DE2317429A1

DE2317429A1 - Automatische, diskontinuierlich arbeitende trockenvorrichtung

Info

Publication number: DE2317429A1
Application number: DE2317429A
Authority: DE
Inventors: Paul Pierre Benite Moyne
Original assignee: Rhone Poulenc SA
Current assignee: Rhone Poulenc SA
Priority date: 1972-04-07
Filing date: 1973-04-06
Publication date: 1973-11-08
Also published as: FR2179337A5; DE7313144U; SE396128B; DE2317429B2; CH576111A5; US3824703A; GB1413895A

Description

Dr. F. Zumsteln sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koenlgsberger - Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumsteln jun.

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v/th
SC 4061

RIIÖlTE-POUIiEFC S.A., Par is/!Frankreich

Automatische, diskontinuierlich arbeitende Trockenvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine automatische Ein- und Ausladevorrichtung für die diskontinuierliche Behandlung von festen Materialien, insbesondere für deren Trocknung.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine derartige Vorrichtung für eine Vakuumtrocknung und für die diskontinuierliche Behandlung von festen Materialien durch einen Gasstrom, vor allem die !Trocknung dieser Materialien oder eine Geruchsbeseitigung.

Die für diese Behandlung überwiegend verwendeten Vorrichtungen umfassen ein festes Gehäuse, das durch ein mit einem Stoff bespanntes Gitter in zwei Kammern unterteilt ist, die durch einen - je nach Bedarf v/armen oder kalten - Gasstrom durchströmt werden. Das Gas ist im allgemeinen Luft. Die Arbeitsgänge der Verteilung des eingebrachten Produkts und der Entnahme des Produkts erfordern im allgemeinen in erheblichem Umfange menschliche Tätigkeit. Diese Arbeitsgänge sind häufig zeitraubend, kompliziert und gefährlich, beispielsweise wegen der Berührung

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mit giftigen Dämpfen. Im übrigen werden die Produkte im-laufe der Behandlung nicht homogenisiert, so daß die Dauer der Behandlung verlängert und vielfach die Qualität der erzielten Produkte beeinträchtigt wird. Es ist versucht worden,- derartige Vorrichtungen mit Rührwerken zu versehen, jedoch eignen· sich diese nicht für die Behandlung von besonderen,¹ zerbrechlichen Produkten, deren Kristalle sie zerbrechen, so daß Produkte geringerer Qualität entstehen. ^

Die Erfindung ist auf die Schaffung einer diskontinuierlich arbeitenden Trocknungsvorrichtung gerichtet, bei der die Arbeitsgänge des Einladens, der Verteilung, der Trocknung, der Homogenisierung und des Ausladens des Produktes praktisch ohne manuellen Eingriff ablaufen und in Abhängigkeit von einem vorbe--., stimmten Programm ablaufen, beispielsweise in einer Programmsteuerung gespeichert sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll die Behandlung von festen Produkten, die entweder fein verteilt oder in Form von Kristallen oder brüchigen Körnern vorliegen, mit Hilfe eines Gasstromes gestatten.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung der eingangs genannten Art ist gekennzeichnet durch

a) ein geschlossenes Gehäuse mit Antriebseinrichtungen für eine Drehung um eine etwa waagerechte Achse, wobei das Gehäuse durch eine gasdurchlässige Trennwand in zwei Kammern unterteilt ist und in wenigstens eine Kammer wenigstens eine Leitung zur Einleitung von Gas oder Dampf mündet₉

b) eine Förderschnecke im Inneren des Gehäuses in einem Bereich, der für die Sammlung von festen Materialien durch Schwerkraft vorgesehen ist, und ·

c) wenigstens ein Durchgangs rohr für feste Materialien^ das Ver-> Schlußeinrichtungen aufweist und mit dem Inneren des Gehäuses in Richtung eines Endes der Förderschnecke in Verbindung steht.

V/eitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben

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sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.

Pig. 1 ist eine. - teilweise entlang der Linie ABCD der Fig. 3 geschnittene - Ansicht einer Ausfuhrungsform der Vorrichtung;

Fig. 2 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung der Fig. 1 von links;

Fig. 3 zeigt eine Ansieht der Vorrichtung der Fig. 1 von rechts;

Fig. 4, 5 und 6 sind Ansichten der Vorrichtung von rechts in den Stellungen des Einladens, Iroeknens und Ausladens.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung umfaßt ein geschlossenes Gehäuse 1, das um eine waagerechte Achse 2 drehbar ist. Das Gehäuse 1 hat eine zylindrische Form, wobei die'Leitlinie des Zylinders etwa quadratisch oder rechteckig ist und die Erzeugenden parallel zur Drehachse liegen, die mit der Symmetrieachse zusammenfällt. Die Längswände 5 des Gehäuses sind identisch und v/erden durch senkrechte Stirnwände 4 und 5 miteinander verbunden. Alle Flächen sind mit einer Wärmeisolierung 6 überzogen und können gegebenenfalls eine Heizwirkung ausüben.

Die Antriebseinrichtungen für eine Drehung des Gehäuses 1 um seine Achse umfassen mit dem Gehäuse verbundene Rollenbahnen 7, die auf Rollen 8 laufen, deren einige mit einem nicht gezeigten ■ Motor verbunden sein können. Vorzugsweise können die Rollen zur Verbesserung der Anhaftung der Rollenbahnen auf den Rollen mit Überzügen aus Kautschuk versehen sein. Die Rollenbahnen und Rollen können ebenfalls durch einen Rätzelsatz und Zahnkränze ersetzt werden.

Das Gehäuse 1 ist durch ein zu einer der Längswände 3 paralleles Gitter 9 in zwei ungleiche Kammern unterteilt, deren Größenverhältnis im allgemeinen unter 1:5 liegt. Dieses Gitter ist ein starres Gitter, das mit einem entfernbaren Stoff überzogen ist, der in Abhängigkeit von dem zu behandelnden Produkt und dem

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durchzuführenden Arbeitsgang ausgewählt wird.

In einem der durch zwei aneinander angrenzende Längswände des Gehäuses gebildeten Winkel ist eine Förderschnecke 11 vorgesehen, die sich parallel zur Achse 2 über die gesamte. Länge des Gehäuses zwischen den Stirnwänden 4 und 5 erstreckt.

Die Welle der Förderschnecke durchquert die Stirnwand 4 und ist gegen diese abgedichtet. Sie wird auf der Außenseite in einem Lager 16 gehalten. Am Ende der Welle gestattet eine Riemenscheibe 17 den Antrieb der Förderschnecke mit Hilfe einer Antriebseinrichtung, die beispielsweise einen mit einer Riemenscheibe 21 versehenen feststehenden Motor 22, eine freilaufend auf der Drehachse der Vorrichtung angebrachte Zwischen-Riemenseheibe 19 und Riemen 18 und 20 umfaßt. Der, Motor kann in beiden Richtungen drehbar sein, so daß die Förderschnecke 11 im gewünschten Drehsinne angetrieben werden kann.

Die Fördersehnecke durchläuft die Stirnwand 5 und verlängert sich in das Innere einer Hülse 12, an deren Ende sie durch ein Lager 13 abgestützt wird. Auf der Hülse 12 ist ein Rohr 14 angebracht, das vorzugsweise radial in Bezug auf die Achse 2 verläuft und mit Verschlußeinrichtungen wie einem Absperrventil 15 versehen ist. Vorzugsweise wird das Absperrventil 15 pneumatisch gesteuert, wobei die Druckluftleitungen mit einem nicht dargestellten umlaufenden Verteiler verbunden sind, der auf der Achse 2 angeordnet ist.

Eine Anordnung aus Leitungen, die mit drehbaren Anschlüssen 26 versehen sind, die an der Stirnwand 5 angebracht sind, gestattet die Einleitung eines Gases in das Gehäuse 1 von einer Seite des Gitters 9 und die Abziehung von der anderen Seite. Diese Anordnung umfaßt koaxiale, feststehende Leitungen 27 und drehbare Leitungen 28, die seitliche Leitung 29 und den Filter 30 in der ITähe der Förderschnecke zur Zuführung des Gases, .JHe₄ Öffnung 32, die seitliche Leitung 31, die koaxialen, drehbareji und feststehenden Leitungen 33 und 34 und die Leitung 35 f^r den Austritt des Gases. Die Leitungen 27 und 28 einerseits und 33 und

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34 andererseits sind untereinander durch eine dichte Kupplungseinrichtung verbunden_f die als solche der Art nach "bekannt ist.

Ein Arbeite- oder Einstiegsloch 23 unterhalb des Gitters, eine Klappe 24 unterhalb des Critters und ein Beobachtungsloeh 25 vervollständigen vorzugsweise die Ausrüstung der Vorrichtung.

Die erfindungsgemäße Torrichtung arbeitet - im Beispielsfalle einer Trocknung eines feuchten Produkts durch ein warmes Gas wie folgt.

Die Vorrichtung wird in die in Pig. 4 gezeigte Stellung gebracht. Das Rohr 14 und das pneumatische Absperrventil 15, die mit dem Gehäuse verbunden sind, sind in dieser Stellung nach oben gedreht. Das Absperrventil 15 wird mit einem festliegenden Zufuhrleitungssystem 36 verbunden, das mit einem nach unten gerichteten Ventil 37 versehen ist. Vorzugsweise kann das Zufuhrleitungssystem 36 automatisch in die Ladestellung abgesenkt werden und sodann während der Drehung der Vorrichtung leicht angehoben werden. Die Ventile 15 und 37 werden, beispielsweise durch pneumatische Steuerung geöffnet, und zugleich wird die Förderschnecke in Drehung versetzt. Dadurch wird die automatische Einleitung des feuchten Produkts in das Gehäuse ermöglicht. Wenn die Füllung der Vorrichtung beendet ist, werden die Ventile 15 und geschlossen, das Zufuhrleitungssystem 36 wird angehoben und der Antrieb der Förderschnecke wird ausgeschaltet.

Nunmehr v/ird die Vorrichtung in Drehung versetzt, und zwar beispielsweise zwei- oder dreimal gedreht, damit das feuchte Produkt auf der gesamten Oberfläche des Gitters automatisch verteilt v/ird, und sodann wird in der in Fig. 5 gezeigten Stellung angehalten, in der das Gitter waagerecht liegt und das Produkt trägt.

Jetzt beginnt der Trocknungsvorgang, der darin besteht, daß durch ein nicht gezeigtes Ventil in der leitung 27 ein warmes Gas,-beispielsweise Luft eingelassen wird. Dieses Gas durchströmt die zu trocknende Masse von oben nach unten und wird sodann in feuch-

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tem Zustand durch die Öffnung 32 abgezogen.

Es ist vorteilhaft, das Produkt während des Irocknungsvorganges periodisch zu homogenisieren bzw. gleichmäßig zu verteilen. Dies geschieht automatisch durch einige Drehungen,der-Vorrichtung.

Wenn die Trocknung "beendet ist, wird der Zustrom des warmen Gases unterbrochen und die Vorrichtung wird -in'-"die .in· Fig., 6 "gezeigte Stellung gedreht, in der das Rohr· 14 und das pneumatische-Absperrventil unten liegen. Bas Absperrventil 15 wird -mit einem feststehenden Abzugsleitungssystem 39 verbunden, das ein nach oben gerichtetes Ventil 38 aufweist,- Die Ventile 15 und 38 v/erden - beispielsweise durch pneumatische Steuerung - geöffnet, · und zugleich wird die Förderschnecke in einer Richtung in Drehung gesetzt, die der Richtung beim Ladevorgang- entgegengesetzt ist. Dadurch wird das trockene Produkt automatisch aus . dem Gehäuse ausgetragen.

Wenn die Vorrichtung leer ist, wird die Drehung der Förderschnecfce unterbrochen, die Ventile 15 und 38 werden geschlossen, das Abzugsleitungssystem 39 wird abgesenkt und die Vorrichtung wirdin eine Stellung geschwenkt, in der sie erneut' gefüllt werden kann. ·

Die-erfindungsgemäße Vorrichtung weist mehrere Vorteile auf:

- Sie gestattet eine automatische -Durchführung der verschiedenen Phasen eines Trocknungsvorganges und - allgemeiner ausgedrückt—

.eine Behandlung von festen, pulverförmigen Materialien durch Gase. Die verschiedenen Phasen können programmiert und ferngesteuert und -überwacht werden.

- Die Vorrichtung.gestattet die Behandlung eines Produkts unter gesteuerter Gasatmosphäre einschließlich des Belade- und Entladevorganges. Dies ist von erheblicher Bedeutung im Falle ' von toxischen, übelriechenden, Tränen erzeugenden oder korrosiven Atmosphären. _ " ■

- Die Vorrichtung vermeidet die Beschädigung der häufig zerbrechlichen Kristalle der zu behandelnden Produkte.

- Die Produkte können periodisch gleichmäßig verteilt werden, die Behandlungsdauer wird reduziert und die Qualität der erhalte-

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nen Produkte ist umso weniger ■unterschiedlich..

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann als Trocknungsmischer oder auch als einfacher Mischer verwendet werden· So kann man zunächst ein Produkt trocknen und sodann "beispielsweise einen Farbstoff oder ein Pigment einleiten und die beiden Produkte intensiv miteinander mischen.

Die Vorrichtung kann ebenfalls zum Trocknen eines Produktes im Vakuum verwendet werden, wobei die Längswände 3 des Gehäuses in diesem Falle vorzugsweise eine Heizwirkung ausüben. Es reicht beispielsweise aus, die Leitung 27 zu verschließen und das Vakuum in der Vorrichtung durch die Leitung 35 zu erzeugen, oder man kann auch das Vakuum über die beiden Leitungen 27 "und 3-5 herstellen. In diesem Anwendungsfall kann die Vorrichtung nur eine einzige Leitung 29 oder 31 aufweisen, die in wenigstens eine der Kammer des Gehäuses 1 einmündet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann abgewandelt werden. So können die Rollenbahnen und Rollen durch Lager und Wellen ersetzt v/erden. Es kann auch eine Anordnung aus den Rohren 12 und 14 und dem Absperrventil 15 an jedem Ende der Förderschnecke vorgesehen sein und das Abzugsleitungssystem 39 kann diagonal gegenüber dem Zuführleitungssystem 36 liegen. Wenn sich dann die Förderschnecke nur in einer Richtung dreht, erfolgen die Vorgänge des Be- und Entladens jeweils durch ein unterschiedliches Rohrsystem. Es ist auch möglich, zusammen mit zwei'Rohrsystemen eine in zwei Hälften geteilte Förderschnecke zu verwenden, die mit entgegengesetzt gerichteten Gängen versehen und mit einem Motor verbunden ist, der in zwei Richtungen drehbar ist. Sine derartige Vorrichtung gestattet eine Be- und Entladung der Vorrichtung zur gleichen Zeit über zwei Rohrsysteme.

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Claims

Pat ent an sp ruche

Automatische Ein- und AusladeVorrichtung für die diskontinuierliche Behandlung von festen Materialien, insbesondere für deren Trocknung, gekennzeichnet durch a), ein geschlossenes Gehäuse (1) mit Antriebseinrichtungen

(22, 21, 19, 20) für eine Drehung um eine etwa waagerechte • Achse (2), wobei das Gehäuse (1) durch eine gasdurchlässige Trennwand (9) in zwei Kammern unterteilt ist und in wenigstens eine Kammer wenigstens eine leitung (27 bis 35) zur Einleitung von Gas oder Dampf mündet,

b) eine Fordersehnecke (11) im Inneren des Gehäuses (T) in einem Bereich, der für die Sammlung von festen Materialien durch Schwerkraft vorgesehen ist und

c) wenigstens ein Durchgangs-Rohr (14) für feste Materialien, das Verschlußeinrichtungen. (15) aufweist und mit dem Inneren des Gehäuses in Richtung eines Endes der Pörder-

■ schnecke (11) in Verbindung steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch zv/ei Kammern in dem Gehäuse (1), in deren jede wenigstens eine Leitung (30, 32)

.für den Durchlaß von Gas oder Dampf mündet und Einlaß- und Auslaßleitungen (27, 34) für Gas oder Dampf, die in der Achse (2) der Drehung des Gehäuses (1) angeordnet sind und über drehbare Anschlüsse (26) mit Leitungen (29, 30, 31, 32) verbunden sind, die in die Kammern des Gehäuses (T) münden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h ge-" kennzeichnet, daß das Durchgangs-Rohr (14)- Verschlußeinrichtungen (15) aufweist und feststehenden Leitungssystemen (36, 39) auf der Ober- und Unterseite seiner Bahn zugeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da d u r c h ge kennzeichnet, daß die durchlässige Trennwand durch ein starres Gitter (9) gebildet wird, das mit einem

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Stoff "bedeckt ist,

5· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) zylindrisch ausgebildet ist, daß die Erzeugenden des Zylinders, das Gitter (9) und die Förderschnecke (11) parallel zur Achse (2) der Drehung liegen und daß die Förderschnecke über die gesamte länge des Gehäuses verläuft und in einem vom Gitter (9) abgewandten Bereich angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennze ichne t, daß der Querschnitt des Gehäuses (1) im wesentlichen quadratisch oder rechteckig ausgebildet ist und daß die Förderschnecke (11) in einem nicht an das Gitter (9) angrenzenden Winkel angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderschnecke (11) eine rohrförmige Hülse (12) zugeordnet ist, und daß die Förderschnecke über einen Antrieb (22, 17, 18) in beiden Richtungen drehbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,dadurch gekennzeichnet, daß der Förderschnecke (11) an jedem Ende je eine rohrförmige Hülse zugeordnet ist und daß die Förderschnecke mit einem in einer Richtung drehbaren Antrieb verbunden ist,

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennze ichnet, daß der Förderschnecke (11) an beiden linden je eine rohrförmige Hülse zugeordnet ist, daß die Förderschnecke in der Hitte unterteilt ist und daß sie entgegengesetzt verlaufende Gänge auf v/eist und mit in beiden Richtungen drehbaren Antriebseinrichtungen verbunden ist.

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