Einrichtunb zum Brennen von Zement und ähnlichem Gut. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine. Einrichtung zum Brennen von Ze- ment und ähnlichem Gut, bei welcher das Gut durch eine gasdurchlässige Vorrichtung geleitet wird, in welcher seine wandernden Teilchen ein gasdurchlässiges Filter für die Ofenabgae bilden, und besteht darin, dass in de r gasdurchlässigen Vorrichtung Wärme austauschmittel vorgesehen sind.
Die gas durchlässige Vorrichtung kann aus einer vor der Mündung eines Drehrohrofens angeord neten liegenden Rosttrommel bestehen, in die lose Wärmeaustauschkörper eingefüllt sind, deren Grösse die Weise der Rostspalten über schreitet. Die Zuführungsleitung für das Frischgut kann an der Aussenseite der gas durchlässigen Trommel vor den Rostspalten münden oder innerhalb des Lagerzapfens der Trommel eingeführt sein.
Die Zeichnung stellt Ausführungsbei spieleder Einrichtung dar, und zeigt in: Fig. 1 eine erste Ausführungsform im Längsschnitt, Fig. Ja in Fig. 1 ,dargestellte Teile in anderer Stellung, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II--XI der Fig. 1, Fig. 3 eine Rosttrommel anderer Ausfüh rung, Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel im Längsschnitt,
Fig. 5 einen Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 4, Fig. 6 bis 8 Wärmeaustauschkörper, Fig. 9 und 10 ein anderes Ausführungs beispiel in Längs- und Querschnitt, Fig. 11 und 12 weitere Ausführungsbei spiele.
In allen Figuren ist der Weg der gase durch Pfeile angedeutet.
In einem, dem Drehrohrofen 1 (Fig. 1 und 2) vorgelagerten Gaskanal 2 ist eine mit telst der Welle 3 (Fig. 2) in Umlauf ver setzte Trommel gelagert. Diese Trommel be steht aus Stirnplatten 4 (Fig. 2), welche' durch Stege 5 miteinander verbunden-sind. Zwischen den Stegen 5 sind als Roststäbe bogenförmige Rippen 6 eingesetzt. Im Innern der aus den Teilen 4, 5 und 6 gebildeten Rosttrommel sind Ketten 7 aufgehängt.
Oberhalb der Trommel ist eine Schnecken zuführung 8 für das Gut angeordnet. In deren Boden sind Öffnungen 9 vorgesehen, welche über den Zwischenräumen zwischen den Rippen 6 liegen.
Das in feuchtem Zustand aufgegebene Gut wird durch ,die Schnecke 8 zugeführt und tritt in Stücken aus den Öffnungen 9 heraus, fällt zwischen den Rippen 6 hin durch auf das Kissen, welches von den auf der Sohle der Trommel lagernden Ketten 7 gebildet wird.
Da die Ketten 7 an dem Trommelmantel befestigt sind, werden sie auch bei langsamer Drehung der Trommel an der aufsteigenden Seite mit emporgenommen, bis sie sich von der Wand ablösen und frei in das Trommel innere hineinhängen. Auf diese Weise wird das aus den Ketten gebildete, das Gut ent haltende Kissen auch bei langsamem Umlauf und bei geringer Füllung der Trommel be reite sehr weit mitgenommen, so dass sich die von dem Gas zu :durchdringende Schicht selbst bei geringerer Füllung der Trommel über fast -die Hälfte des Trommelumfanges erstreckt. Im übrigen wird der Füllungsgrad .der Trommel je nach der Beschaffenheit des Gutes gewählt.
Da sich das auf der Trommelsohle aus dem Gut zusammen mit den Wärmeaus tauschketten gebildete Kissen infolge des Trommelumlaufes etwas nach der aufsteigen den Seite .der Trommel hin verschiebt, ist auch der Zuführungskanal der Gase etwas nach dieser Seite hin verschoben angeordnet, wie Fig. 1 erkennen lässt.
Ausserdem wird von den vom Trommel oberteil herabhängenden Ketten der Staub aufgefangen, welchen die Gase ans dein be reits getrockneten Teil des auf der Trommel sohle befindlichen Gutes entreissen. Diese Staubfangwirkung der hängenden Katten wird dadurch verstärkt, dass die Ketten nicht still hängen, sondern naturgemäss hin- und herpendeln.
