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Vibrations-Fließbett - Dokument DE3825115C1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE3825115C1 15.02.1990
Titel Vibrations-Fließbett
Anmelder Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH, 6000 Frankfurt, DE
Erfinder Klingkusch, Heinz-Gerd, Dipl.-Ing., 6231 Schwalbach, DE;
Mildenberger, Werner, Dipl.-Ing., 6472 Altenstadt, DE
DE-Anmeldedatum 23.07.1988
DE-Aktenzeichen 3825115
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 15.02.1990
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.02.1990
IPC-Hauptklasse F26B 3/08
IPC-Nebenklasse B65D 88/74   B65G 69/20   
IPC additional class // B65G 27/04  
Zusammenfassung Vibrations-Fließbett zur gleichzeitigen Förderung und Behandlung von Schüttgut mit einem gasförmigen Medium, bei dem das Schüttgut auf einen ersten perforierten Boden mittels Vibrationsantrieb in Längsrichtung gefördert und das gasförmige Medium durch die Perforation des Bodens von der Unterseite her in dem Bereich des Schüttgutes strömt. Um bei erhöhtem Durchsatz die Energieausnutzung zu verbessern, ist unterhalb des ersten perforierten Bodens 1 ein zweiter perforierter Boden 2 vorgesehen, wobei das gasförmige Medium des zweiten Bodens 2 einströmt und das gasförmige Medium in dem von den beiden Böden gebildeten Zwischenraum 5 erwärmt wird.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Vibrations-Fließbett zur gleichzeitigen Förderung und Behandlung von Schüttgut mit einem erwärmten, gasförmigen Medium, bei dem das Schüttgut auf einen perforierten Boden mittels Vibrationsantrieb in Längsrichtung gefördert und das erwärmte, gasförmige Medium durch die Perforation des Bodens von der Unterseite her in den Bereich des Schüttgutes strömt.

Ein derartiges Vibrations-Fließbett ist aus der Firmendruckschrift "Wirtschaftliche Verfahrenstechnik mit dem AEG-Vibrations-Fließbett", AEG Aktiengesellschaft, Vibrations- und Schweißtechnik, sowie aus der GB-PS 8 29 389 bekannt. Das Vibrations-Fließbett stellt eine Kombination für Schüttgüter dar, die beim Transport behandelt werden sollen, beispielsweise schonend getrocknet, gekühlt, erhitzt oder gebrannt werden. Insbesondere bei größeren Schüttgutströmen wird das Schüttgut auf einem perforierten Boden gefördert, der gleichmäßig von einem gasförmigen Medium durchsetzt wird. Dabei ist insbesondere an eine thermische Behandlung des Schüttgutes mittels eines erwärmten, gasförmigen Mediums gedacht. Mittels eines Vibrationsantriebs wird in bekannter Weise das Schüttgut von der Einlaufseite zur Auslaufseite des Vibrations-Fließbettes gefördert. Durch eine geeignete Steuerung des Antriebs läßt sich die Fördergeschwindigkeit und damit die Verweilzeit des Schüttgutes in dem Fließbett variieren, und zwar unabhängig von dem Luftdurchsatz über die Perforation des Bodens.

Das Schüttgut wird durch eine Dosierrinne kontinuierlich auf den Anströmboden aufgegeben. Es wandert durch die linearen Schwingungen des Antriebs in Richtung Auslauf. Kühlluft und Heizgase werden über Gebläse, Wärmetauscher und Stutzen unterhalb des perforierten Bodens dosiert und gerichtet dem Schüttgut zugeführt. Auf diese Weise wird das gesamte Schüttgut gleichmäßig durchströmt und behandelt. Die Abluft wird von einem Gebläse aus dem Innenraum abgeführt.

