[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erhitzen von elektrisch leitfähigen Schüttgütern
mittels Widerstandsheizung mit einem Einlaß, einem Auslaß und dazwischen angeordneten,
einen Ofenraum bildenden Stirn- und Seitenwänden und mit an den Stirnwänden angebrachten
Elektroden.
[0002] Es ist bekannt, kohlenstoffhaltige Rohstoffe bei der Herstellung von Elektrodenmas.sen
für die Elektroden der elektrischen Schmelzöfen oder die Elektrolytmasse bei der schmelzelektrolytischen
Aluminiumerzeugung zu erwärmen. Insbesondere zur Herstellung von hochwertigen Briketts
wird bekanntlich das Ausgangsmaterial, wie Koks, Ruß, Kohle,innig vermischt, sodann
mit einem thermoplastischen Bindemittel, insbesondere Pech, versehen und anschließend
gepreßt. Dabei ist es zur hinreichenden Füllung der Preßformen zweckmäßig, das Schüttgut
zuvor anzuwärmen, und hierfür werden widerstandsbeheizte Vorrichtungen der vorstehend
genannten Art benutzt.
[0003] Es sind ferner elektrische öfen bekannt, bei denen der Strom horizontal durch Kohlenstoffmaterialien
hindurchgeht und mittels über Rollen abgehängter Elektroden zugeführt wird, die mit
fortschreitender Füllung des Ofens nach oben herausgezogen werden. Man versuchte hiermit,
den gesamten Ofeninhalt möglichst gleichmäßig aufzuheizen, hat aber mit dem zuletzt
erwähnten Aufbau einen erheblichen mechanischen Aufwand mit umständlichen Vorkehrungen
für die Stromzuführung-vorgeseben. Die Wärme war dennoch nicht zufriedenstellend verteilt,
weil eine Ruheperiode nach dem Befüllen von etwa 12 Stunden für notwendig erachtet
wurde.
[0004] Bekannt ist auch ein kontinuierlicher Ofen mit ringförmigen Elektroden, bei welchem
der Strom durch eine einzige Strombahn durch den Koks hindurchgeleitet wird. Zwar
kann hierdurch ein kleinerer Ofenquerschnitt gewählt werden, die Füllung verringert
sich hierbei jedoch unter übermäßiger Vergrößerung der Bauhöhe, und der kontinuierliche
Betrieb hat sich in der Praxis auch insofern nicht durchgesetzt, weil die meisten
Aufbereitungsmaschinen nicht kontinuierlich sondern im Chargenbetrieb arbeiten. Zwischengeschaltete
Puffer sind aber außerordnetlich umständlich und aufwendig.
[0005] Gemäß der DE-PS 15 71 443 hat man daher zur Vergleichmäßigung der Erwärmung einen
widerstandsbeheizten Ofen vorgesehen, bei dessen Konstruktion das Quermaß der Strombahn
mit zunehmendem Abstand von der Elektrode abnimmt, um hierdurch die Stromdichte über
dem ganzen Ofenquerschnitt zu vergleichmäßigen. Mit Nachteil ergibt sich hier aber
eine komplizierte Behälterform, die nicht nur sehr teuer herzustellen ist, sondern
auch den Einsatz moderner, temperaturbeständiger und verschleißfester Werkstoffe erschwert,
die nur in bestimmten Standardformaten geliefert werden, ohne wesentliche Veränderungen
vorzusehen. Insbesondere ist eine nachträgliche Bearbeitung mit herkömmlicher Technik
kaum möglich.
