EP2378230A2 - Apparatus for cooling or heating bulk material - Google Patents
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- EP2378230A2 EP2378230A2 EP20110158255 EP11158255A EP2378230A2 EP 2378230 A2 EP2378230 A2 EP 2378230A2 EP 20110158255 EP20110158255 EP 20110158255 EP 11158255 A EP11158255 A EP 11158255A EP 2378230 A2 EP2378230 A2 EP 2378230A2
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- F26B17/14—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed solely by gravity, i.e. the material moving through a substantially vertical drying enclosure, e.g. shaft the materials moving through a counter-current of gas
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- F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
- F26B3/14—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the materials or objects to be dried being moved by gravity
Definitions
- the invention relates to a device for cooling or heating of bulk material.
- Such a device is known from the DE 10 2007 027 967 A1 and the DE 10 2004 044 586 A1 , From the DE 43 12 941 C1 is a plant for drying wet bulk materials known.
- the DE 10 2006 049 437 B3 describes an apparatus and a method for drying bulk material.
- the EP 2 159 526 A2 describes a processing plant for bulk material with a bulk material heat exchanger device.
- the device is designed so that the bulk material is conveyed in the region of the bulk material heat exchanger module under the influence of gravity. This means that the bulk material can be conveyed through the heat exchanger module under the influence of gravity. Alternatively, this condition is met if the bulk material fills the heat exchanger module under the influence of gravity.
- the tempering gas supply device can be designed with a gas treatment unit for heating, cooling, drying or ionizing the tempering gas.
- the tempering gas supply device can be designed with a gas quantity variation component, for example with a pulsator for generating a pulsating tempering gas direct current through the bulk material heat exchanger module or with a timing valve.
- An alternating direct and countercurrent flow of the tempering gas to the bulk material flow in the heat exchanger module can also be generated by a corresponding design of the temperature control gas supply device.
- the tempering gas can be passed through the heat exchanger module in cocurrent with high gas velocity.
- a better heat transfer between the temperature control gas and the bulk material the higher the gas velocity of the tempering gas through the bulk material heat exchanger module.
- the device can thus work with an improved heat transfer rate. This is of particular advantage as a Heat transfer to the core of a particle is usually difficult with increasing particle size.
- the device can therefore provide an efficient heat transfer even with larger particle sizes.
- one and the same inlet into the bulk material heat exchanger module and one and the same outlet from the bulk material heat exchanger module can be used for the tempering gas on the one hand and the bulk material on the other hand when guided in cocurrent through the bulk material heat exchanger module.
- the bulk material heat exchanger module has a plurality of heat exchanger tubes extending between the inlet and the outlet, both the temperature control gas and the bulk material are passed through these heat exchanger tubes in direct current. This ensures efficient heat exchange between the tempering gas and the bulk material along the entire path of the tempering gas on the one hand and the bulk material on the other hand between the inlet into the bulk material heat exchanger module and the outlet from the bulk material heat exchanger module.
- An injection blower generates an overpressure in the bulk material injection module in comparison to the bulk material discharge module. This then forces the DC flow of the tempering through the bulk material heat exchanger module.
- a product feed of the bulk material in the bulk material entry module can be done via a rotary valve to ensure a pressure decoupling of the bulk material entry module to an upstream product promotion.
- a Temperiergaszu Entry with an overpressure in the bulk material entry module can also be carried out by a pneumatic product promotion of the bulk material in the bulk material entry module, in which case a conveying gas pneumatic product promotion as Temperiergas the following Direct current of the bulk material can be used with the conveying gas through the heat exchanger module.
- a chamber-forming device may be formed by a baffle in the discharge module, which can not or can hardly be flowed behind by the bulk material in the discharge module.
- the baffle can be designed as a funnel with a shallower cone angle compared to a jacket wall of the discharge module.
- the baffle may alternatively be designed as upwardly closed and downwardly open displacement cone.
- the chamber formation device can be designed as a radial extension of the bulk material discharge module in comparison to an output of the bulk material heat exchanger module.
- the chamber formation device may have a downwardly diverting drain cone in order to force a thin bulk flow layer on the discharge cone, which facilitates the separation of the tempering gas from the bulk material in the discharge module.
- the chamber forming device can be formed as at least one transversely extending inside the bulk material discharge module, downwardly open chamber profile strip. Several such chamber profile strips can intersect each other in the bulk material discharge module.
- a sealing or throttle element according to claim 4 is used for pressure decoupling of the bulk material discharge from the bulk material entry module to avoid an undesirable flow of the tempering gas from the bulk material entry module to bulk material discharge module through the product return line on bulk material heat exchanger module as far as possible.
- a sealing or throttle element can be used a rotary valve.
- a connected Temperiergas source to compensate for leaks and / or gas volume fluctuations may be additionally present as part of the Temperiergas supply.
- the tempering gas supply device may have an additional particle filter.
- the partially entrained on the Temperiergas-return line Schuttgut or fines of this can be returned automatically.
- an optionally adjustable control valve can be used.
- a separator may be arranged.
- An injector according to claim 6 can provide for a negative pressure contribution in the bulk material discharge module compared to the pressure in the bulk material entry module. This supports the direct current delivery of the tempering gas with the bulk material through the heat exchanger module.
- the use of a portion of the supplied tempering gas in countercurrent according to claim 7 can be used for pre-drying of the bulk material in the entry module.
- a gas volume distribution of the Temperiergasanteils, which is performed in DC by the heat exchanger module to Temperiergasanteil, which is guided by the entry module in countercurrent, in particular by an adjustable leakage of product guide components upstream of the bulk material entry module or by a pressure-holding valve or a control valve according to claim 8 be specified.
- a mass flow of the tempering gas conducted in countercurrent to the bulk material can be significantly lower than a mass flow of the tempering gas conducted in direct current to the bulk material. This flow rate ratio can be 0.5, can be 0.2, 0.1 or even smaller.
- a suction fan according to claim 9 leads to a higher pressure in the bulk material entry module compared to the then vacuum having bulk material discharge module. Here, too, results in a pressure difference, which leads the temperature control gas in direct current with the bulk material through the heat exchanger module.
- a bulk material feed into the entry module can then take place via an open delivery line, so that temperature control gas can also be tracked via this line. Also, a supply of the tempering gas in the entry module via a separate intake is possible.
- a suction fan may preferably be arranged after a separator in this return line.
- the use of a supply line according to claim 10 for both the bulk material and for the tempering leads to a simplification of design.
- the supply line may have a ring line, which sucks tempering gas into the supply line from the outside.
- a tempering gas bypass line according to claim 11 makes it possible in the event that the bulk material is pneumatically conveyed after the discharge module by suction, to bridge the task point for the bulk material in the pneumatic conveying line, so that via the bypass line only temperature control is sucked without an undesirable Bulk material contribution is made.
- shut-off elements according to claim 13 make it possible to change the tempering gas guide from a direct current flow to a countercurrent flow. This can be used to blow out blockages in the heat exchanger module.
- a bulk material bypass line according to claim 14 with throttle element in the bulk bypass line avoids an undesirable large flow of the tempering gas on the heat exchanger module over by the bypass line.
- a throttle element a hatch can be used as a throttle element.
- a discharge line according to claim 15 helps to pass the tempering gas at the product outlet of the bulk material discharge module.
- this rotary valve be designed with an increased gap size.
- the bulk material-entry module 2 is a bulk material heat exchanger module 4 in the form of a central heat exchanger section of the device 1 downstream in the gravity flow direction of bulk material 3.
- a bulk material discharge module 5 is a bulk material discharge module 5 in the form of a lower discharge section of the device 1.
- the box-like, substantially enclosed entry module 2 is provided with an upper inlet nozzle 6 for supplying a bulk material to be cooled or heated.
- a feed rotary valve 7 is arranged for the metered delivery of the bulk material 3 in the entry module 2.
- the inlet rotary valve 7 ensures a pressure decoupling of the entry module 2 with respect to upstream bulk material delivery components.
- the bulk material to be cooled or heated is, in particular, a granulate or a pellet-shaped bulk material.
- a particle or grain size distribution of the bulk material can essentially be centered around a pronounced maximum, that is to say lead to a homogeneous bulk material with practically identical particle sizes, as is generally the case for a granulate.
- the particle or particle size distribution can also be more heterogeneous, ie particles of significantly different sizes can be present either in the form of a continuous particle size distribution or in the form of a particle size distribution with several maxima.
- Such a heterogeneous distribution is usually the case with granular bulk material. These may be plastic granules, urea pellets, fertilizer prills or wood or feed pellets.
- the bulk material may have a typical diameter of a sphere of equal volume content in the range between 0.1 mm and 15 mm, in the range between 0.5 to 8 mm and in particular in the range between 1 mm and 5 mm. This does not take into account fines, dust or fine grain breakage. Also bulk material with a very small diameter of the individual bulk material particles, in particular bulk powder, can be used.
- the volume of the upper entry module 2 can be so large that bulk material has a residence time there which is less than 2 minutes. In principle, longer residence times up to 30 minutes are possible.
- the inlet connection 6, which represents a bulk material supply line into the entry module 2, opens centrally into the entry module 2. Upstream of the inlet nozzle 6 may be in the conveying path of the bulk material still a screening device, with the coarse and / or fines of the bulk material whose particle sizes are above a first predetermined limit or below a second predetermined limit, retained or deposited. Alternatively or in addition to the screening device 4a, a distributor or a classifier can also be arranged in the feed path of the bulk material in front of the inlet connection 6.
- the heat exchanger module 4 has a housing 8, in the interior of which heat exchanger tubes 9 are arranged parallel to each other at a distance from each other.
- the interior is therefore a heat exchange space.
- the heat exchanger tubes 9 have a length to diameter ratio which may be in the range between 15 and 300 and in particular between 30 and 250.
- the heat exchanger tubes 9 may have a round cross section, an oval cross section or a rectangular and in particular square cross section.
