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DD149566A5 - Erwaermungs-und kuehlvorrichtung - Google Patents

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DD149566A5
DD149566A5 DD80219788A DD21978880A DD149566A5 DD 149566 A5 DD149566 A5 DD 149566A5 DD 80219788 A DD80219788 A DD 80219788A DD 21978880 A DD21978880 A DD 21978880A DD 149566 A5 DD149566 A5 DD 149566A5
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DD
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treatment
heating
cooling medium
drum
cooling
Prior art date
Application number
DD80219788A
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English (en)
Inventor
Istvan Takacs
Zoltan Banos
Gyoergy Kerey
Peter Rudolf
Janos Illes
Endre Vereczkey
Original Assignee
Richter Gedeon Vegyeszet
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Publication date
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf die Erwaermungs- oder Kuehlbehandlung von feuchten festen Stoffen, Trueben, Schlaemmen, Suspensionen, Pasten und Breien, insbesondere zum Befreien von mit Loesungsmitteln benetzten stueckigen, koernigen Materialien mit geringem Feuchtigkeitsgehalt. Durch die Erfindung wird eine relativ einfache und aeuszerst wirtschaftliche Vorrichtung vorgeschlagen, die im kontinuierlichen Betrieb einen guenstigen Waermewirkungsgrad bei niedrigen Temperaturen besitzt, wobei die Loesungsmittel rueckgewinnbar und erneut verwertbar und zusaetzliche Filter (Staubfilter) nicht erforderlich sind. Das Wesen der Erfindung besteht in einer spezifischen konstruktiven Ausbildung einer waagerecht angeordneten Behandlungstrommel, die einen ersten hohlen kegelstumpffoermigen Abschnitt I und einen Abschnitt II besitzt, die aus hohlen vieleckfoermigen Segmenten besteht, die zu einer zusammenhaengenden Zick-Zack-Linie zusammengefuegt sind. Dadurch ergibt sich eine hoehere Verweilzeit des Gutes in der Trommel bei sehr intensiver Hin- und Herbewegung und staendigem Austausch der Waermeuebertragungsflaechen.

Description

12 903 56
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jSrwiirmungs- und Kühlvorrichtung
Anwendungsgebiet der Erfindung:
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur ürwämung-(Ileis-) beziehungsweise Kühlbehandlung, insbesondere von feuchten festen Stoffen, Trüben, Schlämmen, Suspensionen, Pasten und Breien, ganz besonders sun Befreien von mit Lösungsmitteln benetzten stückigen körnigen Materialien mit geringen Peuchtigkeitsgehalt von ihrer [Flüssigkeit (Trocknen) beziehtm~s\veise Verringern ihres" Gehlates an ihr unter Vakuum, sum Vorentv/Hasern von pasten- beziehungsweise breiartigen Materialien durch Erhitzen zum Sieden, zum Gefrieren von festen., vor allem stückigen weichen, I.Taterialien, insbesondere Obst und kleinen tierischen Organen, sowie Gewinnen de3 Peststoffgehaltes von Lösungen durch Kristallisieren.
Ί lt;M 1 η η η r· η r-.
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Charakteristik der bekannten technischen Lösungen;.
Zum Trocknen von mit Lösungsmitteln benetzten stückigen festen Materialien werden beispielsweise liegend angeordnete, von außen durch die Y/and beheizte doppelwandig zylindrische Vorrichtungen verwendet (J.H. PERRl: Chemical Engineers' Handbook, Seite 1 712). Da3 während des Trocknens vom festen Material durch Absaugen mittels Vakuums entfernte Lösungsmittel wird vom oberen Teil der Vorrichtung abgeführt. Der Betrieb der Trocknungsvorrichtung mit Drehtrommel, in welcher ein Vakuum errichtet v/erden kann, ist absatzweise und ihr Beschicken und Entleeren sind umständlich beziehungsweise schwerfällig. Ihr Anwendungsbereich ist beschränkt, da 3ie nur zum Trocknen von leicht gleitenden, nicht haftenden stückigen Materialien eingesetzt werden kann. Da3 Material kann an die Innenoberfläche des Zylinders kleben, wodurch 3ich eine die Y/ärne leitung hemmende Schicht bildet und so die V/ärmeausnutzung der Vorrichtung verhältnismäßig ungünstig ist. Das Drehen der Trommel mit stückigem zu trokkenem Material beansprucht eine verhältnismäßig hohe Energie.
Zur Rückgewinnung von nach dem Extrahieren von tierischen Organen beziehungsweise pflanzlichem Mahlgut mit Lösungsmitteln im festen Material zurückgebliebenem Lösungsmittel werden Vorrichtungen zur Befreiung von Lösungsmitteln durch Ausdämpfen verwendet. Eine solche ist zum Beispiel in "Paper of Pharm." (USSR), 8./1966/, Seite 27 bis 30 beschrieben. Das das Lösungsmittel enthaltende feste Material wird kontinuierlich mit warmem Y/asser brei- beziehungsweise pastenförmig gemacht und die so erhaltene Trübe beziehungsweise der so erhaltene Schlamm wird in den obersten Zylinder eines Satzes von übereinander angeordneten doppelwandigen heizbaren Zylindern geführt. Das
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feste Material verläßt den untersten Zylinder frei von lösungsmitteln. Die freigewordenen Lösungsmittel treten vom oberen Teil jedes einzelnen Zylinders aus. Im Inneren der Zylinder ist ein eine Drehbewegung ausführender Transportmechanismus auf der Grundlage einer Förderschnekke, dessen Aufgabe einerseits die Verbesserung der Wärmeübertragung und andererseits der Transport des festen Materials in der Längsrichtung gleichseitig mit dem Rühren i3t. Die Y/ärme zufuhr erfolgt durch die V/'and und/oder in das suspendierte feste I.Iaterial eingeführten Dampf. Der Uachteil dieser Vorrichtung besteht unter anderem darin, daß die Gefahr des Defektwerdens doo Traasportmechanismu3 auf der Grundlage einer Förderschnecke 'groß ist, da das pflanzliche Mahlgut auch sprödes stückiges I.Iaterial, wie Steine utfd Metallstückc, enthalten kann, welche im Laufe des Förderns zwischen die Schnckc und die '«'.'and geklcmint werden kann, was die Förderschnecke zum StilJbfcand bringt und den'41ntrieb zerbrechen kann. Das Drehen der Förderschnecke beansprucht eine bedeutende Energie, Der V/ärmeübertragung3v;ert und die Y/ärmeausnutzung cind ungünstig.
Al3 Kristallisiervorrichtung ist die im Buch von Dr. I.Iucsky Läszlö, "Kristalyositas" ("Kristallisieren"), Llüszaki Könyvkiaüö, 1971, Seite 151 beschriebene Kühlkristallisiervorrichtung mit Gortierelement und Schnecke bekannt. Das^ortiOElement der Kühlkristallisiervorrichtung hat einen schrägen muldenförmigen Boden, an dessen unterem Teil sich die größeren Kristalle absetzen. Diese werden von der Mulde mit der Schnecke herausgefordert. Die von den Sortierelementen zusammen mit kleineren Kristallen herabfließende Mutterlauge fließt in den Mutterlaugenbehälter zurück und gelangt von dort erneut in den Kühlkreislauf. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß die Art und V/eise des Sortieren3 in zwe i Fraktionen, nämlich
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das mit der Schnecke herausgeförderte und das rait der Mutterlauge zurückgeführte Material, umständlich beziehungsweise schwierig ist, v/eil die Steuerung beziehungsweise das Sortieren durch Steuern der Geschwindigkeit des trömenden Mediums sichergestellt werden muß, gleichzeitig aber auch der Kristallisationsvorgang selbst eine Punktion der Strömungsgeschwindigkeit ist. ,
In der Lebensmittelindustrie besteht dft ein Bedarf am Gefrieren von stückigem Material weicher Konsistenz, wie kleinen Organen der Fleischindustrie und Obst mit weicherem Fleisch, Zur Zeit werden zu diesem Zweck Gefrietunnel oder Gefriervorrichtungen mit Y/irbelschicht verwendet. Bei den ersteren erfolgt das Bewegen des Materials vom Einführen bis zum Abführen mit einem speziell ausgebildeten Band und das Gefrieren erfolgt durch Wärmeentzug durch die über dem LIaterial strömen gelassene kalte Luft; bei den letzteren geht die kalte Lzft durch das feste Materialaggregat hindurch und sie bewegt das LIaterial während des Gefrieren3, wodurch die Geschwindigkeit des Abkühlens erhöht wird.
