DD149905A5

DD149905A5 - Siebboden fuer wirbelschichtapparaturen

Info

Publication number: DD149905A5
Application number: DD80220012A
Authority: DD
Inventors: Herbert Huettlin
Original assignee: Herbert Huettlin
Priority date: 1979-03-30
Filing date: 1980-03-28
Publication date: 1981-08-05
Also published as: IT1130331B; US4320089A; GB2046617A; FR2452316B3; DE2912780A1; FR2452316A1; IT8021030A0; BR8001883A; JPS55134637A

Abstract

Bei einem Siebboden fuer Wirbelschichtapparaturen sind mehrere Kegel 34 nebeneinander ueber je einer Oeffnung 30 einer gelochten Bodenplatte 28 befestigt. Damit wird d. Behandlung auch schwierigen Gutes wie pillierten Saatgutes in Wirbelschichtapparaturen wie Wirbelschichttrocknern, -granulatoren, -filmcoatinggeraeten u. dergleichen ermoeglicht. Die Hoehe h d. Kegel 34 ist zwei- bis dreimal so grosz wie ihr Basisdurchmesser d und der Kegelwinkel Beta betraegt 25 bis 28 Grad. Im Winkel zwischen Bodenplatte 28 und Behaeltermantel 18 sind Abweiskoerper 58 von bogenviereckfoermigem Grundrisz angeordnet, die in bezug auf die senkrechte Symmetrieebene B zwischen je zwei benachbarten Kegeln 34 symmetrisch gestaltet sind und je eine auf dieser Symmetrieebene liegende Kante 60 aufweisen. Jeder der Oeffnungen 32 in der Bodenplatte 28 ist ein einstellbarer Drosselkoerper 42, 42' zugeordnet. An den Kegeln 34 sind Spruehduesen 46 angeordnet, die an eine Fluessigkeitsleitung 48 angeschlossen sind.

Description

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Besch reibung :

Titel der Erfindung;

Siebboden für Wirbelschichtapparaturen

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft einen Siebboden für Wirbelschichtapparaturen mit einer gelochten Bodenplatte und darüber angeordneten gelochten Kegeln.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Eei einem bekannten Siebboden dieser Gattung (DE-OS 27 38 485) ist oberhalb einer gelochten Bodenplatte ein Rotor angeordnet, der aus einem gelochten stumpfen Kegel mit zentrisch aufgesetztem spitzen Kegel besteht. Durch Drehung des Rotors werden die Feststoffteilchen des zu behandelnden Gutes einer Zentrifugalkraft ausgesetzt, durch die sie in die Nähe eines die gelochte Bodenplatte und den Rotor umschließenden Behältermantels befördert werden. Auf dem Weg dorthin und vor allem in einer dem Behältermantel benachbarten Ringzone wird das Gut von einem Luftstrom erfaßt, der durch die gelochte Bodenplatte und weiter durch den gelochten Rotor hindurch, vor allem aber durch die Ringzone zwischen dem äußeren Rand des Rotors und dem Behältermantel

• ι r-. - -ι π η

η . c γ; π Q

aufsteigt. Von dem aufsteigenden Luftstrom werden die Feststoffteilchen des Gutes aufwärts transportiert, um anschließend aufgrund der Schwerkraft im axialen Bereich des Behälters wieder'abzusinken und schließlich erneut auf den Rotor zu fallen. Die dadurch erzielte gründliche Durchmischung des Gutes ist vorteilhaft für die verschiedensten Wirbelschichtapparaturen wie Wirbelschichtmischer, -trockner, -reaktoren und -granulatoren. ·

Bestimmte Materialien lassen sich indessen in Wirbelschichtapparaturen bisher nicht zufriedenstellend verarbeiten, da keiner der bekannten Siebböden eine genügend schonende und dennoch gleichmäßige Behandlung ermöglicht. Dies gilt besonders für die Trocknung und Oberflächenbehandlung von pilliertem Saatgut, das in feuchtem Zustand eine flüsige Oberfläche aufweist und deshalb schlechte Fließeigenschaften hat.

Ziel der Erfindung:

Der Erfindung liegt'die Aufgabe zugrunde, die Behandlung auch solchen schwierigen Gutes in Wirbelschichtapparaturen wie Wirbelschichttrocknern, -granulatoren, -filmcoatinggeräten und dgl. zu ermöglichen.

Darlegung des Wesens der-Erfindung:

Die Aufgabe ist dadurch gelöst, daß bei einem Siebboden der eingangs beschriebenen Gattung erfindungsgemäß mehrere Kegel, deren Höhe größer als ihr Basisdurchmesser ist, nebeneinander über je einer Öffnung der Bodenplatte befestigt sind.

Unter Kegel soll im Sinne der vorliegenden Erfindung jedes schlanke kegelförmige oder kegelähnliche Gebilde verstanden werden', ohne daß es auf die Einhaltung einer geometrisch genauen Kegelform ankommt. Beispielsweise

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können·die.Kegel eine nicht-kreisförmige, beispielsweise ovale oder mehreckige Querschnittsform haben. Auch ist es nicht erforderlich, daß die Kegel vollständig spitz sind; sie können auch der Form eines Kegel- oder Pyramidenstumpfes angenähert sein. Aus herstellungs- und betriebstechnischen Gründen sind indessen geometrisch mehr oder weniger exakt ausgeführte Kegel im allgemeinen vorzuziehen. .

Mit der Erfindung wird erreicht, daß das zu behandelnde Gut in der Wirbelschichtapparatur besonders gleichmäßig und schonend umgewälzt wird. Anstelle eines einzigen Wirbelbettes bildet sich eine der Anzahl der Kegel entsprechende Mehrzahl von Wirbelbetten, die sich gegenseitig mehr oder weniger stark überschneiden und durchdringen.

Als besonders wirksam hat sich eine Ausführungsform erwiesen, bei der die Höhe der Kegel "zwei- bis dreimal so groß wie ihr Basisdurchmesser ist. Dies entspricht einem Kegelwinkel von knapp 20 bis knapp 30°. Vorzugsweise beträgt der.Kegelwinkel 25 bis 28°.

Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, wenn mindestens fünf Kegel vorgesehen sind, deren Durchmesser zum Durchmesser des Siebbodens im Verhältnis 1 : 5 bis 1 : 8 steht. Dabei ist es zweckmäßig, wenn ein Kegel zentral auf der Bodenplatte angeordnet ist und die _ übrigen Kegel rings um den zentralen Kegel angeordnet sind.

Wenn die Bodenplatte, wie üblich, innerhalb eines zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Behältermantels von kreisförmigem Grundriß angeordnet ist, dann können die Kegel, wenn ihre Anzahl nicht besonders groß ist, die

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Bewegung des zu behandelnden Gutes im Winkel zwischen der Bodenplatte und dem Behältermantel nicht überall nachhaltig beeinflussen; es bleiben Zonen, in denen die Bewegung des Gutes im wesentlichen nur von der Luft oder dem Gas beeinflußt wird, das abseits der Kegel durch die Bodenplatte nach oben strömt. Solche Zonen lassen sich indessen vermeiden, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung im Winkel zwischen Bodenplatte und Behältermantel Abweiskörper von bogendreieckförmigem Grundriß angeordnet sind, die in bezug auf die senkrechte Symmetrieebene zwischen je zwei benachbarten Kegeln symmetrisch gestaltet sind und je eine auf dieser Symmetrieebene liegende Kante aufweisen.

Zweckmäßigerweise ist jeder der Öffnungen in der Bodenplatte ein einstellbarer Drosselkörper zugeordnet. Damit läßt sich die Luft- oder Gasströmung, die durch die einzelnen Kegel in das zu behandelnde Gut eintritt, so einstellen, daß das Gut überall weitgehend gleichmäßig durchströmt wird.

Die Drosselkörper können beispielsweise innerhalb je einer unterhalb der Bodenplatte angeordneten Glocke .auf- und abbeweglich geführt und durch je eine Feder nach unten vorgespannt sein. In diesem Fall verstärken die Drosselkörper ihre Drosselwirkung selbst, wenn der Luftstrom durch die zugehörige Glocke hindurch eine bestimmte Stärke überschreitet. . _

Schließlich ist es für die Verwendung des erfindungsgemäßen Siebbodens in einem'Wirbelschichtgranulator oder Wirbelschichtfllmcoatinggerät vorteilhaft, wenn an den Kegeln Sprühdüsen angeordnet sind, die an eine Flüssigkeitsleitung angeschlossen sind. Vorzugsweise sind die Sprühdüsen an den Kegelspitzen angeorndet und zum Versprühen einer Flüssigkeit in einem zur Achse

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des betreffenden Kegels symmetrischen Winkelbereich von mindestens 90° ausgebildet,·

Ausführungsbeispiele:

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen senkrechten axialen Schnitt durch eine Wirbelschichtapparatur mit einem erfindungsgemäßen Siebboden,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig.1, Fig. 3 den waagerechten Querschnitt III-III in Fig.2, Fig. 4 den waagerechten Querschnitt IV-IV in· Fig.2 und Fig. 5 einen der Fig.2 -entsprechenden Ausschnitt mit einem abgewandelten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Siebbodens.

Die in Fig.1 dargestellte Wirbelschichtapparatur ist dazu vorgesehen, pilliertes Saatgut 10 mit einem Überzug zu versehen¹. Die Pillierung besteht beispielsweise darin, daß jedes einzelne Korn des Saatgutes mit einer Mischung aus Torf und Nährstoffen umhüllt ist. Diese Umhüllung ist faserig und wenig' abriebfest. Sie soll durch den Überzug mechanisch verfestigt sowie gegen vorzeitiges Eindringen von Feuchtigkeit geschützt werden.

Gemäß Fig. 1 hat. die W.irbelschichtapparatur einen Zuluftstutzen 12, der an einen, nicht dargestellten Lufterhitzer mit Gebläse angeschlossen ist. Auf dem Zuluftstutzen 12 ist ein Zwischenring 14 mit senkrechter Achse A befestigt und über diesem sind gleichachsig übereinander ein Siebboden 16, ein sich kegelstumpfförmig

»nach außen erweiternder Behältermantel 18 und ein Filtergehäuse 20 angeordnet und miteinander verschraubt. Das Filtergehäuse 20 enthält Staubfilter 22 und weist unterhalb davon ein Fenster 24 und oberhalb einen Abluftstutzen 26 auf.

Zum Siebboden 16 gehört eine Bodenplatte 28 aus nichtrostendem. Stahl, die zusammen mit einem auf ihr liegenden, ebenfalls aus nichtrostendem Stahl bestehenden Maschengeflecht 30 zwischen dem Zwischenring 14 und dem Behältermantel 18 eingespannt ist. Während die Bodenplatte 28 gemäß Fig.2 bis 5 verhältnismäßig grob gelocht ist, ist das Maschengeflecht 30 derart engmaschig,daß die kleinsten vorkommenden Füllmaterialien nicht nach unten durchfallen können; vorzugsweise hat das Maschengeflecht 25 bis 50% freien Querschnitt. Bodenplatte 28 und Maschengeflecht 30 haben, wie vor allem aus Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, einzelne,·:-im dargestellten Beispiel sechs größere öffnungen 32, von denen eine auf der Achse A angeordnet und die übrigen fünf in gleichen Abständen rings um diese axiale,öffnung angeordnet sind.

Über jeder öffnung 32 steht ein Kegel 34 aus gelochtem, nichtrostendem Stahlblech. Am Fuß jedes Kegels 34 ist ein Armstern 36 befestigt, von dessen Mitte ein Gewindebolzen 38 axial durch die zugehörige öffnung 32 nach unten ragt. Auf jedem Gewindebolzen 38 ist ein zweiter Armstern 40 aufgeschraubt, der sich von unten her an der Bodenplatte 28 abstützt und dadurch den zugehörigen Kegel 34 festspannt. Unterhalb jedes Armsterns 40 ist gemäß Fig.2 und 4 auf jedem Gewindebolzen 38 ein Drosselkörper 42 angeordnet. Gemäß Fig.2 und 4 hat jeder Drosselkörper 42 die Form einer gelochten kreis.-förmigen Platte, die zwischen zwei Muttern 44 auf dem

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zugehörigen Gewindebolzen 38 in einstellbarem Abstand von der Bodenplatte 28 festgeklemmt ist.

Die Kegel 32 können, wie in Fig.2 und 5 an einzelnen Kegeln dargestellt, an ihrer Spitze je eine Sprühdüse 46 aufweisen, die an eine gemeinsame Flüssigkeitsleitung 48 angeschlossen und zum Versprühen dieser Flüssigkeit in einem mit dem betreffenden Kegel 34 gleichachsigen kegelförmigen Bereich von im dargestellten Beispiel etwa 150 bis 180° ausgebildet ist.

Die in Fig.5 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich dadurch, daß anstelle der in Fig.2 und 4 dargestellten plattenförmigen Drosselkörper 42 eif.örmige Drosselkörper 42* vorgesehen sind, die auf einem glatten Abschnitt des zugehörigen Gewindebolzens 38 .axial verschiebbar und dür^sch je eine Feder 50 nach unten vorgespannt sind. Jeder Drosselkörper 42' ist gemäß Fig.5 von einer Glocke 52 umschlossen; zwischen beiden ist ein ringförmiger Spalt ausgebildet, der sich verengt, wenn der Drosselkörper 42' gegen die Kraft der zugehörigen Feder 50 nach oben bewegt wird.

Bei beiden Ausführungsformen gemäß Fig. 2 bis 4 einerseits und Fig.5 andererseits haben die Kegel 34 einen Basisdurchmesser d, der kanpp ein Sechstel des freien Durchmessers D der Bodenplatte 28 und etwa ein Drittel der Höhe h des Kegels beträgt. Die Kegel 34 können einen Überzug aus einem Maschengeflecht"haben, das dem Maschengeflecht 30 entspricht, aber zu Gunsten einer deutlichen Darstellung der Hauptteile der Kegel nicht gezeichnet ist.

Wenn Luft oder ein anderes Gas vom Zuluftstutzen 12 über den Zwischenring 14 und durch den Siebboden 16 sowie die Kegel 34 hindurch in das pillierte Saatgut

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12 hineingedrückt wird, ergeben sich die in Fig.! bis und 5 mit Pfeilen dargestellten Strömungsverhältnisse. Der Wirkungsbereich jedes einzelnen Kegels 34 ist in Fig.3 mit einem Kreis 54 angedeutet. Der Wirkungsbereich des auf der Achse A angeordneten Kegels 34 überschneidet sich mit den Wirkungsbereichen der rings um ihn angeordneten Kegel, so daß nahezu in dem gesamten Raum über;der Bodenplatte. 28 Strömungen herrschen, die von den Kegeln 34 mehr oder weniger stark beeinflußt sind. Nur in den im dargestellten Beispiel fünf Zwickeln zwischen den Kreisen 54 und dem unteren Rand 56 des Behältermantels 18 gäbe es Zonen, die nur von durch die "Bodenplatte 28 im wesentlichen senkrecht nach oben gerichteten Strömungen erreicht würden, wenn über der Bodenplatte, 28 nur die Kegel 34 angeordnet wären. In beiden dargestellten Ausführungsbeispielen sind indessen die genannten Zwickel durch im Winkel zwischen Bodenplatte 28 und Behältermantel 18 angeordnete Abweiskörper 58 überdeckt, die in bezug auf die senkrechte Symmetrieebene B zwischen den beiden benachbarten Kegeln 34 symmetrisch ausgebildet sind und je eine auf dieser Symmetrieebene liegende Kante 60 aufweisen. Der Grundriß jedes Abweiskörpers 58 hat gemäß' Fig.3 die Form eines Bogenvierecks mit zwei zu den benachbarten Kreisen 54 parallelen Seiten. Die Abweiskörper 58 können, wie dargestellt, vollständig glatt sein, sie können aber auch perforiert sein, so daß sie ähnlich wie die Kegel 34 von Luft oder Gas durchströmt sind. In jedem Fall sorgen die Abweiskörper 58 dafür, daß das Saatgut 10 oder andere zu behandelnde Gut immer wieder in den Einflußbereich der Kegel gelangt.

Claims

220 012 -3- Erfindungsansprüche:

1. Siebboden für Wirbelschichtapparaturen mit einer gelochten Bodenplatte und darüber angeordneten gelochten Kegeln, dadurch gekenn ze ichnet, daß mehrere Kegel (34) nebeneinander über je einer öffnung (30) der Bodenplatte (28) befestigt sind.

2. Siebboden nach Punkt .1, dadurch gekennzeichnet , daß die Höhe (h) der Kegel (34) zweibis dreimal so groß wie ihr Basisdurchmesser (d) ist.

3· Siebboden nach Punkt 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelwinkel (ß).25 bis 28° beträgt.

4. Siebboden nach einem der Punkte 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens fünf Kegel (34) vorgesehen sind, deren Basisdurchmesser (d) zum Durchmesser (D) des Siebbodens (16) im Verhältnis 1 : 5 bis 1 : 8 steht.

5. Siebboden nach Punkt 4 mit einem zentral auf der Bodenplatte angeordneten Kegel, dadurch gekennzeichnet , daß die übrigen Kegel (34) rings um den zentralen Kegel (34) angeordnet sind.

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AO

6. Siebboden nach einem der Punkte 1 bis 5 für eine Wirbelschichtapparatur, bei der die Bodenplatte innerhalb eines zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Behältermantels von kreisförmigem Grundriß angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß im Winkel zwischen Bodenplatte (28) und Behältermantel (18) Abweiskörper (58) von bogenviereckformigem Grundriß angeordnet sind, die in bezug auf die senkrechte Symmetrieebene (B) zwischen je zwei benachbarten Kegeln (34) symmetrisch gestaltet sind und je eine auf dieser Symmetrieebene liegende Kante (60) aufweisen.

7. Siebboden nach einem der Punkte 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der öffnungen (32) in der Bodenplatte (28) ein einstellbarer Drosselkörper (42; 42') zugeordnet ist.

8. Siebboden nach Punkt 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Drosselkörper (42') innerhalb je einer unterhalb der Bodenplatte (28) angeordneten Glocke (52) auf- und abbeweglich geführt und durch je eine Feder (50) nach unten vorgespannt sind.

9. Siebboden nach einem der Punkte 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß an den Kegeln (34) Sprühdüsen (46) angeordnet sind, die an eine Flüssigkeitsleitung (48) angeschlossen sind.

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10. Siebboden nach Punkt 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Sprühdüsen (46) an den Kegelspitzen angeordnet und zum Versprühen einer Flüssigkeit in einer zur Achse des betreffenden Kegels (34) symmetrischen Winkelbereich von mindestens 90° ausgebildet sind.

Hierzu...j...,.Seten Zeichnungen