DE3141549C2

DE3141549C2 - Fließbetttrockner zum Trocknen von feinkörnigen Feststoffpartikeln in einem Träger- und Trocknungsgasstrom

Info

Publication number: DE3141549C2
Application number: DE19813141549
Authority: DE
Inventors: Günther 8042 Oberschleißheim Hultsch
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1981-10-20
Filing date: 1981-10-20
Publication date: 1985-07-11
Also published as: DE3141549A1

Abstract

In einer solchen Vorrichtung werden die Feststoffpartikeln einer Rotations- und Zentrifugalbewegung unterworfen und durch einen radial nach innen durch einen Siebstrommelmantel eintretenden Träger- und Trocknungsgasstrom in einem Fließbett gehalten und getrocknet. Aufgrund der Zentrifugalkraft der Feststoffpartikeln kann die Geschwindigkeit des Gasstroms größer gehalten werden als bei einem normalen Fließbett, wodurch der Trocknungseffekt verbessert wird und auch feinkörnige Materialien im Fließbett getrocknet werden können. Hierzu bedarf es einer bestimmten Länge des Transportweges der Feststoffpartikeln. Dabei besteht die Gefahr, daß der Gasstrom Wirbel verursacht, die das Fließbett stören. Dieser Nachteil wird dadurch behoben, daß ein Teil des Träger- und Trocknungsgasstroms bereits vor dem Ende der Siebtrommel abgeleitet wird, wobei im Falle einer kurzen Siebtrommel der Trocknungsweg der Feststoffpartikeln achssenkrecht erfolgt und im Falle einer längeren Siebtrommel die Gasgeschwindigkeit in tragbaren Grenzen gehalten werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zentrifugal-Fließbetttrockner nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (DE-AS 26 22 565).

Die bekannten Fließbetttrockner dieser Art weisen zylindrische oder kegelstumpfförmige Siebtrommeln auf, in denen sich die zu trocknenden Feststoffpartikeln etwa auf Mantellinien, also etwa parallel zur Trommelachse bewegen. Dabei werden große Luftmengen durchgesetzt, weil die flächenspezifische Leistung bei Zentrifugal-Füeßbetttrocknern höher ist als in Fließbetttrocknern die unter Ausnutzung der Erdbeschleunigung arbeiten.

Bei den bekannten Ausführungen strömt das Trocknungsgas durch die Kreisringfläche am offenen Ende der Siebtrommel aus. Dabei bildet sich über dem Fließbett ein etwa mit der Siebtrommeldrehzahl miu otierendcr Luftwirbel mit einer hohen Geschwindigkeitskomponente in Achsrichtung zum offenen Trommelende. Der Trocknungsgasstrom bewegt sich also, bezogen auf den mitrotierenden Beobachter, in der gleichen Richtung wie das Fließbett selbst. Seine Geschwindigkeit steigt mit der Länge der Siebtrommel, weil mit steigender Trommellänge zum Ausgleich des Druckverlustes größere Luftmengen durchgesetzt werden müssen. Bei längeren Trommeln besteht dabei die Gefahr, daß noch nicht getrocknete Feststoffpartikeln durch den Luftwirbel aus dem Fließbett herausgerissen und mit der Luftströmung ausgetragen werden.

Man ist somit gezwungen, die Länge der Siebtrommel zu begrenzen. Dabei können aber die Transportwege der Feststoffpartikeln auf der Mantellinie so kurz werden, daß nur eine ungleichmäßige Trocknung erreicht wird, und zwar auf Grund des Umstandes, daß Einzelpartikeln unterschiedliche Transportgeschwindigkeiten aufweisen. Dieser Umstand läßt eine größere Trommellänge ratsam erscheinen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Führung des Träger- und Trocknungsgases zu verbessern, und zwar im Hinblick auf die Vermeidung von Luftwirbeln bei größeren Siebtromrriellängen und im Hinblick auf eine gleichmäßige Trocknung der Feststoffpartikeln bei kleineren Siebtrommellängen.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Sie wird im Prinzip dadurch gelöst, daß nicht die gesamte eingeleitete Menge des Träger- und Trocknungsgasstroms in der Transportrichtung der Feststoffpartikeln aus der Siebtrommel herausgeführt wird, sondern nur ein Teil, wogegen der übrige Teil bereits vorher abgeleitet wird. Hierzu werden zwei dieses Prinzip benutzende Ausführungsformen aufgezeigt.

Nach der ersten Ausführungsform erfolgt der Transport der Feststoffpartikeln nicht mehr in Achsrichtung (auf Mantellinien), sondern lediglich in Umfangsrichtung der Siebtrommel. Der Transportweg beträgt hierbei etwas weniger als der innere Umfang der Siebtrommel, so daß es dadurch möglich ist, in kurzen Siebtrommeln ausreichende Transportwege zu erzeugen, ohne daß auf Grund der kurzen Siebtrommeln die Strömungsgeschwindigkeit des austretenden Träger- und Trocknungsgases zu groß wird. Ein kleiner Teil dieses Gases wird zusammen mit den getrockneten Feststoffpartikeln über die Austrittsöffnung abgeführt. Das Austrittswehr erfüllt dieselbe Aufgabe, die das bekannte Wehr am offenen Ende der Siebtrommel hat, nämlich die Abführung des Träger- und Trocknungsgases, soweit es nicht bereits über die Austrittsöffnung entwichen ist.

Die Austrittsöffnungen werden zweckmäßigerweise gemäß den Ansprüchen 2 und 3 gestaltet.

Nach der zweiten Ausführungsform (Anspruch 4) wird dem Träger- und Trocknungsgas Gelegenheit gegeben, zu einem Teil bereits vor dem offenen Ende der Siebtrommel aus dieser auszutreten. Das trägt dazu bei,

10

15

20

daß die Strömungsgeschwindigkeit des Träger- und Trocknungsgases trotz einer relativ großen Länge der Siebtrommel — diese Länge stellt den Transportweg der Feststcffpartikeln dar — nicht so groß ist, daß die Strömung noch nicht trockene Feststoffpartikeln mitreißt. Die Austrittsöffnungen sind mit Wehren von bestimmter Höhe versehen, die den Austritt von Feststoffpartikeln verhindern.

Die Ansprüche 5 und 6 geben vorteilhafte Ausbildungen der Austrittsöffnungen an.

Die Erfindung wird anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 den Querschnitt nach der Linie 1-1 in Fig.2 und

F i g. 2 den Längsschnitt nach der Linie Ii-Il in F i g. 1 einer Vorrichtung mit kurzer Siebtrommel,

Fig. 3den Querschnitt nach der Linie III-II1 in Fig.4 und

Fig.4 den Längsschnitt nach der Linie IV-IV in F i g. 3 einer Vorrichtung mit langer Siebtrommel.

Nach den Fig. 1 und 2 ist eine Welle 1 mit einer Riemenscheibe 2 in einem Lagerbock 4 gelagert. Die Verlängerung der Welle 1 besteht in einer Hohlwelle 5, die in einem Lagerbock 6 abgestützt ist. Auf der Welle 1 im Bereich der Hohlwelle 5 ist eine Siebtrommel 3 angeordnet, deren Trommelboden 23 mittels einer Nabe auf der Welle 1 befestigt ist. Radial außen an den Trommelboden 23 schließt sich ein zum Trommeldurchmesser kurzer Siebtrommelmantel 18 an.

In der Hohlwelle 5 befindet sich ein auf dem Lagerbock 6 über eine Halterung 7 abgestützter Trog 10 für eine gesondert antreibbare Förderschnecke 9, die einerseits am rechten Ende des Troges 10 (dort, wo das Gut aufgegeben wird, siehe Pfeil 29) in einem Lager 11 und andererseits an der Welle 1 in einem Lager 12 gelagert ist.

Das zu trocknende Gut gelangt vom Schneckenraum 8 des Troges 10 in einen rohrförmigen Verteiler 14, der mit der Siebt'ommel 3 rotiert und innen drei Rippen 15 zur Beschleunigung des Gutes aufweist. Dieses gelangt dabei in eine von einer Wand 17 gebildete Zuführung 16. die, in Drehrichtung (Pfeil 13) der Siebtrommel 3 gesehen, konkav gekrümmt ist und bezweckt, das Trocknungsgut mit großer Umfangsgeschwindigkeit in das Fließbett eintreten zu lassen.

Das Fließbett wird im Trocknungsraum 26 dadurch gebildet, daß Träger- und Trocknungsgas über einen tangential an ein zylindrisches Gehäuse 21 angebrachten Stutzen 20 (siehe Pfeii λθ), über eine Ringkainmer 22 und über einen außerhalb des Siebtrommelmantels 18 angebrachten, an diesem b2festigten konischen Ringraum 25 radial nach innen in die Siebtrommel 3 einströmt. Dieser hat eine spaltförmige Austrittsöffnung 24 unmittelbar neben der Zuführung 16. Ein Austrittswehr 19 begrenzt den Siebtrommelmantel 18 in Umfangsrichtung und den Transportweg (Transportrichtung siehe Pfeil 47) der Feststoffpartikeln. Die Höhe des Austrittswehrs 19 bestimmt die Lage (Höhe) des Fiießbetts. Das Austrittswehr 19 wird von den getrockneten Feststoffpartikeln zusammen mit einem Teil des in die Siebtrommel 3 über den Stutzen 20 eingespeisten Träger- und Trocknungsgas angeströmt. Beides gelangt in einen Austragraum 27 und wird von dort über einen tangential angebauten Austragstutzen 28 ausgetragen. In den Austragraum 27 mündet auch das offene (rechte) Ende der Siebtrommel 3, so dhl? über den Austragraum 27 das gesamte Träger- und Trocknungsgas abgeleitet wird.