In der Zeichnung. sind der Deutlichkeit halber nur wenige Ketten gezeichnet; bei der Ausführung wird die Anzahl der Ketten so gross gewählt, dass ein möglichst grosser Teil des Trommelinnenraumes von hängenden oder liegenden Kettenerfüllt ist.
Damit die Trommel oder die darin befind lichen Ketten nicht durch eine zu hohe Gas temperatur beschädigt werden, sind in .dem Drehrohr 1 Einbauten verschiedener Art an gebracht; :durchbrochene Wände, die bienen- wabenartig aus Rohrabschnitten 12 gebildet werden, Hubschaufeln 13, Verteilungsketten 14. Diese Einbauten bieten dem Gut grosse Oberflächen dar und verursachen eine Hem mung und Wirbelung ,der Gase, so,dass hier bereits ein nicht unbeträchtlicher Wärmeaus tausch zwischen Gas und Gut stattfindet, bevor die Gase an .die Trommel gelangen.
Die Trommel ist in dem Kanal 2 so ge lagert, dass keine nennenswerten Gasmengen längs ihres Umfanges strömen und so die Schicht des Gutes umgehen können. Der Zwischenraum zwischen dem Trommelmantel und der Kanalwand kann praktisch beträcht lich kleiner gewählt werden, als es in der Zeichnung der Deutlichkeit halber angegeben ist.
Um zu verhüten, dass durch die abziehen den Gase doch noch Staub mitgerissen wird, kann in hier nicht dargestellter Weise in den Abzugskanal der Gase noch eine Staubfang vorrichtung bekannter Art, ein feucht gehal tenes Siebnetz oder dergleichen, eine Anord nung von Prallwänden, eine elektrostatische Entstaubungsvorrichtung oder ähnliches vor gesehen werden.
Die Stege 5 -der Trommel sind spiesskantig zum Trommelumfang gestellt, so dass auf sie fallendes Gut von ihren Flanken abgleitet und in das Trommelinnere fällt. Ausserdem sind seitlich unterhalb der Austrittsöffnun gen 9 auf einer im Kanal 2 befestigten Achse 15 Leitfinger 1F drehbar gelagert, die in die Rostspalten zwischen den Rippen 6 hinein- hängen.
Sobald sie von einem gegen sie an laufenden Steg 5 mitgenommen werden, leiten sie das aus der Öffnung 9 austretende Crut so lange über den Steg 5 hinweg, bis dieser unter der Öffnung 9 vorübergegangen it, so dass das Gut wieder frei niederfallen kann, wenn die Finger 16 aus der in Fi. ja gezeichneten Stellung von dem Steg 5 ab gleiten und in ihre Ruhelage zurückfallen.
In hier nicht dargestellter Weise kann auch in der Gutzuführung eine vom Umlauf der Rosttrommel in Abhängigkeit stehende<B>Ab-</B> sperrvorrichtung angeordnet sein, die wäh rend des Vorübergehens eines Trommelsteges unter den Zulauföffnungen den Zulauf unter bricht.
Fig. 3 zeigt eine Rosttrommel anderer Bauart. Die Trommel besitzt wieder Rippen 1.7, die auf Stegen 18 befestigt .sind, welche zwischen den Stirnscheiben 19 angebraebt sind. Die mittlere Rippe 20 ist dagegen nicht mit den Stegen 18 verbunden, sondern an dem Einlauftrichter 21 befestigt, der zwi schen -die beiden ihr benachbarten Rippen 17' und 17" hineinragt. Diese Mütelrippe 20 nimmt daher an der Umdrehung der Troin- inel nicht teil.
Diese Ausführung ist besonders für trok- ken aufzugebendes Gut geeignet.
Das in Fig. 4 und 5 dargestellte Ausfüh- rungsbei@piel ist vorzugsweise für die Be- liaiidlung von schlammförmigem Gut be stimmt. Das Gut wird mittelst einer Brause 22 über die in dem Gaskanal 23 angeordnete umlaufende Rosttrommel verspritzt.
Die Rosttrommel besitzt wiederum Stege 24 und Rippen 25. Die Rippen 25 sind je doch schraubenlinienförmig angeordnet, und zwar ist die Steigung "der Rippen 25 zwischen ,je zwei .Stegen 24 entgegengesetzt der Stei- ;ung der benachbarten Rippen 25.
Im Innern der Trommel befindet sich eine gewisse Menge von Wärmeaustauschkörpern, welche so gross sind, dass sie nicht durch die Zwischenräume zwischen den Rippen oder durch andere Öffnungen der Trommel hin durchfallen können. Der aus der Brause 22 verspritzte Schlamm benetzt die gesamte Trommel und ,die in ihr enthaltenen Körper, welche sich auf der Trommelsohle befinden und hier durch die schraubenlinienförmige Steigung der Rippen 25 beim Umlauf der Trommel in axialer Richtung hin- und hergeschoben werden.
Als Wärmeaustauschkörper sind Stücke von verschiedener Gestalt und aus verschie denem Stoff geeignet. Damit sie die aus dem Gut geformten Knödel oder Streusel nicht zermahlen, werden sie möglichst leicht sein.
Zum Zwecke eines guten und schnellen Wärmeaustausches besitzen sie ferner im Verhältnis zu ihrem Rauminhalt eine mög lichst grosse Oberfläche. An ihnen vorhan dene Vertiefungen oder Hohlräume sind zweckmässig so ausgebildet, dass sich kein Gut darin festsetzen kann oder aber das an gesetzte Gut leicht wieder abfällt, sobald es durch die Erhitzung seine Anbackfähigkeit verloren hat.
Neben den beim ersten Ausführungsbei spiel erwähnten Ketten können Stücke von kreuz-, stern-, Z-, T-, U- oder H-förmiäem Querschnitt in Betracht kommen, die in sehr einfacher Weise durch Abschnitte aus Pro filstäben hergestellt werden können, ferner Ringe oder kurze Rohrabschnitte, und end lich Körper von kugel-, ei-, walzenförmiger oder ähnlicher Gestalt, die mit Vertiefungen oder Einbuchtungen versehen sind, welche sieh nach ziem Innern zu verjüngen.
Fix. 6 zeigt einen derartigen Wärmeaus tausehkörper, dessen Aussengestalt aus zwei mit den grossen Bodenflächen aufeinander ge setzten Kegelstümpfen besteht, während von den kleinen Stirnflächen sich Vertiefungen 26 in das Innere hinein erstrecken, die nach innen zu verjüngt sind.
Bei .dem in Fig. 7 dargestellten Aus tauschkörper stossen .die Einbuchtungen im Innern zusammen, so dass der auf der Aussen fläche zylindrische Wärmeaustauschkörper die Gestalt eines Ringes besitzt, dessen -Wan dung nach der Mitte zu nach innen hin ver dickt ist. Fig. 8 zeigt einen kugelförmigen Aus tauschkörper mit mehreren derartigen, im Innern zusammenstossenden Ausbuchtungen.
Die Wärineaustauschkörper können aussen auch die Gestalt von Prismen oder Viel flächnern haben, in welchem Falle die Ein buchtungen zweckmässig pyramidenförmig ausgebildet sind.
Prismatische Körper von kreuz-, T- und Z-förmigem Querschnitt sind in der bereits beschriebenen Fig. 4 dargestellt.
Die Wärmeaustauschkörper werden zweck- m a ssio, " aus Metall hergestellt>, zum Beispiel aus Eisen. Zwecks besserer Wärmeübertra gung können sie auch aus Kupfer, Messing oder dergleichen, zur Erzielung grösserer Leichtigkeit aus Aluminium oder einem an dern Leichtmetall hergestellt werden.
Der artige Wärmeaustauschkörper aus Metall haben den Vorteil, @dass, sie eine glatte Ober fläche besitzen, besonders auch in den Aus höhlungen oder Einbuchtungen. Noch vor teilhafter für eine glatte Oberfläche ist Por zellan, Quarzglas oder dergleichen. Der Bil ligkeit halber können die Wärmeaustausch körper endlich auch aus keramischen Stoffen bestehen oder es können sehr grosse Klinker stücke verwendet werden, deren Mahlung un nötige Kosten verursachen würde.
Bei dem in Fig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiele treten die einen Flammofen 30 verlassenden Abgase von oben her in eine Trommel ein. Diese Trommel be steht hier aus der mittelst der Welle 32 in Umlauf versetzten StirnGcheibe 33, welche durch Roststege 34 mit dem Stirnring 35 verbunden ist. Dieser Stirnring 35 ist dreh bar gelagert auf dem schematisch ang#3deu- teten ortsfesten Zapfen 36, in dessen oberem. Teil ein Schneckenrohr 37 drehbar angeord net ist, das durch ein Getriebe 38 in Um lauf versetzt wird.
Das Gut gelangt aus der Leitung 39 in. .die umlaufende Schnecke 37 und fällt aus Öffnungen 40 des Schneckenmantels in (las Innere der Trommel und auf die aus rlen Stäben 34 gebildete Trommelsohle. Die Stäbe 34 sind so gestaltet und zueinander angeord- net, dass aus dem unterstens Teil der Trom melsohle und dem niedergehenden Trommel teil kein Gut zwischen ihnen heraustreten kann, da es sich in den Spalten zwischen den Stäben 34 abböscht. Auf der aufsteigen ,den .Seite der Trommel hingegen kann das Gut zwischen den Stäben hindurchrieseln und fällt in die Ableitung 41,
welche e: einer Schnecke 42 zuführt, die es zu der BescIlik- kungsvorrichtung 43 des Ofens 30 fördert.
Die Gase des Ofens ziehen .durch den Kanal 44 in .die in dem Kanal 45 angeordnete Trommel, aus der sie in den Kanal 46 aus treten und dem Abzug 47 zuströmen. Der Kanal 46 schliesst sich an denjenigen Teil des Trommelmantels an, in welchem kein Aus tritt von Gut stattfinden kann, und ist gegen über der tiefsten Stelle der Trommel nach der Seite hin etwas versetzt.
Um zu verhüten, dass zwischen .der Trom mel und der Kanalwand Gas längs des Trom melumfanges hindurchstreicht, sind Dich tungslamellen 31' vorgesehen, welche sich dicht an die umlaufende Trommel anlegen. Die Abstände dieser Lamellen voneinander sind dabei anders bemessen, als die der Stäbe 34 der Trommel, so dass immer wenigstens ein Stab mit einer Lamelle abdichtend wirkt.
Bei Betriebsstörungen oder zur Reinigung der Trommel kann der Kanal 45 durch Ein schieben einer Abschlussplatte 48 in Schlitze :der Kanalwände verschlossen werden, worauf -die beim gewöhnlichen Betriebe den Umlauf kanal 49 abschliessende Platte 31 entfernt wird, so dass die Gase durch diesen Umlauf aus dem Kanal 44 unmittelbar in den Abzug 47 gelangen können.
Fig. 11 stellt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel dar, welches vorzugs weise für trocken aufgearbeitetes und zu .Stücken geformtes Gut geeignet ist.
In der ortsfesten Vorkammer 50 des Drehrohrofens 51 ist hier eine um eine wag rechte Achse umlaufende Siebtrommel 5\, ge lagert, deren beide Stirnwände Mittelöffnun gen besitzen, wobei die Öffnung der dem Drehrohrofen 51 zugewandten Stirnwaad 53 grösser ist als die der gegenüberliegenden Stirnwand 54. In die Öffnungen der Stirn wand 54 ragt ein ortsfester Zulauf 55 hinein, der das aus einer um eine geneigte Achse umlaufenden Streuseltrommel entfallende Gut in die Trommel 52 leitet.
Das Frischgut wird mittelst der Zu leitung 56 in den Innenzylinder 57 der Streu seltrommel aufgegeben. Infolge der Drehung der Trommel 57 wandert es in einer,Schrau- benlinie allmählich dem Austragende dieser Trommel zu.
Hierbei bilden sich unter der Wirkung der in dem I rischgut enthaltenen Feuchtigkeit oder .durch ihm beigegebene Beimengungen Klumpen oder Streusel. Durch vor dem Austragende angebrachte Sieböffnungen 58 wird das bis dahin nicht gestreuselte Gut abgesiebt und von der äussern, stark kegelig ausgebildeten Trommel 59 nach dem Austragende der Trommel zu rück geleitet und clurch Hubkammern 60 wieder in die innere Trommel 57 zurückge- f ührt.
