DE623794C

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Publication number: DE623794C
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Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 4. JANUAR 1936

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 80 c GRUPPE 14

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. März 1934 ab

Die Erfindung bezieht sich auf das Vorbehandeln von zu brennendem Gut, beispielsweise von Zementrohgut, und auf andere Wärmeübertragungszwecke zwischen Gasen und Gut aller Art. Hierfür werden vielfach umlaufende, mit rostartigem Mantel versehene Trommeln benutzt, in deren Inneres das Gut aufgegeben wird, während die Gase radial durch den Trommelmantel strömen.

Bei einer solchen Vorrichtung wird immer nur ein kleiner Teil des Trommelmantels von Gut bedeckt, so daß die Leistungsfähigkeit der Vorrichtung beschränkt ist. Außerdem sind umständliche Einrichtungen erforderlich, um zu verhüten, daß die Gase durch den von Gut freien Teil des Trommelmantels hindurchströmen können. Bei dem erheblich geringeren Widerstand, den sie hier finden, würden sie dann nämlich gar nicht mehr durch das Gut hindurchtreten, so daß überhaupt kein Wärmeaustausch zwischen Gasen und Gut stattfände.

Nach der Erfindung läuft die Trommel mit solcher Drehzahl um, daß das Gut infolge der Schleuderwirkung während des ganzen Umlaufs an der Trommelinnenfläche haftenbleibt, während gleichzeitig Mittel vorgesehen sind, um das Gut langsam von einem Trommelende zum andern zu fördern. Brenntrommeln, die mit einer solchen Geschwindigkeit gedreht werden, sind an sich bekannt, jedoch handelt es sich bei den bekannten Trommeln um solche mit voller Wandung.

Als Mittel zur Förderung des Gutes in der Trommellängsrichtung dienen zweckmäßig Düsen, durch welche Luft oder Gas von außen nach innen durch die Rostspalten des Trommelmantels hindurchgeblasen wird, so daß das auf dem Rost liegende Gut im Bereich der Düsen angehoben und weitergefördert wird.

Vorteilhaft ist es dabei, das aus den Düsen strömende Gas vor seinem Durchtritt durch die Rostspalten zu erhitzen, was beispielsweise in einer im Strom der Abgase gelegenen Heizschlange geschehen kann. Es kann aber auch die Kühlluft der Trommellagerung als Abblasluft benutzt werden.

Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und zeigt schematisch in

Abb. ι eine umlaufende Rosttrommel, Abb. 2 einen Schnitt nach H-II der Abb. 1, Abb. 3 ein andres Ausführungsbeispiel,

Abb. 4 einen Schnitt nach IV-IV der Abb. 3,

Abb. 5 bis 7 je ein weiteres Ausführungsbeispiel,

Abb. 8 und 9 Einzelheiten nach den Schnitten VTII-VIII und IX-IX der Abb. 6 und 8, teilweise in größerem Maßstabe.

Im Ende des Drehrohrofens 20 (Abb. 1) ist die Trommel 21 angeordnet, welche durch den Antrieb 22 unabhängig von dem Drehrohr 20

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Wilhelm H. Dopp in Magdeburg.

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in Umlauf versetzt wird. Diese Trommel besteht in ihrem mittleren Teil aus Rostringen 23, zwischen denen schmale Schlitze offen sind. In der Stirnwand 24 ist eine mittlere öffnung 25 vorgesehen, vor welcher eine ortsfeste Kappe 26 angebracht ist. Durch diese Kappe 26 und die öffnung 25 ragt die Gutzuführung 27 in das Trommelinnere hinein. Die Kappe 26 geht in ein ortsfestes Rohr 28 (Abb. 2) aus, welches außen dicht an der Trommel 21 entlang läuft und einen Längsschlitz 29 besitzt, der sich über den rostförmig ausgebildeten Teil der Trommel erstreckt. Am Rohr 28 ist nach unten hin ein sich dicht an der Trommel 21 anschmiegender Schild 30 angebracht.

Die Lage des Rohres 28 und der unteren Kante des Schildes 30 kann in der Richtung des Trommelumfanges durch hier nicht dargestellte Mittel verstellt werden.

In die Kappe 26 mündet ferner eine von dem Gebläse 31 gespeiste Preßluftleitung 32 injektorartig derart ein, daß sie aus dem Trommelinnern durch die öffnung 25 hindurch Abgase anzusaugen und in das Rohr 28 hineinzublasen vermag. Bei hohem Druck in der Leitung 32 ist die erforderliche Preßluftmenge so gering, daß das in die Leitung 28 einströmende Gemisch aus Preßluft und Ab- _ gas noch eine hohe Temperatur besitzt, also keine Abkühlung des Gutes durch das Abblasen erfolgt.