- the heat exchanger tubes can run vertically or obliquely within the heat exchanger module.
- Adjacent to the discharge module 5 opens into the interior of the housing 8 of the heat exchanger module 4, a feed nozzle 10 for heat transfer fluid. Adjacent to the entry module 2 opens a discharge nozzle 11 for heat transfer fluid from the interior of the housing 8.
- the interior of the housing 8 may be filled with a surrounding the tubes 9 bed of glass beads, steel balls and / or plastic granules, which contributes to the improvement of the heat transfer between the heat transfer fluid and the tubes 9.
- the tubes 9 are connected at their upper ends with a fixed to the housing 5 inlet tube bottom 12 and at its lower ends with a spout tube plate 13 such that they are open to the entry module 2 and the discharge module 5 out. Between the entry module 2 and the heat exchanger module 4 on the one hand and the heat exchanger module 4 and the discharge module 5 on the other hand there are flange connections 14 and 15, respectively.
- the discharge module 5 has the shape of a downwardly tapered cone-shaped funnel. Such a shape causes the bulk material 3 in the discharge module 5 to flow at almost the same speed at all points of an arbitrarily selected cross section, the immediate edge region not being taken into account in this consideration, since there is always a certain delay due to wall friction.
- a spout rotary valve 16 is provided, which is arranged in an outlet connection 17 at the outlet of the discharge module 5. The exit rotary valve 16 provides for pressure decoupling between the discharge module 5 and downstream product guide components.
- the rotary valve 16 can be used simultaneously as a discharge in a pneumatic conveyor, which is not shown in the drawing. Instead of the rotary valve 16, other, sufficiently fluid-tight discharge organs can be used. To such Alternative dispensers include double flap locks or screw conveyors in which the product is compacted for fluid sealing. As a discharge can also be used a long downpipe with an associated metering, as far as the bulk material in the down pipe assumes a sufficient fluid-sealing effect.
- the heat exchanger module 4 is designed such that the bulk material 3 in the region of the heat exchanger module 4, that is, through the entire heat exchanger tubes 9, is conveyed under the influence of gravity.
- the device 1 has a tempering gas supply device 18, which is designed such that temperature control gas, for example air, together with the bulk material 3 is passed through the heat exchanger module 4 in cocurrent.
- temperature control gas for example air
- the Temperiergas supply device 18 has a fan 19 which is connected to the entry module 2 via a Temperiergas supply channel with feed pipe 20 for einblasenden supply of the tempering gas. Upstream of the blower 19, a filter device 21 for filtering the temperature gas flowing into the feed channel is arranged in the temperature control gas supply channel.
- a chamber forming device 24 for generating a tempering gas chamber 25 in the discharge module 5 is arranged.
- the chamber forming device 24 is designed as a tapered funnel whose cone angle is shallower than a cone angle of the discharge module 5.
- In the housing wall 27 open several, radially extending to the longitudinal axis of the device 1 Temperiergas connecting piece 28 in the Temperiergashunt 25 a.
- connection piece 28 connects the tempering gas chamber 25 with a ring line 29 surrounding the discharge module 5. This in turn is in fluid communication with a tempering gas circulation line 30. This connects the ring line 29 to a separator 31 designed as a cyclone.
- the circulation line opens via a cyclone inlet connection 32 30 tangentially in an upper portion of the separator 31 a.
- a lower discharge section 33 of the separator 31 is in fluid communication with the entry module 2 via a product return line 34 and a return port 35.
- a return rotary valve 36 is arranged at the outlet of the discharge section 33. The recirculation rotary valve 36 ensures a pressure decoupling between the separator 31 and the entry module 2.
- a rotary drive 37 for a cellular wheel of the outlet rotary valve 16 is connected to a in the Fig. 1 dashed lines shown signal line 38 with a level sensor 39 for the level of the bulk material 3 in the entry module 2 in signal communication.
- the temperature control gas is conveyed in co-current with the bulk material 3 through the heat exchanger tubes 9, which leads to an improvement of the heat transfer between the bulk material 3 and the heat transfer fluid in the heat exchanger module 4.
- an overpressure In the entry module 2 is in front of the discharge module 5, an overpressure. This pressure is typically 1 bar, but may also be smaller, z. B. be 0.5 bar. In principle, a higher overpressure than 1 bar is possible. In absolute terms, the entry module 2 can have a pressure of 1.5 bar or 2 bar.
- the chamber forming device 24 ensures that the tempering gas without unwanted obstruction via the connecting piece 28, the ring line 29 and the circulation line 30, the device 1 after passing of the heat exchanger module 4 can leave again defined.
- the temperature control leaves the separator 31 via an outlet port 40.
- entrained bulk material 3 in particular fines of the bulk material 3 are separated in the separator 31 from the temperature control and fed via the return line 34 to the entry module 2 again.
- the rotary valves 7, 16 and 36 represent a conveying component for the bulk material 3 and at the same time a sealing or throttling element for pressure decoupling.
- FIG. 2 a further variant of a device 1 for cooling or heating of bulk material is described below.
- An entry module 41 has in the device 1 after Fig. 2 an upper bulk material entry portion 42 and a downstream, ie arranged thereunder tempering gas entry portion 43rd
- the bulk material entry section 42 has an upper region with a circular cross-section and a lower region with a ring cone funnel 44.
- the latter has a cone outlet 45 which revolves in a ring around a longitudinal axis of the device 1, through which the bulk material 3 is transported from the bulk material introduction section 42 into the temperature control gas.
- Entry section 43 of the entry module 41 can enter under the influence of gravity.
- the tempering gas supply pipe 20 opens laterally into the temperature control gas inlet section 43.
- a gas treatment unit 46 is arranged as part of the Temperiergas supply device 18.
- the gas treatment unit 46 can perform heating, cooling, drying or also ionizing the tempering gas.
- a chamber forming device 47 is in the device according to Fig. 2 as arranged in the discharge module 5, downwardly open displacement cone 48 is formed, the cone tip up, ie in the direction of the heat exchanger module 4 to, has.
- the interior of the displacement cone 48 forms in the embodiment Fig. 2 the Temperiergashunt 25.
- a Temperiergas return trough 49 a Temperiergas circulation line 50 is arranged.
- the return trunk 49 empties out of the housing wall 27 of the discharge module 5 via a connection piece.
- a separator 51 is arranged in which a filter 52 is arranged. Below the filter 52, the housing of the separator 51 has a conically tapered product discharge section 53, the outlet of which is in fluid communication with a separator rotary valve 54.
- a fine dust filter 55 in the form of the filter device 21 is in the tempering gas circulation line 50 after Fig. 1 arranged. Between the fine dust filter 55 and the fan 19 is with the Temperiergas circulation line 50 a Temperiergas source 56 in fluid communication.
- the Temperiergas source 56 may be a compressed gas network or a compressed air network.
- the temperature control gas to support the heat transfer between the bulk material 3 and the heat transfer fluid enters the entry module 41 via the temperature control gas inlet section 43.
- the feed nozzle 20 is higher than the chamber outlet 45 of the annular cone funnel 44, so that an undesirable clogging of the feed nozzle 20 is prevented in the entry module 41 stowing bulk material 3.
- the largest part of the tempering gas flows from the tempering gas inlet section 43 (see directional arrows 57) together with the bulk material 3 into direct current through the heat exchange tubes 9 of the heat exchanger module 4, from there (see directional arrows 58) through the discharge module 5 into the tempering gas chamber 25 , from there into the return trunk 49 and via the circulation line 50 with the separator 51, the fine dust filter 55 back to the fan 19.
- the temperature control can be treated before entering the feed nozzle 20 through the gas treatment unit 46 as desired, for example, heated, cooled , dried or ionized.
- a gas quantity of this predrying temperature-control gas fraction can be predetermined via a targeted leakage, in particular via a gap dimension of the inlet rotary valve 7, of the bulk material introduction section 42.
- a loss of tempering in the circulation line 50 is compensated via a supply of temperature control via the Temperiergas source 56.
- Fig. 3 shows a further embodiment of a device 1 for cooling or heating of bulk material.
- Components which correspond to those described above with reference to Fig. 1 and 2 have already been described, bear the same reference numbers and will not be discussed again in detail.
- the entry module 41 has in the device 1 after Fig. 3 a pressure-maintaining control valve 60 connected to the bulk material inlet section 42. This ensures that a predetermined overpressure is present in the bulk material inlet section 42. As far as this pressure is exceeded, 60 tempering is blown off via the control valve.
- Fig. 3 In the execution after Fig. 3 is in the Temperiergas circulation line 50, the Temperiergas return trough 49 downstream, another pressure-holding control valve 61 is arranged. The latter is arranged between the return trunk 49 and an injector 62 in the circulation line 50. A flow inlet 63 of the injector 62 is in fluid communication with the Temperiergas source 56 via the gas treatment unit 46. In the flow inlet 63 also opens the circulation line 50 from the return trunk 49 ago. A flow outlet of the injector 62 is connected via the further circulation line 50 via the feed pipe 20 with the Temperiergas-entry section 43 in connection.
- Fig. 4 shows a further embodiment of a device 1 for cooling or heating of bulk material, in which the direct current of the bulk material is caused by the heat exchanger tubes 9 of the heat exchanger module 4 by sucking the tempering gas from the discharge module 5 ago.
- a suction fan 64 In the execution after Fig. 4 the temperature control gas is sucked in via a suction fan 64.
- the latter is connected via a Temperiergas suction conveyor line 65 with a suction nozzle, not shown, of the discharge module 5 in fluid communication, the manner of the return spout 49 after the Fig. 2 and 3 is executed.
- a separator 66 in the manner of the separator 51 according to the embodiment in the suction conveyor line 65 Fig. 2 arranged. Separated in the separator 66, entrained with the suction conveyor line 65 fines of the bulk material 3 are recycled via the separator rotary valve 54 and a product return line 67 in the entry module 2.
- Fig. 4 can in the discharge module 5, an absolute pressure, for example in the range between 0.3 bar and 0.4 bar, so that there is a pressure difference between the entry module 2 and the discharge module 5, for example in the range between 0.6 bar and 0.7 bar.
- Fig. 4a and 4b show variants for a bulk material tempering gas supply in the entry module 2 after Fig. 4 via a common feed pipe.
- a bulk / tempering gas supply 69 after Fig. 4a has a conically extending in the bulk material conveying direction cone portion 70 and in the continuation of a pipe section 71 whose diameter is smaller than the diameter of the cone portion 70 at the height of the transition to the pipe section 71. Between the pipe section 71 and the cone section 70 remains in the region of this transition open inlet ring 72, through which the temperature control gas (see directional arrows 73) can pass from the outside through the feed nozzle 69 in the entry module 2.
- Fig. 5 shows a section of a plant for the production of polymer granules as an example of the bulk material 3, in which a further embodiment of the device 1 for cooling or heating of the bulk material 3 is used.
- Components which correspond to those described above with reference to Fig. 1 to 4 have already been explained, have the same reference numbers and will not be discussed again in detail.
- the device 1 is preceded by a storage silo 75 for the bulk material 3 produced, for example, via an extrusion with subsequent underwater granulation.
- the bulk material 3 as is known in principle from the prior art, is conveyed via a pneumatic conveying line 76 by means of pneumatic suction conveyance to the entry module 2 of the device 1.
- Fig. 5 serves the suction fan 64 on the one hand for sucking the guided with the bulk material 3 in cocurrent through the heat exchanger tubes of the heat exchanger module 4 tempering gas and on the other hand to provide the conveying gas for suction conveyance in the pneumatic conveying line 76th
- the discharge module 5 in the region of the connection to the heat exchanger module 4, that is, where the tapered to the outlet nozzle 17 cone of the Austragsmoduls 5 has its largest diameter, a larger diameter than the other housing 8. Due to this increase in diameter results in the inlet region of the bulk material 3 in the discharge module 5 in turn a Temperiergashunt 25, which is free of bulk material 3. From this Temperiergashunt empties in the execution Fig. 5 the suction line 65 for the temperature control. Downstream of the discharge module 5, the suction line 65 branches at a first branch point 77. A conveying air section 78 connects the branching point 77 with a delivery point 79, at which the outlet connection 17 from the discharge module 5 opens into the suction line 65.
- a bypass section 80 of the suction pipe 65 connects the branching point 77 to a confluence point 81 of the suction pipe 65, which is disposed downstream of the discharge point 79 in a suction conveying pipe 82 continuing the suction pipe 65.
- the bulk material 3 heat-treated in the device 1 is conveyed from the delivery point 79 to an intermediate delivery container 83 serving as a separator.
- the intermediate conveyor container 83 is a filter according to the type of filter 52 of the separator 51 of the embodiment according to Fig. 2 arranged.
- a control valve 84 is arranged in the bypass section 80. This is connected via a signal line 85 with the level sensor 39 in the entry module 2 in connection.
- a false air control valve 88 is arranged in the false air supply line 87.
- the latter is connected via a signal line 89 with a level sensor 90 in connection, which measures a level of the bulk material 3 in the housing of the intermediate conveyor container 83.
- a bulk material outlet of the intermediate delivery container 83 is closed by a freely pivotable Closing flap 91.
- the closing flap 91 can in the closed position, in the Fig. 5 is shown, for example, be biased by a spring.
- the plant after Fig. 5 operates as follows:
- the bulk material 3 is pneumatically conveyed by the suction fan 64 from the storage silo 75 in the entry module 2 of the device 1 for cooling or heating of the bulk material 3.
- the bulk material 3 is conveyed under the influence of gravity through the heat exchanger module 4 into the discharge module 5.
- the heat-treated bulk material 3 is again conveyed via the delivery point 79 by pneumatic suction conveyance through the suction delivery line 82 to the intermediate delivery container 83.
- the false air control valve 88 opens, so that a negative pressure in the intermediate delivery tank 83 drops and the closing flap 91 opens so that the bulk material 3 after the heat treatment, as indicated by a directional arrow 92 in of the Fig. 5 indicated, can be supplied to a further treatment.
- a suction conveyance through the suction delivery line 82 from the device 1 to the intermediate delivery container 83 takes place only as long as the device 1 is sufficiently filled.
- Fig. 6 shows a further embodiment of a device 1 for cooling or heating of bulk material.
- the temperature control gas can be passed through the heat exchanger tubes of the heat exchanger module 4 either in cocurrent or in countercurrent with the bulk material 3.
- a first adjustable shut-off element in the form of a flap 93 is arranged in the path of the tempering gas between the fan 19 and the entry module 2.
- the flap 93 lies between a first line branch point 94 and a second line branch point 95 of a tempering gas duct network 96.
- the first line branch point 94 lies between the gas treatment unit 46 and the flap 93.
- the second line branch point 95 lies between the flap 93 and the confluence of the tempering gas duct network 96 of the embodiment according to Fig. 6 in the entry module 2.
- Another adjustable shut-off element in the form of a flap 97 is arranged in the temperature control gas line network 96 between the first line branch point 94 and a third line branch point 98.
- the third line branching point 98 is located in the temperature control gas line network 96 between an opening of this from the discharge module 5 and a separator 99.
- Between the third line branch point 98 and the separator 99 is a fourth line branch point 100.
- Between the third line branch point 98 and the fourth line branch point 100 is another adjustable shut-off in the form of a flap 101.
- the second line branch point 95 and the fourth line Branching point 100 is located in the temperature control gas line network 96, another adjustable shut-off in the form of a flap 102nd
- the flaps 93 and 101 are opened and the flaps 97 and 102 are closed.
- the tempering then flows from the fan 19 via the branch point 94 and the branch point 95 in the entry module 2, from there through the heat exchanger module 4 in the discharge module 5, from there via a chambering means, not shown, formed tempering gas chamber back into the Temperiergas-line network 96 and there via the branch point 98 and the flap 101 to the separator 99.
- a chambering means not shown, formed tempering gas chamber back into the Temperiergas-line network 96 and there via the branch point 98 and the flap 101 to the separator 99.
- a entrained bulk fine fraction is deposited, which is discharged via the separator rotary valve 54.
- the temperature control gas leaves the separator 99 via an outlet line (see arrow 103 in FIG Fig. 6 ).
- the flaps 97 and 102 are opened and the flaps 93 and 101 are closed.
- the tempering gas then flows from the fan 19 via the third branch point 98 into the discharge module 5, from there via the heat exchanger module 4 in countercurrent to the bulk material 3 in the entry module 2 and from there via the branching point 95 and the flap 102 into the separator 99.
- To dissolve blockages in the heat exchanger tubes can be performed by the correspondingly controlled opening and closing the flaps 93. 97, 101 and 102 cyclically the temperature control gas in cocurrent and in countercurrent through the heat exchanger tubes.
- the flaps 93, 97, 101 and 102 can be driven driven between an open and a closed position by a drive, not shown, and are connected via not shown control lines with a central control device in connection.
- FIG. 7 a further embodiment of a device 1 for cooling or heating of bulk material is described below.
- Components which correspond to those described above with reference to Fig. 1 to 6 have the same reference numbers and will not be discussed again in detail.
- the device 1 after Fig. 7 differs from the one after Fig. 6 in the manner of providing the tempering gas at the first line branching point 94 of the temperature control gas line network 96 under overpressure.
- the device 1 is after Fig. 7 with a compressed gas or compressed air network 104 in conjunction.
- the pressure gas network 104 is followed by a pressure reducing valve 105. Downstream of this in turn is the gas treatment unit 46.
- a pulsator 106 is arranged for pulsating supply of the tempering gas to the branching point 94 and to the further tempering gas line network 96.
- the pulsator device 106 may be a clock valve, ie a clock-wise opening and closing valve. For a pulsating gas supply with larger amounts of air and a timing device can be used.
- a pulsating direct current or a pulsating counterflow of the tempering gas relative to the flow of the bulk material 3 through the heat exchanger tubes of the heat exchanger module 4 is possible.
- a cyclic change between a direct current and a countercurrent through the heat exchanger tubes can take place, as described above in connection with FIG Fig. 6 already explained.
- FIG. 8 Based on Fig. 8 below, another embodiment of a device for cooling or heating of bulk material will be explained. Components which correspond to those described above with reference to FIGS. 1 to 7 already described, bear the same reference numbers and will not be discussed again in detail.
- a bulk bypass line 108 disposed between the entry module 2 and one of the outlet rotary valve 16 downstream in the bulk material conveying path outlet conveyor line 107.
- the bulk material 3 can be guided past the heat exchanger module 4 and past the outlet rotary valve 16 via the bulk material bypass line 108 be like this from the DE 2004 044 586 A1 in principle already known.
- a throttle element 109 is arranged in the form of a hat plate 109. Between the throttle element 109 and a confluence point 110 of the bulk material bypass line 108 in the outlet conveyor line 107 opens a Temperiergas-discharge line 111 into the bulk material bypass line 108 a.
- the tempering gas discharge line 111 connects the bulk material bypass line 108 with a tempering gas return trunk in the manner of the temperature-gas recirculation nozzle 49 according to the embodiment Fig. 2 ,
- a line cross-section of the temperature control gas removal line 111 is several times smaller than a line cross section of the bulk material bypass line 108.
- the Temperiergas-discharge line 111 increases the amount of gas for DC passage of the tempering gas with the bulk material 3 through the heat exchanger tubes 9, since the gas amount of the tempering gas does not have to flow through the outlet rotary valve 16, which would have a larger differential pressure of the tempering gas result.
- the throttle element 109 ensures that downstream of the throttle element 109 in the bulk bypass line 108 is a lower pressure than upstream of the throttle element 109. This and the communication via the Temperiergas-discharge line 111 ensures that the tempering at least partially from the entry module 2 out to the discharge module 5 in direct current with the bulk material 3 also flows through the heat exchanger tubes 9.
- FIG. 9 a further embodiment of a device 1 for cooling or heating of bulk material is explained below.
- Fig. 10 Compared to the Fig. 8 and 9 is the Fig. 10 again more schematic.
- a supply of the tempering gas in the entry module 2 does not have an independent of the bulk material supply fan, but via a pneumatic conveying by a pneumatic conveying line corresponding to the delivery line 76 in the embodiment according to Fig. 5 , It may be a pressure boosting or, as in the execution according to Fig. 5 to act a suction promotion.
- FIG. 10 a further embodiment of a device 1 for cooling or heating of bulk material is explained below.
- a bypass control valve 112 is arranged. This is connected via a signal line 113 with a differential pressure sensor 114 in connection.
- the differential pressure sensor 114 is connected via measuring lines 115, 116 to the bulk material bypass line 108 on the one hand upstream and on the other hand downstream of the bypass control valve 112 in connection.
- the opening width of the control valve 112 is predetermined. If the differential pressure is too low For example, the passage of the control valve 112 is reduced.
- a chamber forming device 117 may replace the chamber forming devices 24 Fig. 1 or 47 after Fig. 2 be used.
- the chamber forming device according to the embodiment Fig. 5 can be carried out, for example, as in the Fig. 11 shown.
- the heat exchanger module opens into an inlet-side upper housing section 119 of the discharge module 5 via an inlet connection 118 continuing in the housing 8 in diameter.
- the inlet nozzle 118 penetrates a little way into the housing portion 119, so that an outlet opening of the inlet nozzle 118 for the bulk material 3 is lower than a ceiling 120 of the housing the discharge module 5 after Fig. 11 ,
- An outer diameter of the tubular upper housing portion 119 is larger than an outer diameter of the inlet nozzle 118.
- the housing portion 119 is followed by the housing portion 119 of the discharge module 5 that conically tapers towards the outlet nozzle 17.
- inlet nozzle 118 remains in the housing portion 119 of the Austragsmoduls 5 thus an annular tempering gas chamber 25.
- temperature control can thus after exiting the inlet nozzle 118 in the housing portion 119 (see Directional arrows 121) first flow into the tempering gas chamber 25 and from there flow out of the discharge module 5 via a tempering gas outlet connection 122 mounted in the ceiling 120.
- the execution of the chamber formation device according to Fig. 11 is particularly suitable for granular bulk material.
- a conically tapered inlet nozzle 123 is present, which in turn projects into the housing portion 119 of the discharge module 5.
- the outer diameter of the housing portion 119 is compared to the outer diameter of the housing 8 of the heat exchanger module 4, which corresponds to the largest outer diameter of the inlet nozzle 123, significantly larger than in the embodiment according to Fig. 11 , This results in a volume-wise significantly increased tempering gas chamber 25 in the housing section 119 of the discharge module 5 Fig. 12 ,
- Fig. 12 In the execution after Fig. 12 is the Temperiergas-outlet nozzle 122 to facilitate an exit of the tempering gas from the housing portion 119 of the discharge module 5 in the Ausmündungs Scheme from the discharge module 5 in comparison to Fig. 11 executed significantly enlarged cross-section, which in the course of the tempering gas outlet nozzle 122 after Fig. 12 conically tapered.
- a chamber forming device 124 according to Fig. 12 is particularly suitable for powdery bulk material 3.
- a displacement cone 127 in the housing section 119 of the discharge module 5 is arranged in the inlet connection 126.
- a cone angle of the displacement cone 127 is shallower than a cone angle of the inlet nozzle 126.
- the tip of the displacement cone 127 faces the inlet nozzle 126, thus pointing upwards.
- the chamber-forming device 125 has, in addition to the function of ensuring a tempering gas chamber for discharging the tempering gas from the discharge module 5, also the function of a Schüttgutsichtung because dust or fines can be selectively deposited by the Temperiergas-outlet nozzle 122.
- Fig. 14 shows the chamber forming device 47 after the Fig. 2 . 3 . 8th and 9 enlarged again.
- a chamber forming device 129 according to Fig. 15 has a transverse to the conveying direction of the bulk material 3 through the discharge module 5 extending profile strip 130.
- a profile cross-section of the profile strip 130 is roof-shaped, like the Fig. 16 can be removed, the profile strip 130 after Fig. 15 in cross-section shows. This roof-shaped profile cross-section ensures lateral discharge of the bulk material 3 on the profile strip 130 and the generation of Temperiergashunt 25 within the profile cross section of the profile strip 130.
- a tempering gas outlet nozzle 131 is arranged in the direct extension of the profile strip 130 ausmündend from the housing wall 27 of the discharge module 5 Thus, is in fluid communication with the tempering gas chamber 25, which is formed in the profile cross section of the profile strip 130.
- Fig. 17 shows in a plan view a cross-shaped design of two mutually penetrating profile strips 132, 133, each roof-shaped cross-section on the type of profile strip 130.
- profile strips 132, 133 are connected to the housing wall 27 of the Austragsmoduls 5 are in the extension of the cross sections of the moldings 132, 133 a total of four tempering gas outlet nozzle 131 in the manner of the outlet nozzle 131 after Fig. 15 arranged.
- These four outlet stubs 131 connect the tempering gas chamber formed in the profile cross section of the profiled strips 132, 133 with a ring line 134.
- Another outlet stub 135 for the tempering gas leads to the discharge of the tempering gas from the ring line 134 from.
- Fig. 17 represents a further variant of a chamber forming device 136.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen oder Heizen von Schüttgut.The invention relates to a device for cooling or heating of bulk material.
Eine derartige Vorrichtung ist bekannt aus der
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Kühlen oder Heizen von Schüttgut der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine hohe Wärmeübertragungseffizienz innerhalb des Wärmetauschermoduls auf das Schüttgut gegeben ist.It is an object of the present invention, a device for cooling or heating of bulk material of the type mentioned in such a way that a high heat transfer efficiency is given within the heat exchanger module to the bulk material.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.This object is achieved by a device having the features specified in
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass überraschend ein Durchleiten des Temperiergases im Gegenstrom zum Schüttgut durch das Wärmetauscher-modul, wie dies beispielsweise in der
Ein einblasendes Gebläse nach Anspruch 2 erzeugt im Schüttgut-Eintragsmodul im Vergleich zum Schüttgut-Austragsmodul einen Überdruck. Dies erzwingt dann die Gleichstrom-Führung des Temperiergases durch das Schüttgut-Wärmetauschermodul. Eine Produktzuführung des Schüttguts in das Schüttgut-Eintragsmodul kann über eine Zellenradschleuse erfolgen, um eine Druckentkopplung des Schüttgut-Eintragsmoduls zu einer stromaufwärtigen Produktförderung zu gewährleisten. Eine Temperiergaszuführung mit einem Überdruck im Schüttgut-Eintragsmodul kann auch durch eine pneumatische Produktförderung des Schüttguts in das Schüttgut-Eintragsmodul hinein erfolgen, wobei in diesem Fall ein Fördergas der pneumatischen Produktförderung als Temperiergas beim nachfolgenden Gleichstrom des Schüttguts mit dem Fördergas durch das Wärmetauschermodul genutzt werden kann.An injection blower according to
Eine Kammerbildungseinrichtung nach Anspruch 3 kann durch ein Leitblech im Austragsmodul gebildet sein, das vom Schüttgut im Austragsmodul nicht oder nur schwer hinterströmt werden kann. Das Leitblech kann als Trichter mit im Vergleich zu einer Mantelwand des Austragsmoduls flacherem Konuswinkel gestaltet sein. Das Leitblech kann alternativ als nach oben geschlossener und nach unten offener Verdrängungskonus gestaltet sein. Die Kammerbildungseinrichtung kann als radiale Erweiterung des Schüttgut-Austragsmoduls im Vergleich zu einem Ausgang des Schüttgut-Wärmetauschermoduls gestaltet sein. Die Kammerbildungseinrichtung kann einen sich nach unten erweiternden Ableitkonus aufweisen, um eine dünne Schüttgut-Strömungsschicht auf dem Ableitkonus zu erzwingen, was die Abtrennung des Temperiergases vom Schüttgut im Austragsmodul erleichtert. Die Kammerbildungseinrichtung kann als mindestens eine quer innerhalb des Schüttgut-Austragsmoduls verlaufende, nach unten offene Kammer-Profilleiste gebildet sein. Mehrere derartige Kammer-Profilleisten können im Schüttgut-Austragsmodul einander kreuzen.A chamber-forming device according to
Ein Dicht- oder Drosselelement nach Anspruch 4 dient zur druckmäßigen Entkopplung des Schüttgut-Austragsmoduls vom Schüttgut-Eintragsmodul, um einen unerwünschten Nebenfluss des Temperiergases vom Schüttgut-Eintragsmodul zum Schüttgut-Austragsmodul durch die Produkt-Rückführleitung am Schüttgut-Wärmetauschermodul vorbei möglichst weitgehend zu vermeiden. Als Dicht- oder Drosselelement kann eine Zellenradschleuse eingesetzt sein.A sealing or throttle element according to
Im Falle einer Temperiergas-Rückführleitung nach Anspruch 5 kann zusätzlich eine angeschlossene Temperiergas-Quelle zum Ausgleich von Leckagen und/oder Gasmengenschwankungen als Teil der Temperiergas-Zuführeinrichtung vorhanden sein. Die Temperiergas-Zuführeinrichtung kann einen zusätzlichen Partikelfilter aufweisen. Auch das über die Temperiergas-Rückführleitung zum Teil mitgeführtes Schuttgut oder Feinanteile hiervon können automatisch rückgeführt werden. Hierbei kann ein ggf. einstellbares Regelventil zum Einsatz kommen. Sowohl in der Temperiergas-Rückführleitung als auch in der ggf. vorhandenen Produkt-Rückführleitung kann ein Abscheider angeordnet sein.In the case of a Temperiergas-return line according to
Ein Injektor nach Anspruch 6 kann für einen Unterdruckbeitrag im Schüttgut-Austragsmodul verglichen mit dem Druck im Schüttgut-Eintragsmodul sorgen. Dies unterstützt die Gleichstromförderung des Temperiergases mit dem Schüttgut durch das Wärmetauschermodul.An injector according to
Die Nutzung eines Teils des zugeführten Temperiergases im Gegenstrom nach Anspruch 7 kann zur Vortrocknung des Schüttguts im Eintragsmodul genutzt werden. Eine Gasmengenverteilung des Temperiergasanteils, der durch das Wärmetauschermodul im Gleichstrom geführt wird, zum Temperiergasanteil, der durch das Eintragsmodul im Gegenstrom geführt wird, kann insbesondere durch eine einstellbare Leckage von Produktführungskomponenten stromaufwärts des Schüttgut-Eintragsmoduls oder auch durch ein Druckhalteventil oder ein Regelventil nach Anspruch 8 vorgegeben werden. Ein Mengenstrom des im Gegenstrom zum Schüttgut geführten Temperiergases kann deutlich geringer sein als ein Mengenstrom des im Gleichstrom zum Schüttgut geführten Temperiergases. Dieses Mengenstromverhältnis kann 0,5, kann 0,2, kann 0,1 betragen oder kann auch noch kleiner sein.The use of a portion of the supplied tempering gas in countercurrent according to
Ein Sauggebläse nach Anspruch 9 führt zu einem höheren Druck im Schüttgut-Eintragsmodul im Vergleich zum dann Unterdruck aufweisenden Schüttgut-Austragsmodul. Auch hierbei ergibt sich dann eine Druckdifferenz, die das Temperiergas im Gleichstrom mit dem Schüttgut durch das Wärmetauschermodul führt. Eine Schüttgutzuführung in das Eintragsmodul kann dann über eine offene Förderleitung erfolgen, sodass über diese Leitung auch Temperiergas nachgeführt werden kann. Auch eine Zuführung des Temperiergases in das Eintragsmodul über einen separaten Ansaugstutzen ist möglich. Soweit eine Schüttgut-Rückführleitung vorgesehen ist, kann ein Sauggebläse vorzugsweise nach einem Abscheider in dieser Rückführleitung angeordnet sein.A suction fan according to
Die Nutzung einer Zuführleitung nach Anspruch 10 sowohl für das Schüttgut als auch für das Temperiergas führt zu einer konstruktiven Vereinfachung. Die Zuführleitung kann eine Ringleitung aufweisen, die von außen her Temperiergas in die Zuführleitung einsaugt.The use of a supply line according to
Eine Temperiergas-Bypassleitung nach Anspruch 11 ermöglicht es für den Fall, dass das Schüttgut nach dem Austragsmodul durch Saugförderung pneumatisch weitergefördert wird, den Aufgabepunkt für das Schüttgut in die pneumatische Förderleitung zu überbrücken, sodass über die Bypassleitung nur Temperiergas angesaugt wird, ohne dass ein unerwünschter Schüttgut-Förderbeitrag geleistet wird.A tempering gas bypass line according to
Absperrelemente nach Anspruch 12 ermöglichen insbesondere eine pulsierende Zugabe des Temperiergases.Shut-off elements according to
Weitere Absperrelemente nach Anspruch 13 ermöglichen einen Wechsel der Temperiergasführung von einer Gleichstromführung zu einer Gegenstromführung. Dies kann zum Freiblasen von Verstopfungen im Wärmetauschermodul genutzt werden.Further shut-off elements according to
Eine Schüttgut-Bypassleitung nach Anspruch 14 mit Drosselelement in der Schüttgut-Bypassleitung vermeidet einen unerwünscht großen Nebenfluss des Temperiergases am Wärmetauschermodul vorbei durch die Bypassleitung. Als Drosselelement kann eine Hutblende zum Einsatz kommen.A bulk material bypass line according to
Eine Abführleitung nach Anspruch 15 hilft, das Temperiergas am Produktauslauf des Schüttgut-Austragsmoduls vorbeizuführen. Alternativ oder zusätzlich kann, um einen unerwünschten Druckverlust zu vermeiden, für den Fall, dass nach dem Austragsmodul eine Zellenradschleuse zur weiteren Schüttgutförderung zum Einsatz kommt, diese Zellenradschleuse mit einem vergrößerten Spaltmaß gestaltet sein.A discharge line according to
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
- Fig. 1
- eine Schüttgut-Kühl- oder Heizvorrichtung schematisch im vertikalen Längsschnitt;
- Fig. 2
bis 4 - weitere Ausführungen von Schüttgut-Kühl- oder Heizvorrichtungen in einer zur
Fig. 1 ähnlichen Darstellung; - Fig. 4a und 4b
- Varianten einer Schüttgut/Temperiergas-Zuführung in ein Eintragsmodul der Vorrichtung nach
Fig. 4 ;
- Fig. 5
- ebenfalls schematisch im Längsschnitt eine weitere Ausführung einer Schüttgut-Kühl- oder Heizvorrichtung innerhalb eines Teils einer Gesamtanlage zur Herstellung von Polymergranulat;
- Fig. 6
bis 10 - in zu den
Fig. 1 ähnliche Darstellungen weitere Ausführungen von Schüttgut-Kühl- oder Heizvorrichtungen;bis 5 - Fig. 11
bis 16 - ebenfalls in einem vertikalen Längsschnitt Ausführungen eines Schüttgut-Austragsmoduls für eine Schüttgut-Kühl- oder Heizvorrichtung gemäß den
Fig. 1 undbis 10 - Fig. 17
- eine Aufsicht auf eine Variante einer Kammerbildungseinrichtung, die im Schüttgut-Austragsmodul einer der Ausführungen der Schüttgut-Kühl- oder Heizvorrichtung nach den
Fig. 1 angeordnet sein kann.bis 10
- Fig. 1
- a bulk material cooling or heating device schematically in vertical longitudinal section;
- Fig. 2 to 4
- Other versions of bulk material cooling or heating devices in a for
Fig. 1 similar presentation; - Fig. 4a and 4b
- Variants of a bulk material / Temperiergas supply in an entry module of the device according to
Fig. 4 ;
- Fig. 5
- also schematically in longitudinal section a further embodiment of a bulk material cooling or heating device within a part of an overall plant for the production of polymer granules;
- Fig. 6 to 10
- in to the
Fig. 1 to 5 similar representations further versions of bulk material cooling or heating devices; - Fig. 11 to 16
- also in a vertical longitudinal section, embodiments of a bulk material discharge module for a bulk material cooling or heating device according to the
Fig. 1 to 10 and - Fig. 17
- a plan view of a variant of a chamber forming device in the bulk material discharge module of the embodiments of the bulk material cooling or heating device according to the
Fig. 1 to 10 can be arranged.