[0006] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten
Art sowie unter Umgehung der Nachteile des Ofens nach der DE-PS 15 71 443 so zu verbessern,
daß das Schüttgut gleichmäßig erwärmt werden kann und dennoch die geometrische Form
des Ofenraumes möglichst einfach ist, so daß der Einsatz handelsüblicher Werkstoffe
ohne besondere Bearbeitungen möglich ist.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens zwei Paare von
an gegenüberliegenden Stirnwänden befestigten Elektroden galvanisch voneinander getrennt
vorgesehen sind. Auf diese Weise hat man mehrere, galvanisch voneinander getrennte
Stromkreise zur Verfügung, welche eine gleichmäßige Einleitung und Verteilung des
Stromes in dem zu erwärmenden Schüttgut ermöglichen. Das jeweilige Elektrodenpaar
kann unter gleichem oder verschiedenem elektrischem Potential stehen, so daß die eine
Strombahn des einen Elektrodenpaares schwerlich einen Einfluß auf die des anderen
Elektrodenpaares hat. Das gleiche gilt auch bei der Verwendung einer Vielzahl von
Elektrodenpaaren. Aber nicht nur eine gleichmäßige Erwärmung des Schüttgutes wird
auf diese Weise erzielt, sondern auch die Stromdurchbrüche und die damit verbundene
Bildung von Kanälen mit erhöhter Materialtemperatur wird in vorteilhafter Weise verhindert.
Die Maßnahmen der Erfindung berücksichtigen die Tatsache, daß der durch das Schüttgut
geleitete Strom stets die Tendenz hat, jeweils den Weg des geringsten Widerstandes
zu gehen, wie auch in Veröffentlichungen bereits erkannt und geäußert ist. Das Überhitzen
des Schüttgutes an einigen Stellen, nämlich in der Nähe von Stromfäden geringeren
Widerstandes bei unzureichender Erwärmung danebenliegender Materialbereiche kann durch
die Vergleichmäßigung mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen wesentlich besser vermieden
werden als bei der komplizierten Ofenkonstruktion des bekannten, widerstandsbeheizten
Ofens. Dort müßten die den Ofenraum bildenden Seitenwände so angeordnet werden, daß
mit zunehmendem Abstand von der Elektrode das Quermaß der Strombahn verkleinert würde.
Nur hierdurch wird die Wahrscheinlichkeit einer gleichmäßigen Stromdichte über den
ganzen Ofenquerschnitt verbessert. Es ist aber ersichtlich einfacher, durch die Anordnung
von Elektroden an den Stirnwänden des Ofenraumes die Stromdichte zu beeinflussen,
während man von den Seitenwänden und den die Elektroden halternden Stirnwänden in
der Gestaltung und geometrischen Form unabhängig bleibt.
[0008] Bei zweckmäßiger weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Elektroden an den
am weitesten voneinander entfernten, vorzugsweise ebenen Stirnwänden des im Querschnitt
länglichen Ofenraumes angebracht. Dadurch kann der Ofenraum nicht nur in einfachsten
geometrischen Formen sondern auch unter Bildung langer Strombahnen ausgeführt werden.
Dennoch ist der Einbau des Ofens in eine Gesamtanlage und die Verwendung von handelsüblichen
Werkstoffen günstig und mit niedrigen Kosten möglich.
[0009] Die Elektroden können aus Graphit, Metall oder anderen geeigneten Stoffen bestehen
und sind erfindungsgemäß zweckmäßig an einerstirnwand getrennt über- und/oder nebeneinander
angebracht, wobei der Auslauf vorzugsweise zwei Entleerungsöffnungen mit Auslaufkegeln
aufweist, die einander etwa unter der Mitte des Ofenraumes berühren. Im Allgemeinen
ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung in der Praxis so aufgebaut, daß die Stirn-
und Seitenwände etwa vertikal hochgehen ., so daß der Einlauf oben und der Auslauf
unten angeordnet sind. In.diesem Falle wird Schüttgut nach dem Befüllen des Ofenraumes
zumeist einen Schüttkegel bilden, so daß bei ebener Auslauffläche in der Mitte des
Ofenraumes zwischen den einander gegenüberliegenden Elektrodenpaaren eine größere
Querschnittsfläche vorhanden wäre. Ordnet man nach den vorstehend erwähnten Maßnahmen
der Erfindung zwei Entleerungsöffnungen mit Auslaufkegeln in der beschriebenen Weise
nebeneinander an, dann wird die durch den erwähnten Einschüttkegel bedingte Querschnittsvergrößerung
in der Ofenfüllung in der Mitte des Ofenraumes kompensiert, und in vorteilhafter Weise
bleibt die Stromdichte im gesamten Behälter für die von der einen zur gegenüberliegenden
Elektrode fließende Strombahn wiederum gleich.
