NL2005445C2 - SCRAPTING HEAT EXCHANGER WITH TANGENTIAL EXPORT WITH VERTICAL COMPONENT. - Google Patents

Description

Nr. NLP187781ANr. NLP187781A

Schrapende warmtewisselaar met tangentiale uitvoer met verticale componentScraping heat exchanger with tangential output with vertical component

ACHTERGROND VAN DE UITVINDINGBACKGROUND OF THE INVENTION

De uitvinding heeft betrekking op een schrapende warmtewisselaar omvattend een buitencilinder omvattend een 5 eerste wand met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde, en een concentrisch daarbinnen opgestelde binnencilinder omvattend een tweede wand met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde, waarbij beide zijden samen een in hoofdzaak verticaal opgestelde ruimte definiëren 10 voor een te koelen en/of verwarmen product, verder omvattend een aandrijfas die in de hartlijn van de concentrische wanden is opgesteld, en door een bovenwand heen gaat die de binnencilinder aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, een aantal armen, die boven de 15 bovenwand aan de as zijn bevestigd, waarbij aan de armen schraaporganen zijn bevestigd die zijn ingericht om bij rotatie van de as over de binnenzijde len/of buitenzijde te schrapen, waarbij een buisvormige toevoeraansluiting voor het te verwarmen en/of te koelen product in de onderzijde 20 van ruimte uitmondt, en een buisvormige afvoeraansluiting voor het verwarmde en/of gekoelde product in de bovenzijde van de ruimte uitmondt.The invention relates to a scraping heat exchanger comprising an outer cylinder comprising a first wall with a smooth circular cylindrical inner side, and an inner cylinder arranged concentrically therein comprising a second wall with a smooth circular cylindrical outer side, wherein both sides together define a substantially vertically arranged space. for a product to be cooled and / or heated, further comprising a drive shaft which is arranged in the center line of the concentric walls and passes through an upper wall which substantially seals the inner cylinder at an upper side, a number of arms which are above the upper wall are attached to the shaft, wherein scraper members are attached to the arms which are adapted to scrape the inside or outside on rotation of the shaft, wherein a tubular supply connection for the product to be heated and / or cooled in the bottom side from space, and a tubular drain connection g for the heated and / or cooled product flows into the top of the room.

Een dergelijke warmtewisselaar wordt beschreven 2 in Amerikaans octrooi no. 4,941,529 waarbij de toevoeraansluiting voor het te behandelen product tangentiaal uitmondt in een ringvormige kamer onder in de ruimte. Aldus wordt aan de productstroom, die bij 5 voorbeeld een viskeuze vloeistof met daarin stukjes fruit omvat, bij het betreden van de ruimte een snelheidscomponent in de rotatierichting van de schraperbladen meegegeven, wat beschadiging van het product beperkt. Bij het aan de bovenzijde van de kamer 10 uit de kamer treden van het product wordt de stroming van het product echter abrupt veranderd, zodat wervelingen in de productstroom en botsingen van het product met de bovenzijde van de kamer het product alsnog kan beschadigen. Het is een doel van de uitvinding om een 15 behandelingsinrichting te verschaffen met een uitvoer die het product zo min mogelijk beschadigt.Such a heat exchanger is described in U.S. Pat. No. 4,941,529, wherein the supply connection for the product to be treated flows tangentially into an annular chamber at the bottom of the space. Thus, when entering the space, a product of velocity in the direction of rotation of the scraper blades is added to the product stream, which comprises, for example, a viscous liquid with pieces of fruit therein, which limits damage to the product. However, when the product leaves the chamber at the top of the chamber 10, the flow of the product is abruptly changed, so that swirls in the product flow and collisions of the product with the top of the chamber can still damage the product. It is an object of the invention to provide a treatment device with an output that damages the product as little as possible.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDINGSUMMARY OF THE INVENTION

