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Vorrichtung zum Ausschwitzen von Paraffin Die Erfindung betrifft eine
Vorrichtung zum Trockenschwitzen von Paraffin und sonstigen Wachsgemischen der z.
B. durch das Patent 535 275 bekannt gewordenen Art, deren Behälter in seiner ganzen
oder annähernd ganzen Höhe mit waagerecht liegenden Reihen von das Heiz- bzw. Kühlmittel
leitenden Rohrleitungen angefüllt ist. Die dort spiralenförmigen Rohre waren nahe
neben- und untereinander im Schwitzgut verlegt und wurden auch bereits gegenüber
den unmittelbar darüber- und darunterliegenden Rohren versetzt angeordnet.
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Der Erfindung liegt nun der Gedanke zugrunde, eine Vorrichtung zum
Trockenschwitzen von Paraffin und sonstigen Wachsgemischen zu schaffen, bei welcher
einerseits durch eine besondere Formgebung des Behälters eine gegenüber dem Bekannten
bedeutend günstigere Raumausnutzung erzielt wird, andererseits durch eine besondere
und vor allem billigere Verlegung bzw. Führung der Rohre in dem Behälter nicht nur
deren Auswechselung bei eventuellen Reparaturen bedeutend erleichtert ist, sondern
auch die Tragfähigkeit der Rohre für die Paraffinmasse während der Wärmebehandlung
auf Einen Höchstwert gesteigert wird.
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Diese Vorteile werden in der neuen Vorrichtung dadurch erzielt, daß
der Behälter rechteckige Gestalt besitzt und die Rohre zwischen den beiden Stirnwänden
des Behälters in waagerechten oder annähernd waagerechten Reihen gerade verlaufen
und an ihren Enden entweder durch kurze Krümmer verbunden sind, so daß sie waagerecht
liegende Serpentinen bilden oder in gemeinsame Kammern an gegenüberliegenden Wänden
des Behälters münden, wobei die Rohre zweckmäßig reihenweise gegeneinander versetzt
angeordnet sind. -Diese Kammern werden vorteilhaft durch waagerechte Platten unterteilt,
und zwar so, daß die Platten der einen Kammer gegenüber denen der anderen Kammer
versetzt sind, so daß mehrere übereinanderliegende Rohrreihen in übersichtlicher
Weise zu Gruppen zusammengefaßt werden, durch welche das Heiz- bzw. Kühlmittel der
Reihe nach hindurchströmt. Diese Ausbildung erlaubt ein leichtes Reinigen der Rohre
für den Fall, daß das verwendete Wasser Kesselstein o. dgl. bildet.
Weiter
wird durch diese Ausbildung der Rohre noch der Vorteil erzielt, daß die Gefahr des
Eintretens von Luftstauungen, welche bekanntlich besonders bei Spiralrohren den
Umlauf des Heizmittels beeinträchtigen und dadurch den Betrieb solcher Apparate
häufig stören, vollkommen vermieden wird.
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Erfindungsgemäß sind weiter die Rohrleitungen durch ihnen als Stützen
dienende Ouerwände hindurchgeführt, deren Ecken zur Bildung von Verbindungsöffnungen
abgeschnitten sind. Dadurch ist es möglich, die Raumausnutzung in noch größerem
Maße zu steigern, als sie schon durch das erste Merkmal der neuen Vorrichtung durchführbar
ist.
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Die bekannten, den Behälter in Kammern aufteilenden waagerechten Böden
werden durch Riffeln o. dgl. über ihre ganze Ausdehnung hin versteift. Auf diesen
Riffeln liegen dann die das Schwitzgut tragenden Unterlagen auf. Im übrigen werden
die Böden so angeordnet, daß sie nach der dem Verlaufe .der Rohre gleichgerichteten
Symmetrieachse hin geneigt verlaufen und dort mit einem entsprechend der Behältergestalt
vorteilhaft rechteckig gestalteten Füll- und Ablaufschacht fest verbunden sind,
so daß sie äußerst tragfest sind. Dieser Schacht erweitert sich jeweils unterhalb
der Böden trichterförmig nach diesen hin. Unterhalb dieses Schachtes wird das Sammelrohr
oder eine U-förmige Sammelrinne angebracht, in der, wie üblich, ein Heizrohr verläuft,
von dem aus eine Reihe von wellenförmig gekrümmten, den Schacht durchlaufenden Rohren
abzweigt.
