DE1082607B

DE1082607B - Vorrichtung zum Kuehlen von heissem, kleinstueckigem Gut

Info

Publication number: DE1082607B
Application number: DEM32311A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Zimmermann; Josef Roeder
Original assignee: Metallgesellschaft AG; Carl Schenck Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Carl Schenck AG; GEA Group AG
Priority date: 1956-11-09
Filing date: 1956-11-09
Publication date: 1960-06-02

Description

Vorrichtung zum Kühlen von heißem, kleinstöckigem Gut Sowohl beim Betrieb von Wirbelöfen wie auch von Sinterbändern fällt die Produktion ganz oder zu einem erheblichen Teil in Form eines kleinstöckigen Guts als Sinter, Pellets oder Abbrand mit Korngrößen im Bereich von etwa 0 bis 10 mm an. Dieses mit Temperaturen von 600 bis 1000° C anfallende Gut muß vor der Weiterverarbeitung gekühlt werden, und zwar meistens auf 100 bis 130° C. Höhere Temperaturen vertragen die üblichen Transportbänder nicht. Die Kühlung erfolgt in der Praxis meistens durch direktes Besprühen mit Wasser in einer Mischschnecke. Diese Kühlmethode hat den Vorteil einer raschen direkten Nutzbarmachung der hohen Verdampfungswärme des Wassers, jedoch den Nachteil, daß der entstehende Dampf erhebliche Mengen Staub mitreißt und in den Rohrleitungssystemen ablagert. Andere Vorschläge sehen vor, das kleinstöckige Gut durch indirekten Wärmeaustausch mit flüssigen Kühlmedien, meist Wasser, zu kühlen. Auch ist bekannt, solches Gut über einen horizontalen oder schrägen Rost gleiten zu lassen und von unten Kühlgas hindurchzublasen.
Auch schraubenförmige Vibrationsförderer sind bekannt, die das Gut auf- oder abwärts fördern. Es ist auch schon der Vorschlag bekanntgeworden, solche schraubenförmigen Förderer in einem Gehäuse unterzubringen, durch welches ein Behandlungsgas im Gleich- oder Gegenstrom zu dem zu behandelnden kleinstöckigen Gut mitgeführt wird.
Allen diesen bekannten Vorschlägen haftet der grundsätzliche Nachteil an, daß entweder zu niedrige Gasgeschwindigkeiten einen zu geringen Kühleffekt ergeben oder bei Erhöhung der Gasgeschwindigkeit eine zu starke Staubentwicklung verursacht wird und daß, um eine wirksame Kühlung bis auf Temperaturen unter 130° C zu erzielen, das Kühlgas in so hohem Überschuß verwendet werden muß, daß die aufgenommene Wärme in praktisch wertloser Form anfällt.
Die Erfindung betrifft eine Verbesserung der bekannten Vorrichtungen zum Kühlen kleinstöckigen Guts, die es ermöglicht, ohne zu starke Staubentwicklung eine wirksame Kühlung bis auf 130° C und darunter zu bewirken und außerdem mit verhältnismäßig geringen Kühlluftmengen auszukommen. Die Verringerung der für die Kühlung notwendigen Kühlluftmenge wirkt sich auf Investitionskosten und Energieverbrauch der Luftgebläse günstig aus.
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Kühlen von heißem, kleinstöckigem Gut, vorzugsweise von kleinstöckigem Sinter, Pellets und Abbrand von Wirbelöfen, das von einem als Vibrationsförderer wirkenden Treppenrost, der von einem Gehäuse umschlossen ist, von oben nach unten gefördert und durch welches Kühlgas hindurchgeleitet wird. Die Erfindung besteht darin, daß das Gehäuse den in an sich bekannter Weise als Wendelförderer ausgebildeten Treppenrost dicht umschließt und das Kühlgas in die dem Treppenrost tragende Säule von unten eingeführt und über in dieser sowie den Stufen des Treppenrostes angebrachte Öffnungen austritt. Ein aus konstruktiven Gründen notwendiger kleiner Spalt zwischen dem Treppenrost und dem Gehäuse läßt bei richtiger Dimensionierung nur untergeordnete Mengen Kühlgas durch, erlaubt aber eine ungehinderte Schwingbewegung des Vibrationsförderers. Diese Ausbildung des Förderers hat den Vorteil, daß die Kühlluft gezwungen wird, auf einem langen Weg mit dem zu kühlenden Gut im Gegenstrom in Berührung zu treten, so daß ihre Wärmeaufnahmekapazität in besonders günstiger Weise ausgenutzt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist an Hand der Abbildungen schematisch und beispielsweise näher erläutert.
Abb. 1 stellt den Kühler in der Gesamtansicht dar; Abb. 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie A-A der Abb. 1 und Abb. 3 einen Schnitt längs der Linie B-B der Abb. 1; Abb. 4 bis 6 zeigen verschiedene Ausführungsformen des Treppenrostes.
Das zu kühlende Gut wird durch die Aufgabevorrichtung 1 dem wendelförmigen Treppenrost 2 aufgegeben, der von einem Gehäuse 3 dicht umschlossen ist. Die ganze Vorrichtung wird in solche Vibrationen versetzt, .daß das Gut entlang der gestrichelten Pfeile in schraubenförmigem Gang nach unten zu befördert wird. Die Vibrationen werden auf die Vorrichtung durch ein innen angeordnetes Rohr 4 übertragen. Das gekühlte Gut wird nach Beendigung der Kühlung durch das Austragsrohr 5 ausgeschleust. Ein Gebläse 6 führt Kühlgas, beispielsweise Luft, von unten in die Säule 4 ein, aus der sie durch die Schlitze 7 unter die Stufen der Treppenroste 2 tritt. Selbstverständlich ist es ebensogut möglich, die Kühlluft, statt durch das Gebläse 6 zu drücken, durch ein hinter den Kühler geschaltetes Gebläse zu saugen.
Die Kühlluft passiert durch die Öffnungen 15 des Treppenrostes 2 gemäß Abb. 6 und 7 die auf dem Rost befindliche Schicht des zu kühlenden Gutes und durchsetzt den von den einzelnen Stufen herunterfallenden Staubschleier 13 (Abb. 4 und 5) und kühlt dabei das Gut.
Die Stufen des Treppenrostes 2 sind auf einem Wendelboden 8 angeordnet, von dem eventuell durchfallendes Gut aufgefangen und auf die nächstuntere Treppenstufe weiterbefördert wird.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht außerdem vor, ein schraubenförmiges Leitblech 9 über dem Treppenrost 2 anzuordnen, um das Kühlgas im wesentlichen zu einer Bewegung zu zwingen, die der des zu kühlenden Gutes gleichgerichtet, aber entgegengesetzt ist.
Außerdem kann erfindungsgemäß zwischen diesem Leitblech 9 und der den Treppenrost 2 tragenden Säule 4 ein Spalt 14 sein, dessen Breite durch verschiebbare Teilbleche 9 a eingestellt werden kann. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht es, für jede Korngröße des zu kühlenden Gutes eine optimale Spaltbreite zu wählen, so daß einerseits die Geschwindigkeit des durch die Treppen des Rostes tretenden Gases nicht so hoch wird, um nennenswerte Mengen Staub mitzureißen, andererseits doch groß genug für eine wirksame Kühlung ist, und zwar ohne daß die Menge der durch das Gebläse 6 aufgegebenen Kühlluft geändert werden muß. Auch kann die Spaltbreite in den verschiedenen Höhen des Apparates dem je- weils optimalen Wert angepaßt werden. Insbesondere ist es zweckmäßig, die Spaltbreite in den untersten Gängen kleiner zu halten als in den oberen, in denen sowohl die Gasmenge als auch die Gastemperatur höher ist als in den unteren.
Die verbrauchte Kühlluft wird über den Abluftkanal 10 in einen Staubabscheider 11, beispielsweise einen Zyklon, geleitet, in dem die verhältnismäßig geringen, von der Kühlluft mitgeführten Staubmengen abgeschieden werden. Die entstaubte, verbrauchte Kühlluft entweicht über 12 und kann in an sich bekannter Weise zur Ausnutzung ihrer Wärme herangezogen werden, beispielsweise durch Verwendung derselben als Röstluft od. dgl. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Kühlung kleinstückigen heißen Gutes mit Luft allein bis auf 100 bis 130° C unter geringstem Raumbedarf und mit kleinstem Energieaufwand, da durch die senkrechte Führung des Kühlgases der natürliche Auftrieb desselben ausgenutzt wird, so daß nur eine geringe zusätzliche Leistung durch das Gebläse 6 aufgebracht werden muß. Erfindungsgemäß wird die Luftgeschwindigkeit im Kühler so eingestellt, daß diese zwar ausreicht, um einen intensiven Kühleffekt hervorzurufen, jedoch keine nennenswerten Mengen Staub mitgeführt werden.

Claims

PATENTAN SPR(JGHE: 1. Vorrichtung zum Kühlen von heißem, kleinstückigem Gut, vorzugsweise von kleinstückigem Sinter, Pellets und Abbrand von Wirbelöfen, das von einem als Vibrationsförderer wirkenden Treppenrost, der von einem Gehäuse umschlossen ist, von oben nach unten gefördert und durch welches Kühlgas hindurchgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) den in an sich bekannter Weise als Wendelförderer ausgebildeten Treppenrost (2) dicht umschließt und das Kühlgas in die den Treppenrost (2) tragende Säule (4) von unten eingeführt und über in dieser sowie den Stufen des Treppenrostes (2) angebrachte Öffnungen (7, 15) austritt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein schraubenförmiges Leitblech (9) oberhalb des Treppenrostes (2), das gegen das Gehäuse (3) dicht abschließt und von der den Treppenrost tragenden Säule (4) durch einen Spalt (14) getrennt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein verschiebbares Teilleitblech (9a), welches die Breite des Schlitzes (14) einzustellen gestattet. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 238 332, 614 527; deutsche Auslegeschrift S 36256 X1/81 e (bekanntgemacht am 25.10.56) ; österreichische Patentschrift Nr. 119 482; USA.-Patentschriften Nr. 2 688 807, 2 375 487.