Ziel der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Behebung der ITachteile des Standes der Technik eine Vorrichtung zur Erwärmung3- (Heiz-) beziehungsweise Kühlbehandlung, insbesondere von feuchten festen Stoffen, Trüben, Schlämmen, Suspensionen, Pasten und Breien, ganz besonders zum Befreien von mit Lösungsmitteln-benetzten stückigen körnigen Materialien mit geringem Feuchtigkeitsgehalt von ihrer .Flüssigkeit (Trocknen) beziehungsweise Verringern ihres Gehaltes an ihr unter Vakuum, zum Vorentwässern von pasten- beziehungsweise breiartigen Materialien durch Erhitzen zum Sieden, zum Gefrieren von festen, vor allem stückigem wei-
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chen Materialien, insbesondere Obst und kleinen tierischen Organen, sowie Gewinnen des Feststoffgehaltes von Losungen durch Kristallisieren, mit welcher diese Behandlungen in kontinuierlichem weitgehend störungsfreiem Betrieb in den veränderten Betriebsbedingungen sich gut anpassender einfacher './eise bei überlegener v/ärmeausnutzung und verminderten Snergiebodarf durchgeführt werden können, wobei im Falle des Trocknens bezie hungsweise Befreiens von mit Lösungsmitteln benetzten festen I.Iaterialien vom Lösungsmittel beziehungsweise Verringerns von deren Lösungsmittelgehalt unter Vakuum ein Lösungsmittel und/oder zur V/eiterverarbeitung geeig netes, gegebenenfalls als Abfall verwertbares, fester Material erhalten wird und im Falle des Vorentwüsserns von Schlachthofabfällen durch Erhitzen zum Sieden sich ein an Keimen verarmtes festes Material ergibt, zu schaffen.
Darle^unr; des V/c-sons der l^rfiridun.-··;:
Das Obige wurde überraschenderweise durch die Erfindung erreicht.
Die Erfindung beruht auf der überraschenden Feststellung, daß, wenn die Vorrichtung einen um eine waagerechte oder nahezu waagerechter Achse drehbaren liegend angeordneten geschlossenen länglichen hohlen Körper hat, welcher in der V/eise in zwei Abschnitte geteilt ist, daß der erste Abschnitt von einem kegelstunfförmigen oder pyramidenstumpfförmigen Teil und der zweite Abschnitt von an den ersteren exzentrisch und aneinander sägezahnförrnig angeschlossenen, zweckmäßig prismenförmigen Teilen mit vieleckigem Querschnitt gebildet werden, bei gleichzeitiger Sicherstellung des. Heizens und Kühlens der Vorrichtung und der Errichtung eines Vakuums in ihr die Verweilzeit
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des Materials im Behandlungsraum wesentlich erhöht wird, wobei es während seine3 Fortschreitens von der Stelle seiner Einführung gegen die Stelle seines Austrittes in ständiger sehr intensiver vorwärts und rückwärts erfolgender Bewegung ist, was zur Folge hat, daß einerseits die Y/ärmeübertragungsfläche sioh standig erneuert und andererseits das behandelte Llaterial an der größtmöglichen Oberfläche die V/ärme beziehungsweise Kälte intensiv erhält. So kann beispielsweise auch mit einem Heismedium von verhältnismäßig niedriger Temperatur eine wirksame Trocknung erreicht werden.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine Vorrichtung zur Erwärmurigs- (Heiz-) beziehungsweise Kiihlbehandlung, insbesondere von feuchten festen Stoffen, Trüben, Schlämmen, Suspensionen, Pasten und Breien, ganz besonders zum Befreien von mit Lösungsmitteln benetzten stückigen körnigen LIaterialien mit geringem Feuchtigkeitsgehalt von ihrer Flüssigkeit (Trocknen) beziehungsweise Verringern ihres Gehaltes an ihr unter Vakuum, zum Vorentwässern von pasten- beziehungsweise breiartigen LIaterialien durch Erhitzen zum Sieden, zum Gefrieren von festen, vor allem stückigen weichen LIaterialien, insbesondere Obst und kleinen tierischen Organen, sowie Gewinnen des Feststoffgohaltes von Lösungen durch Kristallisieren mit einem drehbaren hohlen Behandlungskörper, Zu- und Einführungselementen zum Zuboziehung3weise Einführen des zu behandelnden luateriala 'in das Innere des Behandlungskoroers, Elementen zum Ab-
führen des behandelten Materials aus dem Behandlungskörper und Elementen zum Einführung von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium in die Bereiche der äußeren Flächen des Behandlungskörpers, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß der hohle Behandlungskörper zwei Abschnitte aufweist, von denen der erste Abschnitt eine um eine waagerechte oder nahezu waagerechte geometrische Längsmittelachse drahbare
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liegend angeordnete- kegelstumpfförraige oder pyramiden-Btumpfförmige Behandlungstrommel hat, deren Hantel beziehungsweise Seitenplatten sowie Stirnplatten aus einem massiven Material, zweckmäßig einer Metallplatte, gefertigt sind, durch deren kleinere Stirnplatte in ihren Innenraum ein Materialeinführungsrohr mündet und deren grössere Stirnplatte eine in Bezug auf die Längsmittelachse exzentrisch angeordnet öffnung aufweist, an welch, letztere der mit dem ersten Abschnitt des Beliandlungskörpers, das heißt der Behändlungatrommel zusammen drehbare zweite Abschnitt des Behandlungskörpers mit mindestens drei länglichen, zweckmäßig prismenförmigen ineinander mündenden hohlen Belian dlungsgliedern, deren Seitenflächen aus einen massiven Material, zweckmäßig einer Metallplatte, gefertigt sind und deren geometrische Längsmittelachse zusammen eine Zickzacklinie bilden und die geometrische Längsmittelachse dor Bchandlungotrommel, welche die gemeinsame Drehachse der den ersten Abschnitt des Bchandlungskorpers bildenden Behandlungstrommcl und der den zweiten Abschnitt des Bchandlungskürners bildenden Behandlungsglioder ist, außerhalb der Behandlungotrommel schneiden, angeschlossen is
t.
Bevorzugt ist die Behändlungstrommel kegelstumpfförmig.
ITach einer vorteilhaften Ausführungoform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind als Elemente a urn Einführen von Heiz- oder Kühlmedium in die Bereiche der äußeren Flächen des Behandlungskörpers längs der äußeren flächen der Behandlungstrommel und der Behandlungsglieder geschlossene Räume, welche miteinander in das Durchströmen des Heiz- beziehungsweise Kühlmediums gestattender V/eise, insbesondere durch Rohre, verbunden sind und von welchen mit.zumindest einem ein beziehungsweise je ein Heiz- beziehungs weise Kühlmediumeinführungsrohr verbunden ist-und mit zu-
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mindest einem ein beziehungsweise je ein Heiz- beziehungsweise Kühlmediumabführungsrohr zum Abführen des zum Heizen beziehungsweise Kühlen verwendeten Heiz- beziehungsweise Kühlmedium, gegebenenfalls Kondensates, verbunden ist, angeordnet.
Nach einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 13t als Element zum Hinführen von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium in die Bereiche der äußeren Flächen des Behandlungskörpers um die äußeren Flächen der Bohandlungstrommel und der Behandlungsglieder ein geschlossener,, zweckmäßig die Form eines liegenden Zylinders aufweisender Behälter zur Aufnahme von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium, insbesondere Danpf be- ' ziehungsweise Kühlflüssigkeit angeordnet, wobei der Behandlungskörner in diesem Behälter drehbar und zum Inneren des Behälfcrs r;eren das Heiz- beziehungsweise Kühlmedium gelagert ist.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Vorrichtung Organe zum Durchleiten von gasförmigem Ileis- beziehungsweise Kühlmedium durch den Innenraum des Behandlungskörpers im Gegenstrom zur Richtung dos Fortschreitens des zu behandelnden llateriales auf. Dadurch wird die Heiz- beziehungsweise Kühlwirkung gesteigert.
Es ist auch bevorzugt, daß die Organe zum Durchleiten von gasförmigem Kühlmedium eine an einen Ventilator angeschlossene und mit dem Innenraum des Behandlungskörpers verbundene Rohrleitung und einen in diese eingebauten Kühler umfassen.
Ferner sind vorzugsweise in der kegelstumpfförmigen Behandlungstrommel in der Nähe von deren LIantelfläche verlaufende Rührschaufeln beziehungsweise -platten angeordnet.
Weiterhin sind vorteilhaft die Rührschaufeln beziehungsweise -platten mit einem zum Drehen in entgegengesetzter Drehrichtung wie die Drehrich.tung der Behandlung3trommel und abweichender V/inkelgeschwindigkeit eingerichteten Antrieb verbunden.
ITach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist an den.Innenraum des Behandlungskörpers eine Vakuumerzeugungsvorrichtung an- . geschlossen, wobei die LIaterialzuführungs- und I.Iaterialabführungselemente, insbesondere Zuteilelemente mit Zellen, in die Vorrichtung gasdicht eingebaut sind.
Auch umfassen die I.Iatcrialeinführungselcmente vorteilhaft eine I.Iaterial'einführungsförderschnecko sum !Einführen des zu behandelnden LIaterials in die Behandlungstrommel.
Vorzugsweise weisen die länglichen hohlen Behandlungsglieder einen vicleckigen, zweckmäßig sehcseckigen, Querschnitt auf. Er kann aber auch kreisförmig sein.
Es ist auch bevorzugt, daß die öffnung in der größeren Stirnplatte der Behandlungstrommel in der unmittelbaren Nähe von deren Umfang ausgebildet ist.
Ferner ist es bevorzugt, daß der Behandlungskörper zumindest an einem JDnde, zweckmäßig am Austrittsende, in einem mit ihm drehbaren Lager, welches in einem ortsfesten Lager gelagert ist, gelagert ist, in den Lagern Bohrungen und eine oder mehr Hute, die zum periodischen Inverbindungkommen miteinander und so zum Durchlassen von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium eingerichtet sind, ausgebildet sind und zwischen dem drehbaren Lager und mindestens einem geschlossenen Raum ein Rohr zum V/eiterfördern von Ileizbeziehung3weise Kühlmedium angeordnet ist.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung3form der erfindung3gemüßen Vorrichtung sind an den die Behandlungstrommel umgebenden geschlossenen Raum und/oder einen- oder mehr der an die die Behandlungsglieder umgebenden geschlossenen RLiume Elemente zum Einführen von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium von abweichender Temperatur angeschlossen.
Vorzugsweise .sind die Rührschaufeln beziehungsweise -platten an Arme angebracht, welche mit einer an den Antrieb angeschlossenen Achse, die durch die Rohrachse des IJaterialeinführungselementes , insbesondere der Uaterialeinführungsförderschnecke, in da3 Innere der Behandlungstrommel geführt ist, verbunden sind.
Die Anwendungsmöglichkeiten und die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind zusammengefaßt wie folgt:
Da3 Trocknen von mit Lösungsmitteln benetzten wämeempfindlichen stückigen körnigen Ilaterialien mit geringem Feuchtigkeitsgehalt im kontinuierlichen Betrieb kann wegen der spezifisch großen V/ärmeübertragungsfläche und des günstigen V/üraewirkungsgrades bei niedriger Temperatur erreicht v/erden und das Lösungsmittel ist rückgewinnbar und erneut verwertbar und verunreinigt nicht die Umgebung. Da der Trocknungsraum des Behandlungskörpers völlig geschlossen ist, besteht keine Gefahr des Staubens und ein Staubfilter ist nicht erforderlich.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann uach zum Ausdämpfen sehr vorteilhaft verwendet werden. 7/enn beispielsweise beim Extrahieren eines aus festen flüssigen (Lösungsmittel) Phasen bestehenden Gemisches in dem extrahierten festen .Material beziehungsweise Llahlgut, beispielsweise extrahierten tierischen Organen beziehungsweise technischen bezie-
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hungsweise industriellen Heilpflanzen, eine bedeutende Lösungsmittelmenge zurückbleibt, welche aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und/oder des Umweltschutzes aus dem festen Material entfernt werden muß, kann das in der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Vakuum im kontinuierlichen Betrieb erreicht v/erden. Bei diesem Arbeitsgang zeigen sich die folgenden Hauptvorteile:
Es ist abgesehen vom Y/asser für das äußere Heismedium kein Wasserverbrauch, da keine Y/asserdampfdestillation angewandt wird.
Das vom Lösungsmittel befreite feste Uaterial ist trocken, so daß es ohne besondere weitere Behandlung verwertbar ist und nicht in das Gemeindekanalisationssystem gelangt und die Umgebung nicht verunreinigt.
Die zum äußeren Heizen verwendete Dampfmange iot etwa die Hälfte derer, welche bei den bekannten Ausdämpfvorrichtungen erforderlich ist, da die spezifische V/ärmeübertragungsfläche sowie die WärmeÜbergangszahl wesentlich höher als die üblichen sind und auch die Uotwcndigkeit des 2rhitzens des Y/assers fortfällt.
Auch der Kühlwasserverbrauch macht höchstens die Hälfte de3 bei den bekannten Vorrichtungen für ähnliche Zwecke aus, da unter anderem keine Kondensation von mit Lösungsmitteldämpfen mitgerissenem Wasserdampf erforderlich ist.
Wesentlich geringer ist auch der Verbrauch von elektrischer Energie, und zwar etwa ein Drittel dessen, welcher bei den bekannten Vorrichtungen
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für ähnliche Zwecke sich ergab, weil bei den letzteren zum Fördern der Suspension und des festen Liateriales im Ausdämpfkörper ein bedeutender Energieaufwand erforderlich ist.
Die Droge muß nicht in eigenen Vorrichtungen in die Brei- beziehungsweise Pastenform gebracht, entwässert und getrocknet werden.
Y/egen all dieser Paktoren sind der spezifische Raumbedarf und der Investitions- und Betriebsaufwand bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wesentlich niedriger.
Auch daj3 Vorentwässern von ver3chiedcnei:Kon3istenz aufweisenden nebenprodukte^, beispielsweise von Schlachthöfen, durch Erhitzen zürn Siedon und das teilweise Entwässern von festem LIaterial kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft erreicht werden. Dazu ist es zweckmäßig, da3 LIaterial durch entsprechende Vorbehandlung in den brei- beziehungsweise pastenförinigen Zustand zu bringen.
Die Vorteile der Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erhitzen zum Sieden ergeben sich in erster Linie auch au3 der bereits erwähnten spezifisch großen V/ärmeübertragungsflache sowie dem günstigen V/ämewirkungsgrad. Die Vorrichtung ist von einfacher Konstruktion, ihr Platzbedarf ist gering, das LIaterial haftet nicht an ihrer Y/and, sie ist leicht zu reinigen und auch der mit ihr verbundene Investitions- und Betriebsaufwand 3ind geringer als die bei den bekannten Vorrichtungen für ähnliche Z;vecke.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung iat auch beispielsweise in der Lebensmittelindutrie zum wirtschaftlichen Gefrieren von stückigen Materialien von weicher Konsistenz, zum Bei-
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spiel Obst mit" weichem Fleisch und kleinen Organen der Fleischindustrie anwendbar. Auch hier zeigt sich als Vorteil die günstige V/ärmeübergangszahl, die leichte Reinigbarkeit sowie die Tatsache, daß einerseits dank der schonenden Materialbewegung auch die empfindlichen Materialien mit weicherem Fleisch ohne Brechen zu gefrieren sind und andererseits wegen der vorwärts- und rückwärtsrutschenden Bewegung in der Vorrichtung kein Haften an der 'wand und keine Ablagerung eintreten.
Mit der crfindungsgenäßen Vorrichtung ,können auch Kristallisationsaufgaben, die kontinuierliche Herstellung von übersättigton Lösungen durch Kühlen beziehungsweise Erhitzen.sowie das Sicherstellen von teilweisem Kristallv/achstun, wirtschaftlich gelöst werden, Infolge der schonenden l.Iaterialbewegung werden nämlich die entstandenen Kristal-le nicht zerkleinert und kleben nicht zusammen, in der Vorrichtung ist keine Ablagerung, indem die Kristalltrübe beziehungsweise der Kristallschiann beziehungsweise der Kristall, welche beziehungsweise welcher sich in vorwärts- und rückwärtsrutschender Bewegung befindet, die Fläche öffnet, wegen der ständigen Bwegung
Ή tritt keine örtliche Übersättigung der Mutterlauge in der Umgebung der Kristallfläche ein und schließlich wird auch die Y/Ürme Übergangs zahl durch das Rühren der Mutterlauge günstiger.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann für beliebige der obigen Anwendungszwecke eingesetzt werden, wobei in jedem Falle der günstige spezifische ',Yäriaeübertragungswert, der vollständig geschlossen kontinuierliche Betrieb, die hochgradige Betriebssicherheit, der Fortfall der Umweltschutzprobleme, die weitgehende Befriediung der hygienischen Anforderungen und schließlich die Tatsache, daß Vorrichtung sowohl hinsichtlich der Investition als
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auch hinsichtlich des Betriebes mit hervorragend geringem Aufwand verbunden ist, große Vorteile bedeuten.