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Die Gestaltung gemäß der Erfindung erlaubt infolge der großen Zahl
von Rohren je Kammer, den Behälter, solange nicht mit Überfüllung gearbeitet wird,
auch ohne Deckel und selbst im Freien zu verwenden, gleichgültig, ob er nur eine
einzige Kammer oder mehrere Kammern besitzt.
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In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der neuen Vorrichtung
in den Fig. i bis 8 und 9 bis 14 dargestellt.
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Fig. i zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen Teil einer Ausführungsform,
Fig.2 eine Draufsicht im Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. i.
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Fig. 3 zeigt einen Teil des Schnittes rechtwinklig zur Fig. i nach
Linie 3-3.
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Fig. 4. ist ein Teilschnitt nach Linie 4-4 der Fig. 2, Fig. 5 ein
Teilschnitt nach Linie 5-5 der Fig. 2 mit dem Luftzuleitungsrohr.
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Fig. 6 zeigt einen nach Linie 6-6 der Fig. 2 geführten Teilschnitt
mit dem Dampfzuleitung srohr, Fig. 7 in größerem Maßstab einen Schnitt durch die
seitlichen Öffnungen im Ablaufkanal und Fig.8 eine abgeänderte Ausführung des Ablaufkanals.
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Fig.9 zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen Teil einer anderen
Ausführungsform, Fig. io eine Draufsicht auf Fig. 9 bei entferntem Deckel.
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Fig. i i zeigt in Vorderansicht einen Teil der in Fig.9 und io dargestellten
Vorrichtung mit den an den entgegengesetzten Stirnseiten des Kessels angeordneten
Wasserein- und -auslaßkammern.
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Fig. 12 zeigt einen Teilschnitt nach Linie 12-i2 der Fig. io mit Odem
Dampfablaß. Fig. 13 zeigt im Teilschnitt eine abgeänderte Ausführungsform .der Füll-
und Ablaßkanäle und Fig. 14 im Schnitt eine Draufsicht auf die Füll- und Ablaßkanäle
der Fig. i3.
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Die in den Fig. i bis 8 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem
abgedeckten, rechtwinkligen Kessel 7, dessen Boden 8 nach der Symmetrieachse-zum
Schwitzgutsammelkanal 9 hin geneigt ist. Der Boden 8 besteht aus Stahlplatten mit
riffelförmigen Versteifungen 8a (Fig. ,4). Auf diesen Versteifungen 8a liegt der
Boden io aus perforiertem Blech, einem metallischen Drahtgewebe o. dgl., welcher
als Träger für das Paraffin oder Paraffingemisch während des Schwitzvorganges dient.
Über dem Boden io und in gleichmäßigen senkrechten Abständen von ungefähr io cm
sind bis zum Deckel des Kessels hin die Rohre ii, vorzugsweise aus weichem Stahl,
angeordnet. Sie sind gerade und durch kurze Krümmer 12 verbunden, so daß jede aus
den Rohren i i und den Krümmern 12 bestehende Schlange flach und waagerecht liegt.
Die Rohre i i verlaufen. über die ganze Länge des Kessels und sind an dem einen
Ende mit einem Ein- und Auslaßkopf 13 und an dem anderen Ende mit einem ähnlichen,
nicht eingezeichneten Kopf verbunden. Die Rohre ii sind nach der Symmetrieachse
hin leicht nach abwärts geneigt, wodurch eine vollständige Vertreibung der Luft
erreicht wird. Ihr Abstand voneinander in waagerechter Richtung beträgt ungefähr
2o cm. Die einzelnen Rohrreihen sind gemäß Fig:2 gegeneinander versetzt, so daß
sie dem Schwitzgut als Stütze während des Schwitzens dienen. Von dem Ab-
laufkanal
9 führt senkrecht nach aufwärts ein vorzugsweise rechteckiger Kanal 14, der gleichzeitig
als Füll- und Ablaßschacht und den Böden als Stütze dient.
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Oben in der Mitte des Deckels 15 (Fig. i) befindet sich eine Öffnung,
an welcher der
Eimaß 16 mit dem Einfüllstutzen i7 angebracht ist.
Der Deckel 15 trägt auch Rückschlagventile oder andere Organe 18 (Fig..I), die sich
öffnen, sobald in der Vorrichtung ein vorher bestimmter Druck überschritten wird,
sowie nicht eingezeichnete Ventile zur Regelung der Luftzufuhr während des Ablassens
des flüssigen Paraffins. Unterhalb des Bodens io sind im Kanal 1d. Schlitze oder
Öffnungen ig (Fig. 3 und 7) vorgesehen, durch welche das dem Kanal 1d. zug;-führte
Schwitzgut in den Kessel eintritt und später das ausgeschwitzte Paraffin aus dem
Kessel austreten kann. Die Bodenplatten werden zweckmäßig nach der Symmetrieachse
hin geneigt und an die Wände des Kanals 1:I angeschweißt.
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Innerhalb des Kanals i¢ sind wellenförmige Rohre 20 (Fig. 3) angeordnet,
die von einer Heizflüssigkeit durchströmt werden, um das Paraffin im Kanal 1d. flüssig
zu erhalten. Gespeist werden sie von der Rohrleitung 22, während die Ableitung durch
das Rohr 2.I erfolgt. Am Fülltrichter des Kanals 14 befindet sich eine Überlauföffnung
21, welche dazu dient, in die Vorrichtung während oder nach der Kühlung flüssiges
Schwitzgut einzuführen und so die durch die Kühlung entstandene Verminderung der
Füllung auszugleichen. Diese Einführung der zusätzlichen Gemischmenge in den Behälter
wird Überfüllung genannt.
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Das Rohr 25 (Fig. 2 und 6) dient zum Einspritzen von Dampf oder einer
anderen Wärmeflüssigkeit durch ein Speiserohr 26 in den Raum zwischen dem Kammerboden
8 und dem auf diesem aufliegenden Lochboden io des Kessels wie auch in den Raum
über dem Lochboden io, um das Ausschmelzen des Rückstandes nach dem Schwitzen zu
erleichtern. Ein Luftrohr 27 (Fig. 2 und 5) nimmt die Abzweigrohre -28 am obersten
Teil der Kammern auf und ermöglicht das Entweichen der Luft während der Füllung
des Kessels. Das Dampfrohr 29 verläuft im Dampfrohr 25 und dient dazu, dieses von
erstarxtem Paraffin zu befreien, welches dann durch das am unteren Ende des Dampfrohres
25 befindliche Ablaufrohr ablaufen kann. Ein ähnliches Dampfrohr 30 (Fig. 2 und
5) ist für denselben Zweck in der Luftleitung 27 angeordnet.
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Der Ablaufkanal 9 kann, wie aus Fig. i, 3 und .I ersichtlich, als
Rohr ausgebildet werden oder eine U-förmige Form mit Flanschen zur Befestigung an
der Bodenplatte 8 (Fig.8) besitzen.
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Die Vorrichtung kann als einziger Kessel gebaut werden, für großen
Inhalt dagegen durch wellenförmige Zwischenböden 31 mit den Auflagesieben 33 in
zwei oder mehr solcher übereinander angeordneter Kammern von 75 cm oder größerer
Tiefe aufgeteilt werden. Die Böden 31 besitzen an den äußeren Rändern nach oben
gebogene Flansche, mit welchen sie an den Außenwandungen des Kessels befestigt werden,
während sie in der Mitte auch an die Wände des Kanals 1.4 angeschweißt werden. Der
Kanal 1d. wird dann in Teilen hergestellt, die sich oben trichterförmig erweitern.
Zwischen dem Trichter 34 und der Unterseite des Bodens 31 wird eine Überlauföffnung
35 für die Cberfüllung der unter dem Boden 31 liegenden Kammer gelassen.
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In den Fig.9 bis 14 der Zeichnungen ist eine andere Bauart des Apparates,
die sich besonders bei Verwendung einer Heizflüssigkeit von ätzender, die Rohre
angreifender Eigenschaft eignet. In diesem Falle müssen die Rohre leicht gereinigt
werden können. Der Kessel 36 wird hierbei durch die Böden 38 in eine Anzahl geschlossener,
übereinanderliegender rechteckiger Kammern 37 für das Paraffin geteilt. Die Böden
38 sind nach einer Seite zu abwärts geneigt und durch Rippen .1.o versteift. Die
aufgelegten Böden 39 aus gelochtem Blech o. dgl. tragen wieder das Paraffingemisch
während des Schwitzens. An den Stirnwänden befinden sich Kammern, bestehend aus
je einer senkrechten Platte 41, in der die Rohre .I7 liegen, und waagerechten Platten
42 (Fig. i i), welche die. Kammern zwischen den Platten 41 und der Außenwandung
36 in Zellen .43, :-I, .45 und .I6 teilen, durch welche die Heizflüssigkeit der
Reihe nach fließt, während sie durch die geraden, waagerechten, vorzugsweise 2 cm
starken, weichen Stahlrohre 47 hindurchströmt. Die Rohre .47 erstrecken sich bei
dieser Anordnung der Kammern 37 durch den ganzen Paraffinraum, der dadurch noch
mehr ausgenutzt wird, und halten voneinander ungefähr io cm waagerechten und etwa
5 cm senkrechten Abstand. Die Enden der Rohre 47 können in den Löchern der senkrechten
Platten .I1 gedehnt, gewalzt oder auch durch verschraubte Rohrringe oder durch andere
bekannte Mittel dichtend befestigt werden.
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In die Zellen .43 (Fig. i i) gelangt die Heizflüssigkeit durch die
Verbindungsrohre 59, die an die Hauptzuleitung 6o anschließen. Die Auslaßzellen
.46 werden durch die Verbindungsrohre 6i an die Hauptablaßleitung 6.2 angeschlossen,
durch die die Heizflüssigkeit abfließt.
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Wie aus den Fig. 9 und io ersichtlich, befinden sich an der senkrechten
Behälterwand, nach der die Böden 38 hin geneigt sind, ein oder mehrere senkrechte
Füll- und Ablaßkanäle 48 zur Einführung des .Schwitzgutes
vor dem
Schwitzen für die Überfüllung sowie für die Ableitung des Paraffins in das Ablaßrohr
49, welches am Boden des senkrechten Kanals 48 angeordnet ist. Der senkrechte Kanal
48 kann rechteckig und mit Rohren 5o (Fig. 9 und io) versehen sein. Es können auch
Kanäle 51 (Fig. 13 und 14) zur Aufnahme der Heizflüssigkeit angeordnet werden, welche
das Paraffingemisch in den Kanälen 48 flüssig erhalten. Entgegengesetzt den Kanälen
48 liegen eine Reihe Luftöffnungen 52 oben in den Kammern 37. Sie sind weiter an
eine Leitung 53 angeschlossen, um den Luftein- und -austritt regulieren zu köni
nen. Eine Leitung oder mehrere Leitungen 54 führen das Heizmittel in den Raum zwischen
den Böden 38 und 39 in jede Kammer 37 und in den Raum über den Böden 39 mittels
düsenförmiger Rohre 55 ein, um das Ausschmelzen des Paraffinrückstandes nach dem
Schwitzen zu erleichtern. Die waagerechten Rohre 47 können mehrmals durch senkrechte
Platten 56 gestützt werden. Sie sind natürlich übereinstimmend mit den Platten 41
gelocht. Am Deckel 57 des Behälters sind Ablaßv entile 58 oder andere Organe angebracht,
welche sich öffnen, falls der innere Druck eine bestimmte Grenze überschreitet.
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Ein Dampfrohr 63 liegt in der Luftein-und -ablaßleitung 53 und dient
zum Ausschmelzen des erstarrten Paraffins. Ebenso ist die Dampfleitung 64 innerhalb
der Leitung 54 angeordnet. Das ausgeschwitzte Paraffin fließt dann durch die Ablaßrohre
65 ab.
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Unter jedem Boden 38 sind Versteifungen 66 aus Winkeleisen o. dgl.
angeordnet. Diese Versteifungen erstrecken sich in der Mitte über die ganze Kammer
37 und sind gelocht, um den Durchgang der Luft oder des Paraffins zu ermöglichen.
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Die Ecken der Platten 56 sind abgeschnitten und bilden Luftdurchlässe
67, so daß die durch die Leitung 53 zugeführte Luft frei durch die ganze Kammer
streichen kann.
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Durch die Verwendung der leicht zu reinigenden geraden Rohre kann
die Luft während des Eintrittes der Flüssigkeit entweichen, wodurch die innere Zersetzung
der Rohre auf ein Mindestmaß beschränkt wird.