2020

De onderhavige uitvinding verschaft hiertoe een schrapende warmtewisselaar omvattend een buitencilinder omvattend een eerste wand met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde, en een concentrisch 25 daarbinnen opgestelde binnencilinder omvattend een tweede wand met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde, waarbij beide zijden samen een in hoofdzaak verticaal opgestelde ruimte definiëren voor een te koelen en/of verwarmen product, verder omvattend een aandrijfas die in 30 de hartlijn van de concentrische wanden is opgesteld, en door een bovenwand heen gaat die de binnencilinder aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, een aantal armen, die boven de bovenwand aan de as zijn bevestigd, waarbij aan de armen schraaporganen zijn bevestigd die zijn ingericht 35 om bij rotatie van de as over de binnenzijde en/of buitenzijde te schrapen, waarbij een buisvormige toevoeraansluiting voor het te verwarmen en/of te koelen 3 product in de onderzijde van ruimte uitmondt, en een buisvormige afvoeraansluiting voor het verwarmde en/of gekoelde product in de bovenzijde van de ruimte uitmondt, waarbij de afvoeraansluiting bezien in horizontale projectie 5 tangentiaal uitmondt in de ruimte, en waarbij de afvoeraansluiting onder een schuine elevatiehoek staat ten opzichte van het horizontale vlak. De productstroom in de warmtewisselaar loopt van onder naar boven, waarbij het product tevens met de rotatierichting van de schrapers mee 10 beweegt. Bij het bereiken van de afvoeraansluiting aan de bovenzijde van de ruimte heeft de productstroom aldus een verticale snelheidscomponent en ook een horizontale snelheidscomponent die in hoofdzaak tangentiaal is ten opzichte de rondgaande beweging van de productstroom. Omdat 15 de uitmonding in de ruimte van de buisvormige afvoeraansluiting in hoofdzaak met zowel de horizontale als de verticale snelheidscomponent van de productstroom is uitgelijnd wordt beschadiging van het product, bijvoorbeeld door wervelingen in de productstroom en/of botsen van het 20 product met de bovenzijde van de warmtewisselaar, bij het betreden van de afvoeraansluiting tegengegaan. Bijkomstig bevordert de onderhavige uitvinding dat delen waaruit de productstroom is opgebouwd in volgorde van aankomst in de ruimte de ruimte ook weer verlaten. Zo wordt bereikt dat de 2 5 tijdsduur dat deze delen van de productstroom in de ruimte worden gekoeld en/of verwarmd in hoofdzaak uniform is, althans meer uniform dan in de bekende inrichtingen.To this end, the present invention provides a scraping heat exchanger comprising an outer cylinder comprising a first wall with a smooth circular cylindrical interior, and an concentrically arranged inner cylinder comprising a second wall with a smooth circular cylindrical exterior, wherein both sides together define a substantially vertically arranged space for a product to be cooled and / or heated, further comprising a drive shaft arranged in the center line of the concentric walls, and passing through an upper wall which substantially seals the inner cylinder at an upper side, a number of arms which engage above the upper wall the shaft are attached, with scraper members attached to the arms which are adapted to scrape over the inside and / or outside when the shaft is rotated, wherein a tubular supply connection for the product to be heated and / or cooled in the underside from space, and a tubular outlet a connection for the heated and / or cooled product flows into the upper side of the space, wherein the discharge connection viewed in horizontal projection flows tangentially into the space, and wherein the discharge connection is at an oblique elevation angle with respect to the horizontal plane. The product flow in the heat exchanger runs from bottom to top, the product also moving with the direction of rotation of the scrapers. Upon reaching the outlet connection at the top of the space, the product flow thus has a vertical speed component and also a horizontal speed component that is substantially tangential to the circular movement of the product flow. Because the mouth in the space of the tubular discharge connection is substantially aligned with both the horizontal and the vertical speed component of the product stream, damage to the product is caused, for example, by swirls in the product stream and / or collision of the product with the upper side of the heat exchanger, countered when entering the drain connection. In addition, the present invention promotes that parts from which the product flow is built up also leave the room in order of arrival in the room. In this way it is achieved that the length of time that these parts of the product flow in the space are cooled and / or heated is substantially uniform, at least more uniform than in the known devices.

In een uitvoeringsvorm volgt de afvoeraansluiting een schroeflijn die zich om hartlijn heen uitstrekt. De 30 productstroom kan zo een schroeflijn die zij binnen de ruimte volgde in hoofdzaak voortzetten bij het betreden van de afvoeraansluiting. Bijkomstig wordt zo een afvoeraansluiting verschaft met een tangentiale component in het horizontale vlak die, wanneer in horizontale projectie 35 bezien, niet of weinig buiten een omhullende gedefinieerd door de buitencilinder steekt. De warmtewisselaar kan zo meer compact worden uitgevoerd.In one embodiment, the drain connection follows a helix that extends around the center line. The product stream can thus essentially continue a helix that it followed within the space when entering the discharge connection. In addition, such a drain connection is provided with a tangential component in the horizontal plane which, when viewed in horizontal projection 35, does not protrude, or only slightly beyond an envelope defined by the outer cylinder. The heat exchanger can thus be made more compact.

44

In een uitvoeringsvorm is de straal van de schroeflijn in hoofdzaak gelijk aan een gemiddelde van de straal van de binnenzijde van de buitencilinder en de straal van de buitenzijde van de binnencilinder. De 5 afvoeraansluiting volgt zo in hoofdzaak de richting van de productstroom wanneer deze tussen de binnenzijde en de buitenzijde stroomt.In one embodiment, the radius of the helix is substantially equal to an average of the radius of the inside of the outer cylinder and the radius of the outside of the inner cylinder. The discharge connection thus essentially follows the direction of the product flow when it flows between the inside and the outside.