.Au s f Uh r u η ,n; sb e i sp i e Ie;
Die Erfindung wird an Hand der folgenden beispielhaften Darlegungen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Hierbei sind:
Pig. 1: die Darstellung einer hiesbaren,
kühlbaren und unter Vakuum oet;;baren * Au3führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in senkrechten Schnitt durh die geometrische Längsmittelachsc,
Pig. 2: der Querschnitt durch die in Pig. I
dargestellte Ausführungsforin der erfindungsgemäßen Vorrichtung längs deren Linie A - A,
Pig. . 3: der Querschnitt durch die in Pig. I dargestellte Aueführungsform der erfindungsgeinäßen Vorrichtung längs deren Linie B-B,
Pig. 4: der Querschnitt durch die in Pig. I
dargestellte Ausführungshorn.der erfindungsgemäßen Vorrichtung längs deren Linie G-C,
Pig. 5: die Darstellung einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, deren Abschnitte durch voneinander
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verschließbare geschlossene Räume für das Heiz- beziehungsweise Kühlmedium auf verschiedene Temperatur zu bringen und unter Vakuum zu setzen sind, ebenfalls im senkrechten Längsschnitt.
Fig. 6: die Darstellung einer weiteren Ausfüh- . rungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche von innen und/oder außen heizbar und kühlbar ist,- ebenfalls im senkrechten Längsschnitt,
Pig. 7: die Darstellung einer noch weiteren Ausführungsform der erfindungGgeiaäßon Vorrichtung, welche einen mit einem Pulsator bewegbaren eine Kühlflüssigkeit enthalte ή den Behälter aufweist, ebenfalls in senkrechten Längsschnitt,
und
Pig. δ: die Darstellung einer anderen Ausführungsform der erfindungsgenäßen Vorrichtung, welche einen verschlossenen Dampfbehälter aufweist und unter Vakuum setsbar ist, ebenfalls im senkrechten Längsschnitt.
In der in den Pig. I bis -4 dargestellten Vorrichtung v/eist ein hohler Behandlungskörper 1 zwei aufeinanderfolgende Abschnitte I, II auf. Der erste Abschnitt I wird von einer liegend angeordneten kegelstump ffürrnigen oder pyramidenstumpf förmigen Behandlungstrommel 2 gebildet .und der zweite Abschnitt II besteht aus vier Behandlungsgliedern, 3,
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4, 5, 6. Diese letzteren sind ländliche und innen hohle Körper mit einem Querschnitt von regelmäßiger Sechseckform, deren Hantel von massivem (nicht durchlöchertem) Platten- beziehungsweise Belchmaterial gebildet werden. Die Behandlungstroramel 2 und die Behandlungsglieder 3> 4) 5» 6 sind miteinander starr verbunden und haben eine gemeinsame waagerechte geometrische Drehachse X, ?/elche. in der Pig. 1 mit einer Strichpunktlinie dargestellt ist und gleichzeitig die I.iittel- und Drehachse der. liegend angeordneten Behandlungstrommel 2, das heißt die gemeinsame waagerechte Drehliingsachse des ganzen Be-•handlungakörpers 1 ist.
Der Hantel beziehungsweise die Seitenplatten 9 und die Stirnplatten'7, 8 der Behandlungstrommel 2 sind aus massivem (nicht durchlöchertem Belch) gefertigt; die Strinplatten 7, 3 von Kreisform beziehungsweise regelmäßiger Sechseckform sind senkrecht angeordnet. Im Bereich des Mittelpunktes der kleineren Stirnplatte 7 ist eine kreisförmige LIaterialeinführungsöffnung 12 ausgebildet,, durch welche in den Innenrauni der BGhandlungstror.ir.iel 2 eine luaterialeinführungsförderschnecke 11 mit einer Rohrachse 13 eines Ilaterialeinführungsmechanisnus 10 mündet. Durch die Rohrachse 13 ist eine drehbare Achse 14 in das Innere der Behandlungstrommel 2 geführt. An das innere linde der drehbaren Achse 14 sind Arme 15 befestigt. An das äußere Ende der Arme 15 sind Rührschaufeln beziehungsweise -platten 1β, welche in der Hübe des inneren Pläche des iJantels beziehungsweise der Seitenplatten 9 zu diesem beziehungsweise diesen parallel verlaufen, angeschlossen. Die Riihrschaufeln beziehungsweise -platten 1β sind in der Richtung des Pfeiles tv ρ drehbar, welcher auch die V/inkelgeschwindigkeit darstellt. Die Drehrichtung Cö ο der Rührschaufeln beziehungsweise -platten 16 ist der Drehrichtung bj -j_ des ganzen Behandlungskörpers 1 entgegenge-
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setzt und auch die V/inkelgeschwindigkeitswerte sind abweichend. Die" Rohrachse 13 der I.Iaterialeinführungsförderschnecke 11 ist mit einem Antrieb 17 und die durch die· Rohrachse 13 geführte drehbare Achse 14 mit einem anderen Antrieb 18 verbunden.
Die I.'aterialeinführungsförderschnecke 11 hat als I.Iaterialeinführungsrobr ein robrförmigos ortsfest angeordnetes Gehüuse 6l^nwelcbes ein Lager 19 starr befestigt ist; an diesen Larger 19 ist ein anderes Lager 20 drehbar gelagert. Das Lager 20 ist mit der äuiieren Stirnplatte 7 der Behandlungstrommel 2 starr verbunden und ist so mit dieser zu3anrrten drehbar. '
In das Gehäuse 6l der J.Iaterialeinführungsförderschnecke
11 mündet durch eine öffnung 25 ein Behälter 21 zum Einführen und Zuteilen dc3 zu behandelnden I.'ateriuliea. ober der öffnung 25 ist ein' Zuteilclenent 22 mit Zollen, an dessen Achse 24 ein Anlricb 23 sa· Drehen des-Zuteilelementes 22 r.iit einer "i/inl:cl£;Gschv;indijl:eit CO 3 cnjeschlossen ist, angeordnet. I.Iit Hilfe des Zuteilelementeo 22 mit •Zellen und der I.Iaterialeinführun^sfürderschncckc 11 können beispielsweise befeuchtete feste I.Iaterialien oder breibesiehun^s'.veise pastenarti~e I.Iaterialien, Losungen, Trüben oder Schlämme in die Bchandlun^stroromcl 2 eingeführt werden.
In der größeren, das heißt der I.iaterialeinführun^söffnunr;
12 ab^ewandten kreisförmigen beziehungsweise sechseckigen Stirnplatte S der kegelstumpfförmigen oder pyramidenstumpfförmigen Behandlungstrommel 2 ist eine öffnung 26 von regelmäßiger Sechseckform ausgebildet, welche zur geometrischen Längsmittelachse X asymmetrisch angeordnet ist, und zwar in der V/eise, daß die eine Spitze des regelmäßigen Sechseckes am Umfang des Kreises beziehungsweise an der
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Spitze de3 regelmäßigen Sechseckes, welcher beziehungsweise welches der Querschnitt der größeren Stirnplatte 8 ist, wie es in der Pig· 2 au sehen ist, liegt. Zweckmäßig beträgt die Querschnittsfläche der Öffnung 26 höchstens die Hälfte der Querschnittsfläche der Stirnplatte 3.
Die Mäntel 27, 28, 29, 30 der den zweiten Abschnitt II des Behandlungskörpers 1 bildenden prismenfömigen Bohandlungsglieder 3, 4, 5, .6 werden von massiven (nicht durchlöcherten) ebenen Platten, welche aneinander luftdicht angeschlossen sind, gebildet. Jedes Behandlungsglied 3, 4, 5, 6 hat eigene aufgedoppelte, das heißt äussere Wände, 31, 32, 33, 34, welche mit den Hanteln 27, 28, 29, 30 geschlossene Räume 35, 36, 37, 33 bilden. Auch der Llantel 9 der Behandlungstroinnel 2 ist mit einer Aufdoppelung ausgeführt, das heißt, daß die Behandlungstronnel 2 eine äußere V/and o2t welche mit dem Hantel 9 einen geschlossenen Raum o2> bildet, hat. Die benachbarten geschlossenen Räume 63, 35, 36, 37, 33 sind durch bogenförmige Rohre 39 miteinander verbunden. Zum Pullen dieser geschlossenen Räume 63, 35, 36, 37, 33· mit einem Heiz- oder Kühlmedium, gegebenenfalls in Kondensatform, ist ein lieizbesiehungsweise Kühlmediumeinführungsrohr 42 und zu dessen Abführen sind Heiz- beziehungsweise Kühlraediumabführungsrohre 43, 44 angeordnet. So erhält das in das Innere der Behandlungstrommel 2 und der Behandlungsglieder 3, 4S 5, 6 eingeführte LIaterial durch die V/ände 9, 31, 32, 33, mit Aufdoppelung 62, 27, 28, 29, 30 durch Wärmeleitung die. zum Erwärmen oder Kühlen erforderliche V/ärmemenge beziehungsweise Temperatur.
