CN101644528A - 用于干燥材料的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于引导包括至少第一和第二部分的材料通过干燥装置的方法，该方法包括步骤：允许具有稍微潮湿材料的流通过具有周边壁的基本上细长壳体中的入口开口；用马达旋转地驱动壳体；通过布置于壳体中与入口开口相对的侧面上的出口开口排出具有干燥材料的流；其中不同部分的材料在入口开口和出口开口之间被单独地别引导通过壳体。本发明还涉及一种用于干燥包括至少第一和第二部分的材料的装置和系统。

Description

用于干燥材料的方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及用于干燥材料的方法、装置和系统。

背景技术

许多类型的干燥装置在工业中是已知的，包括干燥筒。必须干燥的产品的例子是来自家庭和商业房屋的废物或工业废物。生活垃圾是由家庭所产生的废物并且通常包括非常多样的材料，比如举例来说纸张、塑料、锡罐、食物残余、园艺废物、玻璃、石头等等。这个生活废物收集起来并且通常经受粗略的选择。所收集的废物然后将进行处理，其中其将经历多个处理步骤，此后烧掉或倾倒掉。用于燃烧的垃圾在废物焚化炉中燃烧之前经受干燥处理。用于干燥例如生活废物的装置由于材料的非常多样的性质而必须适合于干燥从轻材料比如纸张至重材料而变化的材料。另外，仍然潮湿的部件将通常比干燥的部件重，从而在湿气从此蒸发时部件的重量会减少。轻产品比如草通常具有少量的粘附湿气，尽管对于较大的部件是内部湿气，由此，在干燥装置中要求较长的停留时间以便获得期望的最终湿气含量。

如从上述很明显的，这种工业干燥装置，尤其是干燥生活垃圾和其它废物的干燥装置，用于干燥非均质材料的目的，其中材料的密度能较大地波动。

已知用于干燥不同类型农产品以及废物处理的常规干燥筒是这样的干燥筒，其中用来干燥的产品以及干燥空气在没有倒转流动方向之下从筒入口至筒出口在一个通道中被传输。这个类型的干燥筒通常包含有所谓的区段以便增大干燥筒的功效。这些区段包括小的前板、多个弯曲的收集隔板以及大的后板，其中区段的构造使得被承载通过干燥筒的热空气能与用来干燥的产品最大可能地相接触。由于区段中的隔板以及筒的旋转，产品被经常地向上承载并且然后再落下并且因此开始与干燥空气相接触。

通过上述常规干燥筒进行的传输以两种方式发生：

-经由布置于筒中的传输隔板(机械传输)，用于收集从一个区段至另一个区段的待干燥材料；以及

-经由穿过干燥筒的空气传输(气动传输)。

这些常规干燥筒的一般操作原理具有气动传输常常比机械传输快很多倍的性质，系数从1∶100至1∶300不等。

重和/或较大的部件经由机械传输通过筒而被传输并且轻部分将主要经由气动传输而移动。

常规干燥筒的显著缺点是它们不适合干燥包括重部分的材料和非均质材料。在非均质材料的情况下，比如生活废物，还有草、夹杂有石头的材料、具有植物纤维的玉米粒等等，重部件和非均质材料的存在导致最终湿气含量的巨大差别以及重材料在筒中的聚集。另外的问题是，由于重材料在干燥筒中相对较长的停留时间，将出现对筒外壳以及布置于筒内的隔板的相当磨损。

实践中在常规干燥筒中已经发现某些重材料的停留时间达到几天甚至几周，而这些重部分通常仅包括粘附湿气并且因此筒中较短的停留时间就已经足够。

发明内容

本发明的一个目标是提供一种用于干燥材料的装置和方法，其中上述问题能得到避免或减少，并且其尤其适合于干燥包括重部分的非均质材料。

所述目标通过用于将包括至少第一和第二部分的材料引导通过干燥装置的方法获得，该方法包括步骤：

-允许具有稍微潮湿材料的流通过具有周边壁的基本上细长壳体中的入口开口；

-用马达旋转地驱动壳体；

-通过布置于壳体中与入口开口相对的侧上的出口开口排出具有干燥材料的流；

-其中所述不同的部分在入口开口和出口开口之间被分别地引导通过壳体。

通过以分开的方式将不同的部分引导通过壳体，每个部分遵从路径以使得实现了材料的良好干燥处理。因为在具有不同部分的材料的情况下，各个部分遵从分开的路径，每部分的停留时间也能受到影响，由此，筒中的停留时间能最佳地适合于不同部分的性质。