Das durch die Leitung -zj aufgegebene Frischgut breitet sich, sobald die Trommel 21 eine gewisse Drehzahl erreicht, über die ganze innere Mantelfläche der Trommel aus, bildet also auf dem Anfang des mit Rostringen 23 versehenen Teiles eine ringförmige Schicht. Bei dem Vorüberlaufen an dem Rohr 28 wird . diese Schicht in das Trommelinnere fortgeblasen. Die fortgeblasenen Schichtteile fallen im Bogen auf die Trammelsohle nieder und werden hier erneut von der Trommel mitgenommen. Da die Trommel 21 ebenso wie das Drehrohr 20 eine Längsneigung besitzt, rieseln hierbei die aufprallenden Teile stets etwas nach dem Auslaufende der Trommel hin, bevor sie wieder völlig an deren Umlauf teilnehmen. Es bildet sich also allmählich auf der ganzen Rostfläche eine röhrenförmige, vor dem Abblaserohr 28 längs unterbrochene Schicht, welche an ihrem oberen Ende stets durch frisches Gut ersetzt wird, an dem unteren Ende hingegen das Gut in das Drehrohr 20 gleiten läßt.

Das Rohr 28 und der Schild 30 werden nach der gewünschten Abblasung eingestellt, wobei der Schild 30 immer gerade den nicht von Gut bedeckten Teil des Trommelmantels bedeckt, so daß kein Gas durch diesen freien Teil der Rostfläche hindurchströmen kann.

Abb. 3 und 4 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei welchem die durch den Antrieb 40 in Umlauf versetzte Rosttrommel 41 waagerecht vor der Mündung des Drehrohres 42 gelagert ist. Durch die Stirnseite 43 wird hier nur das Frischgut aus der Zuleitung 44 aufgegeben. Das Abblaserohr 45 wird mit reiner Preßluft gespeist, die von dem Gebläse 46 durch die Leitung 47 eingeblasen wird. Hierdurch wird das den heißen Abgasen ausgesetzte Lager 49 der Trommel 41 gekühlt. Die in de,r Leitung 47 bereits angewärmte Luft strömt dann durch die in der Mündung des Drehrohres 42 liegende- Heizschlange 48 und gelangt aus ihr stark erhitzt in das Abblaserohr 45.

Der rostförmige Teil der Trommel 41 besteht hier aus Ringen 50, welche die Gestalt flacher Kegelmäntel besitzen und mit Zwischenstücken 52 auf Streben 51 der Trommel aufgezogen sind. Infolge ihrer kegeligen Ge-.stalt bilden sie Rostschlitze, welche ebenfalls kegelförmig nach dem Auslaufende der Trommel gerichtet sind. Infolgedessen bläst die aus dem Rohr 45 strömende Preßluft in etwas schräger Richtung nach diesem Auslaufende der Trommel hin durch den Trom- «melmantel, wie die Pfeile in Abb. 4 andeuten. Das durch die Schleuderwirkung auf dem Rost liegende Gut wird daher ebenfalls ein wenig schräg fortgeblasen und fällt auf eine weiter nach dem Auslaufende der Trommel hin gelegene Stelle "des von den Ringen 50 gebildeten Rostes nieder.

Wenn man diese Ringe aus Flacheisen herstellt, die hochkant gebogen oder rundgewalzt werden, so erhalten sie ein trapezförmiges Profil, das sich nach innen verstärkt. Infolgedessen verbreitern sich die Schlitze nach außen, wodurch ein Verstopfen verhindert wird. Die nach innen gewandte Oberfläche der Rostringe kann zwecks sicherer Mitnahme desi Gutes ausgezahnt werden.

Bei dem in Abb. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Trommeln 60 und 61 vorgesehen, welche von den aus dem Drehrohr 62 kommenden Abgasen in der Richtung der Pfeile nacheinander durchströmt werden. Das Frischgut geht in umgekehrter Richtung durch die Trommeln, indem es der Trommel 61 durch die Zuleitung 63 aufgegeben wird und über die Schurre 64 in die Trommel 60 gelangt, aus welcher es wieder über die Schurre 65 in das Drehrohr 62 geleitet wird.

Die Abblasluft für beide Trommeln wird von dem Gebläse 66 erzeugt und über die Heizschlange 67 den beiden Abblaserohren 68 und 69 zugeführt.

Bei dem in Abb. 6 und 8 dargestellten Ausführungsbeispiel ragt in die vor dem Drehrohrofen 70 angeordnete Trommel 71 ein orts-

fester Schild 72 von bogenförmigem. Querschnitt hinein, welcher denjenigen Teil der Trommel überdeckt, auf dem keine Gutschicht vorhanden ist. Dieser Teil kann daher ebenfalls nicht von den heißen Gasen berührt werden. Das Gut bewegt sich bei seinem freien Fall nach dem Abblasen oberhalb dieses Schildes entlang. Es kann sich aber auch unterhalb des Schildes entlang bewegen, in welchem Falle dann die Schildkanten einigen Abstand von der Trommel haben müssen.