[0010] Die Elektroden befinden sich gemäß der Erfindung also beispielsweise übereinander
angeordnet an einer und entsprechend auch an der gegenüberliegenden Stirnwand. Um
zu verneiden, daß auch in schwierigen Fällen der Strom statt direkt in das Heizgut
zu fließen erst durch andere benachbarte Elektroden fließt, ist es erfindungsgemäß
zweckmäßig, wenn die Elektroden jalousieförmig über- und/oder nebeneinander angeordnete
Platten sind. Zweckmäßigerweise besteht jede Elektrode aus einer gegebenenfalls in
horizontaler Richtung länglichen Platte, und die nächste Elektrode ist in schuppenförmigem
Aufbau oder wie in Gestalt der einzelnen Blätter einer Jalousie darüber bzw. die nächste
darunter angeordnet, wodurch der eigentliche Abstand von einer Elektrode zu der danebenliegenden
Elektrode mit Vorteil vergrößert wird. Damit wird aber der vorstehend erläuterte Querfluß
des Stromes durch mehrere Elektrodenplatten verhindert. Auf diese Weise wird also
der von einer Elektrode zur jeweils anderen fließende Strom in die verschiedenen Strombahnen
gezwungen, wenngleich beispielsweise im unteren Teil des Ofenraumes die Dichte des
Schüttgutes größer ist und damit auch eine bessere Wärmeleitfähigkeit des Schüttgutes
im unteren Bereich vorliegt. Die jalousieförmige Anordnung der Elektrodenplatten erlaubt
die volle Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Wandfläche für die Elektroden und
zwingt den Strom entlang getrennter Strombahnen zwischen den jeweiligen Elektrodenpaaren.
[0011] Um die Gleichmäßigkeit des Stromflusses auch bei ungünstigen Verhältnissen, z. B.
durch unterschiedliche Befüllung des Behälters, unterschiedliche Dichte des Schüttgutes,
Kornverteilung desselben usw., sicherzustellen, ist es erfindungsgemäß besonders vorteilhaft,
wenn mindestens eine Elektrode mit einer in den Ofenraum ragenden Stromleitschiene
versehen ist. Diese ragt vorzugsweise quer aus der Platte und damit an der Stirnwand
heraus in das Schüttgut hinein. Besonders bevorzugt ist die Anordnung derartiger Stromleitschienen
im oberen Bereich des Schüttgutes geringerer Dichte, lockerer Aufschüttung und insbesondere
bei Vorhandensein eines ausgeprägten Schüttkegels. Den Stromfluß kann man nämlich
durch diese Stromleitschienen in der gewünschten Richtung zwingen und für jeden Einzelfall
individuell in gewünschter Weise verteilen. Dabei spielen selbstverständlich Länge,
Richtung und Größe der Stromleitschiene eine wesentliche Rolle, wie noch erläutert
wird.
[0012] Deshalb ist es vorteilhaft, wenn bei weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Länge
und/oder die Stellung der von den Elektrodenplatten herausstehenden Stromleitschienen
verstellbar ist. Günstig ist es auch, wenn man den Winkel, unter welchem die Stromleitschienen
von den Elektrodenplatten abstehen, verstellen kann. Beispielsweise hängt die Verstellung
des Winkels und auch der Länge der Stromleitschiene von dem jeweiligen Schüttgut ab.
Vor Inbetriebnahme einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann mit Temperaturmessungen
im Schüttgut die optimale Stromverteilung bzw. Führung der Strombahnen durch entsprechende
Einstellung der Stromleitschienen eingestellt werden.
[0013] Durch die Anordnung und Verstellung von Richtung und Länge dieser Stromleitschienen
ist es erfindungsgemäß in sehr einfacher Weise möglich, den Stromfluß im Ofenraum
nach oben in den Einschüttkegel und auch in die Schichten des Schüttgutes mit geringerer
Dichte hineinzuführen. Die Anbringung und Ausführung dieser Stromleitschienen ist
damit so gestaltet, daß ein Verstellen nach individuellen Bedürfnissen bei der Inbetriebnahme
durchgeführt werden kann.
[0014] Die Anordnung der Stromleitschienen, gegebenenfalls in Verbindung mit der jalousieförmigen
Anordnung der Elektrodenplatten,ermöglicht weiterhin die einfache geometrische Gestaltung
des Behälters bzw. der den Ofenraum bildenden Wände. Auf diese Weise ist eine leichte
Anpassung an häufig schwierige Einbauverhältnisse möglich. Weiterhin sind verschiedene
Größen der Vorrichtung mit der gleichen Grundform durch mehr oder weniger Stromführungssektionen
möglich, die durch Anordnung mehrerer Elektroden in der Höhe übereinander eingerichtet
werden können.
[0015] Bei dem oben erwähnten Einsatz von zwei Entleerungsöffnungen mit Auslaufkegeln kann
man beispielsweise eine rechteckige oder quadratische Form an Stelle eines runden
Kegels für die Auslaufpyramidenstümpfe vorsehen, so daß eine Auskleidung mit hochtemperaturbeständigen
Platten, die auch gleichzeitig besonders verschleißfest sind, vorsehen, wobei insbesondere
an die in der Technik derzeit schon übliche Aluminiumoxidkeramik gedacht ist. Dieses
außerordentlich verschleißbeständige und temperaturunempfindliche Material wird nur
in bestimmten Normformaten geliefert und kann durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen
bei jeder Art Vorrichtung eingesetzt werden, ohne daß eine nachträgliche Bearbeitung
erforderlich ist.
[0016] Es versteht sich, daß die Stromstärke einstellbar und automatisch regelbar ist. Es
ist dabei zweckmäßig, wenn jeder Stromkreis ein Drehstrom-Thyristor-Regelgerät zur
Regelung der Stromstärke und einen Trenntransformator aufweist für die galvanische
Trennung und Spannungsreduzierung. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann mit Gleichstrom,
Wechselstrom oder Drehstrom betrieben werden. Bei der Verwendung von Gleichstrom ist
in jedem Stromkreis zusätzlich noch ein Gleichrichter eingebaut, z.B. ein Drehstrom-Gleichrichter.
[0017] Zweckmäßig ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn die in das Schüttgut im Ofenraum
eingeleitete elektrische Energie für jedes Paar von Elektroden und/oder für alle Strombahnen
insgesamt voreinstellbar ist. Der gewünschte Aufheizungsgrad kann damit in vorteilhafter
Weise durch die Vorgabe der einzuleitenden Energie (in Kilowattstunden) vorgewählt
werden. Es besteht die Möglichkeit einer getrennten Energievorgabe für jede einzelne
Strombahn oder auch eines Gesamtenergiewertes für alle Strombahnen zusammen. Sobald
die gewünschte Strommenge pro Bahn im einen Fall und/oder pro Vorrichtung insgesamt
im anderen Fall, eingeleitet ist, wird die jeweilige Bahn bzw. die Stromzufuhr der
Vorrichtung insgesamt abgeschaltet. Die Messung der eingeleiteten Energie erfolgt
beispielsweise durch einen Drehstromzähler mit Kontakteinrichtung und Null-Rückstellung.