Die bekannten Vibrations-Fließbetten weisen verschiedene Nachteile auf. Bei dem Durchströmen der Heißluft wird nur ein geringer Anteil ihrer Energie auf das Schüttgut übertragen. Der überwiegende Energieanteil bleibt als Abgas ungenutzt. Bei großen Verweilzeiten innerhalb des Gerätes ergibt sich nur ein geringer Mengendurchsatz. Wenn zur Erhöhung des Durchsatzes mehrere Vibrations-Fließbetten aufgestellt werden müssen, ergibt sich ein großer Stellplatz, der in vielen Fällen nicht akzeptabel ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Vibrations-Fließbett mit erhöhtem Durchsatz und verbesserter Energieausnutzung verfügbar zu machen, wobei auch eine kompakte Bauweise angestrebt wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß unterhalb eines ersten perforierten Bodens ein zweiter perforierter Boden vorgesehen ist, daß das gasförmige Medium durch die Perforation des zweiten Bodens einströmt und daß das gasförmige Medium in dem von den beiden Böden gebildeten Zwischenraum erwärmt wird.

Es wird also ein vergrößerter Mengendurchsatz bei besserer Energieausnutzung erzielt. Da die Förderung auf einem Doppelboden erfolgt, kann durch Verminderung der Rinnenbreite eine kompaktere Bauweise erzielt werden. Durch die Erwärmung des gasförmigen Mediums in dem Zwischenboden kann gegebenenfalls auch die Temperatur des primär einströmenden Mediums verringert werden. Im Prinzip ist es auch möglich, die Behandlung des Schüttgutes mit einem nicht erwärmten oder sogar gekühlten gasförmigen Medium durchzuführen.

Das Wesen der Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden.

Die Figur zeigt in schematischer Darstellung ein Vibrations-Fließbett, das gemäß Erfindung einen ersten und einen zweiten perforierten Boden 1, 2 aufweist, die einen perforierten Doppelboden bilden. Auf der Einlaufseite 3 ist ein Bunker 4 vorgesehen, von dem aus die Förderböden 1 und 2 mit Schüttgut beschickt werden. Dazu verlaufen im Bunkerauslauf die beiden Böden versetzt zueinander. Durch einen nicht dargestellten Vibrationsantrieb wird das Schüttgut auf den beiden Böden durch Mikrowurfbewegung nach der Auslaufseite hin bewegt. In dem Zwischenraum 5 zwischen den beiden Böden 1 und 2 sind Heizelemente 6, 6&min;, 6&min;&min;, 6&min;&min;&min; angeordnet. Der Raum unterhalb des Bodens 2 ist durch den eine Abdeckung bildenden Kasten 7 abgeschlossen, die einen Anströmraum für die einströmende Luft bildet. Der Lufteintritt erfolgt über den an dem Kasten 7 befestigten Stutzen 8, 8&min;, 8&min;&min;, 8&min;&min;&min;. Die Luft wird vor ihrem Eintritt in den Anströmraum erhitzt und gibt einen Teil ihrer Wärme beim Durchströmen des auf dem Boden 2 befindlichen Schüttgutes an dieses ab. Anschließend wird die durch den Erwärmungsprozeß abgekühlte Luft in dem Zwischenraum 5 durch die Heizelemente 9, 9&min;, 9&min;&min;, 9&min;&min;&min; nacherwärmt, wodurch die Luft wieder auf die Behandlungstemperatur für das Schüttgut auf den ersten Förderboden 1 gebracht wird. Danach verläßt die Luft den Behandlungsraum über die Abdeckung mit Abluftstutzen 10, 10&min;, 10&min;&min;.

Durch die Bildung des perforierten Doppelbodens wird bei gleichen äußeren Abmessungen der Mengendurchsatz des Gerätes verdoppelt. Die bessere Energieausnutzung ergibt sich dadurch, daß die Restwärme nach Durchströmen des perforierten unteren Bodens 2 als nutzbare Abwärme für die Temperaturbehandlung des Schüttgutes mit herangezogen wird, das auf dem Förderboden 1 sich befindet. Auf der Auslaufseite steht auf beiden Förderböden das Fördergut nach der thermischen Behandlung am Auslaufstutzen 11 zur Verfügung.

Die beiden Förderböden 1 und 2 können entweder mit dem gleichen oder auch verschiedenem Schüttgut beschickt werden. Bei der Verwendung gleichen Schüttgutes kann die Beladung der Böden in der in der Figur dargestellten Weise aus einem Bunker erfolgen, in den beide Förderböden hineinragen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß man den Fördervorgang in Kombination mit der thermischen Behandlung auch noch gleichzeitig zur Klassierung heranzieht. Dazu wird der erste Teil des oberen Förderbodens einlaufseitig als Sieb ausgebildet. Bei dem Siebvorgang gelangen die kleineren Partikel auf den unteren Förderboden und werden dort gefördert und auch thermisch behandelt.