Der Rost wird hier aus Flacheisen 73 gebildet, die längs in die Trommel eingesetzt sind. Diese besitzen verschiedene Breite und liegen außen bündig; die Trommelinnenfiäche ist daher geriffelt, wodurch die Mitnahme des Gutes unterstützt wird. Die Rostschlitze erweitern sich nach außen, so daß sie sich nicht verstopfen können.

Auf dem Schild 72 ist eine Querwand 74 angebracht, welche die Trommel in zwei Zonen teilt und verhindert, daß die Gase unmittelbar längs durch die Trommel hindurchstreichen können. Der in die Gutschicht tauchende Rand dieser Wand 74 ist zu schraubenförmigen Rippen 75 ausgebildet, um die Längsförderung des Gutes hier zu unterstützen.
Damit auch hier das Gut schräg nach der Auslaufseite der Trommel geblasen wird, ist das Abblaserohr 76 mit nach dieser Seite hin gewandten Düsen yj versehen. Im Abzugskanal der die Trommel 71 verlassenden Gase ist der Staubfang 78 vorgesehen; der dort aufgefangene Staub wird dann wieder in die Frischgutzuleitung 79 verbracht.

Die Gase können auch in umgekehrter Weise durch die Roste geführt werden, als bei dem letzten Ausführungsbeispiel, also in der ersten Trommel von außen nach innen, in der zweiten von innen nach außen. Die Anordnung nach Abb. 5 hat den Vorteil, daß auch schon der von dem heißen Gas zuerst erreichte Rost durch das auf ihm befindliche Gut vor der vollen Gashitze geschützt ist. Bei der umgekehrten Anordnung hingegen ist der Staubgehalt der abziehenden Gase geringer, und da hier die Stirnwand bis auf eine kleine Mittelöffnung für die Guteintragung geschlossen ist, läßt sich auch der Trommelantrieb bequemer anordnen.

Um alle diese Vorteile zu vereinen, kann, wie in Abb. 7 dargestellt, der Trommelrost in drei Zonen 80, 81 und 82 geteilt werden, von denen die erste und letzte von innen nach außen und die mittlere von außen nach innen vom Gas durchzogen werden.

Zwischen Zone 80 und 81 ist hier eine in der Trommel befestigte, mit umlaufende Querwand 83 angebracht, deren Rand mit sich überdeckenden, einstellbaren Lamellen 84 besetzt ist, um genau nach der Schichtstärke eingestellt werden zu können.

Vor der Wand 83 ist eine aus feuerfestem Stoff bestehende Schutzwand 85 vorgesehen, so daß die Eisenteile der Wand 83 vor der vollen Abgashitze geschützt sind. Die Zonen 81 und 82 hingegen sind durch die ortsfeste, die Trommel dicht umschließende Wand 86 voneinander getrennt.

Bei diesen letzten Ausführungsbeispielen wird die Trommeldrehzahl so bemessen, daß das durch die Schleuderwirkung nach außen gedrückte Gut nicht durch die von außen her einströmenden Abgase, wohl aber durch den viel kräftigeren Abblasestrom nach innen geworfen werden.

Soll in der erfindungsgemäßen Vorrichtung flüssiges oder schlammförmiges Gut behandelt werden, welches durch die Rostspalten hinausfließen und hinausgepreßt werden würde, so wird der Rosttrommel eine Vorrichtung bekannter Art vorgeschaltet, die das flüssige Gut so weit entwässert, daß es sich auf einen Rost aufbringen läßt. Es kann dies beispielsweise eine Filter- oder Schleudervorrichtung sein, auf der die Entwässerung auf kaltem Wege geschieht. Es können aber auch die Gase für diese Entwässerung herangezogen werden, nachdem sie die Rosttrommeln durchströmt haben oder indem ein Teil von ihnen unmittelbar der mit dem noch flüssigen Gute beschickten Einrichtung zugeführt wird. Diese Vorrichtung kann dann eine Trommel bekannter Art sein, die einen vollwandigen oder durchbrochenen Mantel besitzt und längs oder im letzteren Fall auch quer von den Gasen durchströmt wird. Um die den Gasen ausgesetzte Oberfläche des Gutes zu vergrößern, kann man Ketten in die Trommel einhängen oder einlegen, oder es können Wärmeaustauschkörper geeigneter Gestalt in sie eingefüllt werden.

Die Anordnung solcher an sich für den genannten Entwässerungszweck bekannten Trommeln bietet den Vorteil, daß nur eine einzige Antriebsvorrichtung verwendet zu werden braucht, indem beide Trommeln, die für das noch flüssige und die für das bereits vorgetrocknete Gut, gemeinsam angetrieben werden. Hierzu können beide Trommeln zu einer einzigen vereinigt werden, die in entsprechende Zonen geteilt ist. Ist eine verschiedene Umfangsgeschwindigkeit in den einzelnen Zonen erwünscht, so läßt sieh dies durch Wahl entsprechend verschiedener Durchmesser erreichen.

Es können aber auch beide Trommeln getrennt angeordnet sein und unter Einschaltung entsprechender Übersetzungen von der gemeinsamen Antriebsmaschine aus ihren Antrieb erhalten.

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Mehlförmiges Gut, welches sich ebenfalls nicht unmittelbar auf den Trommelrost verbringen läßt,-wird, zweckmäßig vorher in bekannter Weise gestreuselt, indem man es mit Wasser oder einer anderen Flüssigkeit benetzt oder überbraust und es auf geneigten Flächen abrollen läßt, beispielsweise in einer umlaufenden Trommel.' Auch diese Trommel läßt sich vorteilhaft mit der erfindungsgemäßen Rosttrommel vereinigen oder gemeinsam mit ihr antreiben.

Es ergibt sich somit für. jede Art von Gut eine¹ einfache und einfach zu betreibende Vorrichtung ohne irgendwelche gegeneinander be-

^χ5 weglichen Rostteile an den von den Gasen gefährdeten . oder von dem Gut bedeckten Stellen,

Claims

Patentansprüche:

i. Vorrichtung zum Vorbehandeln von zu brennendem Gut, beispielsweise Zementrohgut, mittels der Abgase des Brennofens, und für andere Wärmeübertragungszwecke zwischen Gasen und Gut aller Art, mit einer umlaufenden, mit rostartigem Mantel versehenen Trommel, in deren Inneres das Gut aufgegeben wird, während die Gase radial durch den Trommelmantel strömen, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (21, 4-1, 6o, 71) mit solcher Drehzahl umläuft, daß das Gut infolge der _v Schleuderwirkung während des ganzen Umlaufs an der Trommelinnenfläche haftenbleibt, während . gleichzeitig Mittel (29, 45, 72, 77) vorgesehen sind, um das Gut langsam von einem Trommelende zum andern zu fördern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Förderung des Gutes in der Trommellängsrichtung dienenden Mittel aus Düsen (29, 77) bestehen, durch welche Luft oder Gas von außen nach innen durch die Rostspalten

4-5 des Trommelmantels hindurchgeblasen wird, so daß das auf dem Rost liegende Gut im Bereich der Düsen angehoben und weitergefördert wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Mittel (25, 49, 67) zum. Erhitzen des aus den Düsen strömenden Gases vor seinem Durchtritt durch, die Rostspalten.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine im Strom der Abgase gelegene Heizschlange (67) zum Erwärmen der Abblaseluft. - |
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, da- - durch gekennzeichnet, daß als Abblasluft die Kühlluft der Trommellagerung (49) dient.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich längs der Trommelaußenseite ein dicht anschließendes ortsfestes Rohr (28, 45, 76) erstreckt, welches nach der Trommel hin einen Längsspalt besitzt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rohr (29) in Richtung der Trommel drehung ein sich' dicht an die Trommel anschmiegender Schild (30) angebracht ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch geneigte Lage der Trommelachse. ⁷^
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch waagerechte Lage der Trommelachse bei gleichzeitiger Verwendung von in Richtung des wandernden Gutes geneigten Roststäben (50).
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rostartige Teil des Trommelmantels aus Ringen (50) besteht, welche zweckmäßig die Gestalt eines flachen Kegelstumpf mantels besitzen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung von zwei oder mehreren Trommeln (6o, 61) oder Trommelzonen (80, 81, 82), die Gut und Gase nacheinander durchströmen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas durch eine Trommel oder Trommelzone von innen nach außen, durch die oder eine andere von außen nach innen strömt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Strom der

_: die Rosttrommel verlassenden Gase eine Staubfangeinrichtung (78) angeordnet ist. . . .
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, ge- ">o kennzeichnet durch eine an sich bekannte Einrichtung zum. Entwässern flüssigen Gutes vor dem Einbringen in die Trommel.
15. Vorriqhtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung tos ebenfalls an sich bekannter Art zum Streuseln mehlförmigen Gutes vor dem Einbringen in die Trommel.

16·. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die der Trommel vorgeschalteten Einrichtungen ebenfalls' als Trommeln ausgebildet sind und gemeinsam mit der Rosttrommel umlaufen oder angetrieben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen