DE3423521C2

DE3423521C2 -

Info

Publication number: DE3423521C2
Application number: DE19843423521
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Ats Asphalttechnik und Strassenbaugeraete & Co Kg 6236 Eschborn De GmbH
Current assignee: ATS ASPHALTTECHNIK GMBH, 65760 ESCHBORN, DE
Priority date: 1984-06-26
Filing date: 1984-06-26
Publication date: 1990-02-01
Also published as: DE8419157U1; DE3423521A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufbereitung bzw. Her stellung von Asphaltmischgut unter Wiederverwendung alten Asphalt materials mit einer Trockentrommel, welche an ihrer ersten Stirn wand eine Eingabevorrichtung für die Zufuhr des aufzubereitenden Asphaltmischgutes und an ihrer, der ersten Stirnwand gegenüberlie genden zweiten Stirnwand einen koaxial zur Trommelachse angeordneten Brenner und eine Austragsvorrichtung für die Abgabe des aufberei teten Asphaltmischgutes aufweist und welche, ausgehend von der ersten Stirnwand, in vier aufeinanderfolgende Bereiche A, B, C, D aufge teilt und mit unterschiedlich ausgebildeten Fördervorrichtungen ver sehen ist, wobei der dritte Bereich C Abschirmschaufeln auf weist, die das Asphaltmischgut von einem konzentrisch zur Trommel achse angeordneten Kernzonenbereich der Flamme fernhalten und gegen über den Heizgasen abschirmen.

Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-OS 31 10 380 bekannt. Bei der dort beschriebenen Vorrichtung werden sowohl Neu-Anteil wie Kies, Splitt oder Sand als auch Alt-Anteil, nämlich aufgebrochener Altasphalt, des aufzubereitenden Asphaltmischgutes gemeinsam durch die in der ersten Stirnwand der Trockentrommel vorgesehenen Eingabe vorrichtung in den Trommelinnenraum eingebracht und anschließend durch die Trommel bis zur Aufgabevorrichtung hindurchbefördert, wobei das aufzubereitende Asphaltmischgut in den einzelnen Bereichen der Trockentrommel durch die dort vorgesehenen und unterschiedlich ausgebildeten und wirkenden Fördervorrichtungen den Heizgasen unter schiedlich ausgesetzt wird.

Zwar ist diese bekannte Vorrichtung dazu geeignet, insbesondere den Alt-Anteil aufzubereiten. Bei der Erhitzung des Alt-Anteiles treten Abgase auf, die zum Teil verbrennen und zum Teil durch ein Filter system abgefiltert werden müssen. Die Lebensdauer eines Filters ist, abhängig von den auftretenden Schadstoffen, aber begrenzt, der Filter verstopft und kann auch verbrennen. Nachteilig ist auch, daß diese Vorrichtung nicht wirkungsvoll für Kleinstmengen bis ca. 5 Tonnen ein setzbar ist, da der Alt-Anteil unmittelbar der Hitze ausgesetzt ist und dann in den entstehenden Abgasen ein zu hoher Schadstoffanteil (CO; C_nH_m) enthalten ist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß insbesondere die bei der Alt-Asphalt-Aufbereitung entstehenden Schadstoffe (CO; C_nH_m) weitgehend reduziert werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei der Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches das aufzubereitende Asphaltmisch gut M _A in einen Neu- und einen Alt-Anteil M _NA bzw. M _AA fraktioniert ist und die Eingabevorrichtung 5 in der ersten Stirnwand 3 für den Neu-Anteil M _NA vorgesehen ist und die Trockentrommel 1 im Über gangsbereich E von dem zweiten zum dritten Bereich B bzw. C für den Alt-Anteil M _AA eine Mitten-Aufgabevorrichtung 20 in Form von in der Trommelwand 18 angeordneten Eingabedurchlässen 21 aufweist, wo bei diese Mitten-Aufgabevorrichtung 20 so ausgebildet ist und/oder Fördervorrichtungen 24 bzw. 26 aufweist, daß der Alt-Anteil M _AA in den dritten Bereich C eingebracht wird und dort gleich dem Neu- Anteil M _NA aufbereitet und behandelt wird.

