WO2025008398A1 - VORRICHTUNG ZUM KÜHLEN VON HEIßEM SCHÜTTGUT, INSBESONDERE ZEMENTKLINKER - Google Patents
VORRICHTUNG ZUM KÜHLEN VON HEIßEM SCHÜTTGUT, INSBESONDERE ZEMENTKLINKER Download PDFInfo
- Publication number
- WO2025008398A1 WO2025008398A1 PCT/EP2024/068726 EP2024068726W WO2025008398A1 WO 2025008398 A1 WO2025008398 A1 WO 2025008398A1 EP 2024068726 W EP2024068726 W EP 2024068726W WO 2025008398 A1 WO2025008398 A1 WO 2025008398A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- plank
- planks
- cooling
- bulk material
- section
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D15/00—Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
- F27D15/02—Cooling
- F27D15/0206—Cooling with means to convey the charge
- F27D15/0213—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
- C04B7/47—Cooling ; Waste heat management
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/20—Details, accessories or equipment specially adapted for rotary-drum furnaces
- F27B7/38—Arrangements of cooling devices
- F27B7/383—Cooling devices for the charge
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D15/00—Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
- F27D15/02—Cooling
- F27D15/0206—Cooling with means to convey the charge
- F27D15/0213—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate
- F27D15/022—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate grate plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D15/00—Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
- F27D15/02—Cooling
- F27D15/0206—Cooling with means to convey the charge
- F27D15/0213—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate
- F27D15/022—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate grate plates
- F27D2015/0233—Cooling with means to convey the charge comprising a cooling grate grate plates with gas, e.g. air, supply to the grate
Definitions
- the invention relates to a device for cooling hot bulk material, in particular cement clinker, by means of a cooling gas.
- the device comprises a cooling grate which conveys a layer of the bulk material from a feed end in a conveying direction to a discharge end and through which cooling gas flows, on which the bulk material to be cooled rests.
- the cooling grate comprises several planks which are moved forwards and backwards in the conveying direction alternately by a stroke length, the drive of which is controlled in such a way that at least two adjacent planks are moved simultaneously in the forward stroke and not simultaneously in the return stroke.
- Such cooling devices serve to cool bulk material using gas, in that the bulk material is placed as a bed on a cooling grate and transported along it, while gas is supplied from below the cooling grate for cooling.
- the cooling gas which is typically cooling air from the lower space of the grate, rises through the cooling grate into the bulk material bed and cools it in the process.
- the cooling grate has three functions in relation to the bulk material. One function is to support the bulk material to form a material bed, another is the surface for introducing the cooling air, and the other is a transport function for conveying the bulk material from a feed end to a discharge end.
- Various basic designs have become known for implementing the functions.
- planks Of interest here is the design with several planks extending in the conveying direction, which are moved back and forth alternately.
- One difficulty with this conveying principle is that the planks and their surface are exposed to great stresses, namely because of the at least initially or high temperatures of the goods to be cooled and abrasion, particularly with sharp-edged goods such as clinker. This high load leads to considerable wear of the planks.
- a high cooling effect is important, which is determined, among other things, by the cooling gas throughput through the cooling grate with its cooling gas passage openings and, on the other hand, an efficient and low-wear conveying along the cooling grate by means of the movement of the planks.
- Ventilation slots are arranged in the space between the long sides of the planks, which extend over the entire length of the plank. They act as air passage openings for the cooling gas. They are provided with a special side-blow profile in order to minimize unwanted entry of bulk material and thus grate fall-through into the grate space. The surface of the planks is swept over by the escaping cooling gas.
- a protective layer on the planks has the advantage that it offers good protection for the surface of the planks. This can reduce wear on the surface of the planks, particularly in the case of hot, aggressive bulk materials such as clinker.
- the protective layer has the disadvantages that it creates a flow resistance for the cooling gas flowing upwards from below through the cooling grate and that, at least on the return stroke, it generates a disruptively high frictional force on the bulk material. The latter requires different dimensions of the steel structure and a more powerful drive. This also leads to compaction of the bulk material on the return stroke, which creates additional flow resistance for the cooling gas flowing through the cooling grate, thereby increasing the inherent pressure losses in the cooling gas supply.
- a smooth design of the planks without a protective layer offers the advantage that only a small return stroke force is required and, due to the lack of a protective layer, only a small pressure loss occurs.
- the disadvantages are increased wear as a result of the aggressive stress caused by abrasive bulk material. Special materials This disadvantage can be mitigated, but this is costly.
- Another disadvantage is the increased sensitivity of the plank surface to thermal stress from the hot bulk material bed due to the lack of a protective layer. This becomes a particular risk if the cooling gas supply fails, which then leads to thermal damage to the planks very quickly due to the direct thermal contact between the planks and the hot bulk material.
- rust penetration can also be a problem, which can be counteracted by high gas speeds, but this leads to a quadratic increase in the inherent pressure losses.
- a further type of construction is known (DE 10 2010 055 825 B4) in which the planks are designed along their length with zones of rough surface formed by an autogenous wear protection layer, and with zones of smooth surface, with the zones alternating several times.
- the average coefficient of friction between the bulk material to be cooled and the top of the plank is smaller than in the zone with the autogenous wear protection layer on the plank.
- a device for cooling hot bulk material in particular cement clinker, by means of a cooling gas, which has a cooling grate through which cooling gas flows and which conveys a layer of the bulk material from a feed end in a conveying direction to a discharge end
- the cooling grate comprises several planks which are moved forwards and backwards in the conveying direction by a stroke length, the drive of which is controlled in such a way that at least two adjacent planks are moved simultaneously in the forward stroke and non-simultaneously in the return stroke, wherein the planks form a substantially flat support surface for the bulk material
- at least one plank is designed as a hybrid plank with a different design of the plank surface, which
- a starting section and/or end section comprising a protective layer of bulk material arranged on the plank surface, whereby an increased coefficient of friction with the bulk material is formed compared to the middle section.
- the essence of the invention lies in the idea of not providing the planks of the cooling grate with a uniform surface, but rather providing them in their main section (which includes at least the middle section of the plank) with plate covering with a smooth, essentially flat surface for supporting the bulk material (this is also referred to as flat plate covering) and only covering the planks at another specific location, namely outside the at least
- the plank is to be designed in a central section extending half the length of the plank, with a receptacle for a protective layer of bulk material.
- This specific location can be a starting section of the plank, or an end section of the plank, or a combination of both, i.e. the starting and end sections of the plank.
- the panel covering has a smooth surface, and is therefore not provided with a protective layer of bulk material according to the invention (smooth panel covering).
- the surface used to support the bulk material is therefore either formed by the panel covering, which according to the invention does not have a protective layer of bulk material, or by such a protective layer.
- the coefficient of friction between this smooth panel covering and the bulk material is smaller than that between the protective layer and the bulk material.
- the initial section which is arranged immediately in front of the middle section in the conveying direction
- the middle section extends over a large part (at least half) of the longitudinal extension of the plank and thus forms a main section. It is provided with the smooth plate covering throughout. Due to the smooth plate covering, no protective layer is formed on the middle section, it is free of a protective layer. Since the cooling gas does not have to cross a protective layer and consequently its flow resistance is eliminated, the pressure loss for the The cooling gas is guided from the bottom of the grate through the plank into the bulk material to be cooled.
- the middle section has no protective layer, only a lower force is required in the return stroke compared to a moving floor with a continuous protective layer, i.e. where the protective layer also exists in the middle section.
- a protective layer is provided in the critical beginning/end section. This means that the stress and therefore the wear on the planks at these highly stressed points can be minimized. Additional armoring of the plank surface to protect against thermal and abrasive stress is not required, which saves effort. Although there is a local increase in pressure loss at these points due to the protective layer, this is significantly reduced compared to previous designs with a continuous protective layer in accordance with the state of the art because the protective layer is only provided on parts of the plank surface.
- the driving force required for the return stroke is reduced, which also enables the drive, in particular special hydraulic cylinders and corresponding hydraulic units, to be made smaller and the necessary steel structure to accommodate the cooling grate and its drive to be made lighter.
- the invention thus enables improved operating behavior, in particular a reduction in pressure losses, while at the same time maintaining a high level of wear protection, whereby the requirements for the drive and steel construction are also reduced.
- the manufacture and operation of the cooling grate are considerably improved in the manner according to the invention, namely the targeted arrangement of the protective layer in such a way that the protective layer is only arranged in the start/end section, but not in the middle section of the planks of the cooling grate.
- a starting section is understood to be an area of the cooling grate that is arranged in front of the middle section in the conveying direction. Typically, this is the area in which the bulk material is fed onto the cooling grate (feed end).
- An end section is understood to be an area of the cooling grate that is arranged after the middle section in the conveying direction. Typically, this is the area in which the bulk material is discharged from the cooling grate (discharge end).
- planks extend lengthwise in the conveying direction. They are provided with cooling gas passage openings in the beginning, middle and end sections to ventilate the bulk material with cooling gas.
- the stroke length is the distance by which the planks are moved forwards during a forward movement and backwards during a return stroke. If the stroke length is adjustable, the largest stroke length is the maximum stroke length.
- a smooth surface is understood to be a flat, unroughened, homogeneously closed surface made of a material, in particular a metal surface without protruding structures.
- Technically necessary openings, such as those for ventilation slots or fastening devices, are not taken into account here. Thanks to this smoothness, it has a lower coefficient of friction with the bulk material than a rough surface, such as the protective layer against the bulk material.
- the plate covering has such a smooth surface on its support surface for the bulk material and thus forms a smooth plate covering.
- the initial and/or final section with the protective layer are expediently designed in such a way that they each have a length that is at least 0.5 times the maximum stroke length, preferably at least 0.9 times.
- the sections that are particularly subject to high thermal loads The planks at the beginning and end are therefore much better protected.
- a relatively short protective layer is sufficient because when a plank is pulled back by a full stroke length, the bulk material from the neighboring planks can flow off laterally into the gap created, whereby this still happens in the end section of the neighboring planks protected by the bulk material layer.
- the protective layer in the area of the beginning and/or end section is preferably no longer than 6 times, more preferably no longer than 12 times the stroke length; with an adjustable stroke length this is related to the maximum possible.
- the initial section preferably has a greater length than the final section. This takes into account the fact that the thermal load in the initial section is very high and that the effective length of the protective layer is reduced during the return stroke movement, in particular by passing under a feed ramp.
- receiving troughs in the start and/or end sections are either filled in a targeted manner or material is deposited which forms the protective layer.
- the receiving troughs can be filled completely or partially with bulk material, for example a layer of gravel material. It can also be provided that part of the bulk material is caught in these receiving troughs during operation, thereby creating an autogenous protective layer.
- a combination can also be provided, in particular partial filling with another bulk material at the bottom of the receptacles and, if necessary, an autogenous protective layer made of the bulk material on top.
- the receiving trays are expediently provided with longitudinal and/or transverse subdivisions. This allows the protective layer to be held better. It is advantageous for the longitudinal and transverse subdivisions to be the same height so that their respective upper edges are level.
- the plate surface in the middle section is at the same level as the surface formed by the protective layer in the initial and/or final sections.
- this applies to the operating state when the autogenous protective layer is formed. Thanks to this level equality, the bulk material is conveyed and cooled on the planks without any height offset.
- planks of the device are expediently designed as hybrid planks. However, it is not essential that all planks of the cooling grate are designed as hybrid planks, although in a preferred embodiment all planks can be designed this way.
- the cooling grate can also advantageously have further planks, in particular also planks that are not hybrid planks. It is advantageous for such non-hybrid planks to be provided with a continuous smooth plate covering in order to minimize the pressure loss for the cooling gas.
- additional planks can be provided which are provided with a protective layer of bulk material throughout.
- This can be advantageously provided especially in places where there is a risk of increased thermal stress on the respective plank.
- edge planks plane on the side edge of the cooling grate, edge plank
- this is the edge plank on which a higher proportion of the fine fraction of the bulk material.
- the fine fraction is susceptible to fluidization by the cooling gas, which greatly increases the flow rate and as a result the affected bulk material remains red-hot and extends along the plank like a red-hot river (known in specialist circles as the "Red River” phenomenon).
- Red River red-hot river
- the additional plank is particularly advantageous with regard to a fine fraction and the ever-present risk of a localized cooling fault.
- an increased pressure loss for the cooling gas does occur, but this pressure loss leads to reduced ventilation in the critical area, which reduces the fluidization of the bulk material and thus the flow rate, which is increased with the "Red River".
- the rough protective layer reduces the conveying speed on this plank, resulting in a slower feed rate with reliable cooling of the bulk material on this plank. Since the bulk material on the edge plank is typically slowed down by friction on the side wall anyway, the slower transport there does not result in any relevant disadvantage.
- Planks that are more prone to the formation of "red river” do not always need to be designed as additional planks with a continuous protective layer. Often a hybrid plank is sufficient for safe handling. It can therefore be useful if at least one edge plank is designed as a hybrid plank. Preferably, at least one plank immediately adjacent to the edge plank should not be designed as a hybrid plank, but should be designed with a continuous smooth Plate covering. This allows safe and reliable cooling to be achieved with a minimum of friction and pressure losses caused by the protective layer.
- the plank on the edge furthest from the direction of rotation is preferably designed as an additional or hybrid plank. If the rotary kiln rotates to the right in the conveying direction, the left edge plank in the conveying direction is "far from the direction of rotation" and designed as an additional or hybrid plank, and vice versa for a rotary kiln rotating to the left, the right edge plank is designed accordingly. In certain designs, it may be sufficient if only this edge plank is designed as an additional or hybrid plank and the other planks are designed as conventional smooth planks. This can improve the prevention of "red river” while also reducing pressure loss across a large area in the other planks.
- the bulk material is typically made up of particles of different sizes; the larger particles form a coarse fraction, the smaller particles a fine fraction.
- the additional or hybrid plank is expediently arranged on the lateral edge where the fine fraction occurs in greater abundance. In the case of an upstream rotary kiln, this is usually the side furthest from the direction of rotation, as stated above.
- at least one immediately adjacent plank is not designed as a hybrid plank, but is provided with a consistently smooth plate covering. To better control the cooling effect on the edge planks, it may be advantageous to provide an additional (separate) ventilation device there.
- the smooth surface of the planks it is expedient to provide, for example, replaceable grate plates which have a smooth cover plate with cooling gas passage openings, in particular (longitudinal) slots in the conveying direction, for cooling gas to escape.
- This makes it possible to repair the plank surface in an efficient manner by simply replacing the grate plates if it becomes worn.
- the slots can be produced efficiently using a casting process for the grate plate, either as transverse slots or as longitudinal slots.
- the design as a longitudinal slot makes it possible to avoid disturbances in the material bed caused by the slots, in particular parasitic vertical mixing.
- the longitudinal slots are preferably arranged symmetrically to a center line of the grate plate, which results in a more uniform symmetrical cooling effect.
- collecting channels extending in the longitudinal direction are expediently arranged at a predetermined distance. They catch material that falls through and ensure that it can be caught again by the cooling gas flow and blown upwards out of the longitudinal slots back into the bulk material.
- the predetermined distance ensures that a desired cross-sectional width is maintained between the collecting channel and the wall of the grate plate in order to achieve predetermined flow conditions for the cooling gas flow.
- the collecting channels are advantageously made as a single piece as a cast part with the grate plate, which makes production and maintaining the predetermined distance simpler and more cost-effective. It is advantageous if the grate plates and/or receiving trays are designed as exchangeable modular units for the planks. This enables particularly efficient replacement.
- a replaceable extension bracket can be provided at the end section of each plank, which forms an extension of the support surface for the bulk material and is not ventilated. This means that no cooling gas is conducted through the extension bracket.
- the extension bracket thus forms an uncooled end section of the respective plank, from which the (at this point already largely) cooled bulk material slides off and is thus thrown off the cooling grate.