[0018] Es kann ferner zweckmäßig sein, wenn erfindungsgemäß in dem Ofenraum ein Rührwerk
und/oder am Einlauf der Vorrichtung ein Streuteller vorgesehen sind. Dann kann auch
bei. Vorhandensein verschiedener Körnungen oder unzureichender Homogenisierung des
zu erwärmenden Schüttgutes die Einleitung und Verteilung des elektrischen Stromes
begünstigt werden. Der Einsatz eines Streutellers über dem Einlauf schafft z.B. eine
äußerst gleichmäßige Beschickung des Ofenraumes ohne Entstehung des oben beschriebenen
Einschüttkegels, so daß damit auch die in diesem Zusammenhang stehenden Separierungen
zwischen Grob- und Feinkörnern entfallen.
[0019] Wenn man bei weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorsieht, daß die den.Ofenraum
bildenden Wände eben und auf Wiegeeinrichtunaen aufgesetzt und gelaaert sind, kann
man die Vorrichtung gemäß der Erfindung direkt als Wiegebehälter benutzen. Bei kontinuierlichem
Betrieb kann die Überwachung des Ofengewichtes zur Steuerung der Durchlaufmenge und/oder
zur Steuerung der Stromzufuhr benutzt werden.
[0020] Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung
mit den Zeichnungen. Es zeigen:
Figur 1 die Vorrichtung zum Erhitzen im Querschnitt,
Figur 1a eine Draufsicht auf die Vorrichtung der Figur 1, die insofern eine Schnittansicht
entlang der Linie A-B der Figur 1a darstellt,
Figur 1b eine andere Querschnittsansicht der Vorrichtung nach Figur 1, und zwar entlang
der Linie C-D in Figur 1a,
Figur 2 schematisch eine ähnliche Bauform, bei welcher verstellbare Stromleitschienen
mit unterschiedlicher Eintauchtiefe von der Seite gezeigt sind,
Figur 2a die Ansicht in die Vorrichtung der Figur 2 von oben,
Figur 3 wiederum schematisch die Vorrichtung ähnlicher Baugestalt, bei welcher am
Auslauf Austragsgeräte und Regeleinrichtungen vorgesehen sind,
Figur 4 eine weitere andere Gestaltung des Ofenraumes unter schematischer Darstellung
der Vorrichtung,
Figur 5 eine wiederum andere Modifikation der schematisch in ihren Umrissen dargestellten
Vorrichtung,
Figur 6 eine weitere andere Ausgestaltung der Vorrichtung mit am Einlauf vorgesehenem
Streuteller und mit Austragseinrichtungen und
Figur 7 eine ähnlich aufgebaute Vorrichtung wie nach Figur 1, wobei jedoch die Lagerung
der Vorrichtung auf einer Wiegeeinrichtung vorgesehen ist, mit Regeleinrichtungen.
[0021] [n Figur 1 ist die Vorrichtung zur Erhitzung von elektrisch Leitfähigem Schüttgut
1 gezeigt, wobei in Verbindung mit den Figuren 1a und 1b die Stirnwände 2, 3, die
Seitenwände 4, 5, der Einlaß 6 und die Entleerungsöffnungen 7, 8 mit den Auslaufkeqeln
9 gezeiqt sind. Es versteht sich, daß die den mit 10 bezeichneten Ofenraum bildenden
Wände 2-5 außen ein Stahlskelett mit Wärmeisolierung und zum Ofenraum 10 hin innen
temperaturbeständige Isolierplatten aufweisen. Im Bereich der Auslaufkegel 9 erkennt
man außerdem die Belegung mit keramischen Kacheln 11.
