 en buitenwand 10 doorvloeit.The mixing space 2 is surrounded (at least in part) by a housing 5 which is adapted to be flowed through by heating water 6, supplied by a supply line 7, which is supplied by a hot water source 8. In the embodiment shown, the housing 5 is double-walled wherein the heating water 6 flows through the space between the inner wall 9 and the outer wall 10.

In het getoonde uitvoeringsvoorbeeld is de menginrichting 1 een peddelmixer, waarbij het materiaal 3 binnen de mengruimte 2 wordt gemengd door middel van een door een elektromotor 11 aangedreven as 12 die is voorzien van mengpeddels 13. Vanuit de uitvoerzijde van de menginrichting 2 wordt de massa 4 bijvoorbeeld toegevoerd aan een extrusie-inrichting 14 die de (homogene) massa 4 omzet in granulaat 15.In the exemplary embodiment shown, the mixing device 1 is a paddle mixer, the material 3 being mixed within the mixing space 2 by means of an shaft 12 driven by an electric motor 11 which is provided with mixing paddles 13. From the output side of the mixing device 2, the mass becomes 4 for example, supplied to an extruder 14 that converts the (homogeneous) mass 4 into granulate 15.

Voor afdoden van ziektekiemen etc. moet het verwarmingswater 6 een temperatuur bezitten van ten minste 60°C. Het verwarmingswater 6 wordt bij voorkeur geleverd door een warmte-krachtkoppelingssysteem (wkk) 7 die behalve verwarmingswater, ook elektriciteit opwekt. De elektriciteit wordt ondermeer gebruikt door de elektromotor 11, de (niet getoonde) aandrijving van de extrusie-inrichting 14 en verdere (niet getoonde) elektrische apparatuur, via een elektrisch distributie-.en besturingssysteem 17.For killing germs, etc., the heating water 6 must have a temperature of at least 60 ° C. The heating water 6 is preferably supplied by a combined heat and power system (CHP) 7 which generates electricity in addition to heating water. The electricity is used inter alia by the electric motor 11, the drive (not shown) of the extruder 14 and further (not shown) electrical equipment, via an electrical distribution and control system 17.

Nadat het verwarmingswater 6 door de behuizing 5 is gevoerd en daar een groot deel van zijn warmte heeft afgegeven, wordt het afgekoelde verwarmingswater 6 via een retourleiding 16 weer teruggevoerd naar de warmwaterbron 8 (de wkk) om daar opnieuw te worden verwarmd tot een temperatuur van ten minste 60 °C.After the heating water 6 has been passed through the housing 5 and has released a large part of its heat there, the cooled heating water 6 is returned via a return line 16 to the hot water source 8 (the CHP) to be reheated there to a temperature of at least 60 ° C.

De menginrichting kan, behalve een peddelmenger, ook bijvoorbeeld een lint- of vijzelmenger zijn. Ook kan de menginrichting 2 in principe een statische menger zijn, d.w.z. een menginrichting waarbij geen roterende delen aanwezig zijn, maar de te mengen massa 3 onder druk door een stelsel van mengpeddels 13 of andere mengelementen wordt geperst.In addition to a paddle mixer, the mixing device can also be, for example, a ribbon or mortar mixer. The mixing device 2 can also in principle be a static mixer, i.e. a mixing device in which no rotating parts are present, but the mass 3 to be mixed is pressed under pressure through a system of mixing paddles 13 or other mixing elements.

Claims

A system for heating a mixing device (1) which is adapted to mix in a mixing space (2) feed, substantially dry or highly viscous material (3) to be supplied on the supply side of the mixing device, whether or not under addition of a moist or moisture-releasing fluid, to be taken down to a discharge-side, substantially coherent, highly viscous mass (4); wherein the mixing space is surrounded at least in part by a housing (5) adapted to be flowed through by heating water (6) supplied by a hot water source (8).

A system according to claim 1, wherein the housing is double-walled, wherein the heating water flows through the space between the inner wall (9) and outer wall (10).

3. System as claimed in claim 1, wherein the housing comprises a channel system which is flowed through by the heating water.

The system of claim 1, wherein the heating water has a temperature of at least 60 ° C.

A system according to any one of the preceding claims, wherein the heating water is supplied by a combined heat and power system (8).

The system of any one of claims 1-5, wherein the mixing device is a paddle, ribbon or jack mixer.

The system of any one of claims 1-5, wherein the mixing device is a static mixer.