- the extension brackets preferably do not have a protective layer, but are provided with a smooth plate covering, which can in particular be implemented using grate plates. Since this slipping is particularly wear-intensive due to the abrasive bulk material, this wear occurs on the relatively easily replaceable extension brackets and not on the actual planks, which are thus protected.
- the extension brackets expediently have an armor plating on their free end. Thermal spraying, spray melting and welding processes are generally used to apply the armor layer. Commonly used materials include cobalt-based alloys (such as tungsten carbide), nickel-based alloys, chromium carbide alloys, etc.
- the extension brackets are preferably no longer than the length of the initial or final sections, preferably half the length.
- planks are designed differently when viewed transversely to the conveying direction in terms of their protective coating.
- planks with an increased coefficient of friction in at least some sections are arranged on at least one of the side edges of the cooling grate, and planks with a consistently smooth surface are arranged in the middle and/or on the other side edge.
- hybrid planks with their increased coefficient of friction in at least some sections are arranged on at least one of the side edges of the cooling grate, and planks without a protective layer, and therefore with a smooth surface, are arranged in the middle and/or on the other side edge. In this way, an optimal cooling effect can be achieved across the width of the cooling grate by only arranging planks with an increased coefficient of friction, hybrid planks or planks with a continuous protective layer in places identified as critical (particularly near the edge).
- the invention also expediently includes an arrangement for cooling with several, at least two, cooling grates arranged one behind the other in the conveying direction, each of which has planks.
- a cooling section is thus formed.
- the cooling grate at the beginning/end of the cooling section can be designed in the manner described above and is in particular provided with planks, of which at least one is designed as a hybrid plank, as described above, or is provided with a protective layer throughout.
- at least one further cooling grate (or several), in particular a downstream cooling grate (i.e. in the middle or rear position of the cooling section) can have exclusively smooth planks throughout, with the exception of edge planks, which can be provided with no or at least partially with a protective layer of bulk material.
- a hybrid structure corresponding to a multi-part hybrid plank can also be functionally realized along the cooling section by means of cooling grates with different planks arranged one behind the other.
- Fig. 1 is a schematic longitudinal section through a cooling device
- FIG. 2 schematic partial plan views of a cooling grate of the device in different stages of a conveying movement
- Fig. 3 is a longitudinal section of a first embodiment of the cooling grate
- Fig. 4 is an enlarged partial longitudinal section of an initial section of the cooling grate according to Fig. 3;
- Fig. 5 is an enlarged partial longitudinal section of an initial section of the cooling grate according to Fig. 3;
- Fig. 6 is an enlarged partial longitudinal section of an initial section of a second embodiment of the cooling grate
- Fig. 7 shows an enlarged partial longitudinal section of a
- Fig. 8 is a longitudinal section of a fourth embodiment of the cooling grate;
- Fig. 9A-F show perspective views of various further embodiments of plank arrangements;
- Fig. 10A, B each show a cross section through an end region of the plank arrangement according to Fig. 9D and 9E;
- Fig. 11 shows a partial cross-section of a plank with a smooth surface
- Fig. 12 shows a partial cross-section of a plank with a protective layer
- FIG. 13A-C Detailed cross-sections of seals between planks and side walls
- Fig. 14A, B a perspective view and a plan view of a grate plate
- Fig. 15 is a longitudinal sectional view along line XV-XV of
- Fig. 16 is a cross-sectional view along line XVI-XVI of
- Fig. 17 is a schematic longitudinal section of an arrangement comprising several cooling grates arranged in steps.
- a schematic embodiment of a cooling device according to the invention is shown in Fig. 1.
- a housing 1 has a feed shaft 12 in the area of its front wall 11 at one end, at which a discharge opening of an upstream rotary kiln 2 opens.
- the bulk material to be cooled which is also referred to below as cooling material, is thrown from the rotary kiln 2 and falls into the feed shaft. 12 onto a feed ramp 13 and from there onto a cooling grate 3 designed according to the invention.
- the feed ramp 13 has a ramp-like shape and extends almost over the entire width of the cooling grate 3 in order to initially ensure that the bulk material 9 is distributed as widely as possible onto the cooling grate 3.
- the cooling grate 3 is essentially flat (installed horizontally or at an angle) and forms a support surface 30 for the material to be cooled 9 .
- Cooling gas 80 which is blown into a grate sub-chamber 38 by a cooling air supply 8, is supplied through the cooling grate 3 to the bulk material 9 to be cooled lying on the cooling grate 3.
- the bulk material 9 is transported from a feed end 31 in the area of the feed ramp 13 in a conveying direction 14 along the support surface 30 to a discharge end 32.
- the now largely cooled bulk material 9 is guided in a targeted manner to a downstream processing stage, for example a crusher 17, via an optionally provided discharge plate 16.
- the housing 1 is delimited by a rear wall 18.
- Side walls 15 are provided along the long sides of the cooling grate 3, so that the cooling grate 3 is completely surrounded by the housing 1.
- the cooling grate 3 is designed in such a way that it has a plurality of elongated planks 4 arranged parallel in the conveying direction 14. They are mounted on a plurality of grate bearings 36 (by means of bearing rollers) and can be moved individually back and forth over a stroke length 39. They are driven by a drive 37 with a movement control device 37 in such a way that the planks 4 (seen in the conveying direction 14) are pushed forward together (forward stroke) and moved back one after the other (return stroke).
- the functioning of the cooling grate 3 with its planks 4 is shown schematically in Fig. 2.
- the grate consists, as already explained, of several elongated planks 4 arranged next to one another, of which three planks 4', 4", 4"' are shown as an example in Fig. 2, which can each represent one or a group of adjacent planks 4.
- the functional principle which is carried out by the motion control device of the drive 37 is shown with its essential phases in the individual illustrations in Fig. 2.
- the basic principle is a cyclical sequence of movements in which the planks 4', 4", 4"' move in the conveying direction 14.
- Fig. 2A) shows a phase of the cycle in which the planks 4 are advanced essentially simultaneously in the conveying direction 14 by one stroke length until they reach their front end position. The next phase is shown in Fig. 2B).
- planks 4 One of the planks 4, namely plank 4', is retracted by one stroke length until it reaches its rear end position.
- plank 4"' moves back until it reaches its rear end position.
- plank 4" also moves to its rear end position, reaching the position shown in Fig. 2D).
- the cycle then begins again. This creates a movement pattern in which all planks are moved forwards together while they are retracted one after the other.
- planks 4 take the bed of bulk material 9 lying on them with them.
- the bulk material 9 lying on the respective plank being moved back cannot follow for the most part because it is held in place by frictional forces exerted on it by the bulk material 9 lying on the adjacent planks or by the side walls 15.
- the bulk material 9 takes part in the common forward stroke of the planks 4, but in the return stroke of the individual planks not. This is how the conveying effect is created. Even if part of the bulk material is moved during the return stroke, this does not cause any damage, as this only affects a small part and a considerable net conveying effect remains.
- planks can also be moved in this way if required; however, in the interests of high conveying efficiency, it is generally advantageous to only pull back over a small width, i.e. to pull back the planks individually if possible.
- speed during the forward movement does not necessarily have to be the same as the speed during the backward movement (return stroke).
- the planks 4 adjacent to the side walls 15 are moved more slowly than planks arranged in the middle.
- FIG. 3 A first embodiment of the cooling grate 3 with a plank in longitudinal section is shown in Fig. 3. On the left in the picture you can see the loading ramp 13 on the front wall 11 of the housing 1 of the cooling device.
- the cooling grate 3 with its planks arranged to move back and forth in the conveying direction 14 is connected to the loading ramp 13. For this purpose, they lie with their guide rail 35 arranged on the underside on bearing rollers of the grate bearings 36.
- the planks are divided into several sections, namely an initial section 41 located at the beginning as seen in the conveying direction 14, a middle section 42 immediately following this in the conveying direction 14 and a the end section 43 immediately adjacent thereto in the conveying direction 14.
- the middle section 42 extends over at least half the length of the plank (the length is seen in the conveying direction 14) and thus forms a main section.
- the initial section 41 and the end section 43 are provided with a protective layer 5 made of bulk material 90 arranged on the plank surface 40.
- a protective layer 5 made of bulk material 90 arranged on the plank surface 40.
- receiving troughs 45 are arranged on the upper side of the plank in the initial section 41 and the end section 43.
- the middle section 42 there is no protective layer 5, but rather a smooth plate covering 6 made in particular of metallic material.
- the bulk material 9 to be cooled which is applied to the cooling grate 3 by means of the feed ramp 13 and distributed in the conveying direction 14, lies on the plank in the manner already described.
- this bulk material directly touches the plank surface with its plate covering 6, while in the initial section 41 and the end section 43 there is a protective layer 5 made of bulk material 90.
- the bulk material 90 is preferably foreign material, e.g. Gravel that is added before commissioning .
- Such a plank which has at least one of the sections 41, 43 with a protective layer 5 and whose middle section 42 has no such protective layer, but a smooth, in particular metallic plate covering 6, is referred to as a hybrid plank 4*.
- cooling gas passage openings are provided in the plank for the cooling gas 80 (cooling air).
- cooling gas passage openings 47 are provided in the area of the starting section 41 and the end section 43 (each with a protective layer 5) and thus guide the cooling gas 80 from the grate sub-space 38 into the respective receiving trough 45.
- Enlarged partial longitudinal sections for the start and end areas of the hybrid plank 4 * are shown in Fig. 4 and Fig. 5, which also show the design of the plate covering 6 by means of grate plates 7 (see Fig. 14A, B).
- cooling gas passage openings 48 are provided (only symbolically shown in Fig. 3). In the embodiment shown, they are implemented in the form of longitudinal slots 78 in the grate plates 7 (see Fig. 14A, B), which - as will be explained in more detail later - form the plate covering 6.
- the cooling gas 80 is guided in a corresponding manner from the grate sub-chamber 38 through the plank through the air passage openings 48 and subsequently enters from below into the material bed 9 formed by the bulk material resting on the plank surface 40.
- planks can also be connected in whole or in sections to compressed air sources for supplying the cooling gas via flexible supply lines or channels (not shown). This offers the additional advantage of being able to influence the distribution of the cooling gas 80 more precisely. However, this has no influence on the inventive design of the planks with their different surfaces with protective layer 5 / without protective layer and with plate covering 6.
- the hybrid plank 4 * thus formed therefore has a plank surface 40 which has a different (hybrid) character: in its middle section, which takes up at least half of the total length of the hybrid plank 4 *, there is no Protective layer 5 is not provided, but the surface is formed by a plate covering 6 which is metallically smooth and thus has a low coefficient of friction in relation to the bulk material 9 located above it; in its initial section 41 and its end section 43, however, the plank surface 40 is formed by a protective layer 5 in which the bulk material 90 lies.
- the protective layer 5 has an irregular, rather rough surface and thus has a (significantly) higher coefficient of friction in relation to the bulk material 9 located above it in comparison with the surface of the plate covering 6.
- the plate covering 6 is matched in terms of its dimensions, in particular its upper plate surface 60, to the protective layer 5 that occurs during operation, such that the plank surface 40 is essentially the same level over all sections 41, 42, 43.
- the hybrid plank 4 * just like conventional planks which are provided with a protective layer throughout, has cooling gas passage openings 47, 48 along its entire length, this results in at least an equivalent, if not even improved, supply of cooling gas 80 through the planks of the cooling grate 3 and, moreover, taking into account the reduced undesirable compaction, even an improvement in the cooling effect in the bulk material 9.
- the end section 43 is designed as described above with a protective layer 5.
- the starting section 41 can also be designed with a plate covering 6, which is correspondingly provided with cooling gas passage openings 48, while the end section 43 is provided with a protective layer 5 as in the first embodiment.
- the middle section 42 is still provided with the plate covering 6 according to the invention.
- Such an embodiment with a different design of the starting section is shown in Fig. 6. - Alternatively, however, in a third embodiment it can be provided that In contrast to the first embodiment described, the end section 43 is designed with a plate covering 6, as shown in Fig. 7.
- the initial section 41 is provided with a protective layer 5 as in the first embodiment.
- the middle section 42 is still provided with the plate covering 6 according to the invention.
- the second or third embodiment can be advantageous. Both have in common that they lead to the reduction in the average coefficient of friction according to the invention.
- a plate covering 6 is provided in the initial section 41 (as well as in the middle section 42), so that a protective layer 5 is only provided in the end section 43.
- this embodiment has the special feature that in the area of the discharge end 32 of the cooling grate 3, an extension bracket 49 is arranged on the end section 43 of the respective plank 4*.
- the extension bracket 49 is provided with a plate covering 6 similar to the end section 43, but unlike the latter, it is not ventilated, i.e. no cooling gas passes through.
- Fig. 8 Such an embodiment is shown in Fig. 8.
- an extension bracket 49 can also be provided in a corresponding manner in the other embodiments.
- the application of the extension bracket 49 is not limited to hybrid planks 4 *, but can also be provided on the other planks, in particular with a continuous protective layer 5 or with a continuous plate covering 6.
- FIG. 9A to 9G perspective views of various embodiments of plank arrangements for cooling grates 3 are shown. What they all have in common is that the cooling grate 3 is modularly constructed from several modular sections. a start section I, one or more middle sections II and an end section III are provided. These modular sections I, II and III are typically dimensioned so that they are easy to transport and enable an efficient construction of the entire cooling grate. Each modular section I, II and III comprises a certain length of the planks 4 together with the required grate support with bearing rollers 36. For assembly, sections I, II and III are put together one behind the other and the individual lengths of the planks are connected to one another so that a continuous plank is created. Typical dimensions for such sections are, for example:
- a preferred length for a starting section 41 and/or an end section 43 is, for example, 2.2 m
- the length of a modular section I, II and III is expediently an integer multiple of this, for example twice, i.e. 4.4 m. This enables an efficient modular construction, so that in the case of 4.4 m long sections I, II and III with only four sections, a cooling grate 3 with a plank length of 17.6 m can be efficiently constructed.
- the conveying direction in Figs. 9A to 9G is from top left to bottom right. In the area of the feed end 31 located at the top left, an opening 22 of the rotary kiln 2 can be seen.
- the direction of rotation of the rotary kiln 2 is symbolized by a rotating direction arrow 21. In the embodiments shown, the rotary kiln 2 rotates clockwise in the conveying direction 14.
- Fig. 9A shows a first embodiment in which hybrid planks 4* according to the first embodiment described above, as shown in Fig. 3, are provided across the entire width of the cooling grate 3.
- Fig. 9B shows a second embodiment with hybrid planks 4* in which only the end section is provided with a protective layer 5, as in the second embodiment shown in Fig. 6.
- almost the entire surface of the cooling grate is designed with a smooth, essentially flat plate covering 6, except for the said end section 43 of the planks.
- this concept of concentrating on the end section 43 is taken to the extreme, in that all the other planks are provided with a plate covering 6 throughout, except for the end section of an edge hybrid plank 4*.
- the fourth embodiment according to Fig. 9D shows the inverse case to the second embodiment.
- a protective layer 5 is provided only in the initial section 41 of the hybrid planks 4*, while the remaining areas, namely the middle section 42 and the end section 43, are designed with the plate covering 6.
- an additional edge plank with a continuous protective layer 5 can be provided as an additional plank 4 * *.
- the additional plank 4 * * is arranged on the left as seen in the conveying direction 14, i.e. is located at the end furthest from the direction of rotation in relation to the direction of rotation 21. This is the side on which the bulk material 9 emerging from the mouth 22 of the rotary kiln typically has an increased proportion of fine fraction. This therefore accumulates mainly on the plank furthest from the direction of rotation, i.e.
- planks 4* are designed as hybrid planks 4* as in the fourth embodiment according to Fig. 9D.
- Fig. 9F A variant of this is shown in Fig. 9F as the sixth embodiment.