Die in die Trommel 52 gelangten Streusel bilden auf der Trommelsohle zusammen mit in der Trommel enthaltenen Wärxneaus- tauschkörpern 61 ein Kissen. Sobald dieses Kissen über den Rand der in der Stirnwand 53 angebrachten Öffnung emporsteigt, fällt ein Teil der Streusel aus der Trommel 52 heraus auf die Schurre 62 und das Ofendreh rohr 51.
Ein Austreten der Wä,rmeaustauschkör- per 61. in dieser Weise kann jedoch nicht eintreten, weil deren Abmessungen beträcht lich grösser gehalten sind als die Streusel, so dass sie nicht über den Rand der öff- nung in der .Stirnwand 53 hinweggehen kön nen, denn das Kissen in der Trommel kann niemals eine hierfür genügende Höhe errei chen, weil vorher immer schon ein sehr starkes Austreten von Streuseln eintritt.
Die aus dem Ofen 51 abströmenden Gase treten durch die Mittelöffnung der Stirnwand 53 in die Trommel ein und verlassen diese durch die Trommelsohle, nachdem sie vorher das auf dieser befindliche Kissen von Wärme austausehkörpern und Streuseln durchströmt haben. Aus -der unterhalb der Trommel be- findlichen Kammer<B>63</B> ziehen sie dann durch den Abzug 64 ab. Um die Gase von etwa mitgerissenem Staub zu befreien, sind vor dem Abzug 64 Prallplatten 65 vorgesehen; während auf dem Boden der Kammer 63 eine Schnecke 66 vorgesehen ist, .die den niedergesunkenen und von den Prallplatten 65 abgefallenen Staub zu der Leitung 67 ver bringt, durch welche er dem Drehrohr 51 zugeführt wird.
Die Leitung 67 ist hierbei so ausgebildet, dass das in ihr sich ab- böschende Gut sie selbsttätig gasdicht ab schliesst, so .dass kein Gas die Trommel 52 umgehen kann.
Während .die Streuseltrommel und das Drehrohr um geneigte Achsen umlaufen, liegt die Drehachse der Trommel 52 wagrecht, so dass die Trommel durch ihren Umlauf keine Förderwirkung in axialer Richtung auf .den Trommelinhalt ausübt. Hierdurch wird ver hütet, dass sich etwa die Wärmeaustaus:ch- körper nahe dem Trommelaustragende an sammeln, sie verbleiben vielmehr stets in derjenigen Zone der Trommel, in welcher sie sich befinden, so dass immer in der ganzen Trommel das auf der Sohle gebildete Kissen mit Wärmeaustauschkörpern durchsetzt ist.
Bei dem in Fig. 12 dargestellten Ausfüh rungsbeispiel werden die aus dem Drehrohr 70 kommenden Abgase durch den Kanal 71 der unterhalb der Siebtrommel 72 angeord neten Kammer 73 zugeführt, treten also durch die Trommelsohle in das auf ihr gebil dete Kissen ein, aus der Oberfläche dieses Kissens aus und verlassen die Trommel durch die Mittelöffnung der Stirnwand 74 in den Abzug 75, während das mittelst .der Zulei tung 76 äufgegebene (Tut über den Rand :der gleichfalls wieder grösseren Öffnung in der Trommelstirnwand 77 austritt, sobald die Trommel genügend weit gefüllt ist, und durch die Leitung 78 niederfällt, um auf den Boden .des Kanals 71 zu gelangen und in das Drehrohr 70 zu gleiten.
Die untere Mün dung der Leitung 78 ist dabei so dicht über ,den Boden des Kanals 71 gelegt, dass das aus ihr austretende, sich abböschende Gut .die Leitung 78 gasdicht abschliesst. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind (nicht gezeichnete) Wärmeaustauseh- körper in die Trommel eingefüllt oder einge hängt.
Die vorbeschriebenen Vorrichtungen kön nen auch für die Behandlung ähnlicher Stoffe wie Zement verwendet werden.