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Vorrichtung zur Trockenbehandlung von kontinuierlich bewegtem, körnigem
Behandlungsgut.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Trockenbehandlung
von kontinuierlich bewegtem, körnigem Behandlungsgut, insbesondere von sogenanntem
Kunststoff-Feuchtgranulat, das in einem aufrechtstehenden, oberseitig einen Einlaß
und am unteren Ende ein Auslaß auSweisenden Trockenbehälter aufgenommen ist und
einer entgegen der Bewegungsrichtung des Behandlungsgutes wirkenden Heißluft-Trockenströmung
unterliegt.
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Zur Trockenbehandlung, insbesondere von sogenanntem unststoff-i?euchtgranulat
sind in der Praxis mannigfaltige Vorschläge zur Ausführung solcher Vorrichtungen
gemacht worden. Beispielsweise sind durch
offenkundige Vorbenutzung
Vorrichtungen bekanntgeworden, die alle ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse
als Trockenraum für das feucht Granulat besitzen. lediglich der mit Auslaß vers-ehene
Boden ist kegelich verJüngt gestaltet. Diese Gehäuse weisen etwa in Höhe der Auslaßmündung
eine Heißluftzuführung auf, die in Radialrichtung ins Innere des Behandlungsgutes
strömt und am oberen Ende des Behälters wieder ausströmen kann.
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Es hat sich jedoch herausgestellt, daß solche Trockenvorrichtungen
nicht im zufriedenstellenden Maße arbeiten. Der Grund hierfür ist im wesentlichen
darin zu sehen, daß bei solchen Vorrichtungen mit einem auf dem überwiegenden Teil
der Höhe zylindrische Gestalt aufweisenden Trockenbehälter das ständig am oberen
Ende des Behälters mittig einströmende, noch feuchte verhältnismäßig schwere Behandlungsgut
bestrebt ist, gegenüber dem im Behälter'befindlichen, bereits schon einen gewissen
Trocknungsgrad besitzenden Behandlungsgut schneller in Richtung auf die Auslaßöffnung
zu fallen.
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Diese Erscheinung bewirkt gerade das Gegenteil von dem, als man wünscht.
Das noch nicht genügend getrocknete Feuchtgranulat wird also im Trockenbehälter
im Mittelteil desselben eine Fließkegelzone bilden, die sich zur Auslaßöffnung hin
verjüngt. Dieser sich bildende natürliche Fließkegel beinhaltet jedoch ausschließlich
Kunststoffgranulat, das noch nicht den gewunschten Trocknungsgrad erreicht hat,
also demzufolge im Behälter aufgrund seiner größeren Eigenschwere schneller fällt.
Das leichtere, schon trocknere Granulat außerhalb des mittigen Fließkegels wird
- nicht wie dieses gewünscht wird - aus der Auslaßöffnung ausströmen, sondern vielmehr
in einem toten Raum im rockenbehalter verbleiben und während dieser langen Verweilzeit
thermischen Schäden erleiden.
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Zusammengefaßt liegen die Schwierigkeiten bei den bekannten Trockenvorrichtungen
darin, daß kein gleichmäßiger Trocknungsgrad erreicht wird.
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Demzufolge besteht nun auch die vorliegende
Erfindung
darin, eine Vorrichtung zu schaffen, die diesen Forderungen entspricht.
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Erreicht wird das Ziel der Erfindung zunächst in vorteilhafter Weise
im wesentlichen dadurch, daß der Trockenbehälter als sich von seinem unteren auslaßseitigen
Ende aus in Richtung auf sein einlaßseitiges oberes Ende über die gesamte Höhe hinweg
stetig kegelig erweiternder Trockenrichter mit einer der natürlichen Bließkegelschräge
von fallend strömend bewegtem körnigen Behandlungsgut entsprechender Mantelflächenneigung
auBgebildet und als Einsatz in einem mit Abstand und vorzugsweise konzentrisch um
den Trockentrichter verlaufenden lußengehäuse abgedichtet aufgenommen ist, wobei
zwischen der Trockentrichter-Außenmantelfläche und der Außengehäuse-Innenmantelfläche
ein sich über die gesamte Trichterhöhe erstrec;kender Ringraum als Duftströmungskammer
für bevorzugt tangential in den Ringraum strömende und von hier aus höhenebenenversetzt
zur Einströmmündung in den Trockentrichter überführte Heißluft belassen ist.