- the protective layer 5 is provided in the end section of the hybrid planks 4* (instead of in the beginning section). It can also be provided that the hybrid planks 4* are provided with the protective layer 5 in both the beginning and the end section.
- both edge planks are designed as additional planks 4** with a continuous protective layer 5. It should be noted that this variant with additional planks 4** for both edge planks can also be provided in relation to the fifth embodiment according to Fig. 9E, i.e. with the protective layer 5 in the initial section (instead of in the end section) or with the protective layer 5 in the initial and end sections.
- FIG. 10A and Fig. 10B a cross-sectional view of the cooling grates 3 is shown. These are cross-sections for the plank arrangement according to Fig. 9A and Fig. 9E, respectively, in the area of the middle section 42 (in Fig. 9D and Fig. 9E in the modular sections II) looking in the conveying direction 14.
- the cooling grate 3, which comprises a total of five planks in the illustrated embodiments, is guided on its two long sides between two edge strips 19, each of which are arranged on one of the side walls 15 (see Fig. 2A).
- Fig. 10A there are shown five hybrid planks 4 with the plate covering 6 in their respective middle section 42. The spaces between the planks are sealed by longitudinal seals 84.
- Edge seals 84' are provided for the edge strips 19. These seals 84, 84' prevent an uncontrolled outflow of the cooling gas 80 from the space below the cooling grate 3 upwards into the bed of bulk material 9.
- Fig. 10B shows the embodiment according to Fig. 9E, which has an additional plank 4** on one side (left in the conveying direction), which is provided with a protective layer 5 throughout. Otherwise, the structure corresponds to that according to Fig. 10A, edge strips 19 are provided on the outer sides and longitudinal seals 84 between the planks and edge seals 84' to the edge strips 19 are provided to seal against uncontrolled outflow of the cooling gas 80.
- Figs. 11, 12 and 13 show the arrangement of the respective seals 84, 84" in relation to planks with a flat plate covering 6 or with a protective layer 5.
- Fig. 13A-C are detailed representations of longitudinal seals.
- the structure of the longitudinal seal 84 between two planks is shown in Fig. 13B and is described below as an example. Also shown there are partial views of a hybrid plank 4* and an additional plank 4**.
- the type of plank is largely irrelevant for the type of seal 84.
- On the long sides of each plank there is a vertical wall 46, 46' extending vertically upwards and downwards. It extends upwards so far that the plate surface 60 of the plate covering 6 is approximately level. This also applies to planks for which a protective layer 5 is provided, whereby the level is determined by the height of the protective layer 5 provided for in the design.
- the seal 84 is designed to seal the gap between the two opposite vertical walls 46 of two adjacent planks against an undesired flow of cooling gas 80.
- an L-shaped spring plate 86 is arranged on an inner side of the vertical wall 46 facing the center of the plank, which is fastened with its shorter leg to the inner side of the vertical wall 46 in such a way that the longer leg is oriented horizontally approximately parallel to the plate surface 60.
- Doubled on top of the longer L-leg of the spring plate 86 is an elongated flat sealing plate, the width of which is dimensioned such that it covers the opposite vertical wall 46 of the immediately adjacent plank.
- the sealing plate 87 rests on a sealing counterpart 88 arranged on the inside of the opposite vertical wall 46, which for this purpose has an extended horizontal sealing surface 89 on its upper side.
- the sealing effect is that - under the effect of a downward pre-tension of the spring plate 86 - the free end of the sealing plate 87 rests with a downward force on the sealing surface 89 of the sealing counterpart 88.
- the space between the two opposite vertical walls 46 is sealed on one side by the angled spring plate 86 and on the other side by the sealing plate 87 resting on the sealing surface 89.
- the spring plate 46, sealing plate 87 and the sealing counterpart 88 each extend continuously over the entire length of a Plank, whereby they can be made up of one or more parts.
- a cover 85 is provided as mechanical protection for the seal 84 against stresses caused by the bulk material 9 lying on top. This is also L-shaped and its shorter leg is attached to the vertical wall 46 in the same way as the spring plate 86. The longer leg of the cover 85 completely overlaps the sealing plate 87 and rests with its outer end on the edge of the sealing counterpart 88 in order to protect the latter from damage caused by the bulk material 9 lying on top.
- Fig. 10C the design of a seal 84' can be seen which seals an edge strip 19 from the adjacent edge plank.
- the spring plate 86 and the cover 85 are arranged on an upwardly projecting angle plate 19' of the edge strip 19, and the sealing counterpart 88 is arranged on the inside of the edge plank.
- Fig. 10A shows the design of the seal 84" for the other edge strip 19. This is basically a mirror image of the seal 84', so that again the spring plate 86 and the cover 85 are arranged on an upwardly projecting angle plate 19' and the sealing counterpart 88 is arranged on the inside of the edge plank.
- a grate plate 7, of which the plank covering 6 preferably consists, is shown in a perspective view in Fig. 14A and in a plan view in Fig. 14B.
- the grate plate 7 has the shape of a flat cuboid.
- the upper side of the grate plate 7 is smooth and essentially flat, with two spaced apart Fastening holes 76 are arranged countersunk. This serves for the easily detachable fastening of the grate plate 7 on the respective plank 4 * to form the plank covering 6 .
- a plurality of longitudinal slots 78 are arranged one behind the other. They are elongated and aligned parallel to the center line 78.
- the longitudinal slots 78 are connected to the underside of the grate plate 7 so that cooling gas 80 can flow through them from a grate sub-chamber 38, through the grate plates 7 and into the bulk material 9 to be cooled lying on the plank 4 * or grate plate 7. This is also shown in Fig. 15 and 16, which each show a longitudinal section through the longitudinal slots 78 and a cross-section through the grate plate 7, respectively.
- the longitudinal slots 78 can be seen in the longitudinal section, each separated from one another by a separating web 79, as well as a collecting channel 73 arranged underneath and, furthermore, the essentially downwardly open design of the grate plate 7.
- the cross-section shows that the lower space of the grate plate 7 is symmetrically divided into two areas by a separating web 74 running along the center line.
- a row of longitudinal slots 78 is arranged in each of the areas. Below this, in each of the two areas, the collecting channel 73 extending over the respective longitudinal slots 78 is arranged. On the one hand, it is designed to catch bulk material 90 falling through the longitudinal slots 78 so that it can be blown out again by the air flow 80.
- the collecting channel 73 serves to set a predetermined cross-section for the supply of the cooling gas 80 from the grate sub-space 38 to the longitudinal slots 78.
- the collecting channel 73 thus forms the cooling gas passage openings 48 together with the longitudinal slots 78 in order to ensure a defined passage of cooling gas 80 through the grate plate 7 into the bulk material 9 to be cooled, as shown by the dotted arrows in Fig. 16.
- Fig. 17 shows a further practical embodiment. It comprises not just one but several cooling grates 3, which are arranged one behind the other in the conveying direction 14 and thus form a cooling section comprising several cooling grates 3, 3', 3". They are preferably arranged in stages as shown in Fig. 17. Due to the staged arrangement, the bulk material 9 passes from the end of one of the cooling grates 3, 3' to the beginning of the respective subsequent cooling grate 3', 3" without further ado. Each of these cooling grates 3, 3', 3" has planks that can be moved over a stroke length 39, as described above. The planks of the various cooling grates can be designed differently in terms of plate covering 6 or protective layer 5.
- the cooling grate 3' at the middle position of the cooling section has planks that are smooth throughout, i.e. planks with plate covering 6.
- the cooling grate 3 at the beginning of the cooling section has planks in which at least the initial section is provided with a protective layer 5.
- the cooling grate 3" at the end of the cooling section has a plate covering 6 or can optionally also be provided with a protective layer 5 at least in its end section.
- a hybrid structure corresponding to the hybrid planks can also be realized with cooling grates 3, 3', 3" connected in series, whereby in this embodiment it is possible for some or all of the individual cooling grates 3, 3', 3" to be provided uniformly with only one type of plank, either with a protective layer 5 or with a plate covering 6.
- This enables a rational Production, which can be a significant advantage, especially when creating long cooling sections.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Vorrichtung zum Kühlen von heißem Schüttgut, insbesondere Zementklinker, mittels eines Kühlgases (80). Ein Kühlrost (3) fördert eine Schicht des Schüttguts (9) und ist von Kühlgas durchströmt. Der Kühlrost umfasst mehrere in Förderrichtung wechselnd vor- und zurückbewegte Planken (4), auf denen das Schüttgut (9) aufliegt. Benachbarte Planken (4) werden im Vorhub gleichzeitig und im Rückhub ungleichzeitig bewegt. Erfindungsgemäß ist mindestens eine Planke als Hybridplanke (4*) mit unterschiedlicher Gestaltung der Plankenoberfläche (60) ausgeführt, aufweisend einen Mittelabschnitt (42) mit glatter Plattenbedeckung (6) sowie einen Anfangsabschnitt (41) und/oder Endabschnitt (42) umfassend eine an der Plankenoberfläche (60) angeordnete Schutzschicht (5) aus Schüttmaterial (90). Diese wahrt den Verschleißschutz. Gegenüber dem Mittelabschnitt entsteht ein erhöhter Reibungskoeffizient für das Schüttmaterial. Durch Entfall der Schutzschicht im Mittelabschnitt, der sich über mindestens die halbe Länge der Hybridplanke erstreckt, ist der Druckverlust für das Kühlgas verringert und störende Kompaktierung des Schüttguts im Rückhub vermindert. Bei sinkendem Betriebsaufwand wird die Kühlwirkung verbessert.
Description
Vorrichtung zum Kühlen von heißem Schüttgut , insbesondere Zementklinker
Die Erfindung betri f ft eine Vorrichtung zum Kühlen von heißem Schüttgut , insbesondere Zementklinker , mittels eines Kühlgases . Die Vorrichtung umfasst einen eine Schicht des Schüttguts von einem Aufgabeende in eine Förderrichtung zu einem Abgabeende fördernden von Kühlgas durchströmten Kühlrost , auf dem das zu kühlende Schüttgut auf liegt . Der Kühlrost umfasst mehrere in der Förderrichtung wechselnd um eine Hublänge vor- und zurückbewegte Planken, deren Antrieb so gesteuert ist , dass wenigstens zwei benachbarte Planken im Vorhub gleichzeitig und im Rückhub ungleichzeitig bewegt werden .
Derartige Kühlvorrichtungen dienen dazu, Schüttgut durch Gas zu kühlen, indem das Schüttgut als Bett auf einen Kühlrost aufgebracht und längs diesem transportiert wird, während zum Kühlen Gas von unterhalb des Kühlrostes zugeführt wird . Das Kühlgas , bei dem es sich typischerweise um Kühlluft aus dem Rostunterraum handelt , steigt durch den Kühlrost in das Schüttgutbett und kühlt dieses dabei . Dem Kühlrost kommen bei derartigen Kühlvorrichtungen in Bezug auf das Schüttgut drei Funktionen zu . Die eine Funktion ist das Stützen des Schüttguts zur Bildung eines Gutbetts , des Weiteren die Oberfläche zum Einbringen der Kühlluft und die weitere ist eine Transportfunktion zum Fördern des Schüttguts von einem Aufgabeende zu einem Abgabeende . Zur Realisierung der Funktionen sind verschiedene Grundbauarten bekannt geworden . Hier von Interesse ist die Bauart mit mehreren, sich in Förderrichtung erstreckenden Planken, die wechselweise vor- und zurückbewegt werden . Bei diesem Förderprinzip besteht eine Schwierigkeit darin, dass die Planken mit ihrer Oberfläche großen Belastungen ausgesetzt sind, nämlich wegen der zumindest anfänglich oder
zwischenzeitlich auftretenden hohen Temperatur des zu kühlenden Guts sowie durch Abrasion, insbesondere bei scharfkantigem Gut wie Klinker . Diese große Belastung führt zu einem beträchtlichen Verschleiß der Planken .
Es ist bekannt , die Oberfläche der Planken zu bilden mittels Rostplatten, die verhältnismäßig leicht austauschbar sind . Jedoch ist es aufwendig, in der Rostplatte , auf deren Oberfläche das zu kühlende Gutbett aufliegt , für eine ausreichende Kühlgas zufuhr entsprechende Kühlgasdurchtrittsöf fnungen aus zugestalten sowie ausreichenden Schutz gegen problematischen Rostdurchfall durch die Kühlgasdurchtrittsöf fnungen zu bieten und außerdem rationell herzustellen . Überdies ist ein Austausch der Rostplatten aufwendig, da hierzu der Kühler stillgesetzt werden muss .
Für einen ef fi zienten Betrieb ist zum einen eine hohe Kühlwirkung von Bedeutung, die u . a . durch den Kühlgasdurchsatz durch den Kühlrost mit seinen Kühlgasdurchtrittsöf fnungen bestimmt ist und zum anderen eine ef fi ziente und verschleißarme Förderung längs des Kühlrosts mittels der Bewegung der Planken .
Eine Aus führung des Kühlers mit Planken, die eine glatte Oberfläche zur Auflage des Schüttguts aufweisen, ist bekannt aus der DE 10 2007 019 530 Al . An den Längsseiten der Planken sind in deren Zwischenraum j eweils Belüftungsschlitze angeordnet , die sich über die gesamte Länge der Planke erstrecken . Sie fungieren als Luftdurchtrittsöf fnungen für das Kühlgas . Sie sind mit einem besonderen seitlich ausblasenden Profil versehen, um so einen unerwünschten Eintritt von Schüttgut und damit den Rostdurchfall in den Rostunterraum zu minimieren . Die Oberfläche der Planken wird von dem austretenden Kühlgas überstrichen .
Zum Schutz der Plankenoberfläche vor der thermischen und abrasiven Beanspruchung durch das Schüttgut , was besonders relevant ist bei heißem Klinkermaterial als Schüttgut , das aus einem unmittelbar vorgeschalteten Brennofen austritt , ist es aus der EP 1509737 Bl bekannt , die Planken eines solchen Kühlrosts mit einer Viel zahl von guthaltenden Mulden an der Oberfläche der Planken aus zuführen . In den Mulden lagert sich während des Betriebs Schüttgut ab und bildet so eine autogene Schutzschicht , welche die empfindliche Plankenoberfläche schützt vor der hohen thermischen und abrasiven Beanspruchung durch das heiße Klinkermaterial .
Das Vorsehen einer Schutzschicht auf den Planken hat den Vorteil , dass es einen guten Schutz für die Oberfläche der Planken bietet . Insbesondere bei heißem aggressivem Schüttgut , wie beispielsweise Klinker, kann so der Verschleiß der Planken an ihrer Oberfläche , verringert werden . Die Schutzschicht hat j edoch die Nachteile , dass sie einen Strömungswiderstand für das von unten durch den Kühlrost nach oben strömende Kühlgas bildet und dass sie zumindest im Rückhub eine störend hohe Reibungskraft zum Schüttgut erzeugt . Letzteres erfordert eine andere Dimensionierung des Stahlbaus und einen Antrieb mit mehr Leistung . Weiter führt dies im Rückhub zu einer Kompaktierung des Schüttgutmaterials , was einen zusätzlichen Strömungswiderstand bildet für das durch den Kühlrost strömende Kühlgas , wodurch die Eigendruckverluste in der Kühlgas zufuhr erhöht werden .
Eine glatte Ausgestaltung der Planken ohne Schutzschicht bietet den Vorteil , dass nur eine geringe Rückhubkraft erforderlich ist und mangels Schutzschicht nur ein geringer Druckverlust auftritt . Dem stehen j edoch als Nachteile der erhöhte Verschleiß infolge der aggressiven Beanspruchung durch abrasives Schüttgutmaterial gegenüber . Durch besondere Materialien
kann dieser Nachteil abgemildert werden, was aber kostenintensiv ist . Weiterhin nachteilig ist die mangels Schutzschicht höhere Empfindlichkeit der Plankenoberfläche gegenüber thermischer Belastung durch das heiße Schüttgutbett . Das wird insbesondere dann zu einem Risiko bei Aus fall der Kühlgas zuführung, wodurch es dann wegen des direkten Wärmekontakts zwischen Planken und heißem Schüttgut recht schnell zu thermischen Schäden an den Planken kommt . Schließlich kann auch Rostdurchfall ein Problem darstellen, dem zwar durch hohe Gasgeschwindigkeit begegnet werden kann, was aber zu einer quadratischen Zunahme der Eigendruckverluste führt .