Durch die getrennte Eingabe des Neu- bzw. Alt-Anteiles in die Trocken trommel und insbesondere durch die Anordnung einer Mitten-Aufgabe vorrichtung für den Alt-Anteil zwischen bestimmten Behandlungsberei chen der Trockentrommel für das Asphaltmischgut wird eine bezüglich Ort- und Zeitpunkt genau bestimmbare Zugabe des Alt-Anteiles zu dem in der Trommel befindlichen und bereits erhitzten Neu-Anteil ermög licht, wobei die in den bei der Erhitzung des Alt-Anteiles entstehen den Abgasen enthaltenen Schadstoffe (CO; C_nH_m) unmittelbar in den Aus brandbereich der Brennerflamme gelangen und dort vernichtet werden. Der Alt-Anteil wird erst in dem Bereich in die Trockentrommel gelei tet, in dem das Asphaltmischgut von dem Kernzonenbereich der Flamme ferngehalten wird, die durch die Erhitzung entstehenden Abgase aber durch die heiße Zone steigen und verbrennen.

Die Mitten-Aufgabevorrichtung im Innenraum der Trockentrommel kann beispielsweise als konzentrischer Einführring ausgebildet sein, wel cher einen gegenüber der Trockentrommel geringeren Durchmesser auf weist und mit einem konischen Übergangsstück an der Trockentrommel am Ende des Bereiches B befestigt ist.

In anderer vorteilhafter Ausbildung kann die Mitten-Aufgabevorrich tung so vorgesehen sein, daß die Trockentrommel in den Bereichen C und D einen gegenüber den Bereichen A und B größeren Durchmesser aufweist und im Bereich E der Mitten-Aufgabevorrichtung in Verlän gerung der Wand der Trockentrommel und ohne Durchmesser-Verengung in den Bereich C der Trockentrommel einsteht.

Diese vorbeschriebenen Ausbildungsformen der Mitten-Aufgabevorrich tung gewährleisten, daß einerseits der neu hinzugeführte Alt-Anteil des aufzubereitenden Asphalt-Materials gegenüber der Flamme des Brenners und gegen unmittelbare Einstrahlung geschützt wird, ande rerseits auch das weiter zu transportierende, bereits erwärmte Neu material weitertransportiert und entsprechend behandelt wird.

Die besondere Ausbildung der gegenüber den Bereichen A bzw. B der Trockentrommel im Durchmesser aufgeweiteten Bereiche C bzw. D ge währleistet, daß das dort zu vermischende und weiter aufzubereitende Gesamtmaterial gegenüber der Brennerflamme in einem größeren Abstand behandelt wird.

Weitere zusätzliche Ausgestaltungsmerkmale hierzu sind in den Unter ansprüchen 4 bis 8 beschrieben.

In besonderer Ausbildung der Vorrichtung ist der Brenner als ein in Richtung der Trommelachse längsverschieblicher Kannenbrenner ausge bildet und in einer zylindrischen Halte- und Führungsvorrichtung ge halten, welche konzentrisch zur Trommelachse innerhalb der zweiten Stirnwand angeordnet ist und deren Durchmesser größer als der Durch messer der Brennkammer und kleiner als der Durchmesser des von der Fördervorrichtung des vierten Trommel-Bereiches D beschriebenen Krei ses ist.

Hierdurch kann bei konstanter Flammengröße die Einstrahlung der Flamme auf das zu behandelnde Asphaltmaterial kontinuierlich einge stellt werden.