在优选实施例中，第一部分的材料包括轻材料并且第二部分的材料包括重材料。另外，中等重材料的部分也能存在。

在优选实施例中，布置于壳体中的第二板限定区段，其中布置于第二板之间的第一板限定子区段，其中至少一些子区段经由板中位于壳体的靠近中心轴线的开口将第一部分的材料引导至后面的子区段，并且其中至少一些子区段经由板中靠近壳体的周边壁的开口将第二部分的材料引导至后面的子区段。包括轻材料的第一部分的材料将经由靠近中心轴线的开口从一个子区段传送至另一个。包括重材料的第二部分的材料将通常靠近壳体的周边壁并且由于其较大的质量将更难以经由壳体的靠近中心轴线的开口引导至后面的子区段。通过在第二板中布置通向壳体的靠近周边壁的后面的子区段的开口，第二重部分的材料经由这个开口被引导至后面的子区段。由于较重部分通过应用第二板中的这些开口以简单的方式从一个子区段被引导至后面的子区段，筒的磨损将降低。限制重部分停留时间的又一优点是筒的负载也降低，这对筒的驱动的能量消耗具有积极的效果，并且在总能量需求上也具有积极的效果。

在本发明的又一优选实施例中，风扇布置于靠近壳体的出口开口，用来在壳体中产生气流。壳体中产生的气流将通过气动传输引导包括轻材料的第一部分的材料通过壳体。另外，气动传输也有助于中等重部分的材料的传输。

在又一优选实施例中，第一轻部分基本上通过由风扇产生的气流通过在板中靠近壳体中心轴线的开口而传输通过壳体。

在又一优选实施例中，中等重部分的材料基本上由风扇产生的气流和布置于子区段中的收集隔板的组合通过在板中靠近壳体中心轴线的开口而传输通过壳体。第一轻部分的材料将基本上由气流引导通过壳体，而中等重部分的材料用于这个目的将通常包括非常高的密度。如果气流单独地不足以传输中等重材料，这个中等重材料通过布置隔板而通过在板中位于壳体靠近中心轴线的开口被引导至后面的区段。

在本发明的又一实施例中，第二重段的材料基本上借助于靠近开口布置的隔板通过在位于壳体中的板中的靠近周边壁设置的开口而传输通过壳体。布置靠近开口的隔板引导材料通过靠近周边壁布置的开口，从而将重材料引导至后面的子区段。

本发明还涉及用于干燥包括至少第一和第二部分的材料的装置，该装置包括：

-基本上细长的壳体，其设置有周边壁和用于允许具有稍微潮湿材料的流进入壳体的入口开口，以及布置于壳体中在入口开口相对的侧上的用于排出干燥的材料的流的出口开口；

-适合于可旋转地驱动壳体的马达；

-在壳体中由第二板限定的区段，其中布置于第二板之间的第一板限定子区段；并且

-其中至少一些子区段适合于经由板中靠近壳体的周边壁的开口将第二部分的材料引导至后面的子区段。

在该装置的又一优选实施例中，至少一些子区段适合于经由板中靠近壳体的中心轴线的开口将中等重部分的材料引导至后面的子区段。

在该装置的另一优选实施例中：

-第二板限定区段，并且布置于第二板之间的第一板限定第一类型的子区段和第二类型的子区段；

-其中第一板从距壳体的中心轴线某距离处的位置延伸至距壳体的周边壁的某径向距离处的位置；并且

-其中第二板从距壳体的中心轴线某距离处的位置基本上延伸至壳体的周边壁。

在该装置的又一优选实施例中：

-第一类型的子区段适合于在壳体的出口开口方向上以隔板将材料引导至后面的子区段；

-第二类型的子区段适合于在壳体的出口开口方向上以隔板将材料引导至后面的子区段；并且

-在第二类型的子区段中，隔板适合于在壳体的中心轴线的方向上移动中等重段的材料以便将材料经由开口引导至后面的子区段，并且另一组隔板适合于经由靠近周边壁布置的开口将重部分的材料引导至后面的子区段。