In een uitvoeringsvorm heeft de afvoeraansluiting een straal die in hoofdzaak gelijk is aan de afstand van de 10 schroeflijn tot de binnenzijde en/of buitenzijde, zodat de diameter van de afvoeraansluiting in hoofdzaak gelijk is aan de afstand tussen de binnenzijde en de buitenzijde. Hierdoor kan een goede doorstroming van het product worden bereikt zonder de productstroom in de afvoeraansluiting aanzienlijk 15 te versnellen. Bij voorkeur is de straal of de diameter van de afvoeraansluiting gelijk aan de straal of de diameter van de toevoeraansluiting. In een uitvoeringsvorm is de straal van de afvoeraansluiting groter of gelijk aan de afstand van de schroeflijn tot de binnenzijde en/of buitenzijde.In one embodiment the drain connection has a radius which is substantially equal to the distance from the helix to the inside and / or outside, so that the diameter of the drain connection is substantially equal to the distance between the inside and the outside. A good flow of the product can hereby be achieved without considerably speeding up the product flow in the discharge connection. Preferably the radius or diameter of the discharge connection is equal to the radius or diameter of the supply connection. In one embodiment, the radius of the drain connection is greater or equal to the distance from the helix to the inside and / or outside.

20 In een uitvoeringsvorm omvat de schrapende warmtewisselaar verder een deksel dat de afvoeraansluiting omvat, waarbij het deksel is ingericht om, althans in een gesloten positie, de bovenzijde van de buitencilinder in hoofdzaak af sluiten. Bij voorkeur blijft de 25 afvoeraansluiting, in horizontale projectie bezien wanneer het deksel in gesloten positie is, in hoofdzaak binnen het verdere oppervlak van het deksel.In one embodiment the scraping heat exchanger further comprises a cover which comprises the discharge connection, the cover being adapted to substantially close the top of the outer cylinder, at least in a closed position. Preferably the drain connection, viewed in horizontal projection when the cover is in closed position, remains substantially within the further surface of the cover.

In een uitvoeringsvorm is de afvoeraansluiting op een bovenzijde van de warmtewisselaar aangebracht. In een 30 alternatieve uitvoeringsvorm is de afvoeraansluiting aan een zijkant van de warmtewisselaar aangebrachtIn one embodiment the discharge connection is arranged on a top side of the heat exchanger. In an alternative embodiment the discharge connection is arranged on a side of the heat exchanger

In een uitvoeringsvorm is het deksel ingericht om te draaien rond de hartlijn, en is, wanneer bezien in horizontale projectie, een draaihoek tussen de 35 toevoeraansluiting en de afvoeraansluiting instelbaar door het deksel te draaien rond de hartlijn. Met draaihoek wordt hier bedoeld de hoek bij projectie in het horizontale vlak 5 tussen een hartlijn van de toevoeraansluiting waar deze in de ruimte uitmondt en een hartlijn van de afvoeraansluiting waar deze afvoeraansluiting in de ruimte uitmondtIn one embodiment, the lid is arranged to rotate about the center line, and when viewed in horizontal projection, an angle of rotation between the supply connection and the discharge connection is adjustable by rotating the lid about the center line. By rotation angle is meant here the angle at projection in the horizontal plane 5 between a center line of the supply connection where it flows into the space and a center line of the discharge connection where this discharge connection flows into the space

In een uitvoeringsvorm ligt de elevatiehoek van de 5 afvoerbuis tussen de 10 graden en 45 graden, bij voorkeur tussen de 10 en 30 graden, en het meest bij voorkeur bedraagt de elevatiehoek 25 graden. Met elevatiehoek wordt hier bedoeld een hoek tussen het horizontale vlak en de hartlijn van de afvoerbuis waar deze uitmondt in de ruimte.In one embodiment the elevation angle of the discharge pipe is between 10 degrees and 45 degrees, preferably between 10 and 30 degrees, and most preferably the elevation angle is 25 degrees. By elevation angle is meant here an angle between the horizontal plane and the center line of the drain pipe where it flows into the space.

10 In een uitvoeringsvorm mondt de toevoeraansluiting, wanneer bezien in horizontale projectie, tangentiaal uit in de ruimte, waarbij de afvoeraansluiting, waar deze uitmondt in de ruimte, een schuine elevatiehoek heeft.In one embodiment, when viewed in horizontal projection, the supply connection opens tangentially into the space, the discharge connection, where it opens into the space, having an oblique elevation angle.

15 Samengevat voorziet de onderhavige uitvinding in een schrapende warmtewisselaar ingericht voor het koelen en/of verwarmen van een product in een verticaal opgestelde ruime, waarbij een buisvormige toevoeraansluiting voor toevoer van het te verwarmen en/of te koelen product in de 20 onderzijde van ruimte uitmondt, en een buisvormige afvoeraansluiting voor afvoer van het verwarmde en/of gekoelde product in de bovenzijde van de ruimte uitmondt, waarbij de afvoeraansluiting bezien in horizontale projectie tangentiaal uitmondt in de ruimte, waarbij de 25 afvoeraansluiting onder een schuine elevatiehoek staat ten opzichte van het horizontale vlak.In summary, the present invention provides a scraping heat exchanger adapted for cooling and / or heating a product in a vertically arranged space, wherein a tubular supply connection for supplying the product to be heated and / or cooled flows into the underside of the space , and a tubular discharge connection for discharge of the heated and / or cooled product into the top of the space, the discharge connection, viewed in horizontal projection, flows tangentially into the space, the discharge connection being at an oblique elevation angle with respect to the horizontal flat.