Vorteilhaft ist die Halte- und Führungsvorrichtung als Vor-Ofen aus gebildet und steht über die Länge des vierten Trommel-Bereiches D in die Trockentrommel ein und die Brennerflamme bzw. die Heizgase sind insbesondere im dritten Trommelbereich C auf einen zylindri schen, um die Trommelachse konzentrisch angeordneten Kernzonen- Bereich begrenzt.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt in der vertikalen Längs-Mittel ebene der Trockentrommel mit Mitten-Aufgabevorrichtung;

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Fig. 1, jedoch bei einer Trockentrommel mit aufgeweitetem Bereich C/D;

Fig. 3 einen Schnitt gemäß Linie III-III in Fig. 1 und 2;

Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV in Fig. 1 und 2;

Fig. 5 einen Schnitt gemäß Linie V-V in Fig. 1 und 2;

Fig. 6 einen Schnitt gemäß Linie VI-VI in Fig. 1 und 2;

Fig. 7 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 4 und

Fig. 8 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 5.

Die Vorrichtung zur Asphaltaufbereitung besteht im wesentlichen aus einer, in Fig. 1 und 2 stark vereinfacht dargestellten zylindrischen Trockentrommel 1 mit einer ersten und einer zweiten, den Innenraum 2 der Trockentrommel abschließenden Stirnwand 3 bzw. 4.

Nicht enthalten in der Darstellung ist ein die Trockentrommel auf nehmendes Gestell und die für die Drehung der Trockentrommel 1 not wendigen Laufringe und Antriebsräder sowie die notwendigen Vorrich tungen zur Vorhaltung des Neu-Anteiles wie Kies, Splitt oder Sand und Alt-Anteiles, nämlich aufgebrochener Alt-Asphalt, des aufzube reitenden Asphaltmischgutes sowie die Aufnahmevorrichtung für das aufbereitete Mischgut.

In der ersten Stirnwand 3 der Trockentrommel 1 ist eine Eingabevor richtung 5 für die Zufuhr des aufzubereitenden Neu-Anteiles M _NA des Asphaltmaterials vorgesehen, kombiniert mit einer die Abgase G ableitenden Entlüftungsvorrichtung 6.

Die zweite Stirnwand 4 der Trockentrommel 1 weist eine zur Trommel achse 7 konzentrische Öffnung 8 auf, in welcher eine zylindrisch aus gebildete und als Vor-Ofen wirkende Halte- und Führungsvorrichtung 9 für den Brenner 10 angeordnet ist und in den Innenraum 2 der Trocken trommel 1 hineinragt. Der Brenner 10 ist als Kannenbrenner mit einer Brennkammer 11 ausgebildet.

In ringförmiger Anordnung zur zylindrischen Brennkammer 11 weist der Brenner 10 Lufteintrittsöffnungen 12 auf, durch welche beispielsweise verdichtete Luft L mantelförmig in die Trockentrommel eingeführt wer den kann.

Der Brenner 10 kann in Längsachse 7 der Trockentrommel verschieblich ausgebildet sein, hierzu sind zwischen ihm und der Stirnwand 4 bzw. der Halte- und Führungsvorrichtung 9 in den Zeichnungen nicht darge stelle Gleitorgane vorgesehen.

Unterhalb des Brenners 10 ist in der zweiten Stirnwand 4 eine Aus tragsvorrichtung 13 zur Entnahme des aufbereiteten Asphaltmischgutes M _G vorgesehen.

Der Innenraum 2 der Trockentrommel 1 ist durch Anordnung unterschied licher Fördervorrichtungen in vier unterschiedliche Bereiche A, B, C und D unterteilt.

Im ersten Trommelbereich A sind radial in den Innenraum 2 einstehende, in Längsrichtung der Trommel spiralförmig angeordnete und als Rippen ausgebildete Fördervorrichtungen 14 vorgesehen.

In dem sich daran anschließenden zweiten Trommelbereich B sind Riesel- Schaufeln 15 vorgesehen, welche einen, im Trommel-Querschnitt gesehen, im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen und das zu mischende Material durch die Rotation der Trockentrommel mitnehmen und über den gesamten Querschnitt der Trockentrommel abrieseln lassen.