Eine in der
Das gehäuseartige, im Wesentlichen umschlossene Eintragsmodul 2 ist mit einem oberen Zulaufstutzen 6 zur Zuführung eines zu kühlenden oder heizenden Schüttguts versehen. Im Zulaufstutzen 6 ist eine Zulauf-Zellenradschleuse 7 zur dosierten Zuförderung des Schüttguts 3 in das Eintragsmodul 2 angeordnet. Die Zulauf-Zellenradschleuse 7 sorgt für eine Druckentkopplung des Eintragsmoduls 2 gegenüber stromaufwärtigen Schüttgut-Förderkomponenten.The box-like, substantially
Beim zu kühlenden oder heizenden Schüttgut handelt es sich insbesondere um ein Granulat bzw. um ein pelletförmiges Schüttgut. Eine Partikel- bzw. Korngrößenverteilung des Schüttguts kann im Wesentlichen um ein ausgeprägtes Maximum zentriert sein, also zu einem homogenen Schüttgut mit praktisch gleichen Partikelgrößen führen, wie dies in der Regel für ein Granulat der Fall ist. Alternativ kann die Partikel- bzw. Korngrößenverteilung auch heterogener sein, d. h. es können Partikel deutlich unterschiedlicher Größen entweder in Form einer kontinuierlichen Korngrößenverteilung oder in Form einer Korngrößenverteilung mit mehreren Maxima vorliegen. Eine derart heterogene Verteilung ist in der Regel bei granulatförmigem Schuttgut der Fall. Dabei kann es sich um Kunststoffgranulate, Harnstoffpellets, Düngemittelprills oder Holz- oder Futtermittelpellets handeln. Das Schüttgut kann einen typischen Durchmesser einer Kugel gleichen Volumeninhalts im Bereich zwischen 0,1 mm und 15 mm, im Bereich zwischen 0,5 bis 8 mm und insbesondere im Bereich zwischen 1 mm und 5 mm haben. Hierbei sind Feinanteile, Staub oder feiner Kornbruch nicht berücksichtigt. Auch Schüttgut mit sehr kleinem Durchmesser der einzelnen Schüttgutpartikel, insbesondere Schüttgutpulver, kann zum Einsatz kommen. Das Volumen des oberen Eintragsmoduls 2 kann derart groß sein, dass Schüttgut dort eine Verweilzeit hat, die geringer ist als 2 Minuten. Prinzipiell sind auch größere Verweilzeiten bis hin zu 30 Minuten möglich.The bulk material to be cooled or heated is, in particular, a granulate or a pellet-shaped bulk material. A particle or grain size distribution of the bulk material can essentially be centered around a pronounced maximum, that is to say lead to a homogeneous bulk material with practically identical particle sizes, as is generally the case for a granulate. Alternatively, the particle or particle size distribution can also be more heterogeneous, ie particles of significantly different sizes can be present either in the form of a continuous particle size distribution or in the form of a particle size distribution with several maxima. Such a heterogeneous distribution is usually the case with granular bulk material. These may be plastic granules, urea pellets, fertilizer prills or wood or feed pellets. The bulk material may have a typical diameter of a sphere of equal volume content in the range between 0.1 mm and 15 mm, in the range between 0.5 to 8 mm and in particular in the range between 1 mm and 5 mm. This does not take into account fines, dust or fine grain breakage. Also bulk material with a very small diameter of the individual bulk material particles, in particular bulk powder, can be used. The volume of the
Der Zulaufstutzen 6, der eine Schüttgutzuführ-Leitung in das Eintragsmodul 2 darstellt, mündet zentrisch in das Eintragsmodul 2 ein. Dem Zulaufstutzen 6 vorgeordnet kann im Förderweg des Schüttguts noch eine Siebeinrichtung sein, mit der Grob- und/oder Feinanteile des Schüttguts, deren Partikelgrößen oberhalb eines ersten vorgegebenen Grenzwerts oder unterhalb eines zweiten vorgegebenen Grenzwerts liegen, zurückgehalten oder abgeschieden werden. Alternativ oder zusätzlich zur Siebeinrichtung 4a kann im Zuführweg des Schüttguts vor dem Zulaufstutzen 6 auch ein Verteiler oder ein Sichter angeordnet sein.The
Das Wärmetauschermodul 4 hat ein Gehäuse 8, in dessen Innenraum parallel zueinander Wärmetauscherrohre 9 jeweils mit Abstand zueinander angeordnet sind. Der Innenraum ist also ein Wärmetausch-Raum. Die Wärmetauscherrohre 9 haben ein Verhältnis von Länge zu Durchmesser, welches im Bereich zwischen 15 und 300 und insbesondere zwischen 30 und 250 liegen kann. Die Wärmetauscherrohre 9 können einen runden Querschnitt, einen ovalen Querschnitt oder auch einen rechteckigen und insbesondere quadratischen Querschnitt haben. Die Wärmetauscherrohre können innerhalb des Wärmetauschermoduls vertikal oder auch schräg verlaufen.The
Benachbart zum Austragsmodul 5 mündet in den Innenraum des Gehäuses 8 des Wärmetauschermoduls 4 ein Zuführstutzen 10 für Wärmeträgerfluid ein. Benachbart zum Eintragsmodul 2 mündet ein Abführstutzen 11 für Wärmeträgerfluid aus dem Innenraum des Gehäuses 8 aus.Adjacent to the
Der Innenraum des Gehäuses 8 kann mit einer die Rohre 9 umhüllenden Schüttung aus Glaskugeln, Stahlkugeln und/oder Kunststoffgranulat gefüllt sein, die zur Verbesserung des Wärmeübergangs zwischen dem Wärmeträgerfluid und den Rohren 9 beiträgt.The interior of the
Die Rohre 9 sind an ihren oberen Enden mit einem fest mit dem Gehäuse 5 verbundenen Einlauf-Rohrboden 12 und an ihren unteren Enden mit einem Auslauf-Rohrboden 13 derart verbunden, dass sie zum Eintragsmodul 2 und zum Austragsmodul 5 hin offen sind. Zwischen dem Eintragsmodul 2 und dem Wärmetauschermodul 4 einerseits und dem Wärmetauschermodul 4 und dem Austragsmodul 5 andererseits bestehen Flanschverbindungen 14 beziehungsweise 15.The
Das Austragsmodul 5 hat die Form eines sich nach unten verjüngenden kegelförmigen Trichters. Eine solche Form bewirkt, dass das Schüttgut 3 im Austragsmodul 5 an allen Stellen eines beliebig ausgewählten Querschnitts mit nahezu der gleichen Geschwindigkeit fließt, wobei bei dieser Betrachtung der unmittelbare Randbereich nicht berücksichtigt wird, da hier immer eine gewisse Verzögerung durch Wandreibung eintritt. Als Austragseinrichtung ist eine Auslauf-Zellenradschleuse 16 vorgesehen, die in einen Auslaufstutzen 17 am Auslauf des Austragsmoduls 5 angeordnet ist. Die Auslauf-Zellenradschleuse 16 sorgt für eine Druckentkopplung zwischen dem Austragsmodul 5 und stromabwärtigen Produktführungskomponenten.The
Die Zellenradschleuse 16 kann gleichzeitig als Austragsorgan in eine pneumatische Fördereinrichtung genutzt werden, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Anstelle der Zellenradschleuse 16 können auch andere, hinreichend fluiddichte Austragsorgane eingesetzt werden. Zu derartigen alternativen Austragsorganen gehören Doppelklappenschleusen oder Förderschnecken, in denen das Produkt zur Fluid-Abdichtung verdichtet wird. Als Austragsorgan kann auch ein langes Fallrohr mit einem zugeordneten Dosierschieber eingesetzt werden, soweit das Schüttgut im Fallrohr eine hinreichend fluidabdichtende Wirkung übernimmt.The
Das Wärmetauschermodul 4 ist derart ausgelegt, dass das Schüttgut 3 im Bereich des Wärmetauschermoduls 4, also durch die gesamten Wärmetauscherrohre 9, unter Schwerkrafteinfluss gefördert wird.The
Die Vorrichtung 1 hat eine Temperiergas-Zuführeinrichtung 18, die derart ausgebildet ist, dass Temperiergas, beispielsweise Luft, zusammen mit dem Schüttgut 3 im Gleichstrom durch das Wärmetauschermodul 4 hindurchgeführt wird.The
Die Temperiergas-Zuführeinrichtung 18 hat ein Gebläse 19, das mit dem Eintragsmodul 2 über einen Temperiergas-Zuführkanal mit Zuführstutzen 20 zur einblasenden Zuführung des Temperiergases verbunden ist. Stromaufwärts des Gebläses 19 ist im Temperiergas-Zuführkanal eine Filtereinrichtung 21 zur Filterung des in den Zuführkanal einströmenden Temperiergases angeordnet.The
Vom Zuführstutzen 20 aus strömt das Temperiergas, wie in der
Im Austragsmodul 5 ist eine Kammerbildungseinrichtung 24 zur Erzeugung einer Temperiergaskammer 25 im Austragsmodul 5 angeordnet. Die Kammerbildungseinrichtung 24 ist als konisch zulaufender Trichter gestaltet, dessen Konuswinkel flacher ist als ein Konuswinkel des Austragsmoduls 5. Das Schüttgut 3, welches durch eine Trichteröffnung 26 im Auslauf der Kammerbildungseinrichtung 24 hin zum Auslaufstutzen 17 gefördert wird, dringt nicht in die ringförmig um die Kammerbildungseinrichtung 24 umlaufende Temperiergaskammer 25 ein, die nach innen durch die Kammerbildungseinrichtung 24 und nach außen durch eine Gehäusewand 27 des Austragsmoduls 5 begrenzt ist. In die Gehäusewand 27 münden mehrere, radial zur Längsachse der Vorrichtung 1 verlaufende Temperiergas-Verbindungsstutzen 28 in die Temperiergaskammer 25 ein. Es können beispielsweise vier derartige Verbindungsstutzen 28 vorgesehen sein. Die Verbindungsstutzen 28 verbinden die Temperiergaskammer 25 mit einer das Austragsmodul 5 umgebenden Ringleitung 29. Diese steht wiederum in Fluidverbindung mit einer Temperiergas-Kreislaufleitung 30. Diese verbindet die Ringleitung 29 mit einem als Zyklon ausgebildeten Abscheider 31. Über einen Zyklon-Zulaufstutzen 32 mündet die Kreislaufleitung 30 tangential in einen oberen Abschnitt des Abscheiders 31 ein. Ein unterer Austragsabschnitt 33 des Abscheiders 31 steht über eine Produkt-Rückführleitung 34 und einen Rückführstutzen 35 mit dem Eintragsmodul 2 in Fluidverbindung. In der Rückführleitung 34 ist am Ausgang des Austragsabschnitts 33 eine Rückführ-Zellenradschleuse 36 angeordnet. Die Rückführ-Zellenradschleuse 36 sorgt für eine Druckentkopplung zwischen dem Abscheider 31 und dem Eintragsmodul 2.In the
Ein Drehantrieb 37 für ein Zellenrad der Auslauf-Zellenradschleuse 16 steht über eine in der
Die Vorrichtung 1 arbeitet folgendermaßen:
- Zu kühlendes oder zu heizendes Schüttgut wird über die Zulauf-
Zellenradschleuse 7 dosiert und druckentkoppelt indas Eintragsmodul 2 gefördert. Von dort gelangt das Schüttgut unter Schwerkrafteinfluss durch dieWärmetauscherrohre 9 desWärmetauschermoduls 4 hin zum Austragsmodul 5 und wird über die Auslauf-Zellenradschleuse 16 druckentkoppelt nach entsprechender Kühlung oder Heizung dosiert weitergefördert. Über die Signalverbindungzwischen dem Füllstandsensor 39und dem Drehantrieb 37 wird gewährleistet, dass immer eine vorgegebene Schüttgut-Füllhöhe im Eintragsmodul 2 vorhanden ist, dass also insbesondere dieWärmetauscherrohre 9 imBetrieb der Vorrichtung 1mit dem Schüttgut 3 befüllt bleiben.
- To be cooled or to be heated bulk material is metered via the inlet
rotary valve 7 and pressure-decoupled promoted in theentry module 2. From there, the bulk material passes under the influence of gravity through theheat exchanger tubes 9 of theheat exchanger module 4 to thedischarge module 5 and is fed via the outletrotary valve 16 pressure decoupled dosed after appropriate cooling or heating. About the signal connection between thelevel sensor 39 and therotary drive 37 ensures that a given bulk filling level is always present in theentry module 2, so that in particular theheat exchanger tubes 9 remain filled in the operation of thedevice 1 with thebulk material 3.
Während des Betriebs der Vorrichtung 1 wird das Temperiergas im Gleichstrom mit dem Schüttgut 3 durch die Wärmetauscherrohre 9 gefördert, was zu einer Verbesserung des Wärmeübergangs zwischen dem Schüttgut 3 und dem Wärmeträgerfluid im Wärmetauschermodul 4 führt. Im Eintragsmodul 2 liegt dabei gegenüber dem Austragsmodul 5 ein Überdruck vor. Dieser Überdruck liegt typisch bei 1 bar, kann aber auch kleiner sein, z. B. 0,5 bar betragen. Prinzipiell ist auch ein höherer Überdruck als 1 bar möglich. Absolut kann im Eintragsmodul 2 ein Druck von 1,5 bar oder von 2 bar vorliegen.During operation of the
Die Kammerbildungseinrichtung 24 stellt sicher, dass das Temperiergas ohne unerwünschte Verstopfung über die Verbindungsstutzen 28, die Ringleitung 29 und die Kreislaufleitung 30 die Vorrichtung 1 nach Durchtreten des Wärmetauschermoduls 4 wieder definiert verlassen kann. Das Temperiergas verlässt den Abscheider 31 über einen Auslassstutzen 40. In der Kreislaufleitung 30 mitgeführtes Schüttgut 3, insbesondere Feinanteile des Schüttguts 3, werden im Abscheider 31 vom Temperiergas separiert und über die Rückführleitung 34 dem Eintragsmodul 2 wieder zugeführt.The
Die Zellenradschleusen 7, 16 und 36 stellen eine Förderkomponente für das Schüttgut 3 und gleichzeitig ein Dicht- oder Drosselelement zur Druckentkopplung dar.The
Anhand der
Ein Eintragsmodul 41 hat bei der Vorrichtung 1 nach
Der Schüttgut-Eintragsabschnitt 42 hat einen oberen Bereich mit Kreisquerschnitt und einen unteren Bereich mit einem Ringkonus-Trichter 44. Letzterer hat einen ringförmig um eine Längsachse der Vorrichtung 1 umlaufenden Konusauslauf 45, durch den das Schüttgut 3 vom Schüttgut-Eintragsabschnitt 42 in den Temperiergas-Eintragsabschnitt 43 des Eintragsmoduls 41 unter Schwerkrafteinfluss gelangen kann.The bulk
Der Temperiergas-Zuführstutzen 20 mündet seitlich in den Temperiergas-Eintragsabschnitt 43 ein.The tempering
Bei der Ausführung nach
Eine Kammerbildungseinrichtung 47 ist bei der Vorrichtung eines nach
Stromabwärts des Abscheiders 51 ist in der Temperiergas-Kreislaufleitung 50 ein Feinstaub-Filter 55 nach Art der Filtereinrichtung 21 nach
Die Vorrichtung 1 nach
Das Schüttgut 3 wird der Vorrichtung 1 nachFig. 2 über die Zulauf-Zellenradschleuse 7 zugeführt und wird unter Schwerkrafteinfluss durch den Schüttgut-Eintragsabschnitt 42 und den Temperiergas-Eintragsabschnitt 43 hin zum Wärmetauschermodul 4 geführt, wo wiederum, entsprechend dem, was vorstehend zurFig. 1 bereits erläutert wurde, ein Wärmeaustauschzwischen dem Schüttgut 3 und dem Wärmeträgerfluid stattfindet.Das Schüttgut 3 wird anschließend durchdas Auftragsmodul 5 und über die Auslauf-Zellenradschleuse 16 zu der Vorrichtung 1 nachgeordneten Produktförderkomponenten gefördert.
- The
bulk material 3 is thedevice 1 afterFig. 2 fed via theinlet rotary feeder 7 and is guided under the influence of gravity through the bulkmaterial inlet portion 42 and the temperature controlgas inlet portion 43 to theheat exchanger module 4, where again, in accordance with what above toFig. 1 has already been explained, a heat exchange between thebulk material 3 and the heat transfer fluid takes place. Thebulk material 3 is then conveyed by theapplication module 5 and via the outletrotary valve 16 to thedevice 1 downstream product conveying components.
Das Temperiergas zur Unterstützung des Wärmeübergangs zwischen dem Schüttgut 3 und dem Wärmeträgerfluid tritt in das Eintragsmodul 41 über den Temperiergas-Eintragsabschnitt 43 ein. Der Zuführstutzen 20 liegt dabei höher als der Kammerauslauf 45 des Ringkonus-Trichters 44, sodass eine unerwünschte Verstopfung des Zuführstutzens 20 mit sich im Eintragsmodul 41 stauendem Schüttgut 3 vermieden ist.The temperature control gas to support the heat transfer between the
Der größte Teil des Temperiergases strömt vom Temperiergas-Eintrags-Abschnitt 43 (vgl. Richtungspfeile 57) zusammen mit dem Schüttgut 3 in Gleichstrom durch die Wärmetauschrohre 9 des Wärmetauschermoduls 4, von dort (vgl. Richtungspfeile 58) durch das Austragsmodul 5 in die Temperiergaskammer 25, von dort in den Rückführrüssel 49 und über die Kreislaufleitung 50 mit dem Abscheider 51, dem Feinstaubfilter 55 wieder zurück zum Gebläse 19. Das Temperiergas kann vor dem Eintritt in den Zuführstutzen 20 durch die Gasbehandlungseinheit 46 noch nach Wunsch behandelt werden, beispielsweise geheizt, gekühlt, getrocknet oder ionisiert.The largest part of the tempering gas flows from the tempering gas inlet section 43 (see directional arrows 57) together with the
Durch den Rückführrüssel 49 in die Kreislaufleitung 50 mitgenommene Schüttgutanteile, insbesondere Feinstaubanteile, werden über den Abscheider 41 abgeschieden und können mit Hilfe der Abscheider-Zellenradschleuse 54 abgeführt werden.By the
Ein kleinerer Teil des durch den Zuführstutzen 20 in den Temperiergas-Eintragsabschnitt 43 geleiteten Temperiergases dringt, im Gegenstrom zum Schüttgut 3, durch den Kammerauslauf 45 (vgl. Richtungspfeile 59) in den Schüttgut-Eintrags-Abschnitt 42 ein und sorgt für eine Vortrocknung des Schüttguts 3 im Schüttgut-Eintragsabschnitt 42. Eine Gasmenge dieses Vortrocknungs-Temperiergasanteils kann über eine gezielte Leckage, insbesondere über ein Spaltmaß der Zulauf-Zellenradschleuse 7, des Schüttgut-Eintragsabschnitts 42 vorgegeben werden. Ein Verlust von Temperiergas in der Kreislaufleitung 50 wird über eine Zuführung von Temperiergas über die Temperiergas-Quelle 56 ausgeglichen.A smaller part of the tempering gas conducted through the
Das Eintragsmodul 41 hat bei der Vorrichtung 1 nach
Bei der Ausführung nach
Die Vorrichtung 1 nach
- Das
über dem Rückführrüssel 49aus dem Austragsmodul 5 ausgeleitete Temperiergas strömt im Kreislauf über dieKreislaufleitung 50 wieder zum Zuführstutzen 20 zurück. Über dieKreislaufleitung 50 mitgeführte Anteile des Schüttguts 3 werden automatisch rückgeführt.Der Injektor 2 sorgt dabei dafür, dass eine ausreichend große Druckdifferenz inder Kreislaufleitung 50 mit einem Überdruck im Leitungsabschnitt im Bereich des Zuführstutzens 20 und einem geringeren Druck im Leitungsabschnitt im Bereich des Rückführrüssels 49 und damit eine entsprechend große Druckdifferenz zwischen dem Temperiergas-Eintragsabschnitt 43 desEintragsmoduls 41 einerseits und dem Schüttgut-Eintragsabschnitt 42sowie dem Austragsmodul 5 andererseits vorliegt. Das Druckhalte-Regelventil 61 dient zur Einstellung der abgesaugten Temperiergasmenge.
- The temperature control gas discharged via the
return trunk 49 from thedischarge module 5 flows back into thesupply pipe 20 in the circuit via thecirculation line 50. Shares of thebulk material 3 entrained via thecirculation line 50 are automatically returned. Theinjector 2 ensures that a sufficiently large pressure difference in thecirculation line 50 with an overpressure in the line section in the region of theZuführstutzens 20 and a lower pressure in the line section in the region of theRückführrüssels 49 and thus a correspondingly large pressure difference between the Temperiergas-entry section 43 ofEntry module 41 on the one hand and the bulkmaterial entry section 42 and thedischarge module 5 on the other hand exists. The pressure-holdingcontrol valve 61 serves to adjust the extracted tempering gas.
Bei den Vorrichtungen 1 nach den
Weise der Gleichstrom des Temperiergases mit dem Schüttgut 3 durch die Wärmetauschrohre 9 herbeigeführt.Way the direct current of the tempering with the
Bei der Ausführung nach
In das Eintragsmodul 2 eingesaugt wird das Temperiergas über eine Einsaugleitung 68 mit einem in der
Bei der Ansaugvariante nach
Ein Schüttgut/Temperiergas-Zuführstutzen 69 nach
Bei der Ausführung des Schüttgut/Temperiergas-Zuführstutzens 69 nach
Grundsätzlich sind alternativ zu den Ausführungen nach den
Bei der Ausführung nach
Bei der Anlage nach
Zu beachten ist. dass auch bei der Vorrichtung 1 nach
Bei der Vorrichtung 1 nach
Im Bypassabschnitt 80 ist ein Regelventil 84 angeordnet. Dieses steht über eine Signalleitung 85 mit dem Füllstandssensor 39 im Eintragsmodul 2 in Verbindung.In the
In die Saugleitung 65 mündet im Leitungsweg zwischen dem Zwischen-Förderbehälter 83 und dem Sauggebläse 64 über einen Einmündungspunkt 86 eine Falschluft-Zuführleitung 87 ein. Stromaufwärts des Einmündungspunktes 86 ist in der Falschluft-Zuführleitung 87 ein Falschluft-Regelventil 88 angeordnet. Letzteres steht über eine Signalleitung 89 mit einem Füllstandssensor 90 in Verbindung, der einen Füllstand des Schüttguts 3 im Gehäuse des Zwischen-Förderbehälters 83 misst. Ein Schüttgut-Auslauf des Zwischen-Förderbehälters 83 ist verschlossen durch eine frei schwenkbare Schließklappe 91. Die Schließklappe 91 kann in die Schließstellung, die in der
Die Anlage nach
Eine Saugförderung durch die Saugförderleitung 82 von der Vorrichtung 1 hin zum Zwischen-Förderbehälter 83 findet nur statt, solange die Vorrichtung 1 ausreichend gefüllt ist. Sobald der Füllstandsensor 39 ein Absinken des Füllstands im Eintragsmodul 2 unterhalb eines Vorgabewertes feststellt, öffnet das Regelventil 84, sodass die Luft am Aufgabepunkt 79 vorbei praktisch ausschließlich über die Bypassleitung 80 angesaugt wird und keine pneumatische Schüttgutförderung zwischen der Vorrichtung 1 und dem Zwischen-Förderbehälter 83 erfolgen kann.A suction conveyance through the
Bei der Ausführung nach
Bei der Ausführung nach
Ein weiteres verstellbares Absperrelement in Form einer Klappe 97 ist im Temperiergas-Leitungsnetz 96 zwischen dem ersten Leitungs-Verzweigungspunkt 94 und einem dritten Leitungs-Verzweigungspunkt 98 angeordnet. Der dritte Leitungs-Verzweigungspunkt 98 liegt im Temperiergas-Leitungsnetz 96 zwischen einer Ausmündung von diesem aus dem Austragsmodul 5 und einem Abscheider 99. Zwischen dem dritten Leitungs-Verzweigungspunkt 98 und dem Abscheider 99 liegt ein vierter Leitungs-Verzweigungspunkt 100. Zwischen dem dritten Leitungs-Verzweigungspunkt 98 und dem vierten Leitungs-Verzweigungspunkt 100 liegt ein weiteres verstellbares Absperrelement in Form einer Klappe 101. Zwischen dem zweiten Leitungs-Verzweigungspunkt 95 und dem vierten Leitungs-Verzweigungspunkt 100 liegt im Temperiergas-Leitungsnetz 96 ein weiteres verstellbares Absperrelement in Form einer Klappe 102.Another adjustable shut-off element in the form of a
Soweit das Temperiergas durch das Wärmetauschermodul 4 im Gleichstrom mit dem Schüttgut geführt werden soll, werden die Klappen 93 und 101 geöffnet und die Klappen 97 und 102 geschlossen. Das Temperiergas strömt dann vom Gebläse 19 über den Verzweigungspunkt 94 und den Verzweigungspunkt 95 in das Eintragsmodul 2, von dort durch das Wärmetauschermodul 4 in das Austragsmodul 5, von dort über eine nicht dargestellte Kammerbildungseinrichtung gebildete Temperiergaskammer wieder zurück in das Temperiergas-Leitungsnetz 96 und von dort über den Verzweigungspunkt 98 und die Klappe 101 hin zum Abscheider 99. Im Filter 52 des Abscheiders 99 wird ein mitgeführter Schüttgut-Feinanteil abgeschieden, der über die Abscheider-Zellenradschleuse 54 abgeführt wird. Das Temperiergas verlässt den Abscheider 99 über eine Auslassleitung (vgl. Pfeil 103 in der
Wenn das Temperiergas im Gegenstrom zum Schüttgut 3 durch das Wärmetauschermodul 4 geführt werden soll, werden die Klappen 97 und 102 geöffnet und die Klappen 93 und 101 geschlossen. Das Temperiergas strömt dann vom Gebläse 19 über den dritten Verzweigungspunkt 98 in das Austragsmodul 5, von dort über das Wärmetauschermodul 4 im Gegenstrom zum Schüttgut 3 in das Eintragsmodul 2 und von dort über den Verzweigungspunkt 95 und die Klappe 102 in den Abscheider 99.When the tempering gas is to be passed through the
Zum Auflösen von Verstopfungen in den Wärmetauscherrohren kann durch entsprechend angesteuertes Öffnen und Schließen der Klappen 93. 97, 101 und 102 taktweise das Temperiergas im Gleichstrom und im Gegenstrom durch die Wärmetauscherrohre geführt werden. Hierzu können die Klappen 93, 97, 101 und 102 angetrieben zwischen einer Offen- und einer Schließstellung durch einen nicht dargestellten Antrieb verlagert werden und stehen über ebenfalls nicht dargestellte Steuerleitungen mit einer zentralen Steuereinrichtung in Verbindung.To dissolve blockages in the heat exchanger tubes can be performed by the correspondingly controlled opening and closing the
Anhand der
Die Vorrichtung 1 nach
Mithilfe der Pulsatoreinrichtung 106 ist ein pulsierender Gleichstrom oder ein pulsierender Gegenstrom des Temperiergases relativ zum Fluss des Schüttgutes 3 durch die Wärmetauscherrohre des Wärmetauschermoduls 4 möglich. Alternativ oder zusätzlich kann durch Ansteuerung der Klappen 93, 97, 101 und 102 ein taktweiser Wechsel zwischen einem Gleichstrom und einem Gegenstrom durch die Wärmetauscherrohre geschehen, wie vorstehend im Zusammenhang mit der
Anhand der
Bei der Vorrichtung 1 nach
In der Schüttgut-Bypassleitung 108 ist ein Drosselelement 109 in Form einer Hutblende 109 angeordnet. Zwischen dem Drosselelement 109 und einem Einmündungspunkt 110 der Schüttgut-Bypassleitung 108 in die Auslauf-Förderleitung 107 mündet eine Temperiergas-Abführleitung 111 in die Schüttgut-Bypassleitung 108 ein. Die Temperiergas-Abführleitung 111 verbindet die Schüttgut-Bypassleitung 108 mit einem Temperiergas-Rückführrüssel nach Art des Temperiergas-Rückführrüssels 49 der Ausführung nach
Die Temperiergas-Abführleitung 111 erhöht die Gasmenge zur Gleichstrom-Durchleitung des Temperiergases mit dem Schüttgut 3 durch die Wärmetauscherrohre 9, da die Gasmenge des Temperiergases nicht durch die Auslauf-Zellenradschleuse 16 hindurchströmen muss, was einen größeren Differenzdruck des Temperiergases zur Folge hätte.The Temperiergas-
Das Drosselelement 109 stellt sicher, dass stromabwärts des Drosselelements 109 in der Schüttgut-Bypassleitung 108 ein niedrigerer Druck vorliegt als stromaufwärts des Drosselelements 109. Hierdurch und durch die Kommunikation über die Temperiergas-Abführleitung 111 ist sichergestellt, dass das Temperiergas zumindest anteilig vom Eintragsmodul 2 hin zum Austragsmodul 5 im Gleichstrom mit dem Schüttgut 3 auch durch die Wärmetauscherrohre 9 strömt.The
Die Zuführung des Temperiergases erfolgt bei der Ausführung nach
Anhand der
Im Unterschied zur Ausführung nach
Ansonsten entspricht die Ausführung nach
Anhand der
Bei der Ausführung nach
Wird auf die Ausgleichsleitung 111 verzichtet, kann ein unerwünscht großer Druckverlust an der Auslauf-Zellenradschleuse 16 bei der Ausführung nach
Anhand der
Eine Kammerbildungseinrichtung 117 kann anstelle der Kammerbildungseinrichtungen 24 nach
Bei der Kammerbildungseinrichtung 117 mündet das Wärmetauschermodul über einen das Gehäuse 8 im Durchmesser fortsetzenden Eintrittsstutzen 118 in einen eintrittsseitigen oberen Gehäuseabschnitt 119 des Austragsmoduls 5 ein. Der Eintrittsstutzen 118 dringt dabei ein Stück weit in den Gehäuseabschnitt 119 ein, sodass eine Austrittsöffnung des Eintrittsstutzens 118 für das Schüttgut 3 tiefer liegt als eine Decke 120 des Gehäuses des Austragsmoduls 5 nach
Die Ausführung der Kammerbildungseinrichtung nach
Bei der Ausführung nach
Bei der Ausführung nach
Eine Kammerbildungseinrichtung 124 nach
Bei einer Kammerbildungseinrichtung 125 nach
Schematisch sind in der Temperiergaskammer 25 im Gehäuseabschnitt 119 der Kammerbildungseinrichtung 125 auch mit dem Temperiergas mitgeführte Staub- bzw. Feinteile 128 angedeutet. Die Kammerbildungseinrichtung 125 hat zusätzlich zur Funktion, eine Temperiergaskammer zur Abführung des Temperiergases aus dem Austragsmodul 5 zu gewährleisten, auch die Funktion einer Schüttgutsichtung, da Staub- bzw. Feinteile gezielt durch den Temperiergas-Austrittsstutzen 122 abgeschieden werden können.Schematically indicated in the tempering
Eine Kammerbildungseinrichtung 129 nach
Die Ausgestaltung nach
Claims (15)
gekennzeichnet durch eine Temperiergas-Zuführeinrichtung (18), die derart ausgebildet ist, dass Temperiergas zusammen mit dem Schüttgut (3) im Gleichstrom durch das Schüttgut-Wärmetauschermodul (4) geführt wird.
characterized by a Temperiergas supply device (18) which is designed such that Temperiergas is guided together with the bulk material (3) in cocurrent through the bulk material heat exchanger module (4).
verbunden ist.
connected is.
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