De in deze beschrijving en conclusies van de aanvrage beschreven en/of de in de tekeningen van deze aanvrage getoonde aspecten en maatregelen kunnen waar 30 mogelijk ook afzonderlijk van elkaar worden toegepast. Die afzonderlijke aspecten en andere aspecten kunnen onderwerp zijn van daarop gerichte afgesplitste octrooiaanvragen. Dit geldt in het bijzonder voor de maatregelen en aspecten welke op zich zijn beschreven in de volgconclusies.The aspects and measures described in this description and claims of the application and / or shown in the drawings of this application can, where possible, also be applied separately from each other. Those individual aspects and other aspects may be the subject of split-off patent applications directed to them. This applies in particular to the measures and aspects that are described per se in the subclaims.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

35 635 6

De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van een aantal in de bij gevoegde tekeningen weergegeven voorbeelduitvoeringen. Getoond wordt in: 5 Figuur IA, IB, 1C en 1D, respectievelijk een langsdoorsnede aanzicht van een bekende schrapende warmtewisselaar, een meer schematisch aanzicht daarvan, een bovenaanzicht van de warmtewisselaar, en een dwarsdoorsnede aanzicht van de toevoeraansluiting, 10 figuur 2A en 2B, een bovenaanzicht en een schematisch doorsnede aanzicht van een warmtewisselaar met een deksel voorzien van een tangentiale afvoeraansluiting volgens de uitvinding, figuur 3A en 3B een bovenaanzicht en een 15 schematisch doorsnede aanzicht van een warmtewisselaar met een deksel voorzien van een tangentiale afvoeraansluiting volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding, figuur 4A en 4B, een bovenaanzicht en een schematisch doorsnede aanzicht van een warmtewisselaar met 20 een tangentiale afvoeraansluiting volgens de uitvinding,The invention will be elucidated on the basis of a number of exemplary embodiments shown in the accompanying drawings. Figure 1A, IB, 1C and 1D, respectively, show a longitudinal sectional view of a known scraping heat exchanger, a more schematic view thereof, a top view of the heat exchanger, and a cross-sectional view of the supply connection, figures 2A and 2B, a top view and a schematic sectional view of a heat exchanger with a lid provided with a tangential discharge connection according to the invention, figures 3A and 3B a top view and a schematic sectional view of a heat exchanger with a lid provided with a tangential discharge connection according to a preferred embodiment of the invention, figures 4A and 4B, a top view and a schematic sectional view of a heat exchanger with a tangential discharge connection according to the invention,

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGENDETAILED DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

25 Figuur IA toont en schematische langsdoornsnede van een bekende schrapende warmtewisselaar 1. De schrapende warmtewisselaar 1 omvat een buitencilinder 20 met een eerste wand 21 met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde 22, en een concentrisch daarbinnen opgestelde 30 binnencilinder 30 omvattend een tweede wand 31 met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde 32, waarbij beide zijden 22,32 samen een verticaal opgestelde ruimte 2 definiëren voor een te koelen en/of verwarmen product.Figure 1A shows a schematic longitudinal section of a known scraping heat exchanger 1. The scraping heat exchanger 1 comprises an outer cylinder 20 with a first wall 21 with a smooth circular cylindrical inner side 22, and an inner cylinder 30 arranged concentrically within it, comprising a second wall 31 with a smooth circular cylindrical outer side 32, wherein both sides 22, 32 together define a vertically arranged space 2 for a product to be cooled and / or heated.

De warmtewisselaar kan voor allerlei doeleinden 35 gebruikt worden, zoals bijvoorbeeld voor het bereiden van jam. Daarbij moet een stukgaan van de vruchten zoveel mogelijk vermeden worden. Andere voorbeelden van producten 7 zijn mayonaise, zachte vulling voor koekjes, zuivelproducten, maar ook printerinkt.The heat exchanger can be used for all kinds of purposes, such as for example for preparing jam. In addition, breaking of the fruit must be avoided as much as possible. Other examples of products 7 are mayonnaise, soft filling for cookies, dairy products, but also printer ink.

Een aandrijfas 40 die in de hartlijn L van de concentrische wanden 21,31 is opgesteld, en door een 5 bovenwand 50 heen gaat die de binnencilinder 30 aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, omvat een aantal armen 41, die boven de bovenwand 50 aan de as 40 zijn bevestigd, waarbij aan de armen 41 schraaporganen (niet getoond) zijn bevestigd die zijn ingericht om bij rotatie van de as 40 10 over de binnenzijde 22 en/of buitenzijde 32 te schrapen. De schrapers helpen zo een met de draairichting van de as 40 meegaande radiale component aan de productstroom in de ruimte 2 te geven. Aan de bovenzijde van de ruimte 2 omvat de warmtewisselaar 1 een deksel 60. Het deksel 60 is hier 15 getoond in een gesloten toestand waarin het de ruimte 2 aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit en tegen een tussen de deksel en de buitencilinder 20 geplaatste O-ring 29 wordt aangedrukt middels slotbouten 61. Aan de onderzijde van de warmtewisselaar 1 mondt een buisvormige 20 toevoeraansluiting 10 voor toevoer van het te verwarmen en/of te koelen product uit in de ruimte. In horizontale projectie, dat wil zeggen geprojecteerd in een horizontaal vlak, mondt deze buis 10 tangentiaal uit in de ruimte 2, zodat de productstroom een met de schrapers meegaande 25 snelheidscomponent krijgt wanneer het de ruimte 2 betreedt. Nadat het product is verwarmd en/of gekoeld verlaat het de ruimte 2 via een buisvormige afvoeraansluiting 11 aan de bovenzijde van het deksel 60.A drive shaft 40 arranged in the center line L of the concentric walls 21, 31 and passing through an upper wall 50 which substantially closes the inner cylinder 30 on an upper side, comprises a number of arms 41, which are mounted above the upper wall 50 on the shaft 40 are attached, with scraper members (not shown) attached to the arms 41 which are adapted to scrape the inside 22 and / or outside 32 when the shaft 40 rotates. The scrapers thus help to give a radial component which is in line with the direction of rotation of the shaft 40 to the product flow in the space 2. At the top of the space 2, the heat exchanger 1 comprises a cover 60. The cover 60 is shown here in a closed state in which it substantially closes the space 2 at an upper side and against an O-placed between the cover and the outer cylinder 20. ring 29 is pressed by means of lock bolts 61. At the bottom of the heat exchanger 1, a tubular supply connection 10 opens into the space for supplying the product to be heated and / or cooled. In horizontal projection, that is, projected in a horizontal plane, this tube 10 opens tangentially into the space 2, so that the product stream acquires a speed component that accompanies the scrapers when it enters the space 2. After the product has been heated and / or cooled, it leaves the space 2 via a tubular discharge connection 11 on the top of the cover 60.

Figuur 1B toont een schematisch aanzicht van de 30 warmtewisselaar 1 waarin een pad P van een productstroom is aangegeven die aan de onderzijde van de ruimte 2 tangentiaal is toegevoerd via toevoeraansluiting 10 zodat de productstroom een radiale snelheidscomponent heeft binnen de ruimte. Een verdere radiale snelheidscomponent wordt aan de 35 productstroom gegeven door de rotatie van de (niet getoonde) schraperbladen om de hartlijn L heen, waarbij deze radiale snelheidscomponent met de draairichting van de schrapers mee 8 is. Samen met de verticale snelheidscomponent die de productstroom krijgt door constante toevoer van product bij de toevoeraansluiting 10 leidt dit ertoe dat de productstroom, althans in de ruimte 2 gedefinieerd door de 5 binnenzijde en de buitenzijde, een schroeflijn langs P volgt die zich om de hartlijn L heen uitstrekt.Figure 1B shows a schematic view of the heat exchanger 1 in which a path P of a product stream is indicated that is tangentially supplied to the underside of the space 2 via supply connection 10 so that the product flow has a radial speed component within the space. A further radial speed component is given to the product stream by the rotation of the scraper blades (not shown) around the axis L, this radial speed component being 8 along with the direction of rotation of the scrapers. Together with the vertical speed component that the product flow receives through constant supply of product at the supply connection 10, this leads to the product flow, at least in the space 2 defined by the inside and the outside, following a helix along P which extends around the axis L extends.

Figuur 1C toont een bovenaanzicht van een deksel 60 van de warmtewisselaar van figuur IA, waarbij de afvoeraansluiting 11 deel uitmaakt van het deksel 60 en in 10 lijn ligt met de hartlijn L van de concentrisch opgestelde wanden. Het deksel 60 is ingericht om in een eerste, gesloten positie, de bovenzijde van de ruimte 2 in hoofdzaak af te sluiten, en in een tweede, open positie, de bovenzijde van de ruimte 2 open te laten, bijvoorbeeld voor inspectie 15 en onderhoudsdoeleinden. Tijdens operationeel, dat wil zeggen verwarmend en/of koelend, gebruik van de warmtewisselaar is het deksel 60 middels losmaakbare slotbouten 61 op de buitencilinder geklemd.Figure 1C shows a top view of a cover 60 of the heat exchanger of Figure 1A, wherein the discharge connection 11 forms part of the cover 60 and is aligned with the center line L of the concentrically arranged walls. The cover 60 is arranged to substantially close the top of the space 2 in a first, closed position, and to leave the top of the space 2 open in a second, open position, for example for inspection and maintenance purposes. During operational, i.e. heating and / or cooling, use of the heat exchanger, the cover 60 is clamped onto the outer cylinder by means of releasable lock bolts 61.

Figuur 1D toont een dwarsdoorsnede aanzicht door 20 lijn ID-ID in figuur 1B. De toevoeraansluiting 10 is, bezien in het horizontale vlak, tangentiaal opgesteld ten opzichte de ruimte 2. De hier schematisch getoonde schrapers 43 draaien in de richting "a" tegen de klok in, zodat het product bij het betreden van de ruimte 2 met de 25 draairichting van de schrapers mee wordt toegevoerd.Figure 1D shows a cross-sectional view through line ID-ID in Figure 1B. Viewed in the horizontal plane, the supply connection 10 is arranged tangentially with respect to the space 2. The scrapers 43 shown here diagrammatically rotate anti-clockwise in the direction "a", so that the product enters the space 2 by 25 direction of rotation of the scrapers.

Figuur 2A toont een bovenaanzicht van een bovenzijde van een schrapende warmtewisselaar 101 volgens de uitvinding met een buisvormige afvoeraansluiting 111 die deel uitmaakt van deksel 160. Product wordt aan de 30 onderzijde aan de ruimte 102 toegevoerd via toevoeraansluiting 110. Afvoeraansluiting 111, althans in horizontale projectie bezien, mondt tangentiaal uit in de ruimte 102, en staat, zoals getoond in figuur 2B, onder een schuine elevatiehoek al ten opzichte van het horizontale 35 vlak Hl. De afvoeraansluiting 111 omvat hier een in hoofdzaak rechte buis 111, die uitmondt in het deksel 160 aan de bovenzijde van de warmtewisselaar 101. De rechte buis 9 111 heeft een binnendiameter dl, die in hoofdzaak overeenkomt met een verschil tussen de straal r3 van de binnenzijde 122 van de buitencilinder 120 en de straal r2 van de buitenzijde 132 van de binnencilinder 130, zodat er 5 geen onnodige versmalling van de productstroom wordt veroorzaakt die de productstroom kan doen versnellen en/of het product kunnen beschadigen wanneer de productstroom de afvoeraansluiting 111 betreedt. De binnendiameter dl komt in dit geval overeen met de afstand van de schroeflijn PI tot 10 de binnenzijde 122 wanneer bezien in het horizontale vlak.Figure 2A shows a top view of a top side of a scraping heat exchanger 101 according to the invention with a tubular discharge connection 111 that forms part of cover 160. Product is supplied at the bottom to the space 102 via supply connection 110. Drain connection 111, at least in horizontal projection seen, tangentially opens into the space 102, and, as shown in Fig. 2B, is already at an oblique elevation angle with respect to the horizontal plane H1. The discharge connection 111 here comprises a substantially straight tube 111 which opens into the cover 160 on the top of the heat exchanger 101. The straight tube 9 111 has an inner diameter d1, which substantially corresponds to a difference between the radius r3 from the inside 122 of the outer cylinder 120 and the radius r2 of the outside 132 of the inner cylinder 130, so that no unnecessary narrowing of the product flow is caused which can accelerate the product flow and / or damage the product when the product flow enters the discharge connection 111. The inner diameter d1 in this case corresponds to the distance from the helix P1 to the inner side 122 when viewed in the horizontal plane.

In figuur 2B is te zien dat de afvoeraansluiting onder een schuine elevatiehoek al staat ten opzichte van de het horizontale vlak Hl, en dat de productstroom vanaf de onderzijde van de ruimte naar de bovenzijde van de ruimte 15 102, althans ten dele, een schroeflijn PI volgt. Aan de bovenzijde van de warmtewisselaar eindigt deze schroeflijn PI waar de afvoeraansluiting 111 uitmondt in de ruimte 102. Wanneer de productstroom de afvoeraansluiting 111 betreedt behoudt de productstroom in hoofdzaak zijn richting zodat 20 beschadiging ten gevolge van wervelingen en/of botsingen van de productstroom in hoofdzaak wordt tegengegaan.In figure 2B it can be seen that the discharge connection is already at an oblique elevation angle with respect to the horizontal plane H1, and that the product flow from the bottom of the space to the top of the space 102, at least in part, a helix P1 follows. At the top of the heat exchanger this helical line P1 ends where the discharge connection 111 flows into the space 102. When the product flow enters the discharge connection 111, the product flow substantially retains its direction so that damage due to swirls and / or collisions of the product flow substantially is prevented.

Figuur 3A toont een voorkeursuitvoeringsvorm van een deksel 260 voor een warmtewisselaar 201 volgens de uitvinding. Het deksel 260 omvat aan de bovenzijde een 25 afvoeraansluiting 211 die een schroeflijn P2 volgt die zich om de hartlijn L2 heen uitstrekt. De afvoeraansluiting 211 volgt een schroeflijn P2 met een straal r4, die het gemiddelde is van de straal r5 van de buitenzijde 232 van de binnencilinder 230 en de straal r6 van de binnenzijde 222 30 van de buitencilinder 220. Het deksel is middels slotbouten 261 op buitencilinder 220 geklemd. Wanneer de slotbouten zijn losgedraaid is het hier getoonde deksel 260 roteerbaar om een draaias 264 die, wanneer het deksel 260 in de getoonde gesloten positie is, in de hartlijn L2 van de 35 warmtewisselaar is gerangschikt. De draaias 264 bevindt zich aan het uiteinde van een arm 262 die het deksel 260 via een scharnier 263 scharnierbaar verbindt met de buitencilinder 10 220. De arm 262 is via de draaias 264 aan een bovenzijde van het deksel 260 roteerbaar met het deksel verbonden zodat, wanneer de aan de rand van het deksel gerangschikte slotbouten 261 zijn losgedraaid, het deksel 260 rond de 5 hartlijn L2 kan worden gedraaid om een draaihoek tussen de toevoeraansluiting 210 en afvoeraansluiting 211 in te stellen. De afvoeraansluiting 211 heeft een elevatiehoek cx2 van in hoofdzaak 20 graden ten opzichte van het horizontale vlak H2.Figure 3A shows a preferred embodiment of a cover 260 for a heat exchanger 201 according to the invention. The cover 260 comprises at the top a drain connection 211 which follows a helix P2 which extends around the center line L2. The discharge connection 211 follows a helix P2 with a radius r4, which is the average of the radius r5 from the outside 232 of the inner cylinder 230 and the radius r6 from the inside 222 of the outer cylinder 220. The cover is secured by means of lock bolts 261 on the outer cylinder 220 clamped. When the lock bolts are loosened, the cover 260 shown here is rotatable about an axis of rotation 264 which, when the cover 260 is in the shown closed position, is arranged in the center line L2 of the heat exchanger. The pivot axis 264 is located at the end of an arm 262 which pivotally connects the cover 260 to the outer cylinder 220 via a hinge 263. The arm 262 is rotatably connected to the cover 260 via the pivot axis 264 on a top side of the cover 260, when the lock bolts 261 arranged on the edge of the lid have been loosened, the lid 260 can be rotated about the center line L2 to set an angle of rotation between the supply connection 210 and discharge connection 211. The discharge connection 211 has an elevation angle cx2 of substantially 20 degrees with respect to the horizontal plane H2.

10 Figuren 4A en 4B tonen een alternatieve uitvoeringsvorm, waarin de afvoeraansluiting 311 is omvat in de buitencilinder 320 van een warmtewisselaar 301 en zich daar doorheen vanaf een buitenzijde van de buitencilinder 320 naar een binnenzijde daarvan uitstrekt. Te zien valt dat 15 de afvoeraansluiting 311 op het punt waarin deze uitmondt in de ruimte 302 ten opzichte van het horizontale vlak H3 een schuine elevatiehoek a3 maakt, en, althans bezien in het horizontale vlak zoals getoond in figuur 4A, tangentiaal uitmondt in de ruimte 302. Een productstroom met zowel een 20 radiale als een verticale component kan zo met betrekkelijk weinig weerstand door de afvoeraansluiting stromen.Figures 4A and 4B show an alternative embodiment, in which the discharge connection 311 is included in the outer cylinder 320 of a heat exchanger 301 and extends therethrough from an outer side of the outer cylinder 320 to an inner side thereof. It can be seen that the discharge connection 311 makes an oblique elevation angle α3 at the point at which it opens into the space 302 relative to the horizontal plane H3 and, tangentially seen at the horizontal plane as shown in Fig. 4A, tangentially flows into the space 302. A product stream with both a radial and a vertical component can thus flow through the drain connection with relatively little resistance.

De bovenstaande beschrijving is opgenomen om de werking van voorkeursuitvoeringen van de uitvinding te illustreren, en niet om de reikwijdte van de uitvinding te 25 beperken. Uitgaande van de bovenstaande uiteenzetting zullen voor een vakman vele variaties evident zijn die vallen onder de geest en de reikwijdte van de onderhavige uitvinding.The above description is included to illustrate the operation of preferred embodiments of the invention, and not to limit the scope of the invention. Starting from the above explanation, many variations will be evident to those skilled in the art that fall within the spirit and scope of the present invention.

Claims (9)

1. Schrapende warmtewisselaar omvattend een buitencilinder omvattend een eerste wand met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde, en een concentrisch daarbinnen opgestelde binnencilinder omvattend een tweede 5 wand met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde, waarbij beide zijden samen een in hoofdzaak verticaal opgestelde ruimte definiëren voor te koelen en/of verwarmen product, verder omvattend een aandrijfas die in de hartlijn van de concentrische wanden is opgesteld, en 10 door een bovenwand heen gaat die de binnencilinder aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, een aantal armen, die boven de bovenwand aan de as zijn bevestigd, waarbij aan de armen schraaporganen zijn bevestigd die zijn ingericht om bij rotatie van de as over de binnenzijde en/of 15 buitenzijde te schrapen, waarbij een buisvormige toevoeraansluiting voor het te verwarmen en/of te koelen product in de onderzijde van ruimte uitmondt, en een buisvormige afvoeraansluiting voor het verwarmde en/of gekoelde product in de bovenzijde van de ruimte uitmondt, 20 waarbij de afvoeraansluiting bezien in horizontale projectie tangentiaal uitmondt in de ruimte, met het kenmerk dat de afvoeraansluiting onder een schuine elevatiehoek staat ten opzichte van het horizontale vlak.Scraping heat exchanger comprising an outer cylinder comprising a first wall with a smooth circular cylindrical inner surface, and an inner cylinder concentrically arranged therein comprising a second wall with a smooth circular cylindrical outer surface, wherein both sides together define a substantially vertically arranged space for cooling and / or heated product, further comprising a drive shaft arranged in the center line of the concentric walls and passing through an upper wall that substantially closes the inner cylinder on an upper side, a number of arms which are attached to the shaft above the upper wall, wherein scraper members are attached to the arms and are adapted to scrape over the inside and / or outside when the shaft rotates, wherein a tubular supply connection for the product to be heated and / or cooled flows into the underside of the space, and a tubular discharge connection for the heated and / or cooled pro duct opens into the top of the space, wherein the discharge connection, viewed in horizontal projection, flows tangentially into the space, characterized in that the discharge connection is at an oblique elevation angle with respect to the horizontal plane. 2. Schrapende warmtewisselaar volgens conclusie 25. waarbij de afvoeraansluiting een schroeflijn volgt die zich om hartlijn heen uitstrekt.Scraping heat exchanger according to claim 25. wherein the drain connection follows a helix that extends around the center line. 3. Schrapende warmtewisselaar volgens conclusie 2, waarbij de schroeflijn een straal heeft die in hoofdzaak gelijk is aan een gemiddelde van een straal van de 30 binnenzijde en de straal van de buitenzijde.3. Scraping heat exchanger according to claim 2, wherein the helix has a radius that is substantially equal to an average of a radius from the inside and the radius from the outside. 4. Schrapende warmtewisselaar volgens conclusie 2 of conclusie 3, waarbij de afvoeraansluiting een straal heeft die in hoofdzaak gelijk is aan de afstand van de schroeflijn tot de binnenzijde.A scraping heat exchanger according to claim 2 or claim 3, wherein the discharge connection has a radius that is substantially equal to the distance from the helix to the inside. 5. Schrapende warmtewisselaar volgens een der 5 voorgaande conclusies, verder omvattend een deksel dat de afvoeraansluiting omvat, waarbij het deksel is ingericht om, althans in een gesloten positie, de bovenzijde van de buitencilinder in hoofdzaak af sluiten.A scraping heat exchanger according to any one of the preceding claims, further comprising a cover comprising the discharge connection, the cover being adapted to substantially close the top of the outer cylinder, at least in a closed position. 6. Schrapende warmtewisselaar volgens een der 10 voorgaande conclusies, waarbij de afvoeraansluiting op een bovenzijde van de warmtewisselaar aangebracht.A scraping heat exchanger according to any one of the preceding claims, wherein the discharge connection is arranged on a top side of the heat exchanger. 7. Schrapende warmtewisselaar volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het deksel is ingericht om te draaien rond de hartlijn, en wanneer bezien in horizontale 15 projectie, een draaihoek tussen de toevoeraansluiting en de afvoeraansluiting instelbaar is door het deksel te draaien rond de hartlijn.7. Scraping heat exchanger according to any one of the preceding claims, wherein the cover is adapted to rotate about the center line, and when viewed in horizontal projection, an angle of rotation between the supply connection and the discharge connection is adjustable by rotating the cover around the center line. 8. Schrapende warmtewisselaar volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de schuine elevatiehoek 20 tussen de hartlijn van de afvoerbuis en het horizontale vlak tussen de 10 graden en 45 graden ligt, bij voorkeur tussen de 10 en 30 graden, en het meest bij voorkeur 25 graden bedraagt.A scraping heat exchanger according to any one of the preceding claims, wherein the oblique elevation angle 20 between the center line of the discharge pipe and the horizontal plane is between 10 degrees and 45 degrees, preferably between 10 and 30 degrees, and most preferably 25 degrees amounts. 9. Schrapende warmtewisselaar volgens een der 25 voorgaande conclusies, waarbij de invoeraansluiting bezien in horizontale projectie tangentiaal uitmondt in de ruimte, met het kenmerk dat de afvoeraansluiting onder een schuine elevatiehoek staat ten opzichte van het horizontale vlak. 30 -o-o-o-o-o-o-o-o- BvdW/BP9. Scraping heat exchanger as claimed in any of the foregoing claims, wherein the inlet connection viewed tangentially in horizontal projection opens into the space, characterized in that the outlet connection is at an oblique elevation angle with respect to the horizontal plane. -O-o-o-o-o-o-o-o-BvdW / BP