Im nachfolgenden dritten Trommel-Bereich C sind Abschirm-Schaufeln 16 vorgesehen. Diese Abschirm-Schaufeln zeigen im Trommel-Querschnitt ge sehen einen Querschnitt in der Form eines im wesentlichen gleich schenkeligen Trapezes, wobei der in Drehrichtung der Trockentrommel vorne liegende Schenkel 17 des Trapezes nicht mit der Wand 18 der Trockentrommel 1 verbunden ist, vielmehr eine Ein- bzw. Austritts öffnung 19 für das zu transportierende und mischende Material freiläßt.

In dem vierten Trommel-Bereich D sind Fördervorrichtungen 14 wie im ersten Trommel-Bereich A angeordnet, welche jedoch eine geringere Höhe aufweisen und das aufbereitete Asphaltmischgut M _G durch die Aus tragsvorrichtung 13 nach außen transportieren.

Sowohl die Fördervorrichtung 14 als auch die Abschirm-Schaufeln 16 können in Längsrichtung der Trockentrommel spiralförmig angeordnet sein, um eine Längsförderung des Mischgutes auch bei horizontaler Lagerung der Trockentrommel 1 zu gewährleisten.

Zwischen den Trommel-Bereichen B und C ist ein zusätzlicher Trommel- Bereich E vorgesehen, in welchem die Mitten-Aufgabevorrichtung 20 für die Aufgabe des Alt-Anteils M _AA des aufzubereitenden Asphalt-Mischgutes angeordnet ist und welche als Eingabedurchlässe ausgebildete Öffnungen 21 in der Wand 18 der Trockentrommel 1 aufweist und durch welche einerseits der Alt-Anteil M _AA unmittelbar vor dem Bereich C einge leitet werden, andererseits der dort hindurchgeführte Neu-Anteil M _NA jedoch nicht herausfallen kann.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist die Mitten-Aufgabevor richtung 20 in dem Bereich E innerhalb der Trockentrommel 1 als Ein führring 22 ausgebildet, welcher einen gegenüber der Trockentrommel 1 geringeren Durchmesser aufweist und mit einem konischen Übergangs stück 23 an der Trockentrommel 1 befestigt ist. Im Bereich der Öff nungen 21 weist der Einführring 22 spiralförmig angeordnete Leit vorrichtungen 24 auf, welche den Alt-Anteil M _AA in den Bereich C transportieren und gegenüber der Flamme des Brenners 10 abschirmen. Der durch die Eingabevorrichtung 5 eingeleitete Neu-Anteil M _NA wird beim Übergang vom Trommel-Bereich 8 über den Trommel-Bereich E in den Trommel-Bereich C durch die ebenfalls spiralförmig angeordneten Fördervorrichtungen 25 und 26 weiterbefördert, wobei die Fördervor richtungen 26 wie die Abschirm-Schaufeln 16 im Bereich C ausgebildet sind.

Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist die Aufgabevorrich tung 20 als Verlängerung des Bereiches B der Trockentrommel 1 mit gleichem Durchmesser und einstehend in den anschließenden Bereich C der Troc kentrommel 1 mit größerem Durchmesser ausgebildet, wodurch insbesondere auch ein größerer Abstand der dort vorgesehenen Fördervorrichtungen zu der Flamme des Brenners erreicht wird und eventuell auch auf die Aus bildung der Fördervorrichtungen im Bereich C der Trockentrommel 1 als Abschirm-Schaufeln verzichtet werden kann.

Die vorstehend beschriebene Trockentrommel arbeitet nun wie nach folgend dargestellt.