Das letzte Behandlungsglied 6 des zweiten Abschnittes II des Behandlungskörpers 1 endet in einem Ring 43, dessen Öffnung 47 in den Austrittsraum 45 eines Llaterialabführungskastens 46 mündet. Der Ring 48 wird von einem Lager 40, welches zusammen mit dem Behandlungskörper 1 drehbar
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ist, gebildet. Das drehbare Lager 40 ist in einem ortsfest angeordneten anderen ringförmigen Lager 41 gelagert, welches an die Seitenwand 49 des Llaterialabführungskaotens 46 starr befestigt ist. Die öffnung 47 geht vom vieleckigen Querschnitt in einen kreisförmigen Querschnitt über, wie es in den Pig. 3 und 4 zu sehen ist.
Das Heiz- beziehungsweise Kühlmcdiumeinführungsrohr 42 mündet in einen im ortsfesten ringförmigen Lager 41 angeordneten Gang 64, v/elcher mit einem im drehbaren Lager 40 angeordneten Gang 65 in Verbindung steht. Der im orts- festen ringförmigen Lager 41 angeordnete Gang 64 kann von einer Längsnut und der im drehbaren Lager 40 angeordnete Gang 65 von einer Querbohrung gebildet werden. 'Yenn diese im Laufe der'Drehung dos Lajera 40 zur Deckung kommen, wird der V/eg do3 Heiz- beziehungsweise Kühlmedium.:! zum in den geschlossenen Kaum 32 des letzten Bohcindlungsgliodcs-C riündendcn bogenförmigen Rohr 39 frei, ähnliche Gän» ge 641, 651 sind auch in den Lagern 20, 19 an der Seite, an welcher sich die I.Iatorialeiniührungsfördercchnocke befindet, ausgebildet. Dies dient im allgemeinen dein Abführen des Heiz- beziehungsweise Kuh!mediums und ermöglicht das etwaige Einfuhren von Hoiz- beziehungsweise Kühlmedium auch von dor Bchanalungstromnel 2 her.
Insoweit als es notwendig' int, kann auch eine solche an sich bekannte (nicht dargestellt) Ausführung zum Speisen der geschlossenen Raune 35, 36, 37, 33 mit Heiz- oder Kühlmedium verwendet werden, bei welcher an jeden geschlossenen Raum 35, 36, 37, 33-ein eigenes zum Drehen mit dem Behandlungskörper 1 eingerichtetes Heiz- beziehungsweise Kühlinediumeinführungsrohr angeschlossen ist, durch welche ISinführungsrohre auf verschiedenen Temperaturen befindliche Heiz- beziehungsweise Kühlmedium, in die verschiedenen geschlossenen Räume 35, 36, 37, 38 eingeführt
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werden, wodurch die Temperatur der Behandlungstronrmel 2 sowie der Behandlungsglieder 3, 4, 5, 6 der jeweiligen verfahrenstechnischen beziehungsweise technologischen Aufgabe entsprechend auf einen beliebigen Wert-eingestellt werden kann.
Der Liaterialabführungskasten 46 hat gegenüber seiner bereits erwähnten senkrechten Seitenwand 49 in einem Abstand von ihr eine ebenfalls senkrechte und zu ihr parallele andere Seitenwand 50. Der von den Seitenwänden 49, 50 des Haterialabführungskastens 46 umfaßte Austrittsraum 45 ist von einen Deckel 51 verschlossen, von welchem ein über der geometrischen Drehlängsmittelachse X angeordneter Rohrstutzen 52 aach außen mündet. An den Austrittsraum 45 ist unten ein Rohrstutzen 53, in welchen ein Zuteilelement 54 mit Zellen eingebaut ist, angeschlossen. Die Achse 55 de3 Zuteilelementea 54 ist im Y.'andaufbau dos Rohrstutzens 53 gelagert und an einen Antrieb 5S zum Dre-* hen des Zuteilelementes 54 mit einer Winkelgeschwindigkeit
CU λ angeschlossen. Der obere Rohrestutzen 52 dient, dem Entfernen der während der in der Vorrichtung ablaufenden Vorgänge freigesetzten Dämpfe beziehungsweise Dünste, während durch den unteren Rohrstutzen 53 das feste Material, beispielsweise eine Kristalltrübe, austritt.
In der hinteren Seitenwand 50 des I.Iaterialabführungskasten3 46 ist ein zentral angeordnetes Lager 59, in welcher? eine Achse 58 gelagert ist. Da3 in den Austrittsraum 45 reichende innere 3nde der so gelagerten Achse 53 ist über ein mit gestrichelten Linien dargestellte Stangen 57 aufweisendes Gestänge mit dom drehbaren Lager 40 am Ende des letzten Behandlungsgliedes β starr verbunden und das äußere andere linde der genannten Achse 58 ist an einen Antrieb 60 angeschlossen, so daß durch das Drehen der genannten Achse 58 der ganze Behandlungskörper 1
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drehbar ist. Die Drehrichtung und gleichzeitig die V/inkelgeschv/indigkeit sind mit dem Pfeil 6j j_ bezeichnet. Die genannte Achse 58 füllt giit der geometrischen Drehla'ngsachse" X zusammen.
Dao erste- prismenförmige Behandlungaglied 3 des zweiten Abschnittes Il des Behandlungskörpers 1 ist- an die öffnung 26 der Behandlungstrommel 2 in der V/eise angeschlossen, daß seine geometrische Llingsr.iittolachsc X, mit der . Y/aagerechten einen V/inkel <O 1 einschließt und die gemeinsame waagerechte Drchlängsmittclachse X außerhalb der 3e_ handlungstroniTiel 2 achneidet· Die geor.ietrischo LL-ngsnittelachse X2 dea nächsten prisrnonfürnigen Behandlungsgliedes. 4 schließt mit" der V/aagerechten einen ',7in!:olo6o ein, die geometrische Lllngomittelachse X^ des dritten pricncnfornigen Bohandlungsglicdoc 5 schließt nit der 'waagerechten einen V/inkel dj 3 ein, und die geometrische Lüngcnittclachse Xn.des letzten Behandlungsglicdos-des 6 schließt mit der V/aagcrechten einen V/inkel d/ ein; so schneiden auch die geometrischen LLLngsr.iittelachsen X0 > X-» Xn die geometrische Drehllingsmittolachse X außerhalb dor Behandlungatrommel 2. Somit bilden die geometrischen I/ingsmittclachsen X·^, X2» X3, Xn eine Zickzacklinie. Die prismonförmigen Bchandlungsglieder 3, 4, 5, ß sind also gleichsam sahnungsartig aneinander angeschlossen, wobei sie natürlich einen gemeinsamen Innenraum haben.
Die mit dem zu behandelnden beziehungsweise behandelten Material in Berührung kommenden inneren Oberflächen der ke'gel stump ff örmigen beziehungsweise pyramiden stump ff örmigen Behandlungstrommel 2 sowie der prismenfürmigen Behandlungsglieder 3, 4, 5, 6 sind aus einem aolchen V/erkstoff, welcher das Haften beziehungsweise Ankleben des zu behandelnden beziehungsweise behandelten LIatoriales an der Oberfläche verhindert, gefertigt; diesem Zweck kann zum
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Beispiel ein Polytetrafluoräthylenfutter dienen.
Die Ausbildung der Zuteilelemente 22, 54 mit Zellen ist derart, daß während des Drehens, Zuführend und Abführens im Innenraun der Vorrichtung ein Vakuum aufrechterhalten werden kann. Die dem Errichten des Vakuums die-.nende Vorrichtung und die Art und V/eise ihres Anschlusses sind an sich bekannt, weswegen sie nicht dargestellt sind.
Die mit der Behandlungctronmcl 2 starr zusammengebauten Behandlungsglieder 3, 4, 5, & sind zusammen mit der Behandlungstrommel 2 von der geometrischen Drehlüngsmittelachse Zi nach oben und unten in senkrechter Ebene mit Hilfe einos nicht ,dargestellten eingebauten Ilechanismus um einen 'Jinkel ß vorstellbar.
Im folgenden wird die V/irkungsweiso der in don-Pig. I bis 4 dargestellten Ausfiihrungsform dor erfindungsgemllßon Vorrichtung im Zusammenhang mit dem kontinuierlich betriebenen Trocknen eines mit einem Lösungsmittel benetzten stükkigen k'örnigen festen I.Iaterialcrj mit niedrigem feuchtigkeitsgehalt unter Vakuum beschrieben.
Durch Einschalten der Antriebe 17, IC, 23, 60, 56 werden die Zuteilelemente 22, 54 mit Zellen und die I.Iaterialeinführungsförderschnecke 11 in Betrieb gesetzt und der ganze Behandlungskörner 1 in Drehung versetzt sowie in dessen geschlossenen Innenraum ein Vakuum errichtet. Die ein Lösungsmittel, sum Beispiel Benzol, enthaltende pflanzliche Droge wird in der Richtung des Pfeiles a in den Behälter
21 zum Einführen und Zuteilen des zu behandelnden I.Iateriales geführt und mit Hilfe des zugehörigen Zuteilelementes
22 mit Zellen sowie der llaterialeinführungsförderschnecke in die Beh an dlung-s trommel 2 gefördert. Das Hoizmedium, beispielsweise Dampf, wird durch das Heiz- beziheungsweise
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Kühlmediumeinführungsrohr 42 in die geschlossenen Räume :- 38, 37, 36, 35, 63 eingeführt und' die Temperaturen werden so eingestellt, daß im ersten Abschnitt I des Behandlungskörpers 1 die Droge auf etwa 800G erwärmt wird. Das Drehen der Behandlungstrommel 2 und der Rührschaufeln beziehungsweise -platten 16 in entgegengesetzter Richtung führt zum ständigen kräftigen Durchnischen des so wärme— behandelten Llateriales, so daß ein großer Teil der lösungsrnittelhaltigen Dämpfe schon im ersten Abschnitt I des Behandlungskörpers 1 sich vom festen LIaterial absondert, vvelchletsteres von der sich drehenden Behandlungstrommel 2 kontinuierlich in das erste nrisnenförmigo Behandlungsglied 3 de3 zweiten Abschnittes II des Behandlungskörpers 1 eingeführt wird. Dieses I.Iaterial wird auch im zweiten Abschnitt II des Behandlungskörpcrs 1 auf einer Temperatur von 8O0C gehalten. Als Ergebnis der Drehung mit der V/inkelgeschwindigkeit (^ , bewegt sich das I.Iaterial im zweiten Abschnitt II des Bchandlungskörpers 1 während seines .Portochreiten3 vorwärts und rückwärts und steht mit der beheizten Pläche in ständiger intensiver Berührung, wobei sie sie ständig reinigt und so die V/irksamkeit dor 'Vfürnoübertragung auf optimalem liiveau hält. Lm zweiten Abschnitt II des Behandlungakörpers 1 verweilt das Ilaterial beispielsweise etwa 15 bis 20 L'inuten, wobei 3ein Lösungsmittelgehalt ausgetrieben wird.
Die Bewegung des festen I.Iateriales im Behandlungskörper 1 wird durch die Pfeile a und die Strömung dor Dämpfe durch die Pfeile "0 veranschaulicht. Y/ie es an der rechten Seite der Pig. 1 zu sehen ist, 'tritt das vom Lösungsmittel befreite feste i.iaterial durch den unteren Rohrstutzen 53 nach unten und der Dampf durch den oberen Rohrstutzen 52 nach oben aus. Dieser letztere ist nach der Kondensation erneut verwertbar -und die lösungsmittelfreie einen Trocken-
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materialgehalt von praktisch etwa 100 % aufweisende Droge ist ebenfalls wieder verwertbar.
Die in der Fig. 5 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung v/eicht von der in den Pig. I bis 4 dargestellten nur darin ab, daß die Temperatur der den ersten Abschnitt I des Behandlungskörners 1 bildenden Behandlungstronnel 2 auf einen anderen Y/ert als die Temperatura des Behandlungsglieder 3» 4, 5, 6 des zweiten Abschnittes II de3 Behandlungskörpers 1 eingestellt werden kann. An den die Behandlungstrommel 2 umgebenden geschlossenen Raun 63 ist über ein Verbindungsrohr 70 und in der bereits beschriebenen V/eise durch die Lager 20, 19 ein Heiz- beziehungsweise Kühlmediumeinführungsrohr 69 angeschlossen, wobei die Temperatur des durch dieses eingeführten Heiz- beziehungsweise Kühlmediums natürlich von der Temperatur des durch das andere Heiz- beziehungsweise Kühlmediumeinführungsrohr 42 in die geschlossenen RLLumo 33, 37, 36> 35 do3 zweiten Abschnittes II des Behandlungskörpers 1 eingeführten Heiz- beziehungsweise Kühlmedium.^ abweichen kann· In der Rohrachse 13 ist ein weiteres Rohr 66 angeordnet, welches durch die ganze Bohandlungatromnel 2 geführt ist und dessen von der größeren Stirnplatte C der Behandlungstrommel 2 herausragendes Bohrungen aufweisendes Ende in einem Lager 67 gelagert ist, wolchlotztoros ebenfalls mit Bohrungen versehen ist, zur Drehbewegung um das weitere Rohr 66 eingerichtet ist und durch eine Hoia- beziehungsweise Kühlmediumabführungsrohrleitung 63 mit dem geschlossenen Raum 63, welcher die Bchandlungstrommel 2 umgibt, verbunden ist. Das von diesem geschlossenen Raum 63 herauskönnende verbrauchte Heiz- beziehungsweise Kühl medium, beispielsweise Kondensat, gelangt durch die genannte Heiz- beziehungsweise Kühlmediuiiabführungsrohrleitung 60 in das sich drehende Lager 67 und durch dessen Bohrungen sowie die Bohrungen des weiteren Rohres 66 in
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dieses, durch welches es austritt. Vora das"unmittelbar an die Behandlungstrommel 2 angeschlossene Behandlungsglied 3 des zweiten Abschnitten II des Behandlungskürpers 1 umgebenden geschlossenen Raum 35 zweigt eine Heiz- beziehungsweise Ku^lnediumabführungsrohr!eitung 71 ab und ist mit den weiteren Rohr 66 an dessen äußeren Ende verbunden» Do leanη das verbrauchte Heia- beziehungsweise Kühlmedium, beispielsweise Kondensat, des zweiten Abschnittes II do3 Behandlungskürpers 1 auch durch das v/eitere Rohr 66 entfernt werden. In übrigen stimmt die in der -?ig. 3 dargestellte Ausführungsforn der crfindungsgenäßen Vorrichtung nit der in der Pig. 1 dargestellten überein, wobei gleiche Bauteile nit den gleichen Bczugszeichen bezeichnet und bei sun Verständnis nicht erforderliciren Bauteilen die Bezu^szeichcn der übersieht halber weggelassen sind.
Die in der Pig. & dargestellte Auafüiirimgsfora.dor erfind ungsgenLißeη Vorrichtung weicht von der in den I?ig. 1 bis 4 dargestellten darin ab, daß einerseits nicht die Laser sun Abführen des verbrauchten Kühl- beziehungsweise Hoisnediuns eingerichtet sind und andererseits sie auch in Innenraun des Bchandlun-jslcörpers 1 nit in Ge^enstron zur Richtung des F'ortschreitcns des behandelten I.Iateriales stronen gelassener Luft heizbar beziehungsweise kühlbar ist. Der Austrittsraun 45 iot über eine Rohrleitung 113 und einen Kühler 112 an einen Ventilator 111 angeschlossen. In einer kleineren otirnplatte 77 des Behandlun£stronnel 2 ist oberhalb des Gehäuses 6l der Ilaterialeinführun^sforderschnecke 11 eine üffnun^ 74 angeordnet, welche über einen Trichter 75 nit einen Rohrstutzen 76 verbunden ist. Die Genannte öffnung 74 ist im oberen Teil der kleineren otirnplatte 77 ausgebildet und ihr unterer Teil unter den Gehäuse 61 der I.iaterialeinführuncsförderschnecke 11 ist massiv. Die von'Ventilator 111 eingesaugte
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Luft wird von diesem durch den Kühler 112 und die Rohrleitung 113 in den Austrittsraum 45 gedruckt, von v;o die kalte Luft in den zweiten Abschnitt II des Behandlungskörpers 1 gelangt, diesen durchströmt sie in der mit den Pfeilern c bezeichneten Richtung, sie gelangt durch die Öffnung 74 der kleineren Stirnwand 77 der Behandlungstrommol 2 in den Trichter 75 und tritt von diesem durch den Rohrstutzen 76 aus. Am Umfang der auch einen Teil der Begrenzung des Trichters 75 bildenden kleineren. Stirnplatte 77 der Behandlung^trommel 1 ist ein Lager angeordnet. Die Behandlungstrommel 2 ist mit der V/inkelgeochwindigkeit U)-J1 an diesem drehbar . An den Trichter 75 ist· eine weitere Rohrleitung 79 angeschlossen, durch welche die von der Luft niedergeschlagene Flüssigkeit austreten kann.'
Audi bei der in der Pig. ο dargestellten Ausführungsforri der erfindungsgerdßen Vorrichtung ist in der Rohrachse 13 ein durch die Behandlungstrommel 2 geführtes weiteres Rohr 80, in dessen üußeres Undo ein an den die Bohandlungstrommel 2 umgebenden geschlossenen Raum 63 eaigc-' schlossene3 Hei::- beziehungsweise Kühlmediur.iahf Lihrungsrohr 81 mündet, angeordnet. Dieses letztere entspricht dem in der Pig. 1 gezeigten Heiz- beziehungsweise Kühlmediumabführungsrohr 43, das heißt, daß es den Abführen des durch die geschlossenen RL"ume 33, 37, 36, 35, 63 hindurchgeführten und zum Heizen beziehungsweise Kühlen von außen verwendeten l.iediuns dient. Dieses LIodium tritt also durch das weitere Rohr 80 und das Heiz- beziehungsweise Kühlmediumabführungsrohr·81 aus. Bei dieser Ausführungsform dient dem Drehen der Rührschaufeln beziehungsweise -platten 16 mit der Y/inkelgescbwindigkeit i^i 2 ^0 π^^ ^em Antrieb 17 verbundene Rohrachse 13, Während da3 weitere Rohr 80 an die größere Stirnplatte 8 der Behandlungstrommel 2 befestigt ist, das heißt mit ihr mit der V/inkelgeschwin-
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gJ^ drehbar ist. Ira übrigen stimmt die in Fig. 6 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der in der Pig. I dargestellten überein, wobei gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugsseichen bezeichnet und bei zum Verständnis nicht erforderlichen Bauteilen die Bezugszeichen der Übersicht halber weggelassen sind.
Die in der Fig. 7 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgernäßen Vorrichtung wiecht von den in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsforncn in der Art der Kühlung ab. Der Bohandlungskörper 1 hat keine doppelten Y/ände, sondern ist in einen liegend angeordneten zylindcrförr.iigen Behälter- 83, durch welchen Kühlflüssigkeit 09, in welche' der Behandlungskürpcr 1 taucht, strömen gelassen worden kann, angeordnet. Der zylindorförr.iige Behälter 33 hat einen Hantel'84 sowie senkreelite ebeno Gtirnwände 85, 86. In der vorderen Gtirnplatte 85 ist das sylinderfürnigo Gehäuse Sl der I'aterialcinführimgsfördcrachnocke Il starr befestigt und in der hinteren Ctirnplatto 86 ist eine Leger/ Stopfbuchsen-ICinheit 87, in welcher der Ring 43 (vergleiche auch Fig. 1) drehbar gelagert ist, angeordnet. Die Bchandlungstror.ir.iel 2 ist mit ihrer kleineren Jtirnplatte mit Hilfe einer ähnlichen lagor/Stopfbuchscn-Dinheit 83 an das ortsfest angeordnete Gehäuse el der I.Iaterialoinführungsfürderschnecke 11 angeschlossen. Die Lager der Lager/Stopfbuchson-'Jinheiten 87, 88 stellen die Drehbarkeit des Bchandlungskürpers 1 sicher und die Gtopfbuchsen der Lager-Gtopfbuchsen-üinheiten 37, 83 verhindern das Ausströmen der Kühlflüssigkeit 89 aus dem zylinderförmigen Behälter 83, In den unteren hinteren Teil des I.Iantels 84 des zylinderfürmigen Behälters 83 mündet ein Rohrstutzen 90, durch welchen das Einführen der Kühlflüssigkeit 89 in der Richtung des Pfeiles d in den zylinderförmigen Behälter 83 erfolgt, i'iin weiterer Rohrstutzen 91
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in der vorderen Stirnplatte 85 des zylinderfürmigen Behälters 83 dient dem Abführen der Kühlflüssigkeit durch überlaufen.. An den oberen hinteren Teil des Llantels 84 des Behälters 83 ist ein noch weiterer Rohrstutzen 99a angeschlossen.
Zur Erhöhung der V/irksamkeit der Kühlung ist in einen in den unteren Teil des llantels 84 des zylinderförmigen Behälters 83 in der Lutte mündenden Rohrstutzen 93 ein Pulsator 94 eingebaut, welcher beim Betrieb nit einen (nicht dargestellten) Antrieb eine alternierende Bewegung ausführt und die.Kühlflüssigkeit in eine solche bringt« Der Hub und die Amplitude des Pulsators 94 sind einstellbar. Im übrigen stimmt die in dor Pig. 7 dargestellte Ausführungeform der erfindungsgemäßon Vorrichtung mit der in der Pig. 1 dargestellten überein, wobei glei- ehe Bauteile mit den gleichen Bczugszeichon bezeichnet sowie die ..Zutoilelementc mit Zellen und bei zum Vcrständdnis nicht erforderlichen Bauteilen die Bozugazcichcn der Übersicht halber weggelassen sind.
Die in der Pig. 8 dargestellte Auoführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der in der Pig. 7 gezeigten ähnlich, in dieser ist aber der ebenfalls nicht doppelwandige Behandlungskörper 1 nicht in einer Kühlflüssigkeit, sondern in einem Dampfraum angeordnet. Auch diese Vorrichtung hat einen geschlossenen liegend angeordneten zylindcrfömigen Behälter 95, welcher in der Richtung des Pfeiles e zur Behandlungstrommel 2 hin ein Gefälle aufweist. In die vordere Gtirnplatte 96 des zylinderförnigen Behälters 95 ist das zylinderformige Gehäuse 6l der I.Iaterialeinführungsförderschnecke 11 starr befestigt, an welches unter Zwischenschalten einer Lager/ Stopfbuchsen-Sinheit 97 derhbar und gasdicht die Behandlungstrommel 2 angeschlossen ist. In der zweiten Stirn-.
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platte ΙΟΙ des zylinderförmigen Behältern 95 ist ebenfalls eine Ring/Stopfbuchsen-Dinheit 93, welche den Lagern des Ringes 43 und der Verhinderung des1 Ausströme na des Dampfοα dient, angeordnet. In Hantel 100 dea zylinderförnigen Behälters 95 im Bereich von dessen höchster Stelle ist ein Rohrstutzen 99, durch welchen dem Pfeil f entsprechend das Einführen des Dampfes in den Innenraum des sylindorfürmigen Behälters 95» in welchem das Gas den Pfeilen f entsprechend strömt, erfolgt, angeordnet. Vom I.Iantol 100 des zylinderförnigen Behälters 95 erstrecken sich nach innen Leitplant ten 102, welche den Zwingen des Dampfes auf die vom Gesichtspunkt des Heizens optimale Strömungsbahn dienen. Im Bereich der tiefsten Stelle des zylinderförmigen Behälters 95 reicht von ihm ein Rohrstutzen 103 nach außen, welcher dem Abführen des Kondensates dient. ferner ist der zylinderförmige Gehälter 95 mit einem Druckbegrcnzungsorgo,ng 104 und einem Druckme.O^crät 105 ausgerüstet. Ir.i übrigen 3tir.L-.it die in der lpi~. 3 dargestellte Ausfi-lh-· run/jsform der erfindun^s^emä.Gen Vorrichtung mit der in der ?i~. 1 dargestellten Uberein, wobei gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugsseichen bezeichnet und bei zum· Verständnis nicht erforderlichen Bauteilen die Bczivjszcichen der Übersicht halber weggelassen sind.
Bei sämtlichen Ausfuhrungsformen können die Rührschaufeln beziehungsweise -platten lc*wegbleiben, in welchem Falle die Pyramidenstur.ipfform der Behandlungstrommel 2 der Kegelstumpfform gleichwertig ist.