Ferner ist noch eine Bauart bekannt ( DE 10 2010 055 825 B4 ) , bei der die Planken entlang ihrer Länge ausgeführt sind mit Zonen rauer Oberfläche , die durch eine autogene Verschleißschutzschicht gebildet ist , und mit Zonen glatter Oberfläche , wobei die Zonen sich mehrfach abwechseln . In den glatten Zonen ist der mittlere Reibkoef fi zient zwischen dem aufliegenden zu kühlenden Schuttgut und der Oberseite der Planke kleiner als in der Zone mit der autogenen Verschleißschutzschicht auf der Planke . Diese unterschiedlichen Reibkoef fi zienten führen bei der Förderung des Schüttguts entlang der Förderrichtung abwechselnd zu Stauchung und Streckung im Schüttgutbett . Die fortwährende , sich mehrfach abwechselnde Streckung und kompak- tierende Stauchung ergibt eine Walkbewegung, die zu einer ausgehend von den Planken unten nach oben sich f ortset zenden vertikalen Durchmischung des Schüttgutbetts führt . Hierbei tritt kompaktierende Stauchung mehrfach auf , nämlich j eweils im Rückhub an den Wechselstellen von glatter zu rauer Zone ( in Förderrichtung gesehen) .
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zum Kühlen bereitzustellen, welche eine höhere Ef fi zienz bei hohem Verschleißschutz aufweist .
Die erfindungsgemäße Lösung liegt in den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs . Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche .
Bei einer Vorrichtung zum Kühlen von heißem Schüttgut , insbesondere Zementklinker , mittels eines Kühlgases , die einen eine Schicht des Schüttguts von einem Aufgabeende in eine Förderrichtung zu einem Abgabeende fördernden von Kühlgas durchströmten Kühlrost aufweist , wobei der Kühlrost mehrere in der Förderrichtung wechselnd um eine Hublänge vor- und zurückbewegte Planken umfasst , deren Antrieb so gesteuert ist , dass wenigstens zwei benachbarte Planken im Vorhub gleichzeitig und im Rückhub ungleichzeitig bewegt werden, wobei die Planken eine im wesentlichen ebene Unterstützungs fläche für das Schüttgut bilden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass mindestens eine Planke als Hybridplanke mit unterschiedlicher Gestaltung der Plankenoberfläche ausgeführt ist , die
- einen Mittelabschnitt mit glatter Plattenbedeckung, wobei sich der Mittelabschnitt über mindestens die halbe Länge der Hybridplanke erstreckt , sowie
- unmittelbar angrenzend an den Mittelabschnitt einen Anfangsabschnitt und/oder Endabschnitt umfassend eine an der Plankenoberfläche angeordnete Schutzschicht aus Schüttmaterial , wodurch gegenüber dem Mittelabschnitt ein erhöhter Reibungskoef fi zient zu dem Schüttmaterial gebildet ist .
Der Kern der Erfindung liegt in dem Gedanken, die Planken des Kühlrosts nicht mit einer einheitlichen Oberfläche aus zuführen, sondern in ihrem Hauptabschnitt ( der zumindest den Mittelabschnitt der Planke umfasst ) mit Plattenbedeckung mit glatter, im Wesentlichen ebener Oberfläche zur Auflage des Schüttguts zu versehen ( dies wird auch als ebene Plattenbedeckung bezeichnet ) und die Planken lediglich an anderer bestimmter Stelle , nämlich außerhalb des sich mindestens über
die halbe Plankenlänge erstreckenden Mittelabschnitts , aus zuführen mit einer Aufnahme für eine Schutzschicht aus Schüttmaterial . Bei dieser bestimmten Stelle kann es sich um einen Anfangsabschnitt der Planke , oder um einen Endabschnitt der Planke , oder um eine Kombination aus beiden, also Anfangs- sowie Endabschnitt der Planke handeln . Die Plattenbedeckung weist eine glatte Oberfläche auf , ist also erfindungsgemäß nicht mit einer Schutzschicht aus Schüttmaterial versehen ( glatte Plattenbedeckung) . Die zur Auflage des Schüttguts dienende Oberfläche ist also entweder gebildet durch die Plattenbedeckung, die erfindungsgemäß keine Schutzschicht aus Schüttmaterial aufweist , oder durch eine solche Schutzschicht . Der Reibungskoef fi zient zwischen dieser glatten Plattenbedeckung und dem Schüttgut ist kleiner als der zwischen Schutzschicht und Schüttgut . Durch eine solche hybride Oberflächengestaltung der Planken, die man kurz auch als „glatt oder mit Schutzschicht" bezeichnen kann, werden erhebliche Vorteile realisiert :
Der Anfangsabschnitt , der in Förderrichtung unmittelbar angrenzend vor dem Mittelabschnitt angeordnet ist , der Mittelabschnitt mit seiner ausschließlich glatten Plattenbedeckung sowie der Endabschnitt , der in Förderrichtung nachfolgend unmittelbar nach dem Mittelabschnitt angeordnet ist , bilden die gesamte Länge der Hybridplanke .
Der Mittelabschnitt erstreckt sich über einen Großteil (mindestens die Häl fte ) der Längserstreckung der Planke hinweg und bildet so einen Hauptabschnitt . Er ist durchgängig mit der glatten Plattenbedeckung versehen . Aufgrund der glatten Plattenbedeckung ist auf dem Mittelabschnitt keine Schutzschicht gebildet , er ist frei von einer Schutzsicht . Da somit das Kühlgas keine Schutzschicht durchqueren muss und folglich deren Strömungswiderstand entfällt , ist der Druckverlust für die
Führung des Kühlgas vom Rostunterraum durch die Planke hindurch in das zu kühlende Schüttgut minimiert .
Weiter wird, da der Mittelabschnitt ohne Schutzschicht ist , nur eine geringere Kraft im Rückhub benötigt gegenüber einem Schubboden mit durchgehender Schutzschicht , also bei dem die Schutzschicht auch im Mittelabschnitt besteht .
Ebenso wie der durch die Schutzschicht bewirkte Druckverlust vermieden wird, wird ferner eine durch die Schutzschicht bewirkte Kompaktierung des Schüttgutmaterials vermieden, welche zu einem zusätzlichen Druckverlust somit zu einer Steigerung der Eigendruckverluste im Stand der Technik bei Planken mit Schutzschicht geführt hat ( siehe dazu die weitere obige Erläuterung in der Einleitung zum Stand der Technik) .
Die Gefahr einer Beschädigung der Planken durch thermische Belastung ist minimiert , da erfindungsgemäß in den diesbezüglich kritischen Anf angs-/Endabschnitt eine Schutzschicht vorgesehen ist . Damit kann an diesen hoch belasteten Stellen die Belastung und damit der Verschleiß der Planken minimiert werden . Eine z . B . zusätzliche Panzerung der Plankenoberfläche zum Schutz vor thermischer und abrasiver Belastung ist nicht erforderlich, wodurch Aufwand vermieden wird . Zwar kommt es an diesen Stellen lokal zu einem durch die Schutzschicht bedingten erhöhten Druckverlust , j edoch ist dies durch die nur auf Teilen der Plankenoberfläche vorgesehene Schutzschicht erheblich verringert gegenüber bisherigen Aus führungen mit durchgehender Schutzschicht gemäß dem Stand der Technik .
Aufgrund der im Mittelabschnitt glatten Gestaltung der Oberfläche der Planken ist für den Rückhub erforderliche Antriebskraft verringert , was es ferner ermöglicht den Antrieb, insbe-
sondere Hydraulikzylinder und entsprechendes Hydraulikaggregat , kleiner aus zuführen sowie den erforderlichen Stahlbau zur Aufnahme des Kühlrosts mit seinem Antrieb leichter aus zuführen .
Da der glatte Mittelabschnitt mit mindestens der Häl fte der Gesamtlänge der Hybridplanke dominierend ist , ist auch dessen geringer Reibkoef fi zient dominierend und führt zu einer beträchtlichen Verringerung der Reibungsverluste beim Betrieb .
Eine Kompaktierung des aufliegenden Schüttguts insbesondere infolge der Rückhubbewegung wird bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung reduziert . Im Anfangsbereich folgt in Förderrichtung gesehen auf einen „rauen" Abschnitt mit Schutzschicht der glatte Hauptabschnitt , was prinzipbedingt nicht zu einer Stauchung/Kompaktierung führt . Das Gegenteil einer Stauchung, nämlich ein „Strecken" tritt dort ebenfalls nicht auf , da aufgrund eines höheren Reibungskoef fi zienten im „rauen" Anfangsabschnitt mit der Schutzschicht entstehende Auflockerungen im Material am Übergang zum glatten Hauptabschnitt unmittelbar mit neu aufgeworfenem Schüttgutmaterial gefüllt werden . Dies gilt umso mehr deshalb, da im Bereich der Materialaufgabe auf den Kühlrost (Aufgabeende ) sich ohnehin noch keine konstante Betthöhe des Schüttguts ausgebildet hat . - Im Endabschnitt kann es beim Rückhub ohnehin zu keiner Kompaktierung/Stauchung kommen, da das dortige Schüttgutmaterial unter dem Einfluss der aus dem Schüttwinkel resultierenden Antriebskraft von dem Ende der Planke abrutscht . Ein „Strecken" scheidet im Endabschnitt ebenfalls aus , da in Förderrichtung gesehen auf den rauen Endabschnitt das Plankenende erreicht ist (und somit kein glatter Abschnitt mehr folgt ) . Somit ergibt sich mit der erfindungsgemäßen Gestaltung der Planken nicht nur eine Verringerung der Druckverluste , sondern auch eine Harmonisierung
der Transportbewegung mit konstanter mittlerer Transportgeschwindigkeit .
Diese Harmonisierung beruht auch darauf , dass - anders als im Stand der Technik - ausgehend von dem Mittelabschnitt sowohl nach vorne zum Anfang der Planke wie auch nach hinten zum Ende der Planke hin nicht mehrfach gewechselt wird zwischen glatten und rauen Zonen . Somit können die den Wirkungsgrad mindernden Nachteile von mehrfach abwechselnden Stauchungen/Streckungen, wie sie im Stand der Technik auftreten, durch die erfindungsgemäße Gestaltung mit langem glattem Mittelabschnitt und, ausgehend von dem Mittelabschnitt , keinem mehrfachen Abwechseln von glatt/rau, weder nach vorne noch nach hinten hin, vermieden werden .
Die Erfindung ermöglicht so ein verbessertes Betriebsverhalten, insbesondere eine Verringerung der Druckverluste , bei gleichzeitiger Bewahrung eines hohen Verschleißschutzes , wobei ferner die Anforderungen an Antrieb und Stahlbau ebenfalls verringert sind . Herstellung sowie Betrieb des Kühlrosts werden erheblich verbessert auf die erfindungsgemäße Weise , nämlich die gezielte Anordnung der Schutzschicht derart , dass die Schutzschicht nur im Anf angs-/Endabschnitt , aber nicht im Mittelabschnitt der Planken des Kühlrosts angeordnet ist .
Nachfolgend seien einige verwendete Begri f fe erläutert :
Unter einem Anfangsabschnitt wird ein Bereich des Kühlrosts verstanden, der in Förderrichtung vor dem Mittelabschnitt angeordnet ist . Typischerweise handelt es sich hierbei um den Bereich, in dem das Schüttgut auf den Kühlrosts aufgegeben wird (Aufgabeende ) .
Unter einem Endabschnitt wird ein Bereich des Kühlrosts verstanden, der in Förderrichtung nach dem Mittelabschnitt angeordnet ist . Typischerweise handelt sich hierbei um den Bereich, in dem das Schüttgut vom Kühlrost abgeworfen wird (Abgabeende ) .
Die Planken erstrecken längs in Förderrichtung . Sie sind im Anfang- , Mittel- und Endabschnitt mit Kühlgasdurchtrittsöf fnungen zur Belüftung des Schüttguts mit Kühlgas versehen .
Unter der Hublänge wird die Strecke verstanden, um die bei einer Vorwärtsbewegung die Planken nach vorne bewegt und entsprechend bei einem Rückhub rückwärts bewegt werden . I st die Hublänge verstellbar, so ist die größte die Hublänge die maximale Hublänge .
Unter einer glatten Oberfläche wird eine ebene , nicht aufgeraute homogen geschlossene Oberfläche aus einem Material verstanden, insbesondere eine Metalloberfläche ohne aufragende Strukturen . Technisch erforderliche Durchbrechungen, wie solche für Lüftungsschlitze oder Befestigungseinrichtungen bleiben hierbei außer Betracht . Sie weist dank dieser Glattheit gegenüber dem Schüttgut einen geringeren Reibkoef fi zient als eine raue Oberfläche auf , wie bei der Schutzschicht gegenüber dem Schüttgut .
Die Plattenbedeckung weist an ihrer Auflagefläche für das Schüttgut eine solche glatte Oberfläche auf und bildet so eine glatte Plattenbedeckung .
Der Anfangs- und/oder der Endabschnitt mit der Schutzschicht sind zweckmäßigerweise j eweils so ausgeführt , dass sie j eweils eine Länge aufweisen, die mindestens das 0 , 5- fache der maximalen Hublänge ist , vorzugsweise mindestens das 0 , 9- fache beträgt . Die insbesondere thermisch stark belasteten Abschnitte
der Planken am Anfang bzw . Ende sind somit deutlich besser geschützt . Im Endabschnitt genügt eine verhältnismäßig kurze Schutzschicht , da bei einer um eine volle Hublänge zurückgezogenen Planke in die so entstandene Lücke das Schüttgut von deren Nachbarplanken seitlich abfließen kann, wobei dies weiterhin in dem von der Schüttgutschicht geschützten Endabschnitt der benachbarten Planken geschieht . Vorzugsweise ist die Schutzschicht im Bereich des Anfangs- und/oder Endabschnitts nicht länger als das 6-Fache , weiter vorzugsweise nicht länger als das 12-Fache der Hublänge , bei einer verstellbaren Hublänge ist dies bezogen auf die maximal mögliche .
Sind sowohl der Anfangs- wie auch der Endabschnitt j eweils ausgeführt für die Schutzschicht , so weist vorzugsweise der Anfangsabschnitt eine größere Länge als der Endabschnitt auf . Damit wird der Erkenntnis Rechnung getragen, dass die thermische Belastung im Anfangsabschnitt sehr hoch ist und bei der Rückhubbewegung, insbesondere durch Unterlaufen einer Aufgaberampe , die wirksame Länge der Schutzschicht reduziert wird .
Mit Vorteil sind als Aufnahmen für die Schutzschicht Aufnahmewannen in dem Anfangs- und/oder Endabschnitt vorgesehen . Diese werden gezielt befüllt oder es lagert sich Material ab, welches die Schutzschicht bildet . Befüllt sein können die Aufnahmewannen ganz oder teilweise mit Schüttmaterial , beispielsweise eine Schicht aus Kiesmaterial . Es kann auch vorgesehen sein, dass sich in diesen Aufnahmewannen im Betrieb ein Teil des Schüttguts fängt , wodurch eine autogene Schutzschicht entsteht . Es kann aber auch eine Kombination vorgesehen sein, insbesondere eine Befüllung teilweise mit einem anderen Schüttmaterial am Boden der Aufnahmen und ggf . darüber eine autogene Schutzschicht aus dem Schüttgut .