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Durch die praktische Verwirklichung der Erfindung ist hier eine doppelschalige
Bauweise verwirklicht, wobei der eigentliche Trockentrichter als Einsatz in einem
Gehäuse vorgesehen und der Raum zwischen Gehäuse und Trockentrichter als Strömungsringkammer
ausgebildet ist. Dabei wird ein weiterer entscheidender Vorteil der Erfindung darin
gesehen, daß der Trockentrichter eine Mantelflächenneigung besitzt, die der natürlichen
Fließkegelschräge von fallend bewegtem körnigen Behandlungsgut entspricht. Durch
diesen Erfindungsvorschlag wird es erreicht, daß in den neuen Trockenbehälter -
nicht wie das bisher bei den vorbekannten Gerben üblich ist - Rückstände verbleiben,
sondern daß das gesamte Behandlungsgut praktisch von selbst in Richtung auf die
Auslaßöffnung bewegt wird. Ein sogenannter toter Raum entsteht hierbei nicht mehr.
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Da nun die Heißluftströmung, welche zur Trocknung des Behandlungsgutes
dient, nicht nur allein - wie dies bisher üblich ist - das Behandlungsgut
entgegen
seiner Bewegungsrichtung durchströmt, sondern durch die zweischalige Bauweise oder
Erfindung praktisch auf der gessatet Höhe nicht nur ii Innern des Behandlungsgutes,
sondern auch von außen her über den Trichtermantel wirksam sein kann, kommt der
gewünschte Trocknungsgrad bei absolut gleichmäßiger Trocknung zustande, zo daß dies
neue Vorrichtung allen vorbekannten dieser Art bei weiten überlegen ist. Auch kann
bei dieser neuen Bauausführung mit höherer Luftgeschwindigkeit gearbeitet werden,
ohne das die Gefahr des Aufwir#belns besteht.
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Wichtig in diesem Zusammenhang ist auch, daß der Trockentrichter
auf seiner gesamten Höhe eine Mantelflächenneigung entsprechend der Fließkegelschräge
besitzt, so daß das in den Trockentrichter gebrachte Behandlungsgut von vornherein
mit dazu beiträgt, sich selbst in Richtung auf die uslaßöffnung zu bewegen.
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Damit bleiben in der neuen Vorrichtung überhaupt keinerlei Rückstände,
die zu Qualitätsunt#rschieden hinsichtlich des Trocknungsgrades führen könnten.
Das am auslaß des Trockentrichters entnommene Behandlungsgut hat damit immer absolut
gleichbleibende Qualität und gleichbleibenden
Trocknungsgrad, was
für die Weiterverarbeitung von entscheidender Bedeutung ist.
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Diese neuartige doppelschalige Bauweise von Trockenvorrichtungen
für Feuchtgranulat ist aus diesem Grunde auch äußerst rationell und wirtschaftlich,
da die erzielten Trocknungszeiten gegenüber den vorbekannten Vorrichtungen wesentlich
verringert werden, ohne daß dabei Qualitätsunterschiede hinsichtlich des getrockneten
Behandlungsgutes eintreten Die absolut gleichmäßige Trocknung des gesamten Behandlungsgutes
bringt eine bisher nicht erreichte vorzügliche Qualität, womit die neue Vorrichtung
eine für die Praxis äußerst brauchbare Lösung darstellt.
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Im Rahmen der Erfindung kann nun eine bevorzugte Ausführung ihren
Niederschlag beispielsweise darin finden, daß der Trockentrichter mehrteilig, insbesondere
zweiteilig ist, indem er aus einem mit Axialauslaßstutzen versehenen und wenigstens
auf Teilen seiner Höhe als
Siebmanteltrichter ausgebildeten Stütztrichter
einerseits und aus einem axial hierin einsetzbaren, am oberen Öffnungsrand gegenüber
dem Außengehäuse abgedichteten Vorratstrichter anderseits besteht.
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Bei dieser vorgeschlagenen Ausführung kann die Vorrichtung praktisch
in einem Baukastensystem stufenweise zusammengesetzt werden, was rein baulich gesehen
von nicht zu unterschätzender Bedeutung ist.
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Dadurch, daß gemäß einem weiteren Vorschlage der Erfindung die Eintrittsmündung
des Heißluftstutzens in die Luftströmungs-Ringkammer sich im oberen Drittel der
Kammerhöhe befindet, wird die ein Trocknen bewirkende Heißluft einer Zwangsluftführung
unterzogen, d.h. sie umströmt den Trockentrichter praktisch von oben nach untern
und wird dann zwangsweise ins Innere des Trichters und damit durch das Behandlungsgut
zwangsgeführt. Auch dies trägt zu einer gleichmäßigen Trocknung des Behandlungsgutes
entscheidend bei.
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Wenn es im Rahmen der Erfindung zwar vorgeschlagen wird, bei der
neuen Bauweise einen lediglich zweiteiligen Urockentrichtsr zu verwenden, so ließe
sich abgesehen hiervon das Prinzip der neuartigen Trocknung jedoch auch noch durch
eine Mehrfachanordnung von Trockentrichtern konzentrisch ineinander in einer weiteren
Ausführung verwirklichen, wobei es auch wiederum darauf ankommt, daß auch diese
Mehrfachtrichter je eine der natürlichen Fließkegelschräge von fallend bewegtem
körnigen Behandlungsgut entsprechende Mantelflächenneigung besitzen.
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Im übrigen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
auf den beiliegenden Zeichnungen wiedergegeben; dabei zeigen: Fig. 1 einen Achsschnitt
durch die neue Vorrichtung, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung, und i'ig.
3 einen Querschnitt der Vorrichtung im
Bereiche des Stütztrichhers
geschnitten.
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Dabei ist zunächst mit 10 ein Gehäuse bezeichnet, welches oberhalb
eines Förderkanales 11 mit einem Förderglied 12 angeordnet ist. In diesem beim Ausfuhrungsbeispiel
kegeligen trichterförmigen Gehäuse ist im Innern ein Trockentrichter 13, 14 vorgesehen,
der vom unteren Auslaß 15 aus in Richtung auf seinen oberen Einlaß 16 als sich kegelig
erweiternder Trichterkörper ausgebildet ist, dessen Mantelflächenneigung der natürlichen
Fließkegelschräge von fallend bewegtem körnigen Behandlungsgut entspricht. Der Trockentrichter
ist als Einsatz im Gehäuse 10 aufgenommen und am Oberrand 13a durch eine Dichtung
25 mit dem Gehäuse 10 abgedichtet.
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Ein Deckel 17 verschließt die obere Trichteröffnung.
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Der Auslaßteil des Trockentrichters ist als wenigstens auf Teilen
seiner Höhe mit Siebmanteldurchbrechungen 18 ausgerüsteter Stütztrichter ausgebildet,
der durch radiale Stegstützen 19 im Gehäuse 10 arretiert
ist. In
diesem Stütztrichter 14 ist der Trockentrichter 13 einsteckbar aufgenommen. Der
ßtütztrichter 14 kann seiner seits mit einem innen am Gehäuse abgestützten Außentrichter
14a zu einer Baueinheit vereinigt sein.
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Die zur Trocknung dienende Heißluft wird durch einen Stutzen 20 zugeführt,
der tangential in einen Ringraum 21 mündet, der sich zwischen dem Trockentrichter
13, 14 und dem Gehäuse 10 befindet. Die Mündungsöffnung 22 des Heißluft-Zuführstutzens
20 befindet sich etwa im oberen Drittel des Ringraumes 21, so daß der Trockentrichter
von oben nach unten her über seine gesamte Höhe von Heißluft bestrichen wird, die
dann erst am unteren Ende durch die Durchbrüche 18 ins Innere des Trichters gelangt
und hier das Behandlungsgut durchströmen kann. Im Deckel 17 befindet sfch ein innenseitig
mit einem Sieb od.
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dgl. versehener Iaiftauslaß 23, durch den die Strömungsluft wieder
austreten kann.
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Im Gehäuse 10 selbst kann sich ferner noch ein Thermostat 24 befinden,
der für die Aufrechterhaltung der gewünschten Trocknungswärme dient.
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Bei der insbesondere aus Fig. 1 ersichtlichen
Bauweise
der Vorrichtung ergibt sich, daß durch die Nantelflächenneigung des Trockentrichters,
die der natürlichen Bließkegelschräge von fallend bewegtem körnigen Bahandlungsgut
entspricht, das im Einlaßstutzen 16 zugeführte Behandlungsgut sich praktisch selbstätig
in Richtung auf den Auslaß 15 strömend bewegt, ohne daß ein toter Raum im Trockentrichter
entsteht, in welchem Rückstände des Behandlungsgutes zurückbleiben könnten.
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Es versteht sich von selbst, daß die dargestellte und beschriebene
Ausführungsform nur als ein mögliches Beispiel anzusehen ist. Man könnte vielmehr
hinsichtlich der Bauausführung noch Abwandlungen treffen, die jedoch, wenn sie ein
selbstätiges Bewegen des Behandlungsgutes im Innern des Trockentrichters bewirken,
als mit zur Erfindung gehörig angesehen werden.