在又一优选实施例中，壳体的中心轴线与第一板之间的距离小于壳体的中心轴线与第二板之间的距离。

本发明还涉及一种用于干燥包括至少第一和第二部分的材料的系统，其中该系统包括上述装置以及靠近干燥装置的入口开口布置的炉；以及靠近干燥装置的出口开口布置的风扇。

附图说明

本发明的优选实施例在下面参照附图的描述中进一步阐述，其中：

图1是根据本发明的干燥装置的透视图；

图2是图1中所示的干燥装置的横截面图；

图3是图1所示干燥装置的截面的剖开透视图；

图4是图3所示视图的后侧的透视细节图；

图5是在第二类型子区段中布置于周边壁附近的隔板的透视细节图；

图6是图2所示第一类型子区段的透视图；以及

图7是图2所示第二类型子区段的透视图。

具体实施方式

干燥装置1包括筒8形式的基本上细长的壳体。筒8放置于设置有辊22的支撑20上的基本上平放的位置上。布置于筒8的外周边上的是马达16的小齿轮(未示出)啮合于其上的齿圈18。根据未示出的可选实施例，辊22中的至少一个辊设置有用于驱动筒8的马达。马达16在旋转方向R上驱动筒8。筒8具有入口开口12和出口开口14(图1)。第一板26和第二板28交替地布置于筒8中(图2)，其中第一板26从距筒8的中心轴线24的一定距离的位置延伸至距筒的周边壁10的一定径向距离的位置。中心轴线24与第一板26之间的距离形成靠近第一板的中心轴线的开口30。间隔32位于周边壁10与第一板之间。第二板从距筒8的中心轴线24的一定距离位置基本上延伸至筒8的周边壁10。中心轴线24与第二板28之间的径向距离限定靠近中心轴线的第二板28中的开口34。开口36靠近周边壁10还布置在第二板28中。

区段37由第二板28限定在筒8中。在区段37中在第二板28之间布置的第一板26将每个区段37分为第一类型的子区段38和第二类型的子区段40。在图2中所示的实施例中，这些子区段38、40交替地布置。在区段37内，第一类型的子区段38位于朝着入口开口12的侧上，并且第二类型的子区段40位于朝着出口开口14的侧上(图2)。图3示出了区段37，并且子区段在图3、6和7中更具体地示出。

在优选实施例中靠近筒8的出口开口14布置的是风扇(未示出)，其从入口开口12产生在筒8的出口开口14的方向上的气流。在包括重部件的非均质材料经由入口开口12被引入筒8时，穿过筒8的传输将由于-由通过风扇产生的气流所导致的气动传输以及由布置于子区段38、40中的收集隔板所产生的机械传输的组合而从入口开口12至出口开口14发生。

如果假定非均质材料能被基本上分成三部分-轻部分2、中等重部分4以及重部分6-这些部分2、4和6每个将遵从通过筒8的单独的路线。

轻部分2的材料将基本上被气流在基本上沿着筒8的中心轴线24的传输方向T2上通过筒传输。

中等重部分4的材料具有高密度以使得由风扇(未示出)产生的气流不足以经由用于轻部分2的传输路线T2通过筒移动这个材料。通过气流和由隔板42、44和46在子区段28，40中所产生的移动(机械传输)的组合，中等重部分4将在筒的周边壁10的方向上移动；通过在相应板26和28中靠近中心轴线24的开口30和34，中等重部分被引导通过筒8。

在优选实施例中，隔板44和46在周边方向上交替地布置。重部分6具有高密度以使得其靠近距离在周边壁10聚集并且不易于通过开口30和34引导通过筒。这个重材料将经由第一板26和周边壁10之间的空间32从子区段38至子区段40移动，此处重材料经由靠近周边壁10在第二板28中布置的开口36被进一步引导至下一第一类型的子区段38。第二板28中的开口36防止重材料(比如举例来说石头和金属物体)聚集于周边壁10与子区段的板28之间的角部中，从而在干燥装置1中具有不期望的较长停留时间。重部件较短的停留时间减少筒的磨损，并且筒的负载也被降低。这对于筒驱动的能源消耗以及装置1的总能源功效上具有积极的效果。

图3示出根据本发明的子区段38(第一类型)和40(第二类型)的设计。子区段的设计提供用来改进的材料的分布行为，由此进一步降低所要求的筒旋转速度和筒磨损。为了图示的目的，前述第二子区段的第二板28省略。布置于第一类型的子区段38中的是隔板42，该隔板包括第一部件42a以及与之成角度地布置的第二部件42b(图6)。第二类型的子区段40由在中间具有开口30的第一板26与第一类型的子区段38分开。子区段40包括第一隔板44、第二隔板46以及第三隔板50。第一隔板44包括第一部件44a、第二部件44b以及第三部件44c，其中这些部件44a、44b和44c相对彼此成角度地布置(图5)。第二隔板46由第一部件46a和第二部件46b组装，其中部件46a和46b相对彼此成角度地布置(图5)。

在优选实施例中，坝状元件48布置于子区段40中的第二隔板46的第二部件46b上。在所示实施例中，坝状元件48是基本上横向于第二部件46b布置的板。在筒8由马达16在其旋转方向R上被驱动时，位于壳体8中的材料将经由隔板移动。由隔板46移动的材料将基本上在隔板46的第二部件46b上滑落，其中材料开始与坝状本体48碰撞。根据材料的特点，比如质量、弹性等，材料在与坝状元件48碰撞之后，将以不同的路径离开隔板46的第二部件46b，这带来了材料改进的分布并且改善了材料暴露于干燥的空气中。

在筒8中布置于靠近周边壁10的第三隔板50基本上是三角形并且是弯曲的。布置于第二板28中靠近开口36的第三隔板50的高度基本上等于开口36的高度。第三隔板50的弯曲、三角形形状确保重材料6将经由第三隔板50通过开口36而被引导至后面的子区段。这样在筒中形成直接通过所有连续子区段37和子区段38、40的缩短路线(所谓的“捷径”)，从而具有高比重的部件，比如石头和金属物体，被进一步传输。这种“捷径”优选地采用使得在筒8的一个旋转中，重物体在至少一个子区段38、40处被进一步传输。

图4是第一子区段38和第二子区段40的图3所示剖面透视图的后视图，其中能清楚地看到开口36布置于靠近周边壁10的第二板28中。

尽管示出了本发明的优选实施例，但是上述实施例仅仅是要示出本发明并且不以任何方式限制本发明的说明书。本发明的范围因此仅由下面的权利要求限定。

Claims (20)

1.一种用于引导包括至少第一和第二部分的材料通过干燥装置(1)的方法，该方法包括步骤：

-允许具有稍微潮湿材料的流通过在具有周边壁(10)的基本上细长壳体(8)中的入口开口(12)；

-用马达(16)旋转地驱动壳体(8)；

-通过布置于壳体(8)中与入口开口(12)相对的侧上的出口开口(14)排出具有干燥材料的流；

-其中所述不同的部分在入口开口(12)与出口开口(14)之间被分别地引导通过壳体(8)。

2.如权利要求1所述的方法，其中第一部分(2)的材料包括轻材料并且第二部分(16)的材料包括重材料。

3.如权利要求1或2所述的方法，还包括中等重材料的部分(4)。

4.如任一前述权利要求所述的方法，其中靠近于出口开口(14)布置的风扇在壳体(8)中产生气流。

5.如任一前述权利要求所述的方法，其中：

-布置于壳体(8)中的第二板(28)限定区段(37)，其中布置于第二板(28)之间的第一板(26)限定子区段(38、40)；

-其中至少一些子区段(38、40)经由板(26、28)中靠近壳体(8)的中心轴线(24)的开口(30、34)将第一部分(2)的材料引导至后面的子区段(38、40)；并且

-其中至少一些子区段(38、40)经由板(28)中靠近壳体(8)的周边壁(10)设置的开口(36)而将第二部分(6)的材料引导至后面的子区段(38、40)。

6.如权利要求4或5所述的方法，其中第一部分(2)基本上由通过壳体(8)的气流经过板(26、28)中靠近壳体(8)的中心轴线(24)的开口(30、34)被传输。

7.如权利要求5或6中任一个所述的方法，其中，中等重部分(4)的材料基本上由气流和布置于子区段(38、40)中的收集隔板(42、44、46)的组合通过板(26、28)中靠近壳体(8)的中心轴线(24)的开口(30、34)经过壳体(8)被传输。

8.如任一前述权利要求所述的方法，其中第二部分(6)的材料基本上借助靠近开口(36)布置的隔板(50)通过在板(26、28)中靠近壳体(8)的周边壁(10)布置的开口(36)经过壳体(8)被传输。

9.一种用于干燥包括至少第一和第二部分的材料的装置，该装置(1)包括：

-基本上细长的壳体(8)，其设置有周边壁(10)和用于允许具有稍微潮湿材料的流进入壳体(8)的入口开口(12)，以及布置于壳体(8)中与入口(12)相对的侧上的用于排出被干燥材料的流的出口开口(14)；

-适合于可旋转地驱动壳体(8)的马达(16)；

-在壳体(8)中由第二板(28)限定的区段(37)，其中布置于第二板(28)之间的第一板(26)限定子区段(38、40)；并且

-其中至少一些子区段(38、40)适合于经由板(28)中靠近壳体(8)的周边壁(10)的开口(36)将第二部分的材料引导至后面的子区段。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，第一部分(2)的材料包括轻材料并且第二部分(6)的材料包括重材料。

11.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，还包括中等重材料的部分(4)。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，至少一些子区段(38、40)适合于经板(26、28)中靠近壳体(8)的中心轴线(24)设置的开口(30、34)将中等重部分(4)引导至后面的子区段(38、40)。

13.如权利要求9-12中任一项所述的装置，其特征在于：

-布置于壳体(8)中的多个第二板(28)限定区段(37)，并且布置于第二板(28)之间的第一板(26)限定第一类型的子区段(38)和第二类型的子区段(40)；

-第一板(26)从距壳体(8)的中心轴线(24)一定距离处的位置延伸至距壳体(8)的周边壁(10)一定径向距离处的位置；并且

-第二板(28)从距壳体(8)的中心轴线(24)一定距离处的位置基本上延伸至壳体(8)的周边壁(10)。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，：

-第一类型的子区段(38)适合于在壳体(8)的出口开口方向上利用隔板(42)将材料引导至后面的子区段；

-第二类型的子区段(40)适合于在壳体(8)的出口开口方向上利用隔板(44、46、50)将材料引导至后面的子区段；并且

-在第二类型的子区段(40)中，隔板(44、46)适合于在壳体(8)的中心轴线(24)的方向上移动中等重部分的材料以便将材料经由开口(34)引导至后面的子区段(38)，并且隔板(50)适合于经由靠近周边壁(10)布置的开口(36)将重部分(6)的材料引导至后面的子区段(38)。

15.如权利要求13或14所述的装置，其特征在于，壳体(8)的中心轴线与第一板(26)之间的距离小于壳体(8)的中心轴线(24)与第二板(28)之间的距离。

16.如权利要求13至15中任一项所述的装置，其特征在于，第二类型的子区段(40)包括由第一部件(46a)、第二部件(46b)以及布置于第二部件(46b)上的升高部分(48)组装的隔板(46)。

17.如权利要求12至16中任一项所述的装置，其特征在于，应用根据权利要求1至9中任一项所述的方法。

18.一种用于干燥包括至少第一部分和第二部分的材料的系统，该系统包括：

-如权利要求10-17中任一项所述的用于干燥材料的装置(1)；

-靠近干燥装置的入口开口布置的炉；以及

-靠近干燥装置的出口开口布置的风扇。

19.如权利要求18所述的系统，其特征在于，干燥装置布置于基本上平放的位置上。

20.如权利要求18或19所述的系统，其特征在于，应用根据权利要求1至9任一项所述的方法。

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