[0022] Aus den Figuren 1 und 1b erkennt man die Anordnung von fünf Paaren von Elektrodenplatten
12 bzw. 13, die mechanisch und elektrisch vollständig separat voneinander und jalousieförmig
übereinander angeordnet sind. Die oberen drei Paare von Elektroden 12, 13 weisen außerdem
in den Ofenraum 10 ragende Stromleitschienen 14 auf, die etwa senkrecht von den schräggeneigten
Elektroden
platten 12 bzw. 13 in das Schüttgut 1 hineinragen. Die Platten befinden sich in einem
Winkel von 30 bis 45° zur Vertikalen, während die Stromleitschienen 14 etwa senkrecht
aus den Platten herausstehen. Man erkennt, daß die oberen, in der Mitte 15 und damit
dem Schüttkegel 16 zugewandte Stromleitschiene 14 länqer als die jeweils darunter
anqeordnete Stromleitschiene ist. Die beiden in Fiqur 1 gezeigten untersten Elektroden
12, 13 weisen Stromleitschienen nicht auf. Bei dieser Ausführungsform ist dafür gesorgt,
daß die oberen, mit den Stromleitschienen 14 versehenen Elektrodenplatten 12, 13 in
einer durch drei teilbaren Anzahl vorgesehen sind, so daß hier vorzugsweise
[0023] Drehstrombetrieb vorgesehen ist. Die elektrischen Anschlüsse 17 sind schematisch
qezeigt und befinden sich an Halterungen 18 hinter den Elektrodenplatten 12, 13 und
erlauben die Zuführung des Stromes bzw. den Anschluß an die jeweiliqe Spannunq der
in Figur 1 qezeigten elektrischen Leitun
qen RST mit jeweils vorgeschaltetem Wechselstromsteller 19 und Transformator 20.
[0024] Aus Figur 1b erkennt man deutlich, daß auf einer Elektrodenplatte 12 mehrere Stromleitschienen
14 im Abstand neben- .einander angeordnet sind und daß unten der Auslauf 7 mit einer
Verschlußklappe 21 abgeschlossen ist, die über den hydraulischen oder pneumatischen
Zylinder 22 geöffnet oder geschlossen wird.
[0025] In Figur 2 ist schematisch eine Vorrichtung der Gestalt nach Figur 1 dargestellt,
und die Besonderheit - auch in Verbindung mit Figur 2a - besteht in der Verstellbarkeit
der von den Elektrodenplatten herausstehenden Stromleitschienen 14. In Figur 2 sind
übereinander drei Ebenen von nicht dargestellten Elektrodenplatten 12 bzw. 13 angedeutet,
und es ragen hier etwa in der horizontalen Richtung die Stromleitschienen 14 in verschiedener
Länge heraus. In der obersten Ebene A ragt die Stromleitschiene 14 am weitesten zur
Mitte 15 hin, während in der untersten Ebene C der Abstand zwischen den zwei in das
Schüttgut 1 hineinragenden Stromleitschienen 14 am größten ist. Folglich steht das
nach außen herausstehende Ende in dieser Ebene C am weitesten nach rückwärts heraus.
Mit gestrichelten Linien ist gezeigt, daß man in allen drei Ebenen A, B und C die
Stromleitschienen 14 gleichweit zur Mitte 15 des Ofenraumes 10 hin ragen lassen kann,
je nach der gewünschten Stellung.
[0026] In Figur 2a sind wiederum die Anschlußleitungen R
.S und T gezeigt, die zu den einzelnen nicht gezeigten Elektroden und damit auch zu
den Stromleitschienen 14 führen. Gemäß Figur 2a blickt man von oben in den Ofenraum
10 herein und sieht daher innerhalb der Wände 2 - 5 nur die oberen Stromleitschienen
14 mit dem dadurch vorgegebenen Abstand der Vorderenden derselben zueinander, der
in dieser Ebene A, der obersten Ebene, gleich sein soll. Gestrichelt erkennt man die
Ebene B und durch die außen gezeigten gestrichelten Linien jeweils die in der Ebene
C hereingeführten Stromleitschienen 14. Entsprechend ragen nach rückwärts bzw. nach
außerhalb des Ofenraumes 10 die Stromleitschienen gemäß Ebene B und C heraus, wobei
hier angenommen sei, daß in jeder Ebene A, B und C drei Stromleitschienen, für die
Ebene A z.B. A1, A2 und A3, vorgesehen sind.
[0027] In Figur 3 ist wiederum eine Behälterform ähnlich wie bei Figur 1 und 2 gezeigt,
und die Elektroden 12, 13 sind schematisch als Platten gezeigt.
[0028] Unter den Entleerungsöffnungen 7 und 8 sind bei diesem Ausführungsbeispiel Vibrations
rinnen 23als Austragsgeräte vorgesehen, so daß nach dem Erwärmen das Schüttgut nach
Verlassen der Entleerungsöffnungen 7, 8 gemäß Pfeilen 24 auf einen Förderer 25 fällt.
Hier kann durch die Fließbandwaage 26 die Menge des pro Zeiteinheit geförderten Schüttgutes
abgetastet und über Leitung 27 einem Regler 28 zugeführt werden. Je nach gewählter
Priorität (gewählte Temperatur oder Durchsatzmenge) können über den Regler 28 die
Durchsatzmenge des von den Vibrationsrinnen 23 - bzw. allgemein den Austragge
- räten - gemäß Pfeil 24 geförderten Schüttgutes oder die Heizleistung der Stromregler
42 geregelt werden. Bis zum Erreichen der Grenz- bzw. Maximalleistung kann die Heizleistung
auch proportional zur Durchsatzmenge geregelt werden.
Durcn die elektrische Leitung 30 wird ein Regelsignal zu den Stromreglern 42 geführt;
wie über Leitung 29 die Regelbefehle zu den Vibrationsrinnen 23 geleitet werden.
[0029] In Figur 4 ist eine andere Form des Ofenraumes 10 gezeigt, bei dem die Strommenge
an die jeweilige in der betreffenden Ebene befindlichen Materialmenge angepaßt werden
kann. Die angegebenen Prozentzahlen von 10 % von unten nach oben bis 40% stellen die
Verteilung des Stromflusses z.B. von den rechten Elektroden 13 zu den linken Elektroden
12 dar. Diese Verteilung soll auch dem Volumen des dazwischen angeordneten Materials
1 in der jeweiligen Schicht bzw. Ebene entsprechen, wobei für jede Ebene eine besondere
Strombahn in der vorstehend beschriebenen Weise vorgesehen ist.
[0030] Figur 5 zeigt eine weitere andere Ausführungsform eines Behälters, bei welchem am
Rand die Elektrodenplatten 12 lediglich schematisch angedeutet sind. Diese zweikegelige
oder Doppelpyramidenform des Ofenraumes 10 hier dient der Vermeidung von Totraum durch
den Einschüttkegel, der hier im großen und ganzen abgebaut ist.
[0031] Eine vollständige Vermeidung eines Einschüttkegels gelingt mit der Ausführungsform
nach Figur 6, bei welcher ein Streuteller 31 von einem Motor 32 angetrieben und mit
dem Ofenraum 10 etwa im Bereich des Einlaufes 6 angeordnet ist, so daß das vom Förderer
33 nach links gemäß Pfeil 34 herunterfallende Schüttgut durch den Streuteller 31 Bahnen
etwa entsprechend der Pfeile 35 durchläuft und dann die Füllung des Ofenraumes 10
ohne Schüttkegel bewirkt. Der Behälter nach Figur 6 weist ebenso wie der nach den
Figuren 4 und 5 unten lediglich eine einzige Entleerungsöffnung auf, und das Schüttgut
kann nach der Erwärmung etwa mit dem Abzugsband 36 gemäß Figur 6 abtransportiert werden.
[0032] Schließlich zeigt Figur 7 eine Behälterform ähnlich der Figur 1, wobei jedoch eine
Auflage der Gesamtvorrichtung auf Druckmeßdosen 37 derart vorgesehen ist, daß ein
solcher Ofen direkt als Waage verwendet werden kann.
[0033] Bei kontinuierlichem Betrieb kann die überwachung des Ofengewichtes zur Steuerung
der Durchlaufmenge und/oder zur Steuerung der Stromzufuhr benutzt werden. Man erkennt
in Figur 7 die Druckmeßdosen 37, von denen die Signale zur Waage 38 gegeben werden
können. Von dort gibt es über die Leitung a
1 ein Signal zur Veränderung der aufgegebenen Materialmenge, d. h. zur Steuerung der
Durchlaufmenge. Zusätzlich oder alternativ kann über die Leitung b
1 ein Steuersignal auf den Elektrogenerator 39 gehen, der über die Leitungen 40 (Phasen
RST) die Stromzufuhr steuert. Weiterhin kann durch die Leitung c
1 ein Steuersignal zur Austrageinrichtung 41 geführt werden, so daß hier die Austragsmenge
steuerbar ist.
[0034] Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ferner dadurch gekennzeichnet sein, daß
eine kontinuierlich regelbare Austragseinrichtung vorgesehen ist, deren Leistung auf
die voreinstellbare Heizleistung abstimmbar ist. Bei einer anderen Alternative kann
die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet sein, daß eine Regeleinrichtung für die Heizleistung,
welche durch eine Heizeinrichtung aufgebracht wird, bzw. für die eingeleitete elektrische
Energie auf die Einstellung der regelbaren Austragseinrichtung abstimmbar ist. Mit
anderen Worten können bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung eine kontinuierlich
regelbare Austragseinrichtung und eine Regeleinrichtung für die eingeleitete elektrische
Energie vorgesehen sein, wobei die Austrags- und die Regeleinrichtung gegenseitig
aufeinander abstimmbar sind.
[0035] Je nach der Produktqualität und Aufgabenstellung kann es zweckmäßig sein, entweder
die kontinuierlich regelbare Austragseinrichtung oder die Regeleinrichtung für die
eingeleitete elektrische Energie vorzusehen. Wünscht man z.B. die Einhaltung einer
sehr konstanten Temperatur, dann kann die Durchsatzleistung bzw. Austragsleistung
so gesteuert werden, daß das gesamte ausgetragene Material die gewünschte Temperatur
besitzt.
1. Vorrichtung zum Erhitzen von elektrisch leitfähigen Schüttgütern mittels Widerstandsheizung
mit einem Einlauf, einem Auslauf und dazwischen angeordneten, einen Ofenraum bildenden
Stirn- und Seitenwänden und mit an den Stirnwänden angebrachten Elektroden, dadurch
gekennzeichnet , daß mindestens zwei Paare von.an gegenüberliegenden Stirnwänden (2,
3) befestigten Elektroden (12, 13) galvanisch voneinander getrennt vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (12, 13)`an den am weitesten voneinander entfernten, vorzugsweise ebenen Stirnwänden (2, 3)
des im Querschnitt länglichen Ofenraumes (10) angebracht sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden
(12, 13) an einer Stirnwand (2 bzw. 3) getrennt über - und/oder nebeneinander angebracht
sind und der Auslauf vorzugsweise zwei Entleerungsöffnungen (7, 8) mit Auslaufkegeln
(9) aufweist, die einander etwa unter der Mitte (15) des Ofenraumes (10) berühren.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden
(12, 13) jalousieförmig über- und/oder nebeneinander angeordnete Platten sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
eine Elektrode (12, 13) mit einer in den Ofenraum (10) ragenden Stromleitschiene (14)
versehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge
und/oder die Stellung der von den Elektrodenplatten (12, 13) herausstehenden Stromleitschienen
(14) verstellbar ist (Fig. 2, 2a).
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in
das Schüttgut (1) im Ofenraum (10) eingeleitete elektrische Energie für jedes Paar
von Elektroden (12, 13) und/oder für alle Strombahnen insgesamt voreinstellbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Ofenraum (10) ein Rührwerk und/oder am Einlauf (6) der Vorrichtung ein Streuteller
(31) angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die den
Ofenraum (10) bildenden Wände (2-5) eben und auf Wiegeeinrichtungen (37) aufgesetzt
und gelagert sind (Figur 7).