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Die Erfindung betrifft einen Schwingförderer für Schüttgut mit schraubenförmiger
Rinne und motorisch angetriebenem Schwingsystem zum Antrieb der Rinne.
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Es ist bekannt, Feststoffe mit Schwingförderern in senkrechter Richtung
auf oder abwärts zu transportieren. Diese Schwingförderer arbeiten nach dem Mikrowurf-Prinzip
und fördern dabei das als Schüttung oder in Form einzelner Kleinteile aufgegebene
Gut in einem wendelförmig ausgebildeten Trogsystem bzw. einer Rinne, die entweder
frei beweglich ausgebildet oder zur Versteifung mit einem inneren Kernrohr versehen
ist.
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Die Schwingbewegung des Wendeltrogsystems wird durch mechanische,
elektromagnetische oder hydraulische Erreger erzeugt. Bei den ersteren lassen sich
Förderhöhen je Einheit bis zu 10 m und Trogeinheiten bis zu 100 mm erreichen. Der
Trogquerschnitt kann rechteckig, quadratisch oder auch rohrförmig bzw. rund sein.
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Es ist außerdem bekannt, diese Förderer auch für verfahrenstechnische
Sonderaufgaben, wie z. B. Kühlen, Trocknen, Beheizten, Befeuchten, Entwässern und
Belüften von Schüttgütern zu verwenden. Die jeweilige Behandlung, z. B. Kühlen oder
Trocknen, kann hierbei entweder direkt oder auch indirekt vorgenommen werden. Für
solche Aufgaben ist es bekannt, den schwingenden Trog offen, geschlossen mit einem
Doppelboden oder in Form von zwei nebeneinanderliegenden Wendeln bzw. mit konzentrisch
ineinandergesteckten Rohrschlangen auszubilden. Der Zwischenraum im Doppelboden,
ein Wendel bzw. der Raum zwischen den Rohrschlangen wird dann zum Durchleiten eines
Heiz- oder Kühlmediums verwendet, während ein gegebenenfalls verwendetes Tnnenrohr
zur Versteifung der Wendel von durch die Behandlung bedingten Einbauten freibleibt.
Bei den bekannten Schwingförderern werden zum Trocknen bzw. Erwärmen der Schüttgüter
entweder heiße Gase, heiße Flüssigkeiten oder Dampf verwendet, die von einer an
anderer Stelle angeordneten Wärmequelle bzw. aus einem Netz herangeführt werden,
wobei die maximal erreichbaren Temperaturen bei etwa 90 bis 1000 C liegen.
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Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die bekannten
Wendelschwingförderer mit motorisch angetriebenem Schwingsystem zum Antrieb der
Rinne und einem die Innenwand des Wendels bildenden Rohr so auszubilden, daß die
Güter bei gleichzeitiger senkrechter Förderung indirekt auf Temperaturen über 3000
C, z. B. 4000 C, erhitzt werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Schwingsystem
mit einer Einrichtung zum Erhitzen des inneren Rohres versehen ist und daß damit
Abstand von der äußeren Wand der Rinne ein mittleres Rohr sowie koaxial zu diesem=
ein äußeres Rohr vorgesehen sind.
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Dieses Rohrsystem dient, wie nachfolgend näher erläutert ist, der
Führung der Heizgase.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist für einen mehrfach
unterteilten Schwingförderer vorgesehen, daß das Innenrohr entsprechend unterteilt
und jeder dieser Teile mit einer Heizeinrichtung versehen ist.
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Güter, die indirekt auf sehr hohe Temperaturen aufgeheizt werden
müssen, können bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei gleichzeitiger
senkrechter
Förderung erhitzt werden. Hierzu wird das innere Rohr direkt beheizt, z. B. durch
in seinem Inneren angebrachte Gasbrenner. Die Wärme wird hierbei durch die Flammstrahlung
und die heißen Rauchgase über die heiße Rohrwand und das Trogsystem auf das zu fördernde
Gut übertragen.
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Das mittlere Rohr dient dazu, das in der Rinne nach oben geförderte
Schüttgut von einer direkten Berührung mit dem Rauchgas zu schützen. Bildet nach
einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung das mittlere Rohr
gleichzeitig die Außenwand der Rinne, so kann der Rand der Rinne entfallen.
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Zur Erhöhung der übertragenen Heizleistung wird nach einer weiteren
Ausbildung der Erfindung der Innenraum des Innenrohres in mehrere Teile unterteilt
und jeder dieser Teile mit einer Heizeinrichtung versehen. Zweckmäßigerweise wird
als Heizung eine Gasstrahlungsheizung angeordnet, jedoch sind auch andere Heizungen,
z. B. elektrische, brauchbar.
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Um auch mit den teilweise abgekühlten Rauchgasen im oberen Teil des
Innenrohres ausreichende Heizleistungen zu übertragen, werden hier zur gleichmäßigen
Erwärmung radiale Rippen angeordnet.