Zweckmäßigerweise sind die Aufnahmewannen mit Unterteilungen in Längs- und/oder Querrichtung versehen . Damit kann ein besseres Halten der Schutzschicht erreicht werden . Mit Vorteil sind die Unterteilungen in Längs- und Querrichtung gleich hoch derart , dass deren j eweilige Oberkanten niveaugleich sind .
Mit Vorteil ist vorgesehen, dass die Plattenoberfläche im Mittelabschnitt niveaugleich zu der der durch die Schutzschicht gebildeten Oberfläche im Anfangs- und/oder Endabschnitt ist . Bei einer autogenen Schutzschicht gilt dies für den Betriebszustand, wenn die autogene Schutzschicht ausgebildet ist . Dank dieser Niveaugleichheit wird eine höhenversatz freie Förderung und Kühlung des Schüttguts auf den Planken erreicht .
Zweckmäßigerweise ist eine Mehrzahl der Planken der Vorrichtung als Hybridplanken ausgeführt . Es ist aber nicht zwingend, dass alle Planken des Kühlrosts als Hybridplanken ausgeführt sind, j edoch können in einer bevorzugten Aus führungs form alle Planken so ausgeführt sein . Der Kühlrost kann mit Vorteil auch weitere Planken aufweisen, insbesondere auch solche Planken, die nicht Hybridplanken sind . Mit Vorteil ist für solche Nicht-Hybridplanken vorgesehen, dass sie mit einer durchgängig glatten Plattenbedeckung versehen sind zur Minimierung des Druckverlusts für das Kühlgas .
Wahlweise können Zusatzplanken vorgesehen sein, die durchgängig mit der Schutzschicht aus Schüttmaterial versehen sind . Dies kann mit Vorteil speziell an solchen Stellen vorgesehen sein, bei denen das Risiko einer erhöhten thermischen Belastung der j eweiligen Planke besteht . Dies gilt insbesondere bei randständigen Planken ( Planke am seitlichen Rand des Kühlrosts , Randplanke ) , beispielsweise entlang von mindestens einem der seitlichen Ränder . Vorzugsweise geht es hierbei um diej enige Randplanke , auf der im Betrieb ein erhöhter Anteil
der Feinfraktion des Schüttguts auf liegt . Die Feinfraktion ist anfällig für eine Fluidisierung durch das Kühlgas , wodurch die Fließgeschwindigkeit sich stark erhöht und in der Folge das betrof fene Schüttgut dort noch glühend heiß bleibt und sich entsprechend wie ein rotglühender Fluss entlang der Planke erstreckt ( in Fachkreisen als „Red-River"-Phänomen bekannt ) . Ein solches Phänomen ist äußerst ungünstig für den zuverlässigen Kühlungsbetrieb, und es ist wichtig dieses zu verhindern . Gerade in Bezug auf eine Feinfraktion und der dort stets präsenten Gefahr einer lokalisierten Kühlungsstörung ist die Zusatzplanke von besonderem Vorteil . Mit deren durchgehender Schutzschicht tritt zwar ein erhöhter Druckverlust für das Kühlgas auf , aber dies führt wegen dieses Druckverlusts zu einer verringerten Belüftung im kritischen Bereich, wodurch die Fluidisierung des Schüttgutes und damit die Fließgeschwindigkeit , die beim „Red River" vergrößert ist , reduziert werden . Gleichzeitig wird durch die raue Schutzschicht die Fördergeschwindigkeit auf dieser Planke verringert , so dass sich im Ergebnis auf dieser Planke ein langsamerer Vorschub mit zuverlässiger Kühlung des Schuttgutmaterials ergibt . Da das Schüttgut auf der Randplanke typischerweise ohnehin durch Reibung an der Seitenwand abgebremst wird, entsteht durch den langsameren Transport dort kein relevanter Nachteil .
Planken, die in verstärktem Maße zur Bildung von „Red-River" neigen, brauchen aber nicht stets als Zusatzplanken mit durchgängiger Schutzschicht ausgeführt sein . Oftmals reicht eine Hybridplanke zur sicheren Bewältigung aus . Daher kann es zweckmäßig sein, wenn mindestens eine Randplanke als Hybridplanke ausgeführt ist . Vorzugsweise kann mindestens eine der Randplanke unmittelbar benachbarte Planke nicht als Hybridplanke ausgeführt sein, sondern ist mit durchgängig glatter
Plattenbedeckung versehen . Damit kann eine sichere und zuverlässige Kühlung mit einem Minimum an schutzschicht-bedingten Reibungs- und Druckverlusten erreicht werden .
I st die Kühlvorrichtung nachgeordnet zu einem Dreh-Brennofen, der in eine Drehrichtung dreht , ist vorzugsweise die Planke an dem drehrichtungs fernen Rand als Zusatz- oder Hybridplanke ausgeführt . Handelt es sich um einen in Förderrichtung rechtsdrehenden Dreh-Brennofen, ist dementsprechend die in Förderrichtung linke Randplanke „drehrichtungs fern" und als Zusatzoder Hybridplanke ausgeführt , und umgekehrt bei einem linksdrehenden entsprechend die rechte Randplanke . So kann es bei bestimmten Aus führungs formen genügen, wenn lediglich diese Randplanke als Zusatz- oder Hybridplanke ausgeführt ist , und die übrigen Planken als konventionelle glatte Planken ausgeführt sind . Damit kann eine verbesserte Vermeidung von „Red- River" erreicht werden bei im Übrigen groß flächig verringertem Druckverlust bei den übrigen Planken .
Typischerweise ist das Schüttmaterial gebildet von Partikeln mit unterschiedlicher Größe ; die größeren Partikel bilden hierbei eine Grobfraktion, die kleineren Partikel eine Feinfraktion . Häufig tritt eine asymmetrischen Verteilung von Grob- und Feinfraktion des Schüttmaterials über die Breite des Kühlrosts auf . Vorzugsweise ist die besagte Zusatz- oder Hybridplanke zweckmäßigerweise an demj enigen seitlichen Rand angeordnet , an dem die Feinfraktion verstärkt auftritt . Bei einem vorgeschalteten Dreh-Brennofen ist dies meist die drehrichtungs ferne Seite , wie vorstehend angegeben . Vorzugsweise ist mindestens eine unmittelbar benachbarte Planke nicht als Hybridplanke ausgeführt , sondern ist mit durchgängig glatter Plattenbedeckung versehen .
Zur besseren Steuerung der Kühlwirkung an den Randplanken kann es von Vorteil sein, dort eine weitere ( eigene ) Belüftungseinrichtung vorzusehen .
Zur Bildung der glatten Oberfläche der Planken sind zweckmäßigerweise z . B . auswechselbare Rostplatten vorgesehen, die eine glatte Deckplatte mit Kühlgasdurchtrittsöf fnungen, insbesondere in Förderrichtung liegenden ( Längs ) schlitzen, für einen Kühlgasaustritt aufweisen . Dies ermöglicht es , bei aufgetretenem Verschleiß der Plankenoberfläche diese auf rationelle Weise durch einfaches Auswechseln der Rostplatten wieder instand zu setzen . Die Schlitze können rationell im Gussverfahren für die Rostplatte hergestellt sein, sei es als Querschlitze oder als Längsschlit ze . Die Aus führung als Längs- schlitz ermöglicht gegenüber Querschlitzen, dass durch die Schlitze bedingte Störungen im Gutbett , insbesondere eine parasitäre vertikale Durchmischung, vermieden wird . Ferner sind vorzugsweise die Längsschlit ze symmetrisch zu einer Mittellinie der Rostplatte angeordnet , wodurch sich eine gleichmäßigere symmetrische Kühlwirkung ergibt . Unter den Längsschlit zen sind zweckmäßigerweise sich in Längsrichtung erstreckende Fangrinnen in einem vorbestimmten Abstand angeordnet . Sie fangen durchfallendes Gut auf und sorgen so dafür, dass es von dem Kühlgasstrom wieder erfasst und nach oben aus den Längs- schlitzen zurück in das Schüttgut ausgeblasen werden kann . Durch den vorbestimmten Abstand ist gesichert , dass eine gewünschte Querschnittsbreite zwischen Fangrinne und Wandung der Rostplatte eingehalten ist , um so vorbestimmte Strömungsbedingungen für den Kühlgasstrom zu erreichen . Mit Vorteil sind die Fangrinnen einstückig als Gussteil mit der Rostplatte ausgeführt , wodurch die Herstellung und die Einhaltung des vorbestimmten Abstands vereinfacht und kostengünstig realisierbar sind .
Mit Vorteil sind die Rostplatten und/oder Aufnahmewannen als auswechselbare Moduleinheiten für die Planken ausgeführt . Dies ermöglicht einen besonders rationellen Austausch .
Bei einer bevorzugten Aus führungs form kann an dem Endabschnitt der j eweiligen Planke auswechselbar eine Fortsetzungskonsole vorgesehen sein, welche eine Verlängerung der Auflagefläche für das Schüttgut bildet und unbelüftet ist . Das bedeutet , dass kein Kühlgas durch die Fortsetzungskonsole geführt ist . Die Fortsetzungskonsole bildet so ein ungekühltes Endstück der j eweiligen Planke , von dem aus das ( an dieser Stelle bereits weitgehend) abgekühlte Schüttgut abrutscht und so vom Kühlrost abgeworfen wird . Die Fortsetzungskonsolen weisen vorzugsweise keine Schutzschicht auf , sondern sind mit einer glatten Plattenbedeckung versehen, die insbesondere mittels Rostplatten ausgeführt sein kann . Da wegen des abrasiven Schüttguts dieses Abrutschen besonders verschleißintensiv ist , erfolgt dieser Verschleiß an den verhältnismäßig leicht auswechselbaren Fortsetzungskonsolen und nicht an den eigentlichen Planken, die damit geschont werden . Zweckmäßigerweise weisen die Fortsetzungskonsolen an ihrem freien Ende eine Aufpanzerung auf . Zum Aufbringen der Panzerungsschicht werden in der Regel thermische Spritz- , Sprühschmel z- und Schweißverfahren eingesetzt . Zu den häufig verwendeten Materialien gehören Legierungen auf Kobaltbasis (wie z . B . Wol framkarbid) , Nickelbasislegierungen, Chromkarbidlegierungen, etc . Die Fortsetzungskonsolen sind vorzugsweise höchstens so lang wie die Anfangs- oder Endabschnitte , vorzugsweise halb so lang .
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, die ggf . unabhängigen Schutz verdient , sind quer zur Förderrichtung gesehen die Planken verschieden ausgeführt in Bezug auf deren Ausstattung mit Schutzschicht . So können vor-
zugsweise Planken mit zumindest abschnittsweise erhöhtem Reibungskoef fi zienten (bspw . Hybrid- oder Zusatzplanken) an mindestens einem der Seitenränder der Kühlrosts und Planken mit durchgängig glatter Oberfläche mittig und/oder am anderen Seitenrand angeordnet sein . Vorzugsweise sind Hybridplanken mit ihrem zumindest abschnittsweise erhöhtem Reibungskoef fi zient an mindestens einem der Seitenränder der Kühlrosts angeordnet , und Planken ohne Schutzschicht , mithin mit glatter Oberfläche , mittig und/oder am anderen Seitenrand . Es kann so über die Breite des Kühlrosts eine optimale Kühlwirkung erreicht werden, indem lediglich an als kritisch erkannten Stellen ( insbesondere randnahen) Planken mit erhöhtem Reibungskoef fi zient , Hybridplanken oder Planken mit durchgehender Schutzschicht , angeordnet sind .
Die Erfindung umfasst zweckmäßigerweise weiter auch eine Anordnung zum Kühlen mit mehreren, mindestens zwei , in Förderrichtung hintereinander angeordneten Kühlrosten, die j eweils Planken aufweisen . Es wird so eine Kühlstrecke gebildet . Hierbei kann der Kühlrost am Anfang/Ende der Kühlstrecke in der vorstehend beschriebenen Weise ausgeführt sein und ist insbesondere mit Planken versehen, von denen mindestens eine als Hybridplanke , wie vorstehend beschrieben, ausgeführt ist oder durchgängig mit einer Schutzschicht versehen ist . Hierbei kann vorzugsweise mindestens ein weiterer der Kühlroste ( oder mehrere ) , insbesondere ein nachgeschalteter Kühlrost ( d . h . an mittlerer oder hinterer Position der Kühlstrecke ) , ausschließlich durchgängig glatte Planken aufweisen mit Ausnahme von Randplanken, die beliebig ohne oder zumindest teilweise mit Schutzschicht aus Schüttmaterial versehen sein können . Damit kann entlang der Kühlstrecke durch hintereinander angeordnete Kühlroste mit unterschiedlichen Planken funktional ebenfalls eine Hybridstruktur entsprechend einer mehrteiligen Hybridplanke realisiert sein . Zur Vermeidung von Wiederholungen
wird im Übrigen auf vorstehende Beschreibung verwiesen, die sinngemäß anzuwenden ist .
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher anhand mindestens einer vorteilhaften Aus führungs form beispielhaft erläutert . Es zeigen :
Fig . 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zum Kühlen;
Fig . 2 schematische Teil-Draufsichten auf einen Kühlrost der Vorrichtung in verschiedenen Stadien einer Förderbewegung;
Fig . 3 einen Längsschnitt einer ersten Aus führungs form des Kühlrosts ;
Fig . 4 einen vergrößerten Teil-Längsschnitt zu einem Anfangsabschnitt des Kühlrosts gemäß Fig . 3 ;
Fig . 5 einen vergrößerten Teil-Längsschnitt zu einem Anfangsabschnitt des Kühlrosts gemäß Fig . 3 ;
Fig . 6 einen vergrößerten Teil-Längsschnitt zu einem Anfangsabschnitt einer zweiten Aus führungs form des Kühlrosts ;
Fig . 7 einen vergrößerten Teil-Längsschnitt zu einem
Endabschnitt einer dritten Aus führungs form des Kühlrosts ;
Fig . 8 einen Längsschnitt einer vierten Aus führungs form des Kühlrosts ;
Fig . 9A-F perspektivische Ansichten zu verschiedenen weiteren Aus führungsbeispielen zu Plankenanordnungen;
Fig . 10A, B j eweils einen Querschnitt durch einen Endbereich der Plankenanordnung gemäß Fig . 9D und 9E ;
Fig . 11 einen Teil-Querschnitt darstellend eine Planke mit glatter Oberfläche ;
Fig . 12 einen Teil-Querschnitt darstellend eine Planke mit einer Schutzschicht ;
Fig . 13A-C Detail-Querschnitte zu Dichtungen zwischen Planken und zu Seitenwänden;
Fig . 14A, B eine perspektivische Ansicht sowie Draufsicht auf eine Rostplatte ;
Fig . 15 eine Längsschnittansicht gemäß Linie XV-XV von
Fig . 14B ) ;
Fig . 16 eine Querschnittsansicht gemäß Linie XVI-XVI von
Fig . 14B ) ; und
Fig . 17 einen schematischen Längsschnitt zu einer Anordnung umfassend mehrere stufenartig angeordnete Kühlroste .
Ein schematisches Aus führungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Kühlen ist in Fig . 1 dargestellt . Ein Gehäuse 1 weist im Bereich seiner Vorderwand 11 an einem Ende einen Aufgabeschacht 12 auf , an dem eine Abwurfmündung eines vorgeschalteten Drehrohrofens 2 mündet von dem Drehrohrofen 2 abgeworfen des zu kühlenden Schüttguts , welches nachfolgend auch kurz als Kühlgut bezeichnet wird, fällt im Aufgabeschacht
12 auf eine Aufgaberampe 13 und gelangt von dort auf einen erfindungsgemäß ausgeführten Kühlrost 3 . Die Aufgaberampe 13 weist eine rampenförmige Gestalt auf und erstreckt sich nahezu über die gesamte Breite des Kühlrosts 3 , um so initial bereits für eine möglichst breit verteilte Aufgabe des Schüttguts 9 auf den Kühlrost 3 zu sorgen .
Der Kühlrost 3 ist im Wesentlichen eben (hori zontal oder geneigt eingebaut ) ausgebildet und bildet eine Unterstützungsfläche 30 für das Kühlgut 9 . Dem auf dem Kühlrost 3 liegenden zu kühlenden Schüttgut 9 wird Kühlgas 80 , welches von einer Kühlluftzufuhr 8 in einen Rostunterraum 38 eingeblasen wird, durch den Kühlrost 3 zugeführt . Ferner wird das Schüttgut 9 von einem Aufgabeende 31 im Bereich der Aufgaberampe 13 in einer Förderrichtung 14 längs der Unterstützungs fläche 30 zu einem Abgabeende 32 transportiert . Uber ein optional vorgesehenes Abwurfschild 16 wird das nunmehr weitgehend abgekühlte Schüttgut 9 gezielt zu einer nachgeordneten Bearbeitungsstufe geführt , beispielsweise einem Brecher 17 . In diesem Bereich ist das Gehäuse 1 durch eine Rückwand 18 begrenzt . Entlang der Längsseiten des Kühlrosts 3 sind Seitenwände 15 vorgesehen, sodass der Kühlrost 3 komplett von dem Gehäuse 1 umgeben ist .
Der Kühlrost 3 ist in der Weise ausgeführt , dass er eine Mehrzahl von parallel in Förderrichtung 14 angeordneten langgestreckten Planken 4 aufweist . Sie sind gelagert auf einer Mehrzahl von Rostlagern 36 (mittels Lagerrollen) und sind einzeln vor und zurück beweglich über eine Hublänge 39 . Sie sind angetrieben von einem Antrieb 37 mit einer Bewegungssteuereinrichtung 37 in der Weise , dass die Planken 4 ( in Förderrichtung 14 gesehen) gemeinsam vorgeschoben (Vorhub ) und nacheinander zurückbewegt (Rückhub ) sind .
Die Funktionsweise des Kühlrosts 3 mit seinen Planken 4 ist schematisiert in Fig . 2 dargestellt . Der Rost besteht , wie bereits ausgeführt , aus mehreren nebeneinander angeordneten langgestreckten Planken 4 , von denen in Fig . 2 beispielhaft drei Planken 4 ' , 4" , 4" ' dargestellt sind, die für j eweils eine oder eine Gruppe von nebeneinanderliegenden Planken 4 stehen können . Das Funktionsprinzip, welches von der Bewegungssteuereinrichtung des Antriebs 37 ausgeführt wird, ist mit seinen wesentlichen Phasen in den einzelnen Abbildungen der Fig . 2 dargestellt . Das Grundprinzip ist eine zyklische Bewegungs folge , bei der sich die Planken 4 ' , 4" , 4" ' in Förderrichtung 14 bewegen . In Fig . 2A) ist eine Phase des Zyklus abgebildet , worin die Planken 4 im Wesentlichen gleichzeitig in Förderrichtung 14 um eine Hublänge vorgeschoben werden bis in ihre vordere Endstellung . Die nächste Phase ist in Fig . 2B ) dargestellt . Dabei wird eine der Planken 4 , nämlich die Planke 4 ' , zurückgezogen um eine Hublänge , bis sie ihre hintere Endstellung erreicht . Für die in Fig . 2C ) dargestellte Phase bewegt sich die Planke 4" ' zurück, bis sie ihre hintere Endstellung erreicht . Schließlich bewegt sich auch die Planke 4" in ihre hintere Endstellung, sodass die in Fig . 2D) dargestellte Stellung erreicht wird . Der Zyklus beginnt dann von neuem . Auf diese Weise entsteht ein Bewegungsmuster, bei dem alle Planken gemeinsam nach vorne bewegt werden, während sie einzeln nacheinander zurückgezogen werden . Bei dem gemeinsamen Vorschub nehmen die Planken 4 das auf ihnen liegende Gutbett des Schüttguts 9 mit . Wenn danach die Planken 4 einzeln nacheinander zurückgefahren werden, kann das auf der j eweiligen zurückbewegten Planke liegende Schüttgut 9 größtenteils nicht folgen, weil es durch Reibungskräfte festgehalten wird, die von dem auf den benachbarten Planken liegendem Schüttgut 9 bzw . von den Seitenwänden 15 darauf ausgeübt werden . Man kann daher verkürzt sagen, dass das Schüttgut 9 am gemeinsamen Vorhub der Planken 4 teilnimmt , an dem Rückhub der einzelnen Planken aber
nicht . Auf diese Weise entsteht die Förderwirkung . Selbst wenn ein Teil des Schüttguts im Rückhub mitbewegt wird, schadet dies nicht , da dies nur einen kleinen Teil betri f ft und eine erhebliche Netto-Förderwirkung verbleibt .
Statt einzelner Planken können bei Bedarf auch Plankengruppen in dieser Weise bewegt werden; j edoch ist es im Allgemeinen von Vorteil im Interesse einer hohen Förderef fi zienz , das Zurückziehen nur auf geringer Breite durchzuführen, mithin also die Planken möglichst einzeln zurückzuziehen . Es sei weiter angemerkt , dass die Geschwindigkeit bei der Vorwärtsbewegung (Vorhub ) nicht zwingend die gleiche sein braucht wie die Geschwindigkeit bei der Rückwärtsbewegung (Rückhub ) . Ferner ist es nicht unbedingt erforderlich, dass sämtliche sich vorwärts bewegenden Planken dieselbe Geschwindigkeit aufweisen . In Übereinstimmung mit dem sich üblicherweise einstellenden Ge- schwindigkeitsprof il des Schüttguts 9 kann insbesondere auch vorgesehen sein, dass die den Seitenwänden 15 benachbarten Planken 4 langsamer bewegt werden als mittig angeordnete Planken .
Die Darstellung einer ersten Aus führungs form des Kühlrosts 3 mit einer Planke im Längsschnitt ist in Fig . 3 dargestellt . Man erkennt links im Bild die Aufgaberampe 13 an der Vorderwand 11 des Gehäuses 1 der Kühlvorrichtung . An die Aufgaberampe 13 schließt sich in Förderrichtung 14 der Kühlrost 3 mit seinen in Förderrichtung 14 hin und her beweglich angeordneten Planken an . Dazu liegen sie liegen mit ihrer unterseitig angeordneten Lauf schiene 35 auf Lagerrollen der Rostlager 36 .
Die Planken sind in mehrere Abschnitte unterteilt , und zwar einen in Förderrichtung 14 gesehen am Anfang liegenden Anfangsabschnitt 41 , einen sich darauf in Förderrichtung 14 unmittelbar anschließenden Mittelabschnitt 42 sowie einen sich
daran in Förderrichtung 14 unmittelbar anschließenden Endabschnitt 43 . Der Mittelabschnitt 42 erstreckt sich über mindestens die Häl fte der Länge der Planke ( die Länge ist in Förderrichtung 14 gesehen) und bildet somit einen Hauptabschnitt .
Der Anfangsabschnitt 41 sowie der Endabschnitt 43 sind mit einer an der Plankenoberfläche 40 angeordneten Schutzschicht 5 aus Schüttmaterial 90 versehen . Zur Aufnahme des Schüttmaterials 90 sind Aufnahmewannen 45 an der Oberseite der Planke in dem Anfangsabschnitt 41 sowie dem Endabschnitt 43 angeordnet . Hingegen ist in dem Mittelabschnitt 42 keine Schutzschicht 5 , sondern eine glatte Plattenbedeckung 6 aus insbesondere metallischem Material vorgesehen . Auf der Planke liegt in bereits beschriebener Weise das mittels der Aufgaberampe 13 auf den Kühlrost 3 aufgebrachte und in Förderrichtung 14 verteilte zu kühlende Schüttgut 9 . Dieses berührt in dem Mittelabschnitt 42 die Plankenoberfläche mit ihrer Plattenbedeckung 6 direkt , während in dem Anfangsabschnitt 41 sowie dem Endabschnitt 43 eine Schutzschicht 5 aus Schüttmaterial 90 vorgesehen ist . Das Schüttmaterial 90 ist bevorzugt Fremdmaterial , z . B . Kies , das vor Inbetriebnahme eingebracht wird .
Eine solche Planke , die zumindest einen der Abschnitte 41 , 43 mit einer Schutzschicht 5 aufweist und deren Mittelabschnitt 42 keine solche Schutzschicht aufweist , sondern eine glatte , insbesondere metallische Plattenbedeckung 6 , wird bezeichnet als Hybridplanke 4 * .
Zur Bewirkung der Kühlung sind in der Planke eine Mehrzahl von Kühlgasdurchtrittsöf fnungen vorgesehen für das Kühlgas 80 (Kühlluft ) . In dem in Fig . 3 dargestellten Aus führungsbeispiel der Hybridplanke 4 * sind Kühlgasdurchtrittsöf fnungen 47 im Bereich des Anfangsabschnitts 41 und des Endabschnitts 43 ( j eweils mit Schutzschicht 5 ) vorgesehen und führen so das Kühl- gas 80 vom Rostunterraum 38 in die j eweilige Aufnahmewanne 45 .
Vergrößerte Teil-Längsschnitte für den Anfangs- und Endbereich der Hybridplanke 4 * sind in Fig . 4 und Fig . 5 dargestellt , worin auch die Aus führung der Plattenbedeckung 6 mittels Rostplatten 7 ( s . Fig . 14A, B ) dargestellt ist . Das Kühlgas 80 steigt dann weiter durch die Schutzschicht 5 und tritt nachfolgend von unten in das vom Schüttgut 9 gebildete Gutbett auf der Planke 4 * ein . Ferner sind im Mittelabschnitt 42 ( ohne Schutzschicht ) in der dortigen Plattenbedeckung 6 Kühlgasdurchtrittsöf fnungen 48 vorgesehen ( in Fig . 3 lediglich symbolhaft dargestellt ) . Realisiert sind sie im dargestellten Aus führungsbeispiel in Gestalt von Längsschlit zen 78 in den Rostplatten 7 ( s . Fig . 14A, B ) , welche - wie später noch näher erläutert werden wird - die Plattenbedeckung 6 bilden . Durch die Luftdurchtrittsöf fnungen 48 wird das Kühlgas 80 in entsprechender Weise vom Rostunterraum 38 durch die Planke geführt und tri f ft nachfolgend von unten in das auf der Plankenoberfläche 40 aufliegende vom Schüttgut gebildete Gutbett 9 ein .
Statt der direkten Belüftung des Kühlrosts 3 durch Überdruck im Rostunterraum 38 können die Planken auch insgesamt oder abschnittsweise über (nicht dargestellte ) flexible Zufuhrleitungen oder Kanäle mit Druckluftquellen zur Zuführung des Kühlgases verbunden werden . Dies bietet den zusätzlichen Vorteil , die Verteilung des Kühlgases 80 präziser beeinflussen zu können . Für die erfindungsgemäße Gestaltung der Planken mit ihren unterschiedlichen Oberflächen mit Schutzschicht 5 / ohne Schutzschicht und mit Plattenbedeckung 6 ist dies aber ohne Einfluss .
Die so gebildete Hybridplanke 4 * weist demnach eine Plankenoberfläche 40 auf , die unterschiedlichen (hybriden) Charakter aufweist : in ihrem Mittelabschnitt , der mindestens die Häl fte der Gesamtlänge der Hybridplanke 4 * einnimmt , ist keine
Schutzschicht 5 vorgesehen, sondern die Oberfläche ist gebildet durch eine Plattenbedeckung 6, die metallisch glatt ist, und weist somit einen geringen Reibkoeffizienten in Bezug auf das darüber befindliche Schüttgut 9 auf; in ihrem Anfangsabschnitt 41 sowie ihrem Endabschnitt 43 ist die Plankenoberfläche 40 hingegen gebildet von einer Schutzschicht 5, in der das Schüttmaterial 90 liegt. Die Schutzschicht 5 hat eine unregelmäßige, eher raue Oberfläche und weist so einen (deutlich) größeren Reibkoeffizienten in Bezug auf das darüber befindliche Schüttgut 9 auf im Vergleich mit der Oberfläche der Plattenbedeckung 6. Die Plattenbedeckung 6 ist bezüglich ihrer Abmessungen, insbesondere ihrer oberseitigen Plattenoberfläche 60, so auf die im Betrieb auftretende Schutzschicht 5 abgestimmt, dass die Plankenoberfläche 40 im Wesentlichen niveaugleich ist über alle Abschnitte 41, 42, 43.
Für Zementklinker als Schüttgut 9 beträgt in Bezug auf die metallische Plattenbedeckung 6 der Reibungskoeffizient etwa p = 0,56 und in Bezug auf die Schutzschicht 5 aus Klinkermaterial etwa p = 0,84. Verwendet man dies bei einem Kühlrost 3 mit 24,2 m langen Planken 4*, wobei der Anfangsabschnitt 41 eine Länge von 4,4 m und der Endabschnitt 43 eine Länge von 2,2 m aufweist und der Mittelabschnitt 43 entsprechend 17, 6 m, so weisen lediglich 6, 6 m von 24,2 m den höheren Reibungskoeffizient von p = 0,84 auf, während die 17, 6 m des Mittelabschnitts 42 den niedrigen Reibungskoeffizient der glatten metallischen Plattenbedeckung 6 von p = 0,56 aufweisen. Das ergibt über die Gesamtlänge der Planke 4* im Mittel einen Reibungskoeffizienten von lediglich p = 0, 636, was nur geringfügig höher ist als derjenige einer rein glatten Planke in Höhe von p = 0,56. Dabei wird durch die gezielte Anordnung der Schutzschicht 5 in den Abschnitten 41, 43 ein gleich guter Schutz der Planke vor thermischer Überlastung durch das heiße Schüttgut 9 erreicht wie bei einer herkömmlichen Planke nach
dem Stand der Technik, die durchgängig mit einer Schutzschicht 5 versehen ist . Eine solche herkömmliche Aus führung hat mit einem Reibungskoef fi zienten von p = 0 , 84 gut 30 % mehr Reibung als bei der beispielhaften Hybridplanke . Es wird somit dank der erfindungsgemäßen Gestaltung im Rückhub eine deutliche Verminderung der Reibung erzielt . Dies ergibt nicht nur eine beträchtliche Verringerung der unerwünschten Kompaktierung, sondern bringt im Nebenef fekt auch eine spürbare Verminderung der erforderlichen Antriebsleistung mit sich . Da die Hybridplanke 4 * , genauso wie herkömmliche Planken, die durchgängig mit einer Schutzschicht versehen sind, entlang ihrer gesamten Länge die Kühlgasdurchtrittsöf fnungen 47 , 48 aufweist , ergibt sich eine mindestens gleichwertige , wenn nicht durch den weitgehenden Entfall der Schutzschicht 5 sogar verbesserte , Zufuhr von Kühlgas 80 durch die Planken des Kühlrosts 3 und überdies , unter Berücksichtigung der verringerten unerwünschten Kompaktierung, außerdem sogar eine Verbesserung des Kühlef fekts im Schüttgut 9 . Es ergeben sich im Ergebnis also bedeutende Vorteile in Bezug auf ef fi zientere Förderung wie auch bessere Kühlungswirkung .