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Claims (14)

2197 8 Erfindungsanspruch
1. Vorrichtung zur Erwärmungs- beziehungsweise Kühlbehandlung, insbesondere von feuchten festen Stoffen, Trüben, Schlämmen, Suspensionen, Pasten und Breien, ganz besonders zum Befreien von mit Lösungsmitteln benetzten stükkigen körnigen Materialien mit geringem Feuchtigkeitsgehalt von ihrer Flüssigkeit beziehungsweise Verringern ihres Gehaltes an ihr unter Takuum, zum Vorentwässern von pasten- beziehungsv/eise breiartigen Materialien durch IJrhitzen sum Sieden, zum Gefrieren von festen I.Iaterialien, insbesondere Obst und kleinen tierischen Organen, sowie Gewinnen dea Feststoffgehaltes von Lösungen durch Kristallisieren mit einem drehbaren hohlen Behandlungskürper, Zu- und Uinführungselenontcn zum Zu- beziehungsweise liinfuhren des zu behandelnden Materiales in das Innere dos Behandlungskörpers, elementen zum Abführen des behandelten I.Iateriales aus dem Behandlungskörper und elementen zum Einführen von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium in die Bereiche der äußeren Flächen des Behandlungskürpsrs, gekennzeichnet dadurch, daß der hohle Bchandlungskörpor (1) zwei Abschnitte (I, II) aufweist, von denen dor erste Abschnitt (I) eine um eine waagerechte oder nahezu waagerechte geometrische Längsmittelachse (X) drehbare liegend angeordnete kegelstumpf!örmige oder pyramidenstumpfförmige Behandlungstrommel (2) hat, deren Hantel- beziehungsweise Seitenplatten (9) sowie Stirnplatten (7, 3; 77, 8) aus einem massiven Material, zweckmäßig einer Metallplatte beziehungsweise einem Metallblech, gefertigt sind, durch deren kleinere Stirnplatte (7; 77) in ihren Innenraum ein Materialeinführungsrohr (Gl) mündet und deren größere Stirnplatte (8) eine in Bezug auf die .Längsmittelachse (X) exzentrisch angeordnete Öffnung (26) aufweist, an welchletztere
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mit dem ersten Abschnitt (I) des Behandlungskörpers (1) zusammen drehbare aweite Abschnitt (II) desselben mit mindestens drei länglichen, zweckmäßig prismenförmigen, ineinandermündenden hohlen Behandlungsgliedern (3, 4, 5, 6), deren Seitenflächen aus einem massiven Liaterial, zweckmäßig einer Lletallplatte beziehungsweise einem Lletallblech, gefertigt sind und deren geometrische Längcmittelachscn (Χ-,, X2J Xn) zusammen eine Zickzacklinie bilden und die geometrische Längsmittelachse (X) der Behandlungstromnel (2), welche die gemeinsame Drehachse der den ersten Abschnitt (I) des Behandlungskorpers (1) bildenden Behandlungstronmel (2) und der den zweiten Abschnitt (II) des Behandlungckürper3 (1) bildenden Behandlungsglieder (3, 4, 5, 6) ist, außerhalb der Behandlungstrommel (2) schneiden, angeschlossen 13t.
2. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Elemente zum Einführen von lioiz-^ oder Kühlmedium in die Bereiche der äußeren Plächen des Behandlunjcjkürporu (1) längs der äußeren Flächen der Behandlungstroi.u.iel (2) und der Behandlungsglieuer (3, 4, 5, 6) geschlossene iiäume (63, 35> 3O| 37, Jo), welche miteinender in das Durcacbrümen des Heiz- beziehungsweise Kühlinediur.is gestattonder Ί/eiso, insbesondere durch Rohre (39)» verbunden sind und von welchen mit zumindest einem ein beziehungsweise je ein Heiz- beziehungsweise Kühlmediiuaeiniührungurohr (42, 69) verbunden ist und mit zumindest einem ein beziehungsweise je ein Heiz- beziehungsweise KUhlmediumabführungsrohr (43; £S, 71; 81) zum Abführen des zum Heizen beziehungsweise Kühlen verwendeten Heiz- beziehungsweise KUhI-mediums, gegebenenfalls Kondensates, verbunden ist, angeordnet sind (Pig. 1, 5 und 6).
3. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Element zum Einführen von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium
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in die Bereiche der äußeren Flächen des Behandlungskörpera (1) um die äußeren Flächen der Behandlung3trommel (2) und der Behandlungsglieder (3, 4, 5, 6) ein geschlossener, zweckmäßig die Form eines liegenden Zylinders aufweisender, Behälter (S3; 95) zur Aufnahme von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium (83), insbesondere Dampf beziehungsweise Kühlflüssigkeit, angeordnet ist, wobei der Behandlungskörper (1) in diesem Behälter (83; 95) drehbar und zura Inneren des Behäkters (83; 95) Gegen das Heiz- beziehungsweise Kühlmedium abgedichtet gelagert ist (Fig. 7 und 8). -
4. Vorrichtung nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß sie Organe (111, 112, 113, 74, 75, 76) sun Durchleiten von gasförmigen Heiz- beziehungsweise Kühlmedium durch den Innenraum des Behandlungskörpers (1) im Gegenstrom zur Richtung (a) des Fortschreitens des zu behandelnden l.Iateriales aufweiat (Fig. 6).
5» Vorrichtung nach Punkt 1 bia 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Organe (111, 112, 113, 74, 75, 7c) zura Durchleiten von gasförmigem Kühlmedium eine an einen Ventilator (111) angeschlossene und mit dem Innenraum des Behandlungskörpers (1) verbundene Rohrleitung (113) und einen in diese eingebauten Kühler (112) umfassen (Fig. 6).
6, Vorrichtung nach Punkt 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß in der kegelstumpfförmigen Behandlungstrommel (2) in der Nähe von deren LIantelfläche verlaufende Rührschaufeln beziehungsweise -platten (Ib) angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Punkt 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Rührschaufeln beziehungsweise -platten (ΐβ) mit einem zum Drehen in entgegengesetzter Drehrichtung (cO2) wie die Drehrichtung (^1) der Behandlungstrommel (2) und
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abweichender l/inkelgeschwindidkeit eingerichteten Antrieb (18) verbunden'sind.
8. Vorrichtung nach Punkt 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß an den Innenraun des Bebandlungskörpers (l) eine Vakuumerzeugungsvorrichtung angeschlossen iat, wobei die l.Iaterialzuführungs- und Iiaterialabführung3elemente, insbesondere Zuteilelemente (22, 54) mit Zellen, in die Vorrichtung gasdicht eingebaut sind.
9. Vorrichtungnach Punkt 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Llaterialeinführungselemente eine Llatorialeinführungoförderschnecke (11) zur.i Einführen dec zu behandelnden 1-.Iateriales in die Behandlungstrommel (2) umfassen.
10." Vorrichtung nach Punkt 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß die länglichen hohlen Bohandlunjsgiicder (3, 4, 5, 6) einen viereckigen, zweciimLlIiig seciiuockigon, -iuersschnitt aufweisen. ;*
11. Vorrichtung nach Punkt 1 bis 10, gekennzeichnet.dadurch, daß die Öffnung (2ύ) in der grö/Jercn otiruplatuo (o) der Behandlungatror.üaei (2) in der unmittelbaren lii'.hc von deren Umfang ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Punkt 1, 2 oder 4 bis 11, gekennzeichnet dadurch, daß der Behandlungskörper (l) zumindest an einem Ende, zweckmäßig am Austrittsende, in einem mit ihm drehbaren lager (40), welches in einem ortsfesten Lager (41) gelagert ist, gelagert ist, in den Lagern (40,- 41) Bohrungen und eine oder mehr Hute, die zum periodischen Inverbindungskommen miteinander und so sum Durchlassen von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium eingerichtet sind, ausgebildet sind und zwischen dem drehbaren Lager (40) und mindestens einem geschlossenen Kaum (33) ein- Rohr (39) zum*
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... Weiterfördern von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach Punkt 1, 2 oder 4 bis 12, gekennzeichnet dadurch, daß an den die Behandlungstrommel (2) umgebenden geschlossenen Raum (63) und/oder einen oder mehr der an die die Behandlungsglieder (3» 4» 5, 6) umgebenden geschlossenen Räume (35, 36, 37, 33) lülemente (69, 19, 20, 70) zum' Einführen von Heiz- beziehungsweise Kühlmedium von abweichender Temperatur angeschlossen sind (Fig. 5)·
14· Vorrichtung nach Punkt 1 bis 13, gekennzeichnet dadurch, daß die Rührschaufeln beziehungsweise -platten (lö) an Arme (15) angebracht sind, welche mit einer an den Antrieb (Ig) angeschlossenen Achse (14), die durch die Rohrachse (13) des I.Iaterialeinführungselenentea, inabesondere der I.IaterialeinführungSiördcrachnecke (11), in das Innere der Behandlungstrommel (2) geführt ist, verbunden sind.
Hierzu.„-^l.Seiten Zeichnungen
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