DE2707809A1 - Vorrichtung zum ueberziehen von koernigen feststoffen - Google Patents
Vorrichtung zum ueberziehen von koernigen feststoffenInfo
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Description
Möhlstraße 37 Ühkawara Mfg. Co., Ltd. D-8000München80
Haibara-gun, Shizuoka-ken, Tel:089/982085-87
Jaüar1 Telex: 0529802 hnkld
* Telegramme: ellipsoid
Vorrichtung zum Überziehen von körnigen Feststoffen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überziehen bzw. Beschichten und dgl. Behandlung, auch zum Mischen von körnigen
Feststoffen, wie z.B„ Tabletten, katalysatorhaltigen Teilchen o.dgl.
Ss ist eine Drehtrommel-Beschichtungsvorrichtung bekannt,
bei welcher der Trommelmantel mit einer großen Zahl kleiner Löcher versehen ist, über welche Gas in die Trommel eingeleitet
und aus ihr abgeleitet werden kann. Um bei dieser Vorrichtung die überzogenen Feststoffteilchen austragen zu
können, ist der Trommelmantel mit einer durch einen Druckluftzylinder
o.dgl. betätigbaren Austragklappe versehen. Wahlweise kann die Drehtrommel zum Austragen der überzogenen
Feststoffteilchen gekippt werden. Diese Beschichtungsvorrichtung
ist daher ziemlich kompliziert aufgebaut und schwierig zu warten, und der Austrag des Produkts erfordert
viel Zeit und Arbeit. Zur Ausschaltung dieser Nachteile ist eine Beschichtungsvorrichtung entwickelt worden, bei
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welcher eine Austragöffnung in einer Stirn- bzw. Seitenwand der Drehtrommel vorgesehen ist. Auch bei dieser Vorrichtung
erfordert der Austrag jedoch viel Zeit.
Bei Beschichtungsvorrichtungen der beschriebenen Art erstrecken sich eine Überzugsmaterial-Sprühdüse und eine Blasleitung
durch in der einen Seitenwand (Stirnwand) vorgesehene Öffnungen, so daß die Wartung der Vorrichtung immer noch unbequem
ist.
Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung einer mit einer gasdurchlässigen Drehtrommel versehenen Beschichtungsvorrichtung,
bei welcher die überzogenen körnigen Feststoffteilchen auf sehr einfache Weise automatisch ausgetragen werden können.
Bei dieser Vorrichtung soll in einer in der einen Seiten- bzw. Stirnwand der Drehtrommel vorgesehenen öffnung kein Hindernis
vorhanden sein, so daß Inspektion, Wartung und Justierung der Vorrichtung sowie das Austragen der behandelten körnigen
Feststoffteilchen wesentlich erleichtert werden.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Überziehen oder Beschichten von körnigen Feststoffen erfindungsgemäß gelöst
durch eine drehbare Trommel mit einem Zylinderteil aus einer Vielzahl von einander überlappenden, in Umfangsrichtung bogenförmig
gekrümmten und mit passendem Radialabstand voneinander angeordneten Lamellen, mit zwei an den Zylinderteil anschliessenden
Seitenwänden und mit mindestens einer, von der einen Seitenwand abgehenden Antriebswelle, durch eine mit der Antriebswelle
gekoppelte, reversible Antriebseinrichtung, durch ein die Trommel umschließendes Gehäuse, durch eine Überzugsmaterial-Zufuhr-
und -Sprüheinrichtung zum Versprühen eines Überzugsmaterials in der Trommel, durch eine in der anderen
Seitenwand vorgesehene öffnung, durch Dichtelemente, die unter
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luftdichter Abdichtung einen Zwischenraum zwischen der Trommel und dem Gehäuse in einen Einlaßkanal und einen Auslaßkanal
unterteilen, durch eine mit dem Einlaßkanal in Verbindung stehende Gaseinlaßleitung und durch eine mit dem
Auslaßkanal in Verbindung stehende Gasauslaßleitung, wobei bei der Drehung der Trommel in der einen Drehrichtung ein
Austrag oder Austritt des eingegebenen, zu überziehenden
Granulats durch die Durchgänge zwischen den Lamellen nach außen verhindert wird, während bei der Drehung der Trommel
in Gegenrichtung das überzogene Granulat über die Durchgänge zwischen den Lamellen aus dem Inneren der Trommel austragbar
ist.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird die drehbare Trommel nach Abschluß des BesehichtungsVorgangs in Gegenrichtung in
Drehung versetzt, so daß die überzogenen körnigen Feststoffteilchen über die Zwischenräume zwischen den Lamellen nach
außen austreten können. Auf diese Weise wird für ein schnelles und einfaches Austragen der überzogenen Feststoffteilchen
gesorgt, ohne daß spezielle Einrichtungen vorgesehen und spezielle Maßnahmen getroffen zu werden brauchen«
Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung besteht die Überzugsmaterial-Zufuhr-
und -Sprüheinrichtung aus einer Sprühdüse, die mit einem entsprechenden Materialvorrat über ein
Überzugsmaterial-Zufuhrrohr in Verbindung steht, welches das
Innere der drehbaren Welle der Trommel axial durchsetzt, während Gaseinlaß- und -auslaßleitungen mit entsprechenden Einlaß-
und Auslaßkanälen zwischen Trommel und Gehäuse kommunizieren· In der Inspektions- und Beschickungsöffnung ist somit
kein Hindernis vorhanden, so daß Wartung der Vorrichtung, Justierung der Sprühdüse und Chargeneingabe erheblich vereinfacht
werden.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Raum zwischen dem zylindrischen Teil der Trommel und dem Gehäuse in
die oben erwähnten Gaseinlaß- und -auslaßkanäle unterteilt, und das Innere der Trommel steht über ihren gesamten Umfang
herum durch die Durchlässe zwischen benachbarten Lamellen des zylindrischen Trommelteils mit diesen Kanälen in Verbindung.
Zudem kommunizieren diese Kanäle mit den erwähnten Gaszufuhr- und -abfuhr- bzw. Gaseinlaß- und -auslaßleitungen. Infolgedessen
kann die Strömungsmenge des Gases oder der Luft zum Trocknen der überzogenen körnigen Feststoffteilchen beträchtlich
erhöht werden, so daß ein schnelles Trocknen ohne jegliche Abweichung des Trocknungsgrads durchführbar ist. Auf
diese Weise kann selbst bei einem wässrigen Überzugsmaterial
ein gleichmäßiges Beschichten bzw. Überziehen gewährleistet
werden. Darüber hinaus kann die Beschichtungsleistung im Vergleich zu bisher verwendeten Vorrichtungen äquivalenter Größe
beträchtlich erhöht werden, so daß sich nennenswerte Einsparungen an Investitionskosten ergeben«
Gemäß einem noch weiteren Merkmal der Erfindung kann eine Reinigungslösung o.dgl. in das Gehäuse eingeleitet werden,
wobei die Trommel mit vergleichsweise niedriger Drehzahl in Gegenrichtung in Drehung versetzbar ist, so daß die Reinigungslösung
gut verteilt und durch die Lamellen aufgewirbelt (splashed) wird. Auf diese Weise läßt sich die Vorrichtung in
kurzer Zeit gut reinigen. Das erfindungsgemäße Prinzip läßt
sich, gegebenenfalls unter weitgehender Anpassung an die jeweiligen Bedingungen der technischen Voraussetzungen, auch
für andere, mit körnigen Feststoffen verbundene Behandlungsarten, z.B. zum Mischen, verwenden«
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 eine im Schnitt gehaltene Vorderansicht einer bevorzugten
Ausführungsform einer Vorrichtung zum Beschichten
bzw. Überziehen von körnigen Feststoffen mit Merkmalen nach der Erfindung,
Fig. 2 eine im lotrechten Schnitt gehaltene Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 und
Fig. 3 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilschnittansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 zur Veranschaulich-ung
des Austrage der beschichteten Feststoffteilchen.
Gemäß den Fig. 1 und 2 weist die erfindungsgemäße Beschichtungs· vorrichtung eine drehbare Doppelkegel-Trommel A in Form eines
Zylinderteils 1 und an diese anschließenden, kegelstumpfförmigen Seitenwänden 2 und 3 auf. Die Seitenwand 3 weist einen
zylindrischen Abschnitt auf, der koaxial zur Trommel A nach außen ragt und in einer Inspektions- und Beschickungsöffnung
4 endet, welche normalerweise durch einen Deckel oder eine Klappe 14 verschlossen ist. Der Zylinderteil der Seitenwand 3
ist auf geeignete Weise drehbar gelagert. Die Seitenwand 2 ist mit einer drehbaren Welle 5 verbunden, die ihrerseits
in waagerecht auf Abstand stehenden Lagern 6 und 7 drehbar gelagert und über eine geeignete Untersetzungs- und Kraftübertragungseinrichtung
mit einem reversiblen Motor 8 verbunden ist, so daß die Trommel A entweder in Arbeitsrichtung durch
den Pfeil a angedeutet - oder in der durch den Pfeil b in Fig. 1 angedeuteten Austragrichtung drehbar ist.
Der Zylinderteil 1 der Trommel A besteht aus einer Vielzahl von einander überlappenden, in Umfangsrichtung gekrümmten Lamellen
9» die in Radialrichtung in passenden Abständen voneinander angeordnet sind und zwischen denen bogenförmige Durch-
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gänge 10 gebildet sind, über welche Luft in die Trommel A
eintreten und aus ihr austreten und über welche das überzogene
körnige Feststoffmaterial, im folgenden einfach als
"Granulat" bezeichnet, auf noch näher zu beschreibende Weise ausgetragen werden kann· Die Abstände zwischen den einander
benachbarten Lamellen 9 sind daher so gewählt, daß das zu behandelnde Granulat über diese Durchgänge 10 gleichmäßig
ausgetragen werden kann, wenn die Trommel A in Austragrichtung b gedreht wird. Für die Bestimmung der Größe dieses Abstands
müssen daher mehrere Faktoren berücksichtigt werden; zwei wichtige Faktoren sind dabei Form und Größe des überzogenen
Granulats· Ebenso muß die Umfangslänge Jeder Lamelle 9
unter Berücksichtigung mehrerer Faktoren bestimmt werden, beispielsweise im Hinblick auf Durchmesser der Trommel A sowie
Form und Abmessungen der Lamellen-Durchgänge 10, um einen Austrag oder ein Entweichen des zu behandelnden Granulats
über die Durchgänge 10 zu verhindern, wenn sich die Trommel A in Behandlungsrichtung dreht oder im Stillstand befindet.
Praktisch im Zentrum der drehbaren Trommel A befindet sich eine Überzugsmaterial-Sprühdüse 11, die an einer Halterung
montiert ist und über einen biegsamen Schlauch 26 mit einem Überzugsmaterial-Zufuhrrohr 12 kommuniziert, welches das
Innere der (hohlen) Antriebswelle 5 axial durchsetzt und mit einem nicht dargestellten Vorrat für Überzugsmaterial in Verbindung
steht.
Die Trommel A mit dem beschriebenen Aufbau 1st in einem Gehäuse 15 untergebracht, das im Hinblick auf den darin auftretenden,
noch näher zu erläuternden Druckabfall luftdicht ausgebildet sein muß. Ein zwischen Trommel A und Gehäuse 15 gebildeter,
praktisch ringförmiger Zwischenraum ist durch Dichtelemente 20 und 21, die aus einem geeigneten elastischen Material
bestehen und an die Lamellen 9 der Trommel A andrücken
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können, in einen Luft- oder Gas-Einlaßkanal C und einen Auslaßkanal
D unterteilt, wie dies aus Fig. 1 am besten ersichtlich ist. Der Luft-Einlaßkanal C steht mit einer Lufteinlaßleitung
16 mit einem Schieber oder einer Klappe 18 in Verbindung, während der Auslaßkanal D über eine Auslaßleitung 17, in
die ein Schieber oder eine Klappe 19 eingefügt ist, mit einem Absauggebläse 22 in Verbindung steht. Im Betrieb können die
Durchsatz- oder Strömungsmengen von in die und aus der Trommel A strömender Luft oder Gas mit Hilfe der Schieber 18 und
19 entsprechend geregelt werden.
Wie am besteh aus Fig· 3 ersichtlich ist, ist der Boden des Gehäuses 15 als Trichter 23 ausgebildet, der seinerseits mit
einer Austragöffnung 24 in Verbindung steht, so daß das über«* zogene Granulat längs der Schrägwände gleichmäßig zur Austragöffnung
24 ausgetragen werden kann. Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Austragöffnung 24 während des Beschichtungsvorgangs
mittels einer Klappe oder eines Deckels 27 luftdicht verschlossen, um einen Lufteintritt in das
Innere der Trommel A von außen her zu verhindern.
Im folgenden ist die Arbeitsweise der beschriebenen Beschichtungsvorri
chtung erläutert. Zunächst wird das zu behandelnde Granulat über die Inspektions- und Beschickungsöffnung 4 in
die Trommel A eingefüllt, und nach dem luftdichten Verschliessen der Öffnung 4 mit dem Deckel 14 werden der Motor 8 und das
Absauggebläse 22 in Betrieb gesetzt, so daß die Trommel A in Arbeitsrichtung a umläuft, während über die Leitung 16 Luft
in den Einlaßkanal C einströmt. Während der Drehung der Trommel A bildet sich in dieser gemäß Fig. 1 eine halbmondförmige
Wirbelschicht B des zu behandelnden Granulats, in welcher das Granulat durchwirbelt wird. Sein Austritt über die Lamellen-Durchgänge
10 wird jedoch zwangsläufig verhindert, weil die Durchgänge 10 von der Unterseite der Wirbelschicht B zur
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Außenfläche der Trommel A nach oben verlaufen. Die Luft strömt dabei vom Einlaßkanal C über die Lamellen-Durchgänge
10 in das Innere der Trommel A hinein, um dann durch die
Durchgänge 10 zwischen den Lamellen 9 unterhalb der Wirbelschicht B aus dem Granulat in den Auslaßkanal D und in die
Auslaßleitung 17 auszutreten·
Während der Durchwirbelung des Granulats wird das Überzugsma
te rial mittels der Sprühdüse 11 versprüht, so daß es über die gesamte Wirbelschicht verteilt wird, wobei die Luft ständig
von oben her zur Wirbelschicht B zuströmt. Auf diese Weise kann das Granulat gleichmäßig überzogen und in kürzerer Zeit
getrocknet werden. Da das versprühte Überzugsmaterial hauptsächlich
zur Wirbelschicht B hin konzentriert ist, kann sein Anhaften an den Lamellen 9 praktisch vermieden werden, wodurch
Materialverluste verringert werden.
Nach dem BeschichtungsVorgang wird die Drehrichtung des Motors
8 umgekehrt, um die Trommel A in Austragrichtung b anzutreiben, so daß die Wirbelschicht bzw. das Granulatbett B, wie
am besten aus Fig. 3 hervorgeht, durch die Lamellen 9 in Gegenrichtung gefördert wird. Infolgedessen kann das überzogene
Granulat über die Lamellen-Durchgänge 10, den Trichterteil 23 und die Austragöffnung 24 automatisch ausgetragen
werden.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erstreckt sich das Überzugsmaterial-Zufuhrrohr 12 zur Speisung der Sprühdüse 11
durch die (hohle) Antriebswelle 5» und die Lufteinlaß- und -auslaßleitungen 16 bzw. 17 stehen mit dem zwischen dem Gehäuse
15 und dem Zylinderteil 1 der Trommel A gebildeten Ringraum in Verbindung. Dies bedeutet, daß zwischen der öffnung
an der Seite der Seitenwand 3 und dem Inneren der Trommel A kein Hindernis vorhanden ist, so daß Inspektions-, Wartungs-
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und Einstell- oder Justierarbeiten an Sprühdüse und anderen Bauteilen sowie der Austragvorgang des Granulats erheblich
vereinfacht werden können.
Wenn Heißluft in die Trommel A eingeführt werden soll, kann gemäß Fig. 1 ein Wärmetauscher 25 zur Erwärmung der in die
Zufuhrleitung 16 anzusaugenden Luft bzw, des Gases vorgesehen sein.
Zusammenfassend wird mit der Erfindung somit eine Vorrichtung zum Überziehen von körnigen Feststoffen bzw· Granulat geschaffen, die eine drehbare Trommel und ein diese aufnehmendes Gehäuse aufweist. Der Raum zwischen der Trommel und dem
Gehäuse ist durch Dichtelemente in einen Gas-Einlaßkanal und einen Gas-Auslaßkanal unterteilt, die ihrerseits mit einer
Gas-Einlaß- bzw. einer -Auslaßleitung in Verbindung stehen· Die Trommel besitzt Doppelkegelkonstruktion mit einem Zylinderteil und kegelstumpfförmigen Seitenwänden bzw. Endteilen,
wobei der Zylinderteil aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung bogenförmig gewölbten, einander überlappenden Lamellen
besteht, die einen geeigneten Radialabstand zueinander besitzen, so daß sie zwischen Innen- und Außenseite der Trommel
verlaufende Gas-Durchgänge bilden. Umfangslänge jeder Lamelle
und Abstand zwischen den einzelnen Lamellen sind so gewählt, daß bei der Drehung der Trommel in Behandlungs- oder Arbeitsrichtung ein Austritt des zu behandelnden Guts über die Lamellen-Durchgänge verhindert wird, während das überzogene Granulat bei der entgegengesetzten Drehung der Trommel über diese
Lamellen-Durchgänge automatisch aus der Trommel ausgetragen wirdρ Die eine Seitenwand ist mit einer Inspektions- und Beschickungsöffnung versehen, wobei kein Bauteil, etwa ein Überzugsmaterial-Zufuhrrohr, in den Raum zwischen der öffnung und
dem Inneren der drehbaren Trommel eingesetzt ist, so daß Inspektion, Wartung und Einstellungen der Vorrichtung sowie das
Austragen des behandelten Granulats vereinfacht werden«
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Claims (3)
- 2707803Patentansprücher)) Vorrichtung zum Überziehen von körnigen Feststoffen bzw. Granulat, gekennzeichnet durch eine drehbare Trommel (A) mit einem Zylinderteil (1) aus einer Vielzahl von einander überlappenden, in Umfangsrichtung bogenförmig gekrümmten und mit passendem Radialabstand voneinander angeordneten Lamellen (9), nit zwei an den Zylinderteil anschließenden Seitenwänden (2, 3) und mit mindestens einer, von der einen Seitenwand abgehenden Antriebswelle (12), durch eine mit der Antriebswelle gekoppelte, reversible Antriebseinrichtung (8), durch ein die Trommel umschließendes Gehäuse (15)» durch eine Überzugsmaterial-Zufuhr- und -Sprüheinrichtung (11, 26) zum Versprühen eines Überzugsmaterials in der Trommel, durch eine in der anderen Seitenwand vorgesehene Öffnung (4), durch Dichtelemente (20, 21), die unter luftdichter Abdichtung einen Zwischenraum zwischen der Trommel und dem Gehäuse in einen Einlaßkanal (C) und einen Auslaßkanal (D) unterteilen, durch eine mit dem Einlaßkanal in Verbindung stehende Gaseinlaßleitung (16) und durch eine mit dem Auslaßkanal in Verbindung stehende Gasauslaßleitung (17), wobei bei der Drehung der Trommel in der einen Drehrichtung ein Austrag oder Austritt des eingegebenen, zu überziehenden Granulats durch die Durchgänge zwischen den Lamellen nach außen verhindert wird, während bei der Drehung der Trommel in Gegenrichtung das überzogene Granulat über die Durchgänge zwischen den Lamellen aus dem Inneren der Trommel austragbar ist.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbare Trommel eine waagerechte Drehachse besitzt und daß die Lamellen die jeweils folgende, äußere Lamelle in der genannten Richtung derart überlappen, daß die durch die einander benachbarten Lammllen gebildeten Durchgänge709835/08β1ORIGINAL INSPECTEDin dem einen, durch eine die waagerechte Drehachse der Trommel einschließende, lotrechte Ebene unterteilten Halbschnitt der Trommel von deren Innenseite zu ihrer Außenseite umfangsmäßig nach oben verlaufen, während die durch die benachbarten Lamellen im anderen Halbschnitt gebildeten Durchgänge umfangsmäßig nach unten verlaufen.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überzugsmaterial-Zufuhr- und -Sprüheinrichtung eine in der Trommel angeordnete Sprühdüse und ein die Sprühdüse mit einem Überzugsmaterialvorrat verbindendes Überzugsmaterial-Zufuhrrohr aufweist, welches das Innere der (hohlen) Antriebswelle axial durchsetzt.709835/0881
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