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Diese Rippen verlaufen im Axialschnitt nach oben in der Breite zunehmend.
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Der Werkstoff des inneren Rohres und der Rinne wird auf Grund der
mechanischen Beanspruchung und der Betriebstemperatur ausgewählt, z. B. als chromnickellegierter
zunder- und verschfeißfester Stahl.
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In den Figuren sind Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
beispielsweise dargestellt.
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Fig. 1 zeigt einen Wendelschwingförderer mit durchgehendem Beheizungsraum;
Fig. 2 einen solchen mit mehrfacher Beheizung auf seiner Länge.
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Der Wendelschwingförderer besitzt in seiner einfachsten Form ein
die Schwingungen erzeugendes, motorisch angetriebenes Schwingsystem 1 mit umlaufenden
Massen, die in einem Gehäuse 2 gelagert sind. Das Gehäuse 2 wird über Federn 3 auf
dem Boden abgestützt (Fig. 1).
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Mit dem schwingenden Gehäuse 2 ist ein inneres Rohr 4 verbunden,
das außen die schraubenförmig ausgebildete Rinne 5 ; trägt, in der das Gut nach
oben gefördert wird. In der Mittelöffnung 6 des Bodens 7 des inneres Rohres ist
ein Brenner 8 angebracht. Es können auch mehrere Brenner nebeneinander vorgesehen
werden. In der unteren Öffnung des Brenners 8 mündet eine Leitung 9 zur Zufuhr von
Heizgas. Die benötigte Verbrennungsluft wird durch Öffnungen 10 im Gehäuse 2 angesaugt
und kann außerdem durch Öffnungen-11iii inneren Rohr zuströmen. Durch die bei 10
einströmende Luft wird das Gehäuse und das Schwingsystem außerdem gekühlt.
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Die heißen Verbrennungsgase strömen durch das innere Rohr 4 nach
oben, wobei sie ihre Wärme zum größten Teil an diese abgeben. Zur Vergrößerung der
Wärmeübertragung sind im oberen Teil des inneren Rohres Rippen 12 angeordnet. Die
oben austretenden Rauchgase gehen nach Umlenkung in dem Außendoppelmantel, der zwischen
einem mittleren Rohr 13 und einem äußeren Rohr 14 gebildet wird, nach unten und
strömen über Rauchgaskanäle 15 ins Freie. Das Fördergut wird unter der Rinne über
eine Aufgabeöffnung 16 zugeführt, es verläßt die Rinne 5 oben durch eine Entnahmeöffnung
17.
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Bei sehr hohen Wendelschwingförderern mit entsprechend langem innerem
Rohr werden zweckmäßigerweise mehrere Brenner übereinander angeordnet. Abgas und
Frischluft werden jeweils gesondert zugeführt (F i g. 2). Hierdurch wird erreicht,
daß eine genügend hohe Wärmemenge auf das Schüttgut übertragen werden kann. Außerdem
besteht hier die Möglichkeit, durch verschieden große Wärmemengen je Stufe bzw.
je Brenner den Temperaturverlauf über die gesamte Apparatenhöhe einzustellen; z.
B. von unten nach oben steigende Temperatur oder auch mit einem Maximum in der Mitte
des Apparates.
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Die Brenner können tangential zum inneren Rohr in dem Doppelboden
des Troges bzw. im Zwischenraum der beiden konzentrischen Rohre angeordnet werden.
Die heißen Gase streichen dann durch diesen Zwischenraum von unten nach oben und
geben dabei Wärme indirekt durch Strahlung und Leitung auf das Fördergut ab.
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Bei dieser Anordnung mit mehreren Brennern wird die Frischluft für
den untersten Brenner 8 durch Öffnungen 11 im inneren Rohr angesaugt. Für die übrigen
Brenner sind Rohre 18 und 19 vorgesehen, die die Frischluft den Brennern 20 und
21 zuführen.
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Das Fördergut wird unten durch die Aufgabeöffnung 16 der Rinne zugeführt
und oben durch die Entnahmeöffnung 17 wieder abgeführt. Die Rauchgase werden über
den Zwischenraum 24 zwischen den Rohren 13 und 14 und die Stutzen 15, 22 und 23
ausgeführt.
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Beispiel Ein Wendelschwingförderer gemäß der Erfindung mit einem
Durchmesser des Innenrohres von 200 mm
und einer Trogbreite von 100 mm fördert 500
kg/h Petrolkoks mit einem Schüttgewicht von y=0,95 kg/dm3 und einer Korngröße von
50 bis 1000. Die Gesamthöhe des Innenrohres beträgt 1200 mm. Die abgewickelte mittlere
Troglänge ist 6600 mm. Die Gasbrenner sind im unteren Teil des Innenrohres angeordnet.
Es wird etwa 20 Nm3/h Gas verbrannt. Der Petrolkoks wird während der Förderung auf
etwa 3000 C aufgeheizt.