30

35

60 Es besteht — zumal bei großen Siebtrommeldurchmessern — die Möglichkeit, den Siebtrommelmantel spiralförmig, nämlich vom Eintrag der Feststoffpartikeln bis zu deren Austrag mit größer werdendem Durchmesser auszuführen, so daß ein Gefälle in Transportrichtung entsteht. Zur Vermeidung von Unwuchten kann man auf dem Umfang zwei oder mehr Eintritte und Austritte für die Feststoffpartikeln vorsehen.

Gemäß den F i g. 3 und 4 besteht die Siebtrommel 33 wie nach den F i g. 1 und 2 aus einem auf einer Welle 31 sitzenden Trommelboden 53, einem Siebtrommelmantel 48, radial außerhalb desselben aus einer Ringkammer 52 und einem Ringraum 55. In Abänderung zu den F i g. 1 und 2 ist der Siebtrommelmantel 48 in vier Segmente 34 bis 37 geteilt, zwischen denen vier spaltförmige Austritlsöffnungen 38 bis 41 vorgesehen sind mit je zwei seitlichen Wehren 42 bis 45, die als Wehre ausgebildet und vom Siebtrommelmantel 48 aus gesehen höher sind als ein Überlaufwehr 32. über das die getrockneten Feststoffpartikeln aus der Siebtrommel 33 austreten.

Das zu trocknende Gut wird übet :.ine nicht dargestellte Verteilvorrichtung (siehe hierzu die genannte DE-AS 26 22 565) im Bereich des Trommelbodens 53 auf die vier Segmente 34 bis 37 des Siebtrommelmantels 48 verteilt, während das Träger- und Trocknungsgas in nicht dai gestellter Weise in die Ringkammer 52 und von dort über Öffnungen 46 im Trommelboden 53 in den Ringraum 55 gelangt, von wo es durch den Siebmantel 48 in den Trocknungsraum 56 eintritt. Ein großer Teil des eingeleiteten Träger- und Trocknungsgases verläßt den Trocknungsraum 56 über die Austrittsöffnungen 38 bis 41; der Rest wird durch die Ringfläche am offenen (rechten) Siebtrommelende austreten. Die Siebtrommel 33 kann dabei ohne die Gefahr eines Druckverlustes relativ lang gebaut werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Fließbetttrockner zum Trocknen von feinkörnigen Feststoffpartikeln in einem Träger- und Trocknungsgasstrom mit einer rotierend antreibbaren Siebtrommel auf einer Achse, wobei die Feststoffpartikeln durch die Achse in die Siebtrommel eingeleitet und mechanisch einer Zentrifugal- und Rotationsbewegung um die Achse unterworfen werden und der Träger- und Trocknungsgasstrom durch einen rotationssymmetrischen Siebtrommelmantel hindurch in die Siebtrommel eintritt und die Feststoffpartikeln im wesentlichen radial zu dieser Achse mit einer solchen Geschwindigkeit durchströmt, daß die Feststoffpartikeln in der Schwebe gehalten werden und in radialer Richtung eine erhebliche Relativgeschwindigkeit gegenüber dem Gasstrom aufweisen, und wobei das Träger- und Trocknungsgas an einem Ende der Siebtrommel austritt und über oinen AustragraiiTi abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (16) der Feststoffpartikeln etwa über die gesamte Länge der Siebtrommel (3) erfolgt und daß im Siebtrommelmantel (18) im Bereich der Zuführung (i6) der Feststoffpartikeln mindestens eine Austrittsöffnung (24) für die Feststoffpartikeln angeordnet ist, an der ein Austrittswehr (19) vorgesehen ist, so daß die Feststoffpartikeln von ihrem Eintritt in die Siebtrommel (3) bis zu ihrem Austritt daiaus einen Weg entlang dem inneren Umfang des Siebtrommelmantels (18) zurücklegen.

2. Fließbetttrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (16) der Feststoffpartikeln als Zuführungsspalt und/oder die Austrittsöffnung (24) als Austrittssp..It ausgebildet ist.

3. Fließbetttrockner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (16) der Feststoffpairtikeln als Beschleunigungskanal (16) ausgebildet ist, der — in Drehrichtung (Pfeil 13) der Siebtrommel (3) gesehen — konvex gekrümmt ausgebildet ist.

4. Fließbetttrockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Siebtrommelmantel (48) mehrere Austrittsöffnungen (38 bis 41) für das Trägerund Trocknungsgas vorgesehen sind, die mit einem radial nach innen ragenden Wehr (42 bis 45) versehen sind, dessen Rand radial weiter nach innen ragt als der Rand eines Überlaufwehrs (32).

5. Fließbetttrockner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (38 bis 41) als Austrittsspalte ausgebildet sind, die sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Siebtrommel (33) erstrecken.

6. Fließbetttrockner nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch vier gleichmäßig über den Umfang der Siebtrommel (33) verteilte Austrittsöffnungen (38 bis 41).