Der Neu-Anteil M _NA des aufzubereitenden Asphaltmischgutes M _A wird durch die Eingabevorrichtung 5 in den Innenraum 2 der Trockentrommel 1 eingebracht und zunächst im ersten Trommelbereich A durch die För dervorrichtungen 14 innerhalb der Trommel verteilt und auf den zwei ten Trommel-Bereich B mit den Riesel-Schaufeln 15 hintransportiert. Diese Riesel-Schaufeln 15 nehmen das aufzubereitende Asphaltmaterial bei der Rotation der Trockentrommel mit und lassen es über den gesam ten Querschnitt der Trockentrommel gleichmäßig abrieseln, so daß es durch die Heizgase hindurchfällt und aufgeheizt wird.

Bei dem weiteren Hindurchwandern des aufzubereitenden Neu-Anteiles M _NA durch den Innenraum 2 der Trockentrommel 1 gelangt dieses nunmehr über den Trommel-Bereich E mit der Mitten-Aufgabevorrichtung 20 zu dem Trommel-Bereich C.

Im Trommel-Bereich E wird der Alt-Anteil M _AA des Asphaltmischgutes M _A durch die Öffnungen 21 in der Wand 18 der Trockentrommel 1 zugeführt und vermischt sich mit dem Neu-Anteil M _NA. Die in den durch die Er hitzung des Alt-Anteiles M _AA entstehenden Abgasen enthaltenen Schad stoffe (CO; C_nH_m) können jedoch ungehindert unmittelbar in den Aus brandbereich der Brennerflamme gelangen und dort vernichtet, wenigstens aber stark reduziert werden.

Im Trommel-Bereich C wird das gesamte Asphaltmischgut M _G mit den da rin angeordneten Abschirm-Schaufeln 16 weiter vermischt. Aufgrund der besonderen Ausgestaltung dieser Abschirm-Schaufeln 16 wird das auf zubereitende Asphaltmischgut so über den Querschnitt der Trocken trommel 1 verteilt, daß es ausschließlich in einem kreisringförmigen Bereich des Trommel-Querschnittes verteilt wird bzw. abrieseln und keinesfalls durch den von dem Vor-Ofen-Querschnitt bestimmten Kernzonenbereich 27 hindurchfallen kann. Gleichzeitig wird das geför derte Asphaltmischgut durch die trapezförmige Ausgestaltung der Ab schirm-Schaufeln 16 gegen die Hitzestrahlung geschützt, ebenfalls die Wand 18 der Trockentrommel. Innerhalb des Kernzonenbereiches 27 sind durch die Zugabe verdichteter Luft L innerhalb des Kannenbrenners so wie durch die Lufteintrittsöffnungen 12 die Brennerflamme bzw. die Heizgase des Brenners 13 mantelförmig umschlossen und bezüglich ihrer Hitzestrahlung eingeschränkt.

Die Halte- und Führungsvorrichtung 9 kann als Vor-Ofen ausgebildet und in den Kernzonenbereich 27 hineinverlängert sein, so daß eine größere Hitze-Schatten-Wirkung gegenüber dem Asphaltmaterial erreicht wird. Hierzu können, den Kernzonenbereich 27 begrenzend, auch in den Figuren nicht dargestellte Flammenleitbleche vorgesehen sein.

Nach Durchtritt des aufbereiteten Asphaltmischgutes M _G durch den dritten Trommel-Bereich C wird dieses über die ebenfalls spiralförmig ausgebildeten Fördervorrichtungen 14 im vierten Trommel-Bereich D über die Austragsvorrichtung 13 aus dem Innenraum 2 der Trockentrom mel 1 heraustransportiert.

