JP2011226774A - Apparatus for cooling or heating discrete materials - Google Patents
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Abstract
【課題】ばら材を冷却または加熱するための装置において、熱交換器モジュール内部でのばら材への高い熱伝達係数が与えられるように改良する。
【解決手段】ばら材(3)を冷却または加熱するための装置(1)は、ばら材搬入モジュール(2)と、該ばら材搬入モジュール(2)の下流側に配置されるばら材熱交換器モジュール(4)と、該ばら材熱交換器モジュール(4)の下流側に配置されるばら材搬出モジュール(5)とを備え、前記ばら材(3)は前記ばら材熱交換器モジュール(4)の領域において重力作用で搬送されるように前記ばら材熱交換器モジュール(4)が構成されている。本発明によれば、温度調整ガス供給装置(18)が設けられ、該温度調整ガス供給装置(18)は、温度調整ガスがばら材(3)とともに並行流で前記ばら材熱交換器モジュール(4)を貫流するように構成されている。
【選択図】図1An apparatus for cooling or heating a bulk material is improved so as to provide a high heat transfer coefficient to the bulk material within a heat exchanger module.
An apparatus (1) for cooling or heating a bulk material (3) includes a bulk material loading module (2) and a bulk material heat exchange disposed downstream of the bulk material loading module (2). And a bulk material carry-out module (5) disposed downstream of the bulk material heat exchanger module (4), wherein the bulk material (3) is the bulk material heat exchanger module ( The said bulk material heat exchanger module (4) is comprised so that it may be conveyed by gravity effect | action in the area | region of 4). According to the present invention, a temperature adjustment gas supply device (18) is provided, and the temperature adjustment gas supply device (18) is configured such that the temperature adjustment gas flows in parallel with the bulk material (3) and the bulk material heat exchanger module ( It is configured to flow through 4).
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、ばら材を冷却または加熱するための装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for cooling or heating a bulk material.
この種の装置は特許文献1および特許文献2から知られている。特許文献3からは、湿ったばら材を乾燥させるためのプラントが知られている。特許文献4は、ばら材の乾燥装置および乾燥方法を記載している。特許文献5は、ばら材熱交換器装置を備えたばら材加工プラントを記載している。
This type of device is known from US Pat. From
本発明の課題は、冒頭で述べた種類のばら材を冷却または加熱するための装置において、熱交換器モジュール内部でのばら材への高い熱伝達係数が与えられているように改良することである。 The object of the present invention is to improve an apparatus for cooling or heating a bulk material of the type mentioned at the outset so that a high heat transfer coefficient to the bulk material in the heat exchanger module is provided. is there.
この課題は、本発明によれば、請求項1に記載の構成を備えた装置によって解決される。
This problem is solved according to the invention by a device with the configuration of
本発明によれば、前記特許文献1および独国特許出願公開第102004041375A1号明細書で提案されているようにして温度調整ガスをばら材に対し対向流で熱交換器モジュールを貫流させることが該熱交換器モジュール内でばら材へ効率的に熱伝達させて搬送する唯一の可能性ではなく、温度調整ガスをばら材に対し並行流で熱交換器モジュールを貫流させることも同様に高い熱伝達係数を保証するものであるという認識に至った。温度調整ガスの並行流搬送は、通常対向流搬送よりも少ない構造コストで実現できる。重力作用で熱交換器モジュールを貫流するように搬送されるばら材の望ましくない流体化または渦化は、温度調整ガスの対向流搬送に比べて回避することができる。装置は、ばら材がばら材熱交換器モジュールの領域で重力作用で搬送されるように構成されている。このことは、熱交換器モジュールを貫流するようにばら材を重力作用で搬送できることを意味している。換言すれば、この条件は、ばら材が重力作用で熱交換器モジュールを充填する場合に満たされる。温度調整ガス供給装置は、温度調整ガスを加熱、冷却、乾燥、またはイオン化するためのガス処理ユニットを備えていてよい。また、温度調整ガス供給装置はガス量変更要素を具備していてもよく、たとえばばら材熱交換器モジュールによって温度調整ガス脈動並行流を生成させるための脈動器または周期弁(タクト弁)を具備していてよい。熱交換器モジュール内でばら材に対し温度調整ガスを交互に並行流、対向流として流動させることも、温度調整ガス供給装置を対応的に構成することによって行うことができる。温度調整ガスは並行流で高ガス速度で熱交換器モジュールを貫流させることができる。一般的には、通常の境界条件を前提にすれば、ばら材熱交換器モジュールを貫流する温度調整ガスのガス速度が高ければ高いほど、温度調整ガスとばら材との間の熱伝達は改善される。また、ばら材の平均粒径が大きければ大きいほど、その他の条件が不変であれば、温度調整ガスのガス速度を大きく選定することができる。すなわち、ばら材粒子が大きければ、装置を良好な熱伝達率で作動させることができる。この点は、通常粒子のコアへの熱伝達は粒径が大きくなるほど困難になるので、特に有利である。それ故、粒径が大きい場合も装置は効率的な熱伝達を提供することができる。温度調整装置の場合、並行流でばら材熱交換器モジュールを貫流誘導する際、一方では温度調整ガスに対して、他方ではばら材に対して、それぞれ同じばら材熱交換器モジュール供給部と同じばら材熱交換器モジュール排出部とを利用することができる。たとえばばら材熱交換器モジュールが供給部と排出部との間に延在する多数の熱交換器管を有している場合、温度調整ガスもばら材も並行流でこの熱交換器管を貫流するように誘導する。これは、ばら材熱交換器モジュール供給部とばら材熱交換器モジュール排出部との間での温度調整ガスとばら材との全経路に沿っての効率的な熱交換を保証する。
According to the present invention, as proposed in the above-mentioned
請求項2に記載の吹き込みファンは、ばら材搬出モジュールに対しばら材搬入モジュール内に過圧を生じさせる。このとき、ばら材熱交換器モジュールによる温度調整ガスの並行流誘導が強制的に発生する。ばら材搬入モジュール内へのばら材の生産供給は、上流側での生産物搬送に対するばら材搬入モジュールの圧力切り離しを保証するために、回転羽根式ゲートを介して行うことができる。ばら材搬入モジュール内の過圧による温度調整ガス供給は、ばら材搬入モジュール内へのばら材の空気圧式生産供給によっても行うことができ、この場合空気圧式生産搬送の搬送ガスは、次の段階で熱交換器モジュールによってばら材と搬送ガスとを並行流で流動させる際に利用することができる。
The blower fan according to
請求項3に記載のチャンバー形成装置は、ばら材が背後を流動することのできない、または、流動が困難な、搬出モジュール内の誘導板によって形成されていてよい。誘導板は、搬出モジュールの側壁に比べて平坦なテーパ角をもつホッパーとして構成されていてよい。これとは択一的に、誘導板を、上側が閉じて下側が開口する排出テーパ部として構成してもよい。チャンバー形成装置は、ばら材搬出モジュールの出口に比べて半径方向に拡張したばら材搬出モジュール半径方向拡張部として構成してもよい。チャンバー形成装置は、誘導テーパ部上に薄いばら材流動層を強制的に生じさせるために、下方へ拡大している誘導テーパ部として構成されていてよい。誘導テーパ部上に薄いばら材流動層を強制的に生じさせると、搬出モジュール内で温度調整ガスをばら材から分離させることが容易になる。チャンバー形成装置は、ばら材搬出モジュールの内部で横方向に延在して下方が開口しているチャンバープロファイル板として構成されていてよい。この種の多数のチャンバープロファイル板がばら材搬出モジュール内で互いに交差していてよい。 The chamber forming apparatus according to a third aspect may be formed by a guide plate in the carry-out module in which the bulk material cannot flow behind or is difficult to flow. The guide plate may be configured as a hopper having a flat taper angle compared to the side wall of the carry-out module. Alternatively, the guide plate may be configured as a discharge taper portion that is closed on the upper side and opened on the lower side. The chamber forming device may be configured as a bulk material carry-out module radial expansion portion that is expanded in the radial direction compared to the outlet of the bulk material carry-out module. The chamber forming device may be configured as a guide taper portion that expands downward in order to force a thin bulk fluidized bed onto the guide taper portion. When a thin bulk fluidized bed is forcibly generated on the induction taper portion, it becomes easy to separate the temperature control gas from the bulk material in the carry-out module. The chamber forming apparatus may be configured as a chamber profile plate that extends in the lateral direction inside the bulk material carry-out module and opens downward. A number of such chamber profile plates may cross each other in the bulk material delivery module.
請求項4に記載の密封要素または絞り要素は、生産物戻し管によって温度調整ガスがばら材搬入モジュールからばら材搬出モジュールへ向けて望ましくない支流としてばら材熱交換器モジュールを通過するのをできるだけ十分に回避するために、ばら材搬出モジュール内の圧力をばら材搬入モジュール内の圧力から切り離すために用いる。密封要素または絞り要素として回転羽根式ゲートを使用してよい。
The sealing or throttling element according to
請求項5に記載の温度調整ガス戻し管のケースでは、温度調整ガスの漏れおよび/または全量変動を補償するために、温度調整ガス供給装置の一部として補助的に接続される温度調整ガス源を設けてよい。温度調整ガス供給装置は、補助的に粒子フィルタを有していてよい。温度調整ガス戻し管を介して部分的に一緒に連行されるばら材またはその微粒成分も自動的に戻すことができる。その際、場合によっては調整可能な制御弁を使用することができる。温度調整ガス戻し管内にも、場合によっては設けられる生産物戻し管内にも、分離器を配置してよい。
6. In the case of the temperature regulating gas return pipe according to
請求項6に記載のインジェクタは、ばら材搬入モジュール内の圧力に対する負圧をばら材搬出モジュール内に発生させる用を成す。これは、熱交換器モジュールによる温度調整ガスとばら材との並行流搬送を支援する。
The injector according to
請求項7に記載の、対向流で供給された温度調整ガスの一部分の活用は、搬入モジュール内でばら材を予じめ乾燥するために利用することができる。対向流で搬入モジュールによって誘導される温度調整ガス成分に対する、熱交換器モジュールによって並行流で誘導される温度調整ガス成分のガス量分布は、特にばら材搬入モジュールの上流側での生産物誘導要素の調整可能な漏れ量によって設定することができ、或いは、圧力保持弁または請求項8に記載の制御弁によっても予め設定することができる。ばら材に対し対向流で誘導される温度調整ガスの体積流量は、ばら材に対し並行流で誘導される温度調整ガスの体積流量よりも著しく少なくしてよい。この体積流量比率は0.5,0.2,0.1であってよく、或いは、これよりも小さくてもよい。
The use of part of the temperature control gas supplied in counterflow as claimed in
請求項9に記載の吸込みファンにより、このとき負圧を有するばら材搬出モジュールに比べてばら材搬入モジュール内の圧力は高くなる。この場合も圧力差が生じ、この圧力差はばら材との並行流で熱交換器モジュールにより温度調整ガスを誘導する。搬入モジュール内へのばら材の供給は開口した搬送管を介して行うことができ、その結果この管を介して温度調整ガスも順次誘導することができる。別個の吸込み接続部を介して温度調整ガスを搬入モジュールに供給してもよい。ばら材戻し管が設けられている場合には、吸込みファンを好ましくは分離器の下流側に位置するようにこの戻し管内に配置してよい。
With the suction fan according to
ばら材と温度調整ガスの双方に対する請求項10に記載の供給管の活用により、構造が簡潔になる。供給管は、外部から温度調整ガスを供給管内に吸い込むリング管を有していてよい。 The structure is simplified by utilizing the supply pipe according to claim 10 for both bulk material and temperature control gas. The supply pipe may have a ring pipe that sucks the temperature adjustment gas into the supply pipe from the outside.
請求項11に記載の温度調整ガスバイパス管は、ばら材を搬出モジュールの下流側で吸引搬送により空気圧でさらに搬送するケースに対して、空気圧搬送管内へのばら材の装入点を橋絡することを可能にし、その結果ばら材が搬送に寄与するという望ましくない機能を伴うことなく、温度調整ガスのみがバイパス管を介して吸い込まれる。 The temperature control gas bypass pipe according to claim 11 bridges the charging point of the bulk material into the pneumatic conveyance pipe with respect to the case where the bulk material is further conveyed by air pressure by suction conveyance on the downstream side of the carry-out module. Only the temperature adjusting gas is sucked in via the bypass pipe without the undesirable function that the bulk material contributes to the transport.
請求項12に記載の遮断要素により、特に温度調整ガスの脈動添加が可能になる。
The blocking element according to
請求項13に記載の他の遮断要素により、温度調整ガスの誘導を並行流誘導から対向流誘導へ交替させることができる。これは熱交換器モジュール内の詰まりを吹き飛ばすために利用することができる。 According to another blocking element of the thirteenth aspect, the induction of the temperature adjusting gas can be changed from the parallel flow induction to the counter flow induction. This can be used to blow off clogs in the heat exchanger module.
ばら材バイパス管内に絞り要素を備えた、請求項14に記載のばら材バイパス管は、熱交換器モジュールを迂回してバイパス管を通過する温度調整ガスの望ましくない大きな支流を回避させる。
The bulk material bypass pipe according to
請求項15に記載の排出管は、温度調整ガスがばら材搬出モジュールの生産物排出部を通過するようにする。これとは択一的に、または、これに加えて、望ましくない圧力損失を回避するため、搬出モジュールの下流側にばら材をさらに搬送するための回転羽根式ゲートを使用するケースに対しては、この回転羽根式ゲートは最大ギャップ寸法で構成されていてよい。
The discharge pipe according to
次に、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。
図1に図示した、ばら材を冷却または加熱するための装置1は、搬入部分または緩衝部分として構成された上部ばら材搬入モジュール2を有している。ばら材3の重力流れ方向においてばら材搬入モジュール2の下流側には、装置1の中央の熱交換部分の形態のばら材熱交換器モジュール4が配置されている。同様にばら材3の重力流れ方向において熱交換器モジュール4の下流側には、装置1の下部の搬出部分の形態のばら材搬出モジュール5が配置されている。
The
実質的に閉じているケーシング小の搬入モジュール2は、冷却または加熱すべきばら材を供給するための上部供給接続部6を備えている。供給接続部6内には、ばら材3を搬入モジュール2に配量するための回転羽根式供給ゲート7が配置されている。回転羽根式供給ゲート7は、上流側のばら材搬送要素に対し搬入モジュール2を圧力に関し切り離す用を成す。
The substantially closed casing small carry-in
冷却または加熱すべきばら材は、特に顆粒またはペレット状ばら材である。ばら材の粒径分布は実質的に極大値を中心にして分布していてよく、すなわち顆粒のケースに対し通常であるように実質的に同じ粒径の均一なばら材になる。これとは択一的に、粒径分布は不均一でもよく、すなわち連続的粒径分布の形態で、或いは、複数の極大値をもった粒径分布の形態で、サイズが著しく異なる粒子であってよい。このように不均一な分布は、通常は顆粒状ばら材のケースである。この場合はプラスチック顆粒、尿素ペレット、化学肥料プリル、或いは、木材ペレットまたは飼料ペレットである。ばら材は同じ体積量の球体の典型的な径を有していてよく、すなわち0.1mmと15mmの間、0.5mmと8mmの間、特に1mmと5mmmの間であってよい。この場合微粉、塵、または微粒子は考慮していない。個々の粒状ばら材、粉状ばら材のような非常に小さな径のばら材も使用することができる。上部搬入モジュール2の容積は、ばら材が2分以下の滞留時間をもつような大きさであってよい。基本的には、30分以下のこれよりも長い滞留時間も可能である。
The bulk material to be cooled or heated is in particular a granular or pellet-shaped bulk material. The particle size distribution of the bulk material may be substantially centered around the maximum value, i.e., it will be a uniform bulk material of substantially the same particle size as is usual for the case of granules. As an alternative, the particle size distribution may be non-uniform, i.e. particles that are significantly different in size, either in the form of a continuous particle size distribution or in the form of a particle size distribution with several maxima. It's okay. Such a non-uniform distribution is usually the case for granular bulk materials. In this case, plastic granules, urea pellets, chemical fertilizer prills, wood pellets or feed pellets. The bulk material may have the typical diameter of a sphere of the same volume, i.e. between 0.1 mm and 15 mm, between 0.5 mm and 8 mm, in particular between 1 mm and 5 mm. In this case, fine powder, dust, or fine particles are not considered. Very small diameter bulk materials such as individual granular bulk materials, powdered bulk materials can also be used. The volume of the upper carry-in
搬入モジュール2内へのばら材供給管である供給接続部6は、搬入モジュール2の中心に開口している。ばら材の搬送経路において供給接続部6の上流側にさらにふるい装置を配置してもよい。ふるい装置により、ばら材の粗成分および/または微成分(その粒径は第1の所定限界値以上または第2の所定限界値以下である)を抑止または分離させる。ふるい装置4aの代わりに、または、ふるい装置4aに加えて、ばら材の供給経路内で供給接続部6の前方に位置するように分配機または分離機を配置してもよい。
A
熱交換器モジュール4はハウジング8を有し、その内部空間内には、それぞれ互いに間隔をもって且つ互いに平行に熱交換器管9が配置されている。すなわち前記内部空間は熱交換空間である。熱交換器管9の長さと径の比率は15と300の間、特に30と250の間であってよい。熱交換器管9は円形の横断面、楕円形の横断面または長方形、特に正方形の横断面をもっていてよい。熱交換器管は熱交換器モジュールの内部に鉛直方向にまたは傾斜して延在していてよい。
The
熱交換器モジュール4のハウジング8の内部空間には、搬出モジュール5に隣接して熱交換流体用の供給接続部10が開口している。搬入モジュール2に隣接して、ハウジング8の内部空間から熱交換流体を排出するための排出接続部11が開口している。
In the internal space of the
ハウジング8の内部空間は、管9を取り囲むガラス球、鋼球および/またはプラスチック顆粒から成る充填材で充填されていてよい。充填材は熱交換流体と管9との間での熱伝達の改善に寄与する。
The interior space of the
管9は、搬入モジュール2側および搬出モジュール5側で開口するように、その上端で、ハウジング8と固定結合されている供給管底部12と結合され、その下端で排出管底部13と結合されている。搬入モジュール2と熱交換器モジュール4との間、および、熱交換器モジュール4と搬出モジュール5との間には、フランジ結合部14または15がある。
The
搬出モジュール5は、下方へ先細りになっている円錐状ホッパーの形状をもっている。このような形状により、搬出モジュール5内のばら材は任意に選定した横断面のすべての個所でほぼ同じ速度で流れる。この場合、ダイレクトなエッジ領域は考慮していない。というのは、この領域では壁摩擦により常にある程度の減速が生じるからである。搬出装置として、搬出モジュール5の排出部の排出接続部17に配置されている回転羽根式排出ゲート16が設けられている。回転羽根式排出ゲート16は、搬出モジュール5と下流側の生産物案内要素との間で圧力を切り離す用を成す。
The carry-out
回転羽根式排出ゲート16は空気圧式搬送装置内への搬出機構としても利用できるが、この点は図示していない。回転羽根式排出ゲート16の代わりに、流体に対して十分に密封される他の搬出機構を使用してもよい。この種の択一的な搬出機構としては、生産物を流体密封のために圧縮するダブルフラップ式ゲートまたはスクリューコンベアが挙げられる。ドレイン管内のばら材に十分な密封作用があれば、搬出機構として、配量スライダ(またはスライド弁)を付設した長いドレイン管を使用してもよい。
Although the rotary vane
熱交換器モジュール4は、ばら材3が該熱交換器モジュール4の領域ですべての熱交換器管9によって重力の作用のもとに搬送されるように構成されている。
The
装置1は温度調整ガス供給装置18を有している。温度調整ガス供給装置18は、温度調整ガス(たとえば空気)がばら材3とともに並行流で熱交換器モジュール4を通過するように構成されている。
The
温度調整ガス供給装置18はファン19を有している。ファン19は、温度調整ガスを送風式に供給するための供給接続部を備えた温度調整ガス供給通路を介して搬入モジュール2と結合されている。温度調整ガス供給通路内でファン19の上流側には、該供給通路内を流れる温度調整ガスをフィルタリングするためのフィルタ装置21が配置されている。
The temperature adjusting
図1において方向矢印22が示すように、温度調整ガスは供給接続部20から熱交換器管9内へ流れ、該熱交換器管9をばら材3と並行流で貫流する。他の方向矢印23が示すように、温度調整ガスは熱交換器管9から搬出モジュール15内へ流れる。
As indicated by a
搬出モジュール5内には、該搬出モジュール15内に温度調整ガスチャンバー25を形成させるためのチャンバー形成装置24が配置されている。チャンバー形成装置24はテーパ状に延在するホッパーとして構成され、そのテーパ角は搬出モジュール5のテーパ角よりも平坦である。チャンバー形成装置24の排出部のホッパー開口部26を通って排出接続部17へ搬送されるばら材3は、チャンバー形成装置24のまわりにリング状に延在している温度調整ガスチャンバー25内へ侵入しない。温度調整ガスチャンバー25は内側ではチャンバー形成装置24によって画成され、外側では搬出モジュール5のハウジンク壁27によって画成されている。ハウジンク壁27には、装置1の長手軸線に対し半径方向に温度調整ガスチャンバー25内へ延在している複数個の温度調整ガス連通接続部28が開口している。たとえば4個のこの種の連通接続部28を設けてよい。連通接続部28は、温度調整ガスチャンバー25を、搬出モジュール5を取り囲んでいるリングパイプ29と連通させている。リングパイプ29は温度調整ガス循環管30と流体接続している。温度調整ガス循環管30は、リングパイプ29を、サイクロンとして構成された分離器31と連通させている。循環管30はサイクロン供給接続部32を介して分離器31の上部部分に接線方向にて開口している。分離器31の下部搬出部分33は生産物戻し管34および戻し接続部35を介して搬入モジュール2と流体接続している。戻し管34内には、搬出部分33の出口に回転羽根式戻しゲート36が配置されている。回転羽根式戻しゲート36は、分離器31と搬入モジュール2との間で圧力を切り離す用を成す。
In the carry-out
回転羽根式排出ゲート16の回転羽根のための回転駆動部37は、図1で破線で示した信号線38を介して、搬入モジュール2内でのばら材3の充填レベル用の充填レベルセンサ39と信号接続している。
A
装置1は次のように作動する。
The
冷却または加熱すべきばら材を回転羽根式供給ゲート7を介して配量し、減圧して搬入モジュール2内へ搬送する。そこからばら材は重力の作用で熱交換器モジュール4の熱交換器管9を通って搬出モジュール5へ到達し、適宜冷却または加熱した後に減圧して回転羽根式排出ゲート16を介して配量されてさらに搬送される。充填レベルセンサ39と回転駆動部37との間の信号接続により、搬入モジュール2内に常に所定のばら材充填高さがあるように保証され、すなわち特に熱交換器管9が装置1の作動中にばら材3で充填されているように保証される。
The bulk material to be cooled or heated is dispensed through the rotary vane
装置1の作動中に、温度調整ガスをばら材3と並行流で熱交換器管9により搬送する。これによりばら材3と熱交換器モジュール4内の熱担持流体との間での熱伝達が改善される。この場合、搬入モジュール2内には、搬出モジュール5に比べて過圧が存在している。この過圧は典型的には1バールであるが、それ以下であってもよく、たとえば0.5バールであってもよい。基本的には、1バールよりも高い過圧も可能である。いずれにしろ、搬入モジュール2内には1.5バールまたは2バールの圧力が存在していてよい。
During operation of the
チャンバー形成装置24は、温度調整ガスが、望ましくない閉塞なしに、連通接続部28とリングパイプ29と循環管30とを介して、熱交換器モジュール4を貫流した後に所定どおりに装置1を離れるとができるよう保証する。温度調整ガスは排出接続部40を介して分離器31を離れる。循環管30内で一緒に誘導されるばら材3、特にその微粒子は、分離器31内で温度調整ガスから分離され、戻し管34を介して搬入モジュール2へ再び供給される。
The
回転羽根式ゲート7,16,36はばら材3のための搬送要素であり、同時に減圧用の密封要素または配量要素でもある。
The
次に、図2を用いて、ばら材を冷却または加熱するための装置1の他の実施形態を説明する。図1に関連してすでに説明した構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付し、再度詳細に説明しない。
Next, another embodiment of the
図2の装置1の場合、搬入モジュール41は、上部ばら材搬入部分42と、下流側に配置される、すなわちその下方に配置される温度調整ガス搬入部分43とを有している。
In the case of the
ばら材搬入部分42は、円形横断面を備えた上部領域と、リングテーパホッパー44を備えた下部領域とを有している。下部領域は、装置1の長手軸線を中心に周回するように延在しているテーパ排出部45を有し、該テーパ排出部45により、ばら材3はばら材搬入部分42から搬入モジュール41の温度調整ガス搬入部分43内へ重力作用で到達することができる。
The bulk
温度調整ガス供給接続部20は側方から温度調整ガス搬入部分43に開口している。
The temperature adjustment gas
図2の実施形態の場合、ファン19と供給接続部20との間には、さらに、温度調整ガス供給装置18の一部としてのガス処理ユニット46が配置されている。ガス処理ユニット46は温度調整ガスの加熱、冷却、乾燥、或いはイオン化も実現させることができる。
In the case of the embodiment of FIG. 2, a
図2の装置の場合、チャンバー形成装置47は、搬出モジュール5内に配置されて下方へ開口する排出円錐部48として形成され、その円錐頂部は上向きであり、すなわち熱交換器モジュール4の方向へ向いている。図2の実施形態の場合、排出円錐部48の内部は温度調整ガスチャンバー25を形成している。温度調整ガスチャンバー25内にし、温度調整ガス循環管50の温度調整ガス戻し管49が配置されている。戻し管49は、接続部材を介して、搬出モジュール5のハウジング壁27から出ている。循環管50内には分離器51が配置されている。分離器51のハウジング内には、フィルタ52が配置されている。分離器51のハウジングは、フィルタ52の下方に、テーパ状に先細りになっている生産物搬出部分53を有し、該生産物搬出部分53の排出部は回転羽根式分離ゲート54と流体接続している。
In the case of the apparatus of FIG. 2, the
温度調整ガス循環管50内には、分離器51の下流側に、図1のフィルタ装置21のような微塵フィルタ55が配置されている。微塵フィルタ55とファン19との間において温度調整ガス循環管50には温度調整ガス源56が流体接続している。温度調整ガス源56はたとえば圧縮ガス網または圧縮空気網である。
A
図2の装置は次のように作動する。 The apparatus of FIG. 2 operates as follows.
図2の装置1に回転羽根式供給ゲート7を介してばら材3を供給し、重力作用でばら材搬入部分42と温度調整ガス搬入部分43とを通じて熱交換器モジュール4へ誘導し、そこで図1に関し説明したようにしてばら材3と熱担持流体との間で熱交換を行う。次に、ばら材3を搬出モジュール5を貫流させて、回転羽根式排出ゲート16を介して装置1下流側の生産物搬送要素へ搬送する。
The
ばら材3と熱担持流体との間での熱伝達を支援するための温度調整ガスは、温度調整ガス搬入部分43を介して搬入モジュール41内に入る。その際、供給接続部20がリングテーパホッパー44のチャンバー排出部45よりも高い位置にあるので、搬入モジュール41内で滞留するばら材3による供給接続部20の望ましくない閉塞が回避されている。
The temperature adjustment gas for supporting heat transfer between the
温度調整ガスの大部分は、温度調整ガス搬入部分43から(方向矢印57を参照)、ばら材3とともに並行流で熱交換器モジュール4の熱交換管9を貫流し、そこから(方向矢印58を参照)、搬出モジュール5を通って温度調整ガスチャンバー25内に入り、そこから戻し管49内に入り、分離器51と微塵フィルタ55とを備えた循環管50を介して再びファン19へ戻る。所望の場合は、温度調整ガスを、供給接続部20へ入る前に、ガス処理ユニット46によりたとえば加熱、冷却、乾燥、またはイオン化等の処理を行ってもよい。
Most of the temperature adjustment gas flows from the temperature adjustment gas carry-in portion 43 (see the direction arrow 57) through the
戻し管49により循環管50内へ連行されたばら材成分は、特に微塵成分は、分離器41を介して分離され、回転羽根式分離ゲート54により排出される。
The bulk material component taken into the
供給接続部20を通じて温度調整ガス搬入部分43内へ誘導された温度調整ガスの比較的少量は、ばら材3の対向流として、チャンバー排出部45(方向矢印59を参照)ばら材搬入部分42に侵入して、該ばら材搬入部分42内でばら材3を乾燥させる用を成す。この乾燥・温度調整ガスの総量は、ばら材搬入部分42の所定の漏れ量を介して、特に回転羽根式供給ゲート7のギャップ間隔を介して設定することができる。循環管50内での温度調整ガスのロスは、温度調整ガス源56を介して温度調整ガスの供給量を制御することで補償される。
A relatively small amount of the temperature-adjusted gas introduced into the temperature-adjusted gas carrying-in
図3は、ばら材を冷却または加熱するための装置1の他の実施形態を示すもので、図1および図2に関連してすでに説明した構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付し、再度詳細に説明しない。
FIG. 3 shows another embodiment of the
図3の装置1では、搬入モジュール41は、ばら材搬入部分42と接続されている圧力保持制御弁60を有している。圧力保持制御弁60は、ばら材搬入部分42内で所定の過圧があるようにする。この過圧を越えると、該制御弁60を介して温度調整ガスが放出される。
In the
図3の実施形態の場合、温度調整ガス循環管50において温度調整ガス戻し管49の下流側には、他の圧力保持制御弁61が配置されている。インジェクタ62の流動入口63はガス処理ユニット46を介して温度調整ガス源56と流体接続している。流動入口63には、戻し管49から来ている循環管50も開口している。さらに循環管50を介してインジェクタ62の流動出口は供給接続部20を経て温度調整ガス搬入部分43と接続している。
In the case of the embodiment of FIG. 3, another pressure holding
図3の装置1は次のように作動する。なお、以下では図1および図2と関連して説明しなかった事項について説明する。
The
戻し管49を介して搬出モジュール5から出た温度調整ガスは、循環系内で循環管50を介して再び供給接続部20へ戻る。ばら材3の、循環管50を介して連行される成分は、自動的にフィードバックされる。この場合、インジェクタ62は、供給接続部20の領域における管部分内の過圧と、戻し管49の領域における管部分内のこれよりも低い圧力との間に、十分大きな圧力差が存在するようにし、よって搬入モジュール41の温度調整ガス搬入部分43とばら材搬入部分42および搬出モジュール5との間に十分大きな圧力差があるようにする。圧力保持制御弁61は吸い出される温度調整ガス量を調整するために用いる。
The temperature adjustment gas that has exited the carry-out
図1および図3の装置1の場合、温度調整ガスは加圧状態で搬入モジュール2または41内へ装入され、このようにして温度調整ガスとばら材3との並行流が熱交換管9を貫流する。
In the case of the
図4はばら材を冷却または加熱するための装置1の他の実施形態を示すもので、この実施形態では、熱交換器モジュール4の熱交換管9によって温度調整ガスを搬出モジュール5から吸い込むことによってばら材の並行流を生じさせる。図1ないし図3に関連して説明した構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付し、再度詳細に説明しない。なお、図4の図示は図1の図示よりもかなり概略して示してある。
FIG. 4 shows another embodiment of the
図4の実施形態では、温度調整ガスを吸込みファン64を介して吸引する。吸込みファン64は温度調整ガス吸込搬送管65を介して搬出モジュール5の吸込み接続部(図示せず)と流体接続している。なお、前記吸込み接続部は図2および図3の戻し管49と同様に実施されている。この吸込み接続部と吸込みファン64との間には、吸込み搬送管65内に、図2の実施形態の分離器51と同様の分離器66が配置されている。ばら材3の、分離器66で分離され、吸込み搬送管65によって連行される微細成分は、回転羽根式分離ゲート54と生産物戻し管67とを介して搬入モジュール2内へ戻される。
In the embodiment of FIG. 4, the temperature adjustment gas is sucked through the
温度調整ガスは、ばら材3用の供給接続部6の横に配置されている吸込み接続部(図示せず)を備えた吸込み管68を介して搬入モジュール2内へ吸い込まれる。吸込み管98内には、フィルタ装置21のようなフィルタが配置されている。
The temperature adjusting gas is sucked into the carry-in
図4の吸込みに関する変形実施形態では、搬出モジュール5内にたとえば0.3バールと0.4バールとの間の範囲の絶対圧が存在していてよく、その結果搬入モジュール2と搬出モジュール5との間にはたとえば0.6バールと0.7バールとの間の範囲の圧力差が存在する。
In the variant embodiment relating to suction in FIG. 4, there may be an absolute pressure in the carry-out
図4aと図4bは、1つの共通の供給接続部を介して搬入モジュール2内にばら材・温度調整ガスを供給するための変形実施形態を示している。
4a and 4b show a variant embodiment for supplying bulk material / temperature-adjusting gas into the carry-in
図4aのばら材・温度調整ガス供給接続部69は、ばら材搬送方向に拡がっているテーパ部分70と、その後に設けられている管部分71とを有している。管部分71の径は、該管部分への移行部の高さでのテーパ部分70の径よりも小さい。管部分71とテーパ部分70との間には、前記移行部の領域に、開口した供給リング72があり、該供給リング72を通じて温度調整ガス(方向矢印73を参照)が供給接続部69を介して外側から搬入モジュール2内へ到達することができる。
The bulk material / temperature adjusting gas supply connection 69 in FIG. 4a has a tapered portion 70 extending in the bulk material transport direction and a
図4bのばら材・温度調整ガス供給接続部69の実施形態では、供給リング72内にさらに粗フィルタまたは塵埃捕獲格子74が配置され、その機能は図4の実施形態のフィルタ装置21の機能に相当している。
In the embodiment of the bulk material / temperature regulating gas supply connection 69 of FIG. 4b, a coarse filter or dust trapping grid 74 is further arranged in the
基本的には、図4および図4bの実施形態の代わりに、温度調整ガスが上から流入するようにした、温度調整ガス供給リング72とは逆型の実施形態も可能である。
Basically, instead of the embodiment of FIGS. 4 and 4b, an embodiment opposite to the temperature adjusting
図5はばら材3の一例としてのポリマー顆粒を製造するためのプラントの一部分を示す図で、この場合ばら材3を冷却または加熱するための装置1の他の実施形態を使用する。図1ないし図4に関連して説明した構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付し、再度詳細に説明しない。
FIG. 5 shows a part of a plant for producing polymer granules as an example of the
図5の実施形態では、装置1の下流側には、たとえば後続の水中ペレタイザーを備えた押し出し機を介して製造されたばら材3用の貯蔵サイロ75が配置されている。貯蔵サイロ75からばら材3は、基本的には技術水準から知られているように、空気圧式搬送管76を介して空気圧式吸引コンベヤを用いて装置1の搬入モジュール2へ搬送される。
In the embodiment of FIG. 5, a
図5のプラントでは、吸込みファン64は、一方では、並行流でばら材3とともに熱交換器モジュール4の熱交換器管によって誘導される温度調整ガスを吸引するために用いられ、他方では、空気圧式搬送管76内での吸引搬送のために搬送ガスを供給するために用いられる。
In the plant of FIG. 5, the
なお、図5の装置1でも、ばら材3は熱交換器モジュール4によって重力作用で搬送されるのであって、空気圧搬送されるものではない。
In the
図5の装置1では、搬出モジュール5は、熱交換器モジュール4に接続する領域で、すなわち排出接続部17のほうへ先細りになっている搬出モジュール5のテーパ部がその最大径を有している領域で、それ以外のハウジング8よりも大きな径を有している。この拡径により、ばら材3が搬出モジュール5に入る領域に、ばら材3から自由な温度調整ガスチャンバー25が生じる。図5の実施形態では、この温度調整ガスチャンバーから、温度調整ガス用の吸込み管65が出ている。吸込み管65は搬出モジュール5の下流側で第1の分岐点77で分岐している。搬送空気部分78は分岐点77を装入点79と連通させ、この装入点79において、搬出モジュール5から来ている搬出接続部17が吸込み管65に連通している。吸込み管65のバイパス部分80は分岐点77を吸込み管65の開口点81と連通させ、開口点81は、装入点79の下流側において、吸込み管65に続いている吸込み搬送管82内に配置されている。装置1内で加熱処理されたばら材3は、吸込み搬送管82を介して、分離器として用いられる中間搬送容器83へ搬送される。中間搬送容器83内には、図2の実施形態の分離器51のフィルタ52のようなフィルタが配置されている。
In the
バイパス部分80内には制御弁84が配置されている。制御弁84は信号線85を介して搬入モジュール2内の充填レベルセンサ39と接続している。
A
吸込み管65には、中間搬送容器83と吸込みファン64との間の管経路内において開口点86を介して新気供給管87が開口している。新気供給管87内には、開口点86の上流側に、新気制御弁88が配置されている。新気制御弁88は信号線89を介して充填レベルセンサ90と接続し、充填レベルセンサ90は中間搬送容器83のハウジング内でのばら材3の充填レベルを測定する。中間搬送容器83のばら材排出部は自在に回動可能な閉鎖フラップ弁91によって閉鎖されている。閉鎖フラップ弁91は、図5に図示した閉鎖位置において、たとえばばねによって予め付勢されていてよい。
In the
図5のプラントは次のように作動する。吸込みファン64を操作することによってばら材3を空気圧で貯蔵サイロ75からばら材3を冷却または加熱するための装置1の搬入モジュール2へ搬送する。搬入モジュール2からばら材3を重力作用で熱交換器モジュール4を通って搬出モジュール5へ搬送する。そこから、加熱処理されたばら材3を装入点79を介して同様に空気圧吸引搬送によって吸込み搬送管82によって中間搬送容器83へ搬送する。充填レベルセンサ90が中間搬送容器83内である程度の充填レベル高さを示すと、新気制御弁88が開き、その結果中間搬送容器83内の負圧が低下して閉鎖フラップ弁91が開き、その結果熱処理後のばら材3は、図5で方向矢印92で示したように、更なる処理部に供給することができる。このとき、中間搬送容器83内にあるばら材3の重力は閉鎖フラップ弁91の閉鎖ばねの反対方向の予付勢力を上回っている。
The plant of FIG. 5 operates as follows. By operating the
吸込み搬送管82による装置1から中間搬送容器83への吸引搬送は、装置1が十分に充填されているときだけ行う。搬入モジュール2内の充填レベルが所定値以下に降下したことを充填レベルセンサ39が検知すると、制御弁84が開き、その結果空気が装入点79を通って実際にはもっぱらバイパス管80のみを介して吸い込まれ、装置1と中間搬送容器83との間でのばら材の空気圧搬送を行うことができない。
The suction conveyance from the
このように、図5の実施形態では、吸引搬送空気は同時に温度調整ガスとしても使用される。 Thus, in the embodiment of FIG. 5, the suction carrier air is also used as a temperature adjusting gas.
図6はばら材を冷却または加熱するための装置1の他の実施形態を示している。図1ないし図5に関連して説明した構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付し、再度詳細に説明しない。
FIG. 6 shows another embodiment of the
図6の実施形態では、温度調整ガスを熱交換器モジュール4の熱交換器管を通じてばら材3と選択的に並行流でまたは対向流で誘導することができる。ファン19と搬入モジュール2との間の温度調整ガスの経路内には、フラップ弁93の形態の第1の調整可能な遮断要素が配置されている。フラップ弁93は温度調整ガス管網96の第1の管分岐点94と第2の管分岐点95との間にある。第1の管分岐点94はガス処理ユニット46とフラップ弁93との間にある。第2の管分岐点95はフラップ弁93と図6の実施形態の温度調整ガス管網96の搬入モジュール2への開口部との間にある。
In the embodiment of FIG. 6, the temperature adjusting gas can be selectively guided in parallel flow or counterflow with the
フラップ弁97の形態の他の調整可能な遮断要素は、温度調整ガス管網96内において、第1の管分岐点94と第3の管分岐点98との間にある。第3の管分岐点98は、温度調整ガス管網96内において、該管網から搬出モジュール5への出口と分離器99との間にある。第3の管分岐点98と分離器99との間には第4の管分岐点100がある。第3の管分岐点98と第4の管分岐点100との間には、フラップ弁101の形態の他の調整可能な遮断要素がある。温度調整ガス管網96内において、第2の管分岐点95と第4の管分岐点100との間には、フラップ弁102の形態の他の調整可能な遮断要素がある。
Another adjustable shut-off element in the form of a
温度調整ガスを熱交換器モジュール4を通じてばら材と並行流で誘導する場合には、フラップ弁93と101を開き、フラップ弁97と102を閉める。このとき温度調整ガスはファン19から分岐点94と分岐点95とを経て搬入モジュール2内へ流れ、そこから熱交換器モジュール4通って搬出モジュール5内へ流れ、そこから図示していないチャンバー形成装置によって形成される温度調整チャンバーを介して再び温度調整ガス管網96へ戻り、そこから分岐点98とフラップ弁101とを介して分離器99へ流れる。分離器99のフィルタ52で、連行されたばら材微粒成分を分離し、該微粒成分を回転羽根式分離ゲート54を介して排出する。温度調整ガスは排出管(図6の矢印103を参照)を介して分離器99を離れる。
When the temperature adjustment gas is guided through the
温度調整ガスを熱交換器モジュール4を通じてばら材3に対し対向流で誘導する場合には、フラップ弁97と102を開き、フラップ弁93と101を閉じる。このとき温度調整ガスはファン19から第3の分岐点98を経て搬出モジュール5へ流れ、そこから熱交換器モジュール4を介してばら材3に対し対向流で搬入モジュール2内へ流れ、そこから分岐点95とフラップ弁102とを介して分離器99へ流れる。
When the temperature adjusting gas is guided to the
熱交換器管内でのつまりを解消するため、フラップ弁93,97,101,102を適当に制御して開閉することにより、熱交換器管を通じて温度調整ガスを周期的に(タクト方式で)並行流でおよび対向流で誘導することができる。このため、図示していない駆動部によってフラップ弁93,97,101,102を駆動して開弁位置と閉弁位置との間で変位させることができ、同様に図示していない制御線を介して中央制御装置に接続している。
In order to eliminate clogging in the heat exchanger pipe, the
次に図7を用いて、ばら材を冷却または加熱するための装置1の他の実施形態を説明する。図1ないし図6に関連して説明した構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付し、再度詳細に説明しない。
Next, another embodiment of the
図7の装置1は、温度調整ガス管網96の第1の管分岐点94に温度調整ガスを負圧で供給する態様の点で図6の装置1と異なっている。このため、図7の装置1は圧縮ガス網または圧縮空気網104と接続している。温度調整ガス管網96内には、圧縮ガス網104の下流側に減圧弁105が配置されている。この減圧弁の下流側にはガス処理ユニット46が配置されている。ガス処理ユニット46と下流側にある第1の管分岐点94との間の温度調整ガスの流動経路内には、温度調整ガスを分岐点94と他の温度調整ガス管網96とに温度調整ガスを脈動供給するための脈動装置106が配置されている。脈動装置106は周期(タクト)弁であり、すなわち周期的に(タクト方式で)開閉する弁である。比較的多量のガスを脈動供給する際にはタクトアーマチュアを使用することができる。
The
脈動装置106を用いると、熱交換器モジュール4の熱交換器管を通じてばら材3の流動に対し温度調整ガスの脈動並行流または脈動対向流が可能である。これとは択一的に、またはこれに加えて、フラップ弁93,97,101,102を制御することにより、図6との関連ですでに説明したように、熱交換器管による並行流と対向流との周期的(タクト方式による)交替を行うことができる。
When the
次に図8を用いて、ばら材を冷却または加熱するための装置1の他の実施形態を説明する。図1ないし図7に関連して説明した構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付し、再度詳細に説明しない。
Next, another embodiment of the
図8の装置では、搬入モジュール2と、ばら材搬送経路内で回転羽根式排出ゲート16の下流側に配置されている排出搬送管107との間に、ばら材バイパス管108が配置されている。搬入モジュール2から熱交換器モジュール4と搬出モジュール5と回転羽根式排出ゲート16とを通るばら材搬送経路内で装置1の望ましくない詰まりが生じた場合には、ばら材3を、基本的には前記特許文献2(独国特許出願公開第2004044586A1号明細書)から知られているように、熱交換器モジュール4および回転羽根式排出ゲート16をバイパスしてばら材バイパス管108を介して案内することができる。
In the apparatus of FIG. 8, a bulk
ばら材バイパス管108内には、帽子型絞り109の形態の絞り要素109が配置されている。絞り要素109とばら材バイパス管108の排出搬送管107への開口点110との間には、温度調整ガス取り出し管111がばら材バイパス管108に開口している。温度調整ガス取り出し管111は、ばら材バイパス管108を、図2の実施形態の温度調整ガス戻し管49のような温度調整ガス戻し管と連通させている。温度調整ガス戻し管111の管横断面は、ばら材バイパス管108の管横断面よりも複数倍小さい。
Arranged in the bulk
温度調整取り出し管111は、熱交換器管9を通じての温度調整ガスとばら材3との並行流誘導のためのガス量を増大させる。というのは、温度調整ガスのガス量は回転羽根式排出ゲート16を貫流する必要がなく、よって温度調整ガスの差圧がより大きくなるからである。
The temperature adjustment take-out
絞り要素109は、ばら材バイパス管108内において絞り要素109の下流側が該絞り要素109の上流側よりも低い圧力になるよう保証する。これにより、且つ温度調整ガス取り出し管111との連通により、温度調整ガスが少なくとも部分的に搬入モジュール2から搬出モジュール5側へばら材3との並行流で熱交換器管9をも貫流するよう保証されている。
The
図8の実施形態では、温度調整ガスの供給は図1の実施形態に対応して行う。 In the embodiment of FIG. 8, the supply of the temperature adjusting gas is performed corresponding to the embodiment of FIG.
次に図9を用いて、ばら材を冷却または加熱するための装置1の他の実施形態を説明する。図1ないし図8に関連して説明した構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付し、再度詳細に説明しない。
Next, another embodiment of the
図9の装置1の実施形態の場合、図8の実施形態と異なるのは、搬入モジュール2への温度調整ガスの供給が、ばら材の供給とは独立のファンを介して行われるのではなく、図5の実施形態の場合の搬送管76に対応して、空気圧搬送を介して空気圧搬送管により行われる点である。この場合の搬送は圧送であり、または、図5の実施形態の場合のように吸引搬送である。
In the embodiment of the
他の点では、図9の実施形態は図8の実施形態に対応している。 In other respects, the embodiment of FIG. 9 corresponds to the embodiment of FIG.
次に図10を用いて、ばら材を冷却または加熱するための装置1の他の実施形態を説明する。図1ないし図9に関連して説明した構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付し、再度詳細に説明しない。なお、図10は図8および図9に比べてかなり概略的に示してある。
Next, another embodiment of the
図10の実施形態では、ばら材バイパス管108内に絞り要素としてバイパス制御弁112が配置されている。このバイパス制御弁112は信号線113を介して差圧センサ114と接続している。差圧センサ114は、バイパス制御弁112の上流側と下流側とでそれぞれ測定線115,116を介してばら材バイパス管108と接続している。差圧センサ114によって測定した差圧に依存して制御弁112の開口幅が設定される。差圧が小さければ、制御弁112の貫流量はたとえば少なくなる。
In the embodiment of FIG. 10, a
図10の実施形態の場合、もし補償管111を設けなければ、回転羽根式排出ゲート16の回転羽根車と回転羽根車ハウジングとの間のギャップ量が対応的に大きくなることによって、回転羽根式排出ゲート16での望ましくない大きな圧力損を回避することができる。この点を図10では図式的に示唆してある。
In the case of the embodiment of FIG. 10, if the compensating
次に図11ないし図17を用いて、ばら材を冷却または加熱するための装置の搬出モジュール5内に少なくとも1つの温度調整ガスチャンバーを生成するためのチャンバー形成装置の種々の他の実施形態について説明する。図1ないし図10に関連して説明した構成要素に対応する構成要素には同じ符号を付し、再度詳細に説明しない。
Next, various other embodiments of the chamber forming apparatus for generating at least one temperature-controlled gas chamber in the
チャンバー形成装置117は、図1のチャンバー形成装置24または図2のチャンバー形成装置47の代わりに使用することができる。図5の実施形態のチャンバー形成装置は、たとえば図11に図示したように実施されていてよい。
The
チャンバー形成装置117の場合、熱交換器モジュールは、ハウジング8と同径で該ハウジングに接続している入口接続部118を介して、搬出モジュール5の入口側上部ハウジング部分119に開口している。入口接続部118はハウジング部分119内にわずかに侵入しており、その結果ばら材3用の入口接続部118の出口は図11の搬出モジュール5のハウジングのカバー120よりも深い位置にある。管状の上部ハウジング部分119の外径は、入口接続部118の外径よりも大きい。ハウジング部分119には、排出接続部17のほうへ先細りになっている搬出モジュール5のハウジング部分が接続している。従って、ハウジング部分119内へ突出している入口接続部118のまわりでは、搬出モジュール5のハウジング部分119内にリング状の温度調整ガスチャンバー25が残る。したがって、熱交換器モジュール4の熱交換器管9を通じてばら材3とともに流動する温度調整ガスは、入口接続部118からハウジング部分119内へ流出した後(方向矢印121を参照)、まず温度調整ガスチャンバー25内へ流入し、そこからカバー120内に装着されている温度調整ガス出口接続部122を介して搬出モジュール5から流出する。
In the case of the
図11のチャンバー形成装置の実施形態は、特に顆粒状ばら材に適している。 The embodiment of the chamber forming apparatus of FIG. 11 is particularly suitable for granular bulk materials.
図12の実施形態では、図11の管状の入口接続部118の代わりに、同様に搬出モジュール5のハウジング部分119内へ突出している、テーパ状に先細りになった入口接続部123が設けられている。ハウジング部分119の外径は、入口接続部123の最大径に相当している熱交換器モジュール4のハウジング8の外径に比べて、図11の実施形態の場合よりも著しく大きい。従って、図12の搬出モジュール5のハウジング部分119内には容積が著しく大きい温度調整ガスチャンバー25が生じる。
In the embodiment of FIG. 12, instead of the
図12の実施形態の場合、温度調整ガスが搬出モジュール5のハウジング部分119から流出するのを容易にするため、出口接続部122は、搬出モジュール5の出口領域において、図11に比べて横断面が著しく大きいように実施されている。この横断面は、図12によれば、温度調整ガス出口接続部122の延在方向においてテーパ状に先細りになっている。
In the case of the embodiment of FIG. 12, the
図12のチャンバー形成装置124は、粉末状のばら材3に対し特に適している。
The
図13のチャンバー形成装置125では、図12の実施形態において入口接続部123の代わりに使用することのできる入口接続部126は、ばら材3および温度調整ガスの流動方向にテーパ状に拡大している。ばら材3および温度調整ガスの流動方向において入口接続部126の下流側には、搬出モジュール5のハウジング部分119内に排出テーパ部127が配置されている。排出テーパ部127のテーパ角は、入口接続部126のテーパ角よりも平坦である。排出テーパ部127の先端は入口接続部126側にあり、すなわち上向きである。排出テーパ部127により、入口接続部126から出るばら材3および温度調整ガスのためのリング状搬送通路が生じる。これによって、排出テーパ部127上に、広範囲に分布するばら材層が強制的に生成され、これにより温度調整ガスとばら材3との分離が容易になり、ハウジング部分119内での温度調整ガスチャンバー25内への温度調整ガスの搬送が容易になる。
In the
チャンバー形成装置125のハウジング部分119内にある温度調整ガスチャンバー25では、温度調整ガスと一緒に連行される塵粒子または微粒子128も示唆されている。チャンバー形成装置125は、温度調整ガスを搬出モジュール5から逃がすように温度調整ガスチャンバーを保証するという機能に加えて、温度調整ガス出口接続部122によって塵粒子または微粒子を分離することができるので、ばら材を見えるようにするという機能をも持っている。
In the temperature regulating
図14は、図2、図3、図8、図9のチャンバー形成装置47の拡大図である。
FIG. 14 is an enlarged view of the
図15のチャンバー形成装置129は、ばら材3の搬送方向に対し横方向において搬出モジュール5を貫通して延在するプロファイル板130を有している。プロファイル板130の横断面は、図15のプロファイル板130を横断面にて示す図16からわかるように、屋根状である。この屋根状のプロファイル板130は、ばら材3をプロファイル板130に沿って側方へ誘導することを保証するとともに、プロファイル板130の横断面の内側に温度調整ガスチャンバー25を生成させることを保証している。温度調整ガス出口接続部131は、搬出モジュール5のハウジング壁27からプロファイル板130を直接延長した部分に開口するように配置され、すなわちプロファイル板130の横断面内側に形成されている温度調整ガスチャンバー25と流体接続している。
The
図17は、プロファイル板130のようなそれぞれ屋根状の横断面をもった、互いに貫通し合う2つのプロファイル板132,133の十字構成を上から見た図である。プロファイル板132,133が搬出モジュール5のハウジンク壁27と結合されている領域には、プロファイル板132,133の横断面の延長上に、図15の出口接続部131のような全部で4つの温度調整ガス出口接続部131が配置されている。これら4つの出口接続部131は、プファイル板132,133の横断面内側に形成される温度調整ガスチャンバーをリング管134と結合させている。温度調整ガス用の他の出口接続部135は、温度調整ガスをリング管134から搬出するために開口している。
FIG. 17 is a top view of a cross configuration of two
図17のチャンバー形成装置136の構成は、チャンバー形成装置の他の変形実施形態である。
The configuration of the
1 ばら材冷却または加熱装置
2,41 ばら材搬入モジュール
3 ばら材
4 ばら材熱交換器モジュール
5 ばら材搬出モジュール
18 温度調整ガス供給装置
DESCRIPTION OF
Claims (15)
ばら材搬入モジュール(2;41)と、
該ばら材搬入モジュール(2;41)の下流側に配置されるばら材熱交換器モジュール(4)と、
該ばら材熱交換器モジュール(4)の下流側に配置されるばら材搬出モジュール(5)と、
を備え、
前記ばら材(3)が前記ばら材熱交換器モジュール(4)の領域において重力作用で搬送されるように前記ばら材熱交換器モジュール(4)が構成されている、
前記装置(1)において、
温度調整ガス供給装置(18)が設けられ、該温度調整ガス供給装置(18)は、温度調整ガスがばら材(3)とともに並行流で前記ばら材熱交換器モジュール(4)を貫流するように構成されていることを特徴とする装置。 An apparatus (1) for cooling or heating the bulk material (3), comprising:
A bulk material loading module (2; 41);
A bulk material heat exchanger module (4) disposed downstream of the bulk material loading module (2; 41);
A bulk material carry-out module (5) disposed downstream of the bulk material heat exchanger module (4);
With
The bulk material heat exchanger module (4) is configured such that the bulk material (3) is conveyed by gravity in the region of the bulk material heat exchanger module (4),
In the device (1):
A temperature regulating gas supply device (18) is provided, which temperature regulating gas supply device (18) allows the temperature regulating gas to flow through the bulk material heat exchanger module (4) in parallel flow with the bulk material (3). It is comprised in the apparatus characterized by the above-mentioned.
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