Bei einer zweiten Aus führungs form des Kühlrosts 3 genügt es , wenn der Endabschnitt 43 wie vorstehend beschrieben ausgeführt ist mit einer Schutzschicht 5 . Bei dieser Variante kann j edoch im Unterschied zu der vorstehend beschriebenen ersten Aus führungs form der Anfangsabschnitt 41 ebenfalls mit einer Plattenbedeckung 6 ausgeführt sein, der entsprechend mit Kühlgasdurchtrittsöf fnungen 48 versehen ist , während der Endabschnitt 43 wie bei der ersten Aus führungs form mit einer Schutzschicht 5 versehen ist . Es versteht sich, dass der Mittelabschnitt 42 weiterhin erfindungsgemäß mit der Plattenbedeckung 6 versehen ist . Eine solche Aus führung mit abweichender Gestaltung des Anfangsabschnitt ist in Fig . 6 dargestellt . - Alternativ kann aber bei einer dritten Aus führungs form vorgesehen sein, dass
im Unterschied zu der beschriebenen ersten Aus führungs form der Endabschnitt 43 mit einer Plattenbedeckung 6 ausgeführt ist , in Fig . 7 dargestellt ist . Hierbei ist der Anfangsabschnitt 41 wie bei der ersten Aus führungs form mit einer Schutzschicht 5 versehen . Auch hier versteht es sich, dass der Mittelabschnitt 42 weiterhin erfindungsgemäß mit der Plattenbedeckung 6 versehen ist . Je nach spezi fischen Anforderungen des zu kühlenden Schüttguts 9 kann die zweite oder dritte Aus führungs form von Vorteil sein . Beiden ist gemeinsam, dass sie zur erfindungsgemäßen Verringerung des mittleren Reibungskoef fi zienten führen .
Bei einer vierten Aus führungs form, die auf der zweiten Aus führungs form basiert , ist im Anfangsabschnitt 41 eine Plattenbedeckung 6 ( sowie im Mittelabschnitt 42 ) vorgesehen, sodass lediglich im Endabschnitt 43 eine Schutzschicht 5 vorgesehen ist . Diese Aus führungs form weist j edoch die Besonderheit auf , dass im Bereich des Abgabeendes 32 des Kühlrosts 3 eine Fortsetzungskonsole 49 am Endabschnitt 43 der j eweiligen Planke 4 * angeordnet ist . Die Fortsetzungskonsole 49 ist mit einer Plattenbedeckung 6 versehen ähnlich wie der Endabschnitt 43 , ist im Unterschied zu diesem j edoch unbelüftet , d . h . es tritt kein Kühlgas hindurch . Eine solche Aus führungs form ist in Fig . 8 dargestellt . Es sei darauf hingewiesen, dass eine Fortsetzungskonsole 49 in entsprechender Weise auch bei den anderen Aus führungs formen vorgesehen sein kann . Die Anwendung der Fortsetzungskonsole 49 ist nicht auf Hybridplanken 4 * beschränkt , sondern kann ebenfalls an den anderen Planken, insbesondere mit durchgängiger Schutzschicht 5 oder mit durchgängiger Plattenbedeckung 6 , vorgesehen sein .
In Fig . 9A bis 9G sind perspektivische Ansichten zu verschiedenen Aus führungsbeispielen vom Plankenanordnungen für Kühlroste 3 dargestellt . Allen gemeinsam ist , dass der Kühlrost 3 modular aufgebaut ist aus mehreren modularen Sektionen . Dazu
ist eine Anfangssektion I, eine oder mehrere Mittelsektionen II sowie eine Endsektion III vorgesehen. Diese modularen Sektionen I, II und III sind typischerweise so bemessen, dass sie gut transportabel sind und einen rationellen Aufbau des gesamten Kühlrosts ermöglichen. Jede modulare Sektion I, II und III umfasst einen gewissen Längenabschnitt der Planken 4 mitsamt der erforderlichen Rostauflage mit Lagerrollen 36. Zur Montage werden die Sektion I, II und III hintereinander zusammengestellt und die einzelnen Längenabschnitte der Planken werden miteinander verbunden, sodass eine durchgehende Planke entsteht. Typische Abmessungen für solche Sektionen sind bspw.
2,2 m oder 4,4 m. Beträgt eine bevorzugte Länge für einen Anfangsabschnitt 41 und/oder einen Endabschnitt 43 beispielsweise 2,2 m, so ist zweckmäßigerweise die Länge einer modularen Sektion I, II und III ein ganzzahliges Vielfaches davon, beispielsweise das Doppelte, also 4,4 m. Dies ermöglicht einen effizienten modularen Aufbau, sodass im Fall von 4,4 m langen Sektionen I, II und III mit lediglich vier Sektionen ein Kühlrost 3 mit einer Plankenlänge von 17, 6 m rationell aufgebaut sein kann.
Die Förderrichtung geht in den Fig. 9A bis 9G von links oben nach rechts unten. Im Bereich des links oben befindlichen Aufgabeendes 31 ist jeweils eine Mündung 22 des Drehrohrofens 2 zu erkennen. Die Drehrichtung des Drehofens 2 ist durch einen umlaufenden Drehrichtungspfeil 21 symbolisiert. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen rotiert der Drehofen 2 in Förderrichtung 14 gesehen im Uhrzeigersinn.
In Fig. 9A ist ein erstes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem Hybridplanken 4* gemäß der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform, wie in Fig. 3 dargestellt, über die gesamte Breite des Kühlrosts 3 hinweg vorgesehen sind. Fig. 9B zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel mit Hybridplanken 4*, bei der
lediglich der Endabschnitt mit einer Schutzschicht 5 versehen ist , wie bei der in Fig . 6 dargestellten zweiten Aus führungsform . Hierbei ist nahezu die gesamte Fläche des Kühlrosts mit glatter, im wesentlichen ebener Plattenbedeckung 6 ausgeführt , bis auf den besagten Endabschnitt 43 der Planken . Bei dem in Fig . 9C dargestellten dritten Aus führungsbeispiel ist dieses Konzept der Konzentration auf den Endabschnitt 43 auf die Spitze getrieben, indem bis auf den Endabschnitt einer randständige Hybridplanke 4 * sämtliche anderen Planken durchgehend mit einer Plattenbedeckung 6 versehen sind .
Den zu dem zweiten Aus führungsbeispiel inversen Fall zeigt das vierte Aus führungsbeispiel gemäß Fig . 9D . Hierbei ist wie bei der dritten Aus führungs form gemäß Fig . 7 der Hybridplanken 4 * eine Schutzschicht 5 lediglich im Anfangsabschnitt 41 vorgesehen, während die übrigen Bereiche , nämlich der Mittelabschnitt 42 und der Endabschnitt 43 mit der Plattenbedeckung 6 ausgeführt sind .
Es ist aber für die Erfindung nicht erforderlich, dass über die gesamte Breite des Kühlrosts 3 hinweg die Planken sämtlich gleich ausgeführt sind . So kann bei dem in Fig . 9E dargestellten fünften Aus führungsbeispiel , welches auf dem vierten Ausführungsbeispiel gemäß Fig . 9D basiert , zusätzlich eine randständige Planke mit durchgehender Schutzschicht 5 als Zusatzplanke 4 * * vorgesehen sein . Die Zusatzplanke 4 * * ist in Förderrichtung 14 gesehen links angeordnet , befindet sich also bezogen auf die Drehrichtung 21 am drehrichtungs fernen Ende . Das ist die Seite , auf der typischerweise aus der Mündung 22 des Drehrohrofen austretendes Schüttgut 9 einen erhöhten Anteil an Feinfraktion aufweist . Diese sammelt sich somit schwerpunktmäßig auf der drehrichtungs fernen Planke an, in der Darstellung in Fig . 9E also auf der in Förderrichtung links am
Rand gelegenen Planke. Da die Feinfraktion besondere Anforderungen stellt, insbesondere um eine unerwünschte Bildung eines sog. „Red-River" zu vermeiden, ist zweckmäßigerweise eine mit durchgehender Schutzschicht 5 versehene Zusatzplanke 4** an dieser Stelle vorgesehen. Damit kann eine langsamere Förderung und in diesem besonderen Fall zuverlässigere Kühlung erreicht werden. Die übrigen Planken sind wie bei dem vierten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9D als Hybridplanken 4* ausgeführt. Eine Variante hiervon ist in Fig. 9F als sechstes Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierbei ist bei den Hybridplanken 4* die Schutzschicht 5 im Endabschnitt (statt im Anfangsabschnitt) vorgesehen. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Hybridplanken 4* sowohl im Anfangs- wie auch im Endabschnitt mit der Schutzschicht 5 versehen sind.
Eine Weiterführung dieses Konzepts ist in einem siebten Ausführungsbeispiel in Fig. 9G dargestellt. Hierbei sind beide randständigen Planken als Zusatzplanken 4** mit durchgehender Schutzschicht 5 ausgeführt. Es sei angemerkt, dass diese Variante mit Zusatzplanken 4** für beide randständigen Planken auch in Bezug auf das fünfte Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9E vorgesehen sein kann, also mit der Schutzschicht 5 im Anfangsabschnitt (statt im Endabschnitt) oder mit Schutzschicht 5 im Anfangs- sowie im Endabschnitt.
In Fig. 10A und Fig. 10B ist jeweils eine Querschnittsdarstellung der Kühlroste 3 gezeigt. Es handelt sich hierbei um Querschnitte für die Plankenanordnung gemäß Fig. 9A bzw. Fig. 9E, und zwar im Bereich des Mittelabschnitts 42 (in Fig. 9D bzw. Fig. 9E in den modularen Sektionen II) in Förderrichtung 14 blickend. Der in dem dargestellten Ausführungsbeispielen insgesamt fünf Planken umfassende Kühlrost 3 ist an seinen beiden Längsseiten geführt zwischen zwei Randleisten 19, die jeweils
an einer der Seitenwände 15 (s. Fig. 2A) angeordnet sind. Bezugnehmend auf Fig. 10A sind dort fünf Hybridplanken 4 mit der Plattenbedeckung 6 im deren jeweiligen Mittelabschnitt 42 dargestellt. Die Zwischenräume zwischen den Planken sind abgedichtet durch Längsdichtungen 84. Zu den Randleisten 19 sind jeweils Randdichtungen 84' vorgesehen. Diese Dichtungen 84, 84' verhindern ein unkontrolliertes Ausströmen des Kühlgas 80 aus dem Raum unterhalb des Kühlrosts 3 nach oben in das Bett aus Schüttgut 9. In Fig. 10B ist die Aus führungs form gemäß Fig. 9E dargestellt, welche an einer (in Förderrichtung linken) Seite eine Zusatzplanke 4** aufweist, die durchgehend mit einer Schutzschicht 5 versehen ist. Im Übrigen entspricht der Aufbau demjenigen gemäß Fig. 10A, an den Außenseiten sind Randleisten 19 vorgesehen und zur Abdichtung gegen unkontrolliertes Ausströmen des Kühlgas 80 sind Längsdichtungen 84 zwischen den Planken und Randdichtungen 84' zu den Randleisten 19 vorgesehen .
Der Aufbau der Längsdichtungen wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 11, 12 und 13 beschrieben. In den Fig. 11 und 12 ist die Anordnung der jeweiligen Dichtungen 84, 84" in Bezug auf Planken mit ebener Plattenbedeckung 6 bzw. mit Schutzschicht 5 dargestellt.
Fig. 13A-C sind Detaildarstellungen zu Längsdichtungen. Der Aufbau der Längsdichtung 84 zwischen zwei Planken ist in Fig. 13B dargestellt und wird exemplarisch nachfolgend beschrieben. Ferner dort gezeigt sind Teilansichten von einer Hybridplanke 4* sowie einer Zusatzplanke 4**. Für die Art der Ausführung der Dichtung 84 ist die Art der Planke jedoch weitgehend unerheblich. An den Längsseiten jeder Planke befindet sich jeweils eine vertikal nach oben und unten sich erstreckende Vertikalwandung 46, 46'. Sie erstreckt sich so weit nach oben, um mit
der Plattenoberfläche 60 der Plattenbedeckung 6 etwa niveaugleich abzuschließen . Dies gilt auch in Bezug auf Planken, bei denen eine Schutzschicht 5 vorgesehen ist , wobei hier das Niveau durch die auslegungsgemäß vorgesehene Höhe der Schutzschicht 5 bestimmt ist .
Die Dichtung 84 ist dazu ausgebildet , den Zwischenraum zwischen den beiden gegenüberliegenden Vertikalwandungen 46 zweier benachbarter Planken abzudichten gegen eine unerwünschte Durchströmung von Kühlgas 80 . Dazu ist an einer zur Plankenmitte gewandten Innenseite der Vertikalwandung 46 ein L- förmiges Federblech 86 angeordnet , welches mit seinem kürzeren Schenkel so an der Innenseite der Vertikalwandung 46 befestigt ist , dass der längere Schenkel hori zontal etwa planparallel zur Plattenoberfläche 60 orientiert ist . Oben auf den längeren L-Schenkel des Federblechs 86 aufgedoppelt ist ein langgestrecktes flaches Dichtblech, dessen Breite so bemessen ist , dass es die gegenüberliegende Vertikalwandung 46 der unmittelbar benachbarten Planke überdeckt . Mit seinem freien Ende liegt das Dichtblech 87 auf einem innenseitig an der gegenüberliegenden Vertikalwandung 46 angeordneten Dichtgegenstücks 88 , das zu diesem Zweck an seiner Oberseite eine ausgedehnte hori zontale Dichtfläche 89 aufweist . Die Dichtwirkung liegt darin, dass - unter der Wirkung einer nach unten gerichteten Vorspannung des Federblechs 86 - das freie Ende des Dichtblechs 87 mit einer nach unten gerichteten Kraft aufliegt auf der Dichtfläche 89 des Dichtgegenstücks 88 . Somit ist der zwischen den beiden gegenüberliegenden Vertikalwandungen 46 liegende Zwischenraum zu der einen Seite durch das abgewinkelte Federblech 86 und zur anderen Seite durch das auf der Dichtfläche 89 auf liegende Dichtblech 87 abgedichtet . Federblech 46 , Dichtblech 87 sowie das Dichtgegenstück 88 erstrecken sich j eweils durchgängig über die gesamte Länge einer
Planke , wobei sie j eweils ein- oder mehrteilig ausgeführt sein können .
Als mechanischer Schutz für die Dichtung 84 vor Belastungen durch das aufliegende Schüttgut 9 ist eine Abdeckung 85 vorgesehen . Diese ist ebenfalls L- förmig ausgeführt und mit ihrem kürzeren Schenkel auf dieselbe Weise wie das Federblech 86 an der Vertikalwandung 46 befestigt . Der längere Schenkel der Abdeckung 85 übergrei ft das Dichtblech 87 vollständig und liegt mit seinem äußeren Ende am Rand des Dichtgegenstücks 88 auf , um dieses auch vor Beeinträchtigungen durch das aufliegende Schüttgut 9 zu schützen .
In Fig . I OC ist die Aus führung einer Dichtung 84 ' zu sehen, die eine Randleiste 19 zur benachbarten randständigen Planke abdichtet . Hierbei sind im Unterschied zu der Aus führung gemäß Fig . 10B das Federblech 86 sowie die Abdeckung 85 an einem nach oben stehenden Winkelblech 19 ' der Randleiste 19 angeordnet , und das Dichtgegenstück 88 ist innenseitig an der randständigen Planke angeordnet . Im Übrigen entspricht der Aufbau dem in Fig . 10B . Entsprechend ist in Fig . 10A die Aus führung der Dichtung 84" zu der anderen Randleiste 19 dargestellt . Es handelt sich im Grunde um eine gespiegelte Aus führung der Dichtung 84 ' , so dass wiederum das Federblech 86 und die Abdeckung 85 an einem nach oben stehenden Winkelblech 19 ' angeordnet und das Dichtgegenstück 88 innenseitig an der randständigen Planke angeordnet ist .
Eine Rostplatte 7 , aus denen die Plankenbedeckung 6 vorzugsweise besteht , ist in einer perspektivischen Ansicht in Fig . 14A sowie in einer Draufsicht in Fig . 14B dargestellt . Die Rostplatten 7 weist die Gestalt eines flachen Quaders auf . Die Oberseite der Rostplatte 7 ist glatt und im Wesentlichen eben, wobei in einer Mittellinie 75 zwei voneinander beabstandete
Befestigungslöcher 76 versenkt angeordnet sind . Diese dient zur leicht lösbaren Befestigung der Rostplatte 7 auf der j eweiligen Planke 4 * zur Bildung der Plankenbedeckung 6 . Etwa mittig zwischen der Mittellinie 78 und den Längsrändern der Rostplatte 7 ist j eweils eine Mehrzahl von Längsschlit zen 78 hintereinander angeordnet . Sie sind lang gestreckt und parallel zur Mittellinie 78 ausgerichtet . Sie erstrecken sich über einen Großteil der Längserstreckung der Rostplatte 7 , vorzugsweise über mindestens 60 % , vorzugsweise mindestens 80 % der Längserstreckung . Die Längsschlit ze 78 sind mit der Unterseite der Rostplatte 7 verbunden, sodass durch sie Kühlgas 80 von einem Rostunterraum 38 durch die Rostplatten 7 hindurch in das auf der Planke 4 * bzw . Rostplatte 7 aufliegende zu kühlende Schüttgut 9 strömen kann . Dies ist auch dargestellt in Fig . 15 und 16 , welche j eweils einen Längsschnitt , der durch die Längsschlit ze 78 geführt ist , bzw . Querschnitt durch die Rostplatte 7 zeigen . Im Längsschnitt erkennt man die Längsschlit ze 78 , j eweils voneinander getrennt durch einen Trennsteg 79 , sowie eine darunter angeordnete Fangrinne 73 und im Übrigen die im Wesentlichen nach unten of fene Gestaltung der Rostplatte 7 . Im Querschnitt erkennt man, dass der Unterraum der Rostplatte 7 durch einen entlang der Mittellinie laufenden Trennsteg 74 symmetrisch in zwei Bereiche aufgeteilt ist . In j edem der Bereiche ist eine Reihe der Längsschlit ze 78 angeordnet . Unterhalb davon ist in j edem der beiden Bereiche die sich über die j eweiligen Längsschlit ze 78 erstreckende Fangrinne 73 angeordnet . Sie ist zum einen dazu ausgebildet , durch die Längs- schlitze 78 fallendes Schüttgut-Material 90 auf zufangen, sodass es von dem Luftstrom 80 wieder ausgeblasen werden kann . Zum anderen dient die Fangrinne 73 zur Einstellung eines vorbestimmten Querschnitts für die Zuführung des Kühlgases 80 aus dem Rostunterraum 38 zu den Längsschlit zen 78 . Damit bildet die Fangrinne 73 zusammen mit den Längsschlit zen 78 die Kühlgasdurchtrittsöf fnungen 48 , um so einen definierten Durchtritt
von Kühlgas 80 durch die Rostplatte 7 in das zu kühlende Schüttgut 9 zu bewirken, wie durch die gepunkteten Pfeile in Fig. 16 dargestellt.
In Fig. 17 ist eine weitere zweckmäßige Aus führungs form dargestellt. Sie umfasst nicht nur einen, sondern mehrere Kühlroste 3, die in Förderrichtung 14 hintereinander angeordnet sind und so eine Kühlstrecke umfassend mehrere Kühlroste 3, 3', 3" bilden. Sie sind vorzugsweise stufig angeordnet wie in Fig. 17 dargestellt. Durch die stufige Anordnung gelangt das Schüttgut 9 vom Ende des einen der Kühlrosts 3, 3' ohne weiteres auf den Anfang des jeweiligen nachfolgenden Kühlrosts 3', 3". Jeder dieser Kühlroste 3, 3', 3" weist jeweils über eine Hublänge 39 bewegliche Planken auf, wie vorstehend beschrieben. Die Planken der verschiedenen Kühlroste können unterschiedlich gestaltet sein in Bezug auf Plattenbedeckung 6 bzw. Schutzschicht 5. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Kühlrost 3' an mittlerer Position der Kühlstrecke durchgängig glatte Planken auf, also solche mit Plattenbedeckung 6. Hingegen weist der Kühlrost 3 am Anfang der Kühlstrecke solche Planken auf, bei denen zumindest der Anfangsabschnitt mit einer Schutzschicht 5 versehen ist. Der Kühlrost 3" am Ende der Kühlstrecke weist eine Plattenbedeckung 6 auf oder kann optional zumindest in seinem Endabschnitt ebenfalls mit einer Schutzschicht 5 versehen sein.
Auf diese Weise kann mit hintereinandergeschalteten Kühlrosten 3, 3', 3" ebenfalls eine Hybridstruktur entsprechend zu den Hybridplanken realisiert sein, wobei bei dieser Ausführungsform es ermöglicht ist, dass manche oder alle der einzelnen Kühlroste 3, 3', 3" jeweils einheitlich mit lediglich einer Art von Planken, entweder mit Schutzschicht 5 oder mit Plattenbedeckung 6 versehen ist. Dies ermöglicht eine rationelle
Herstellung, was insbesondere bei der Erstellung langer Kühlstrecken ein erheblicher Vorteil sein kann. Im Übrigen wird auf vorstehende Beschreibung, insbesondere zu den Ausführungsformen gemäß Fig. 3 bzw. Fig. 8, verwiesen, die sinngemäß an- zuwenden sind.
Claims
1. Vorrichtung zum Kühlen von heißem Schüttgut (9) , insbesondere Zementklinker , mittels eines Kühlgases (80) , die einen eine Schicht des Schüttguts von einem Aufgabeende (31) in eine Förderrichtung (14) zu einem Abgabeende (32) fördernden von Kühlgas durchströmten Kühlrost (3) aufweist, wobei der Kühlrost (3) mehrere in der Förderrichtung wechselnd um eine Hublänge vor- und zurückbewegte Planken (4) umfasst, deren Antrieb (37) so gesteuert ist, dass wenigstens zwei benachbarte Planken (4) im Vorhub gleichzeitig und im Rückhub ungleichzeitig bewegt werden, wobei die Planken (4) eine im wesentlichen ebene Unterstützungsfläche (30) für das Schüttgut (9) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Planke als Hybridplanke (4*) mit unterschiedlicher Gestaltung der Plankenoberfläche (60) ausgeführt ist, die aufweist
- einen Mittelabschnitt (42) mit glatter Plattenbedeckung (6) , wobei sich der Mittelabschnitt (42) über mindestens die halbe Länge der Hybridplanke (4*) erstreckt, sowie
- unmittelbar angrenzend an den Mittelabschnitt (42) einen Anfangsabschnitt (41) und/oder Endabschnitt (42) umfassend eine an der Plankenoberfläche (60) angeordnete Schutzschicht (5) aus Schüttmaterial (90) , wodurch gegenüber dem Mittelabschnitt (42) ein erhöhter Reibungskoeffizient zu dem Schüttmaterial gebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anfangs- und/oder der Endabschnitt (41, 42) mit der Schutzschicht (5) jeweils eine Länge aufweist, die mindestens das 0,5-Fache der maximalen Hublänge (39) ist,
insbesondere mindestens das 0,9-Fache beträgt, und vorzugsweise höchstens das 12-Fache, insbesondere höchstens das 6-Fache, der maximalen Hublänge (39) beträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anfangsabschnitt (41) eine größere Länge als der Endabschnitt (43) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Aufnahmewannen (45) für die Schutzschicht (5) aus Schüttmaterial (90) in dem Anfangs- und/oder Endabschnitt (41, 42) vorgesehen sind, die vorzugsweise mit Unterteilungen in Längs- und/oder Querrichtung versehen sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattenoberfläche (60) im Mittelabschnitt (42) niveaugleich zu der der durch die Schutzschicht (5) gebildeten Oberfläche im Anfangs- und/oder Endabschnitt (41, 42) ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Planken (4) , die nicht Hybridplanken sind, eine glatte Plattenbedeckung (6) aufweisen .
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Zusatzplanken (4**) vorgesehen sein können, die durchgängig mit der Schutzschicht (5) versehen sind, die vorzugsweise randständig seitlich angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Randplanke als Hybridplanke (4*) ausgeführt ist, wobei vorzugsweise
mindestens eine der Randplanke unmittelbar benachbarte Planke nicht als Hybridplanke ausgeführt ist, sondern ist insbesondere mit durchgängig glatter Plattenbedeckung versehen .
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzplanke (4**) oder die Hybridplanke (4*) an demjenigen seitlichen Rand angeordnet ist, der einen erhöhten Anteil einer Feinfraktion des Schüttguts (5) aufweist, wobei vorzugsweise mindestens eine unmittelbar benachbarte Planke nicht als Hybridplanke ausgeführt ist, sondern ist insbesondere mit durchgängig glatter Plattenbedeckung versehen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anordnung des Kühlrosts (3) nachgeordnet zu einem Dreh-Brennofen (2) , der in eine Drehrichtung (21) dreht, die Planke des Kühlrosts (3) an dem drehrichtungsfernen Rand als Zusatzplanke (4**) oder Hybridplanke ausgeführt ist, nämlich die in Förderrichtung (14) linke Planke bei einem in Förderrichtung (14) rechtsdrehenden Dreh-Brennofen (2) oder umgekehrt.
11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl der Planken der Vorrichtung als Hybridplanken (4*) ausgeführt ist, vorzugsweise alle.
12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Rostplatten (7) für die Plankenoberfläche (40) vorgesehen sind, die mehrere Kühlgasdurchtrittsöffnungen, insbesondere in Förderrichtung liegende Längsschlit ze (78) , für einen Kühlgasaustritt aufweisen .
13. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rostplatten (7) und/oder Aufnahmewannen (45) als auswechselbare Moduleinheiten für die Planken ausgeführt sind.
14. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlrost (3) in Fördereinrichtung (14) in mehrere modulare Sektionen (I, II, III) unterteilt ist, die jeweils eine Längensektion der Planken mit ihrem Unterbau umfassen und hintereinander anreihbar sind zur Bildung der Planken.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der modularen Sektionen (I, II, III) so bemessen ist, dass sie der Länge eines der Anf angs-/End- abschnitte (41, 43) oder einem ganzzahligen Vielfachen davon entspricht, insbesondere dem Doppelten.
16. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Endabschnitt (43) der jeweiligen Planke auswechselbar eine Fortsetzungskonsole (49) vorgesehen ist, welche eine Verlängerung der Plankenoberfläche (40) für das Schüttgut (9) bildet und unbelüftet ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass quer zur Förderrichtung (14) gesehen die Planken verschieden ausgeführt sind, vorzugsweise Planken mit zumindest abschnittsweise erhöhtem Reibungskoeffizienten an mindestens einem der Seitenränder der Kühlrosts (3) und Planken mit glatter Oberfläche mittig und/oder am anderen Seitenrand.
18. Anordnung zum Kühlen zum Kühlen von heißem Schüttgut (9) , insbesondere Zementklinker , mittels eines Kühlgases (80) ,
die eine Kühlstrecke mit mindestens zwei in einer Förderrichtung hintereinander angeordneten Kühlrosten (3, 3', 3") umfasst, die jeweils eine Schicht des Schüttguts (9) von einem Aufgabeende (31) in eine Förderrichtung (14) zu einem Abgabeende fördern und von Kühlgas (80) durchströmt sind, wobei der Kühlrost (3, 3', 3") jeweils mehrere in der Förderrichtung wechselnd um eine Hublänge vor- und zurückbewegte Planken (4) aufweist, deren Antrieb (37) so gesteuert ist, dass wenigstens zwei benachbarte Planken (4) im Vorhub gleichzeitig und im Rückhub ungleichzeitig bewegt werden, wobei die Planken (4) eine im wesentlichen ebene Unterstützungsfläche (30) für das Schüttgut (9) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Kühlroste (3, 3', 3") am Anfang und/oder Ende der Kühlstrecke mindestens eine Planke aufweist, die als Hybridplanke (4*) nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgeführt ist oder die durchgängig mit einer Schutzschicht (5) aus Schüttmaterial (90) versehen ist .
19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiterer der Kühlroste (3, 3', 3") ausschließlich Planken mit glatter Plattenbedeckung (60) aufweist mit Ausnahme von Randplanken, die beliebig ohne oder zumindest teilweise mit Schutzschicht (5) aus Schüttmaterial versehen sein können.
20. Anordnung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlroste nach einem der Ansprüche 1 bis 17 ausgeführt sind.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP23183240.3 | 2023-07-04 | ||
| EP23183240 | 2023-07-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2025008398A1 true WO2025008398A1 (de) | 2025-01-09 |
Family
ID=87136221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2024/068726 Pending WO2025008398A1 (de) | 2023-07-04 | 2024-07-03 | VORRICHTUNG ZUM KÜHLEN VON HEIßEM SCHÜTTGUT, INSBESONDERE ZEMENTKLINKER |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2025008398A1 (de) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1509737B1 (de) | 2003-05-08 | 2008-01-09 | Claudius Peters Technologies GmbH | Verfahren zum Kühlen von schüttfähigem Brenngut |
| DE102007019530A1 (de) | 2007-04-25 | 2008-10-30 | Von Wedel Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Einrichtung zum Kühlen einer auf einem Förderrost liegenden Schüttgutschicht |
| DE102010055825B4 (de) | 2010-12-23 | 2013-07-04 | Khd Humboldt Wedag Gmbh | Verfahren zum Kühlen von heißem Schüttgut und Kühler |
-
2024
- 2024-07-03 WO PCT/EP2024/068726 patent/WO2025008398A1/de active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1509737B1 (de) | 2003-05-08 | 2008-01-09 | Claudius Peters Technologies GmbH | Verfahren zum Kühlen von schüttfähigem Brenngut |
| DE102007019530A1 (de) | 2007-04-25 | 2008-10-30 | Von Wedel Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Einrichtung zum Kühlen einer auf einem Förderrost liegenden Schüttgutschicht |
| DE102010055825B4 (de) | 2010-12-23 | 2013-07-04 | Khd Humboldt Wedag Gmbh | Verfahren zum Kühlen von heißem Schüttgut und Kühler |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1272803B2 (de) | Kühler und verfahren zum kühlen von heissem schüttgut | |
| WO2004099693A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum fördern einer schüttgutschicht auf einem rost | |
| EP1992897B1 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Kühlen einer auf einem Förderrost liegenden Schüttgutschicht | |
| EP2290311B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum förderen einer schüttgutschicht auf einem rost | |
| DE2307165B2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur direkten kuehlung von feinkoernigem bis grobkoernigem gut mittels kuehlluft | |
| EP2044378B1 (de) | Vorrichtung zum kühlen von schüttgut | |
| EP2655994B1 (de) | VERFAHREN ZUM KÜHLEN VON HEIßEM SCHÜTTGUT UND KÜHLER | |
| EP0562252B1 (de) | Verfahren und Rostkühler zum Kühlen von heissem Schüttgut | |
| EP0826940B1 (de) | Verfahren zum Verteilen des Guts über die Breite eines Förder-rosts und Schubrost zur Durchführung dieses Verfahrens | |
| WO2025008398A1 (de) | VORRICHTUNG ZUM KÜHLEN VON HEIßEM SCHÜTTGUT, INSBESONDERE ZEMENTKLINKER | |
| EP1373818A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum behandeln von schüttgut | |
| EP1377785A2 (de) | Kühlrost für schüttgut | |
| DE102005032518B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen von Schüttgut | |
| DE2801967A1 (de) | Vorrichtung zur kuehlung von zementklinker | |
| BE1027674B1 (de) | Kühler zum Kühlen von Schüttgut mit einer Stufe | |
| DE4136934A1 (de) | Schubrostkuehler zum abkuehlen von heissem gut | |
| DE19858767A1 (de) | Rostkühler | |
| WO2003087690A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum transport von heissem zementklinker durch einen rostkühler | |
| DE102015015632B4 (de) | Rostplatte für einen Rostkühler | |
| DE4419729A1 (de) | Zweischichtkühler | |
| WO1992019560A1 (de) | Vorrichtung zur thermischen behandlung von schüttgütern | |
| AT390569B (de) | Schlagwalzenbrecher |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 24739509 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |