Drehtrommel

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Drehtrommel gemaß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Sie geht von einem Drehtrommeltrockner aus, der in der US-A-2 267 259 beschrieben ist. Bei dem vorbekannten Trockner haben die Rohrtafeln, die die Wärmeaustauschelemente bilden, im Querschnitt etwa die Form eines L, dessen längerer, leicht gebogener Schenkel sich über einen Winkelbereich von etwa 45 Grad an den Mantel der Drehtrommel anschmiegt. Der kurze Schenkel erstreckt sich in radialer Richtung in das Innere der Drehtrommel hinein und bildet eine Art Schaufel zum Anheben des Trockengutes. Die U-förmigen Verbindungsstücke benachbarter Rohre sind an die Rohre angeschraubt.

[0003] Die DE-PS 11 74 264 beschreibt einen Drehtrommeltrockner, bei dem die Wärmeaustauschelemente als Einzelrohre ausgebildet sind, die in relativ großen Abständen zueinander angeordnet sind.

[0004] Gegenstand der DE-PS 22 41 264 ist ein Drehtrommeltrockner mit einem Außenzylinder und einem Innenzylinder. Auf der Innenseite des Außenzylinders und auf der Außenfläche des Innenzylinders sind rinnenartige, d.h. im Querschnitt halbkreisförmige, Heizkanäle angebracht. Außerdem sind Außenzylinder und Innenzylinder mit radial in den Zwischenraum hineinragenden Schaufeln versehen, auf denen ebenfalls mindestens je ein rinnenartiger Heizkanal angebracht ist.

[0005] Die DE-OS 33 02 598 beschreibt einen Drehtrommeltrockner mit mehreren zueinander parallelen sogenannten Heizwänden. Jede Heizwand besteht aus mehreren eng nebeneinanderliegenden, jedoch offenbar nicht miteinander längsverschweißten Rohren.

[0006] Bei diesen Trocknern bedingt die Vielzahl der erforderlichen Heizkanäle mit den zugehörigen Anschlüssen, Abstützungen, Durchführungen usw. einen beträchtlichen Fertigungsaufwand. Daher sind diese Trockner relativ teuer. Wegen der komplizierten Arbeitsgänge muß in aller Regel der Trockner in der Werkstatt komplett zusammengebaut werden; eine vor allem bei großvolumigen Trocknern wünschenswerte Montage an der Baustelle ist kaum möglich. Daher ist aus Transportgründen das Volumen derartiger Trockner begrenzt.

[0007] Ein anderer Trockner ist durch die DE-PS 7 01 070 bekannt geworden. Dieser Trockner hat einen zylindrischen Kern und eine Anzahl von radialen Heizkanälen, die offenbar als ebene, von Heizmedium durchströmte Doppelwände ausgebildet sind. Zwischen den Heizkanälen befinden sich im Querschnitt sektorförmige, längslaufende Kanäle für das zu trocknende Gut. Die praktische Verwirklichung dieser im Prinzip einfach erscheinenden Trommel dürfte jedoch vor allem bei großem Trommelvolumen auf erhebliche konstruktive und fertigungstechnische Probleme stoßen.

[0008] Ein Aufsatz in der DE-Z Schweißen und Schneiden, Jahrgang 17 (1965) Heft 2, Seiten 70 - 75, befaßt sich mit geschweißten Rohrwänden. Es werden verschiedene Bauformen beschrieben, die sich durch unterschiedliche Herstellungsverfahren unterscheiden. Das gemeinsame Charakteristikum besteht darin, daß die Rohrwand mehrere achsenparallele Rohre aufweist und daß sich zwischen je zwei benachbarten Rohren ein Steg befindet. Derartige Rohrwände, die seit Jahrzehnten üblicherweise als gasdichte Feuerraumwände im Dampferzeugerbau zum Einsatz kommen, werden auf vollautomatischen Schweißanlagen hergestellt. Sie zeichnen sich daher durch enge Maßtoleranzen aus und sind dabei relativ billig.

[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drehtrommel der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung zu schaffen, die einfacher und billiger herzustellen ist und auf der Baustelle aus vorgefertigten Teilen montiert werden kann.

[0010] Diese Aufgabe wird durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst.

[0011] Das Merkmal des Anspruchs 2 erleichtert die Montage.

[0012] Das Merkmal des Anspruchs 3 wird für Trockner mit sehr hoher Trocknungsleistung empfohlen.

[0013] Die Zeichnung dient zur Veranschaulichung der Erfindung anhand von vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispielen.

[0014] Figur 1 zeigt eine Drehtrommel gemäß der Erfindung im Längsschnitt.

[0015] Figur 2 zeigt einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Figur 1 oder der Figur 4.

[0016] Figur 3 zeigt eine Einzelheit aus Figur 2 im vergrößerten Maßstab.

[0017] Figur 4 zeigt eine andere Drehtrommel gemäß der Erfindung im Längsschnitt.

[0018] Die in Figur 1 dargestellte Drehtrommel hat einen Mantel 1, auf dem zwei Laufkränze 2, 3 befestigt sind. Eine aufgabeseitige Stirnwand 4 und eine auslaufseitige Stirnwand 5 sind mit dem Mantel 1 fest verbunden. Die Drehtrommel ist in üblicher Weise auf Rollen gelagert und mittels eines Antriebs um ihre waagerechte oder leicht geneigte Achse drehbar. Lagerung und Antrieb gehören nicht zur Erfindung und sind daher in der Zeichnung nicht dargestellt.

[0019] Ein feststehendes zylindrisches Gehäuse 6, in dem ein schneckenartiges Transportorgan 7 drehbar und antreibbar gelagert ist, durchdringt koaxial die Stirnwand 4 und ist am Umfang gegen diese abgedichtet. Das Gehäuse 6 ist an der Oberseite mit zwei Stutzen 8, 9 versehen, von denen der eine zum Anschluß an eine Luftleitung und der andere zum Anschluß an eine Vorrichtung zum Zuführen des zu behandelnden Gutes bestimmt ist. Ein kurzer Endbereich in der Nähe der Stirnwand 4 ist als Verteilerkammer 10 ausgebildet. Hier sind auf der Innenseite des Mantels 1 - gleichmäßig über den Umfang verteilt - mehrere Leisten 11 angebracht; die Leisten können achsenparallel oder auch schraubenlinienförmig angeordnet sein. Ansonsten ist die Verteilerkammer 10 von Einbauten frei.

[0020] In der Nähe des anderen Trommelendes ist der Mantel 1 mit mehreren über den Umfang verteilten Öffnungen 12 versehen. Jede Öffnung 12 ist von einem kragenartigen Rand 13 umgeben, der in das Trommelinnere hineinragt und im Betrieb zum Aufstauen des Schüttgutes dient. Der Kragen kann auch in üblicher Weise höhenverstellbar sein. Im Bereich der Öffnungen 12 ist die Drehtrommel von einem Gehäuse umschlossen, dessen Unterteil als Auslauftrichter 14 ausgebildet ist. Oben hat das Gehäuse einen Anschluß 15 für eine Abluftleitung.

[0021] Im Innern der Trommel ist mit Hilfe von Speichen 16 ein koaxiales, beidseitig verschlossenes Kernrohr 17 angeordnet. Sein Durchmesser ist etwa 20 % des Trommeldurchmessers. Zwischen Kernrohr 17 und Mantel 1 sind mehrere Rohrtafeln 18 so angeordnet, daß sich die Längsrichtung parallel zur Trommelachse und die Querrichtung radial erstreckt. Die Rohrtafeln 18 reichen von der Verteilerkammer 10 bis zu der Zone, in der die Öffnungen 12 angebracht sind. Sie ragen beiderseits ein wenig über die Enden des Kernrohres 17 hinaus. Mit der einen Längsseite ist jede Rohrtafel 18 durch schellenartige, lösbare Halteorgane 19 an dem Mantel 1 befestigt, mit der anderen Längsseite durch ähnliche Halteorgane an dem Kernrohr 17.

[0022] Jede Rohrtafel 18 umfaßt mehrere - zum Beispiel acht - in Längsrichtung verlaufende Rohre 21, die durch zwischengeschweißte flache Stege 22 auf der ganzen Länge miteinander verbunden sind. An einigen Stegen 22 sind schaufelartige, gekrümmte Hubleisten 23 befestigt. Die einzelnen Rohre 21 der Rohrtafel 18 sind durch U-förmige, mit den Rohrenden verschweißte Verbindungsstücke 24 zu einem zickzackförmigen Kanal verbunden. Die der ausfallseitigen Stirnwand 5 zugekehrten Enden des äußeren Rohres und inneren Rohres sind über je ein abgewinkeltes Verbindungsstück 25, 26 an je einen Rohrstutzen 27, 28 angeschlossen, der von einem ringförmigen äußeren Verteilerkanal 29 bzw. inneren Verteilerkanal 30 ausgeht und sich in axialer Richtung erstreckt. Der äußere Verteilerkanal 29 ist durch Befestigungsorgane 31 an der auslaufseitigen Stirnwand 5 befestigt und durch mehrere radiale Kanäle 32 mit einem Außenrohr 33 verbunden, das - koaxial zur Trommelachse - die auslaufseitige Stirnwand 5 durchdringt und relativ zu dieser Stirnwand unbeweglich ist.

[0023] Der innere Verteilerkanal 30 ist durch Befestigungsorgane 34 ebenfalls an der Stirnwand 5 befestigt und durch mehrere radiale Kanäle 35 mit einem Innenrohr 36 verbunden, das koaxial in dem Außenrohr 33 sitzt. Zwischen dem Außenrohr 33 und dem Innenrohr 36 befindet sich ein Kanal 37 von ringförmigem Querschnitt. Das Außenrohr 33 und das Innenrohr 36 sind in bekannter Weise außerhalb der Drehtrommel in einem Dichtkopf 38 gelagert. Das Innere des Innenrohres 36 ist über einen Stutzen 39, der Kanal 37 über einen Stutzen 40 an einen Heizmittelkreislauf anschließbar.

[0024] Die in Figur 4 dargestellte Drehtrommel unterscheidet sich von der bisher beschriebenen Drehtrommel insbesondere dadurch, daß sie in Längsrichtung zwei Heizzonen 41, 42 aufweist. Jede der beiden Heizzonen ist mit mehreren Rohrtafeln 18 bestückt, die - entsprechend dem in Figur 2 dargestellten Querschnitt - sternartig um ein Kernrohr 17 angeordnet sind. Das Kernrohr 17 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Trommellänge. Zwischen den beiden Heizzonen 41, 42 befindet sich eine zusätzliche Verteilerzone 43, die mit Leisten 44 ausgestattet ist. Die Anschlüsse für den Heizmittelkreislauf sind an den Trommelenden angeordnet und entsprechen im übrigen dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel. Durch die beidseitige Anordnung der Anschlüsse bedingt, muß die Zufuhr des zu behandelnden Gutes und der Trägerluft durch den Trommelmantel erfolgen. Hierfür ist an dem einen Trommelende ein Schöpfwerk 45 bekannter Bauart vorgesehen. Das andere Trommelende ist - wie bei dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel - von einem Gehäuse mit Ausfalltrichter 14 und Abluftstutzen 15 umschlossen.

Ansprüche

1. Drehtrommel für die Wärmebehandlung von Schüttgütern durch indirekten Wärmeübergang, mit im Innern eines Mantels (1) untergebrachten und als Rohrtafeln (18) ausgebildeten Wärmeaustauschelementen, bestehend je aus einer Anzahl von Rohren (21), die parallel zur Trommelachse ausgerichtet sind und durch U-förmige Verbindungsstücke (24) zu einem zickzackförmigen Kanal verbunden sind, und aus schmalen Stegen (22), die zwischen je zwei benachbarten Rohren (21) eingeschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Trommelinnern ein koaxiales Kernrohr (17) angeordnet ist, von welchem sich die Rohrtafeln (18) radial bis zum Mantel (1) erstrecken, und daß die U-förmigen Verbindungsstücke (24) mit den Rohren ( 21) verschweißt sind.

2. Drehtrommel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch lösbare Befestigungsorgane (19, 20) für die Rohrtafeln (18).

3. Drehtrommel nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch zwei in Längsrichtung hintereinandergeschaltete, mit Rohrtafeln (18) bestückte Heizzonen (41, 42).

Claims

1. Rotary drum for the heat treatment of bulk goods by indirect heat transfer, with heat exchange elements housed within the interior of a shell (1) and designed as tube panels (18) each consisting of a number of tubes (21) which are aligned parallel to the drum axis and are connected by means of U-shaped connecting pieces (24) to form a zigzag shaped duct, and of narrow webs (22) which are each welded in between two adjacent tubes (21), characterised by the fact that in the drum interior a coaxial core tube (17) is arranged from which the tube panels (18) extend radially as far as the shell (1) and that the U-shaped connection pieces (24) are welded to the tubes (21).

2. Rotary drum according to claim 1, characterised by detachable fastening elements (19, 20) for the tube panels (18).

3. Rotary drum according to claim 1 or 2, characterised by two heating zones (41, 42) arranged one behind the other in a longitudinal direction and equipped with tube panels (18).

Revendications

1. Tambour rotatif pour traitement thermique de matière en vrac par transmission indirecte de chaleur, ce tambour comportant des éléments échangeurs de chaleur montés dans une enveloppe (1) et en forme de panneaux tubulaires (18), lesquels sont composés chacun d'un certain nombre de tubes (21), qui sont orientés parallèlement à l'axe du tambour et que des éléments (24) de jonction en U relient en formant un canal en serpentin et comportant encore des barrettes-entretoises (22) étroites soudées entre les tubes adjacents, tambour caractérisé en ce qu'un noyau tubulaire (17) est disposé coaxialement à l'intérieur du tambour, les panneaux tubulaires (18) en partant radialement jusqu'à l'enveloppe (1) du tambour, et en ce que les éléments (24) de jonction en U sont soudés aux tubes (21).

2. Tambour rotatif selon la revendication 1, caractérisé par la présence d'organes (19, 20) amovibles de fixation des panneaux tubulaires (18).

3. Tambour rotatif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par la présence de deux zones (41, 42) de chauffage équipées de panneaux tubulaires (18), et disposées l'une derrière l'autre dans le sens longitudinal.

Zeichnung