Die Heizelemente können sowohl als Gas- oder elektrische Strahler oder aber auch mit einem flüssigen Wärmeträger durchflossene Rohr- oder Rippenheizelemente ausgebildet werden. Neben einer Erwärmung der durch den unteren Boden strömenden Luft wird dem Schüttgut auch noch direkt durch Strahlung Wärme zugeführt, so daß die Temperatur der primär eintretenden Luft gegenüber einem Gerät ohne Zusatzheizung vermindert werden kann. Auch dadurch wird die Energiebilanz des Gerätes verbessert. Die Heizelemente in dem Zwischenraum können auch entfallen, wenn erwärmte Luft zusätzlich, beispielsweise von den Seiten her, in den Zwischenraum geleitet wird. Diese Lösung bietet sich dann an, wenn in der Nähe des Vibrations-Fließbettes ein Abwärmeprozeß stattfindet.

Das Vibrations-Fließbett läßt sich noch in der Weise erweitern, daß zusätzlich zu den beiden perforierten Böden 1 und 2 ein weiterer oder mehrere weitere Böden vorgesehen sind. Damit werden zusätzlich ein oder mehrere Zwischenräume geschaffen, die gegebenenfalls mindestens teilweise mit Heizelementen versehen werden können. Bei dem in der Figur dargestellten Vibrations-Fließbett läßt sich eine vorteilhafte Behandlung des Schüttgutes in der Weise durchführen, daß dem oberen Boden 1 bei vorgebener Förderrichtung eine Vorbehandlung des Schüttgutes erfolgt, während eine Nachbehandlung bei entgegengesetzter Fördergutführung auf dem unteren Boden 2 stattfindet. Bei dieser Verfahrensweise braucht das gasförmige Medium in dem Zwischenraum 5 nur wesentlich geringer erwärmt zu werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Vibrations-Fließbett zur gleichzeitigen Förderung und Behandlung von Schüttgut mit einem erwärmten, gasförmigen Medium, bei dem das Schüttgut auf einen perforierten Boden mittels Vibrationsantrieb in Längsrichtung gefördert und das erwärmte, gasförmige Medium durch die Perforation des Bodens von der Unterseite her in den Bereich des Schüttgutes strömt, dadurch gekennzeichnet,

    daß unterhalb eines ersten perforierten Bodens (1) ein zweiter perforierter Boden (2) vorgesehen ist,

    daß das gasförmige Medium durch die Perforation des zweiten Bodens (2) einströmt und

    daß das gasförmige Medium in dem von den beiden Böden (1, 2) gebildeten Zwischenraum (5) erwärmt wird.
  2. 2. Vibrations-Fließbett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Boden (2) auf seiner Unterseite mit Abstand abgedeckt ist und damit ein Anströmraum für das durch die Abdeckung (7) zugeführte, gasförmige Medium gebildet wird.
  3. 3. Vibrations-Fließbett nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zwischenraum (5) Heizelemente (9) angeordnet sind.
  4. 4. Vibrations-Fließbett nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (9) ein elektrischer Strahler ist.
  5. 5. Vibrations-Fließbett nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (9) ein Gas- oder Ölbrenner ist.
  6. 6. Vibrations-Fließbett nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (9) ein mit einem flüssigen Wärmeträger durchströmtes Rohr- oder Rippenelement ist.
  7. 7. Vibrations-Fließbett nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zwischenraum (5) ein gasförmiges Medium höherer Temperatur einströmt.
  8. 8. Vibrations-Fließbett nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Medium Luft ist.
  9. 9. Vibrations-Fließbett nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste perforierte Boden (1) auf der Einlaufseite auf eine vorbestimmte Länge als Siebstrecke ausgebildet ist.
  10. 10. Vibrations-Fließbett nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Einlaufseite getrennte Dosiereinrichtungen für den ersten und zweiten perforierten Boden (1, 2) vorgesehen sind.
  11. 11. Vibrations-Fließbett nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem ersten (1) und zweiten (2) perforierten Boden mit Abstand zueinander ein weiterer oder mehrere weitere Böden unter Bildung entsprechender Zwischenräume vorgesehen sind.






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