<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft einen Drehofen mit nachgeschalteter Kühleinrichtung, bestehend aus mehreren, mit dem Ofen fest verbundenen Kühltrommeln, die am Umfang des Ofenmantels im Abstand voneinander angeordnet sind, wobei der Mantel mit Öffnungen zum Durchtritt des Gutes vom Drehofen in die Kühltrommel versehen ist.
Bei vielen technologischen Vorgängen werden Drehöfen zur Wärmebehandlung von Produkten verwendet.
Beispielsweise wird bei der Zementerzeugung das entsprechend fein gemahlene oder auf sonstige Weise aufbereitete Rohmaterial zur Durchführung des wesentlichen chemischen Prozesses, der Bildung der sogenannten Klinkermineralien, in einem feuerfest ausgemauerten Drehofen durch Verbrennung von Kohlenstaub, Schweröl oder Erdgas auf die erforderliche Sintertemperatur von zirka 1400 bis 16000C gebracht. Das auf diese Art gewonnene krümelige Produkt, der sogenannte Klinker, hat im Mittel etwa Haselnussgrösse, liegt aber auch sowohl der Menge als auch der Grösse nach in unterschiedlicher, grösserer und kleinerer Körnung vor.
Dieser Klinker tritt nun nach einer allgemein üblichen geringen Abkühlung im Drehofen selbst mit zirka 1300 bis 1400 C in eine dem Drehofen nachgeschaltete Kühleinrichtung ein, wo er möglichst rasch und möglichst tief, heute vielfach schon auf zirka 50 bis 100 bis 1500C abgekühlt wird.
Eine solche bekannte Kühleinrichtung, die nicht nur in der Zementindustrie und an Drehöfen, sondern oft auch bei vielen andern Verfahren Verwendung findet, umfasst eine im allgemeinen auf zwei Ringen laufende, leicht schräg liegende Kühltrommel. Der Klinker durchläuft zunächst eine feuerfest ausgemauerte Zone, um schon nach kurzem Weg in eine andere Zone zu gelangen, in der es möglich ist, temperaturbeständige Schaufeln verschiedener Art einzusetzen, die den Klinker bei Drehung der Kühltrommel ständig heben und in die die Trommel im wesentlichen im Gegenstrom zum Klinker durchstreichende Luft einwerfen, die nach entsprechend weitgehender Vorwärmung unter gleichzeitiger möglichst guter Abkühlung des Klinkers der Verbrennung der erwähnten Energieträger im Drehofen zugeführt wird.
Eine Sonderausbildung dieser bekannten Kühleinrichtung ist der sogenannte Satellitenkühler, bei dem mehrere Kühltrommeln, beispielsweise 4 bis 10 oder mehr, am Austragsende des Drehofens an diesen selbst angesetzt und mit ihm fest verbunden werden, wobei der Klinker nach Durchlaufen der Sinterzone im Drehofen durch Öffnungen im Ofenmantel reihum in die Kühltrommeln fällt, wobei sich in diesen einzelnen Trommeln der gleiche Vorgang abspielt wie oben für eine einzelne Trommel beschrieben. Dies deshalb, weil die mit dem Drehofen umlaufenden Kühltrommeln bei einer Umdrehung des Drehofens praktisch auch eine Umdrehung um ihre eigene Achse vollführen, worauf auch die Bezeichnung Satellitenkühler zurückzuführen ist.
Bei einer solchen Kühleinrichtung mit mehreren Kühltrommeln, dem sogenannten Satellitenkühler sind die im allgemeinen kreisförmigen Öffnungen im Ofenmantel auf einer Umfangslinie angeordnet. Die Öffnungen, die zur Erleichterung des Materialaustritts möglichst gross gehalten werden sollen, führen zu einer übergrossen Schwächung des Ofenmantels an einer kritischen Stelle des Biege- und Drehmomentenverlaufes, so dass dort ganz beträchtliche Blechstärken vorgesehen werden müssen, ohne damit die Bruchgefahr durch Wärme- und Spannungsrisse gänzlich vermeiden zu können. überdies verursacht aber der abrupte Klinkeraustritt in die Kühltrommel eine rasche Temperaturänderung im gefährdeten Querschnitt des Ofenmantels mit zusätzlichen Wärmespannungen, wenngleich eine rasche Kühlung des Gutes bei manchen Verfahren besonders wesentlich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und einen Drehofen zu schaffen, bei dem der Ofenmantel möglichst wenig geschwächt wird.
Dies wird gemäss der Erfindung bei einem Drehofen der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass die in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Öffnungen zum Durchtritt des Gutes in Axialrichtung des Ofenmantels gegeneinander versetzt angeordnet sind. Durch die Versetzung der Öffnungen wird eine starke Schwächung des Ofenmantels im Querschnitt vermieden. Darüberhinaus können die versetzt angeordneten Öffnungen wesentlich grösser als bei den bekannten Drehöfen ausgebildet werden, so dass auch der Durchtritt des Gutes verbessert und die Gefahr einer Verstopfung verringert wird.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die gegeneinander versetzten Öffnungen in wenigstens zwei, in Umfangsrichtung parallel verlaufenden Reihen angeordnet sind, die vorzugsweise in zur Achse des Drehofens senkrechten Ebenen liegen. Hiebei ist es zweckmässig, wenn die in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden, in parallel verlaufenden Reihen angeordneten Öffnungen gleiche Grösse aufweisen und um den halben in Umfangsrichtung gemessenen Abstand der Öffnungen einer Reihe gegeneinander versetzt wird.
Diese Anordnung gewährleistet eine möglichst geringe Schwächung des Ofenmantels und damit eine beträchtliche Erhöhung der Lebensdauer des letzteren und der darin befindlichen feuerfesten Auskleidung. Auch die versetzte Anordnung der Öffnungen längs einer Ellipse ist vorteilhaft möglich.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes zeigen, näher beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Austragendes eines bekannten Drehofens mit Kühleinrichtung und Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Austragendes eines erfindungsgemässen Drehofens.
Der in Fig. 1 dargestellte bekannte Drehofen zum Sintern von Zementklinker umfasst ein Drehrohr
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
angeschlossen sind, von denen nur zwei dargestellt sind. Der gesinterte Zementklinker tritt durch die Öffnungen - in die Kühltrommeln --4-- ein, wo er abgekühlt wird und im abgekühlten Zustand durch die
EMI2.1
geschwächt wird.
Der in Fig. 2 dargestellte, erfindungsgemäss ausgebildete Drehofen zum Sintern von Zementklinker umfasst
EMI2.2
angeordnet. Die Öffnungen --12-- liegen hiebei in zwei in Umfangsrichtung parallelen Reihen, die in zur Achse des Drehofens senkrechten Ebenen liegen. Die in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden, in verschiedenen Reihen liegenden Öffnungen --12-- sind in Umfangsrichtung um den Abstand--C--voneinander entfernt, der dem halben, mit--D--bezeichneten Abstand der öffnungen einer Reihe entspricht (C = D/2). Durch diese Anordnung wird der Querschnitt des Drehrohres--10--im Bereich der Öffnungen--12--weitaus weniger als bei dem bekannten Drehofen nach Fig. 1 geschwächt.
Die Kühltrommeln--14--, die mit dem Drehrohr --10-- fest verbunden sind ("Satellitenkühler"), können an ihrer Innenseite mit Einbauten wie Schaufeln, Wurfleisten od. dgl., zum Umwälzen bzw. Mischen des Zementklinkers versehen werden. Zusätzlich kann zwecks Verbesserung der Kühlwirkung in jede Kühltrommel ein zur Achse der Kühltrommel koaxiales Rohr eingesetzt werden, durch das das Kühlmedium in die Kühltrommel eingeführt wird.
Im allgemeinen werden die Kühltrommeln verschieden lang ausgebildet werden, um einen gemeinsamen Materialaustrag zu erreichen, was ohne Nachteil ausgeführt werden kann, denn die Kühltrommellänge liegt in der Grössenordnung des etwa 40-fachen Durchmessers der Öffnungen --12-- bzw. deren gegenseitiger Versetzung.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Drehofen mit nachgeschalteter Kühleinrichtung, bestehend aus mehreren, mit dem Ofen fest verbundenen Kühltrommeln, die am Umfang des Ofenmantels im Abstand voneinander angeordnet sind, wobei der Mantel mit Öffnungen zum Durchtritt des Gutes vom Drehofen in die Kühltrommeln versehen ist,
EMI2.3