Claims

1. Vorrichtung zur Aufbereitung bzw. Herstellung von Asphaltmischgut unter Wiederverwendung alten Asphaltmaterials mit einer Trocken trommel, welche an ihrer ersten Stirnwand eine Eingabevorrichtung für die Zufuhr des aufzubereitenden Asphaltmischgutes und an ihrer, der ersten Stirnwand gegenüberliegenden zweiten Stirnwand einen ko axial zur Trommelachse angeordneten Brenner und eine Austragsvor richtung für die Abgabe des aufbereiteten Asphaltmischgutes auf weist und welche, ausgehend von der ersten Stirnwand in vier auf einanderfolgende Bereiche (A, B, C, D) aufgeteilt und mit unterschied lich ausgebildeten Fördervorrichtungen versehen ist wobei der dritte Bereich (C) Abschirmschaufeln (16) aufweist die das Asphaltmischgut von einem konzentrisch zur Trommelachse angeordneten Kernzonenbereich der Flamme fernhalten und gegenüber den Heizgasen abschirmen, da durch gekennzeichnet, daß das aufzubereitende Asphalt mischgut (M _A) in einen Neu und einen Alt-Anteil (M _NA bzw. M _AA) frak tioniert ist und die Eingabevorrichtung (5) in der ersten Stirnwand (3) für den Neu-Anteil (M _NA) vorgesehen ist und die Trockentrommel (1) im Übergangsbereich (E) von dem zweiten zum dritten Bereich (B bzw. C) für den Alt-Anteil (M _AA) eine Mitten-Aufgabevorrichtung (20) in Form von in der Trommelwand (18) angeordneten Eingabedurchlässen (21) aufweist, wobei diese Mitten-Aufgabevorrichtung (20) so ausge bildet ist und/oder Fördervorrichtungen (24 bzw. 26) aufweist, daß der Alt-Anteil (M _AA) in den dritten Bereich C eingebracht wird und dort gleich dem Neu-Anteil (M _NA) aufbereitet und behan delt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitten-Aufgabevorrichtung (20) im Innenraum (2) der Trocken trommel (1) als konzentrischer Einführring (22) ausgebildet ist, wel cher einen gegenüber der Trockentrommel (1) geringeren Durchmesser aufweist und mit einem konischen Übergangsstück (23) an der Trocken trommel (1) am Ende des Bereiches (B) befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockentrommel (1) in den Bereichen (C bzw. D) einen gegen über den Bereichen (A bzw. B) größeren Durchmesser aufweist, wobei der im Bereich (E) der Mitten-Aufgabevorrichtung (20) in Verlänge rung der Wand (18) im Bereich (B) der Trockentrommel (1) und ohne Durchmesser-Verengung in den Bereich (C) der Trockentrommel (1) einsteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich net, daß der Einführring (22 bzw. 22′) auf seiner äußeren, den Eingabedurchlässen (21) zugekehrten Seite spiralförmig angeordnete Leitvorrichtungen (24) aufweist, welche in Form von radial nach außen stehenden Blechen ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich net, daß der Einführring (22 bzw. 22′) auf seiner inneren Seite Fördervorrichtungen (26) aufweist, welche ähnlich den Abschirm- Schaufeln (16) ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einführring (22) auf der Innenseite seines konischen Über gangstückes (23) spiralförmig angeordnete Leitvorrichtungen (25) aufweist, welche in Form von radial nach innen stehenden Blechen ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß der Brenner (10) als ein in Richtung der Trommelachse (7) längsverschieblicher Kannenbrenner ausgebildet und in einer zylindrischen Halte- und Führungsvorrichtung (9) ge halten ist, welche konzentrisch zur Trommelachse innerhalb der zweiten Stirnwand (4) angeordnet ist und deren Durchmesser größer als der Durchmesser der Brennkammer (11) und kleiner als der Durch messer des von der Fördervorrichtung (14) des vierten Trommel-Be reiches (D) beschriebenen Kreises ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß die Halte- und Führungsvorrichtung (9) als Vor-Ofen ausgebildet ist und über die Länge des vierten Trommel-Bereiches (D) in die Trockentrommel (1) einsteht und die Brennerflamme bzw. die Heizgase insbesondere im dritten Trommel-Bereich (C) auf einen zylindrischen, um die Trommelachse (7) konzentrisch angeordneten Kernzonen-Bereich (27) begrenzt sind.