(19) |
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(11) |
EP 1 466 135 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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19.10.2005 Patentblatt 2005/42 |
(22) |
Anmeldetag: 07.01.2003 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: F28F 19/00 |
(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/CH2003/000003 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2003/058147 (17.07.2003 Gazette 2003/29) |
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(54) |
SCHABWÄRMETAUSCHER
SCRAPED SURFACE HEAT EXCHANGER
ECHANGEUR DE CHALEUR A RACLOIR
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT SE SI SK TR |
(30) |
Priorität: |
14.01.2002 CH 46022002
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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13.10.2004 Patentblatt 2004/42 |
(73) |
Patentinhaber: Stiftungs- Berater AG |
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4052 Basel (CH) |
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Erfinder: |
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- BÜRGEL, Felix
CH-4052 Basel (CH)
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Vertreter: Heinen, Detlef |
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c/o A.Braun Braun Héritier Eschmann AG,
Holbeinstrasse 36-38 4051 Basel 4051 Basel (CH) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
CH-A- 206 815 US-A- 1 028 818
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DE-A- 2 549 600 US-A- 5 165 469
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Schabwärmetauscher gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen
Patentanspruchs.
[0002] Schabwärmetauscher sind beispielsweise aus der WO-A-98/54530 und aus der DE-A-25
49 600 bekannt. Der Schabwärmetauscher aus der DE-A- 25 49 600 weist ein Gehäuse mit
Mantelräumen auf, durch die ein Wärmetauschmedium strömt. Zwischen den Wärmetauschflächen
der Mantelräume ist ein Produktraum definiert, durch welchen ein zu temperierendes
(zu kühlendes oder zu erwärmendes) fliessfähiges Gut strömt. Ein Abstreifer ragt in
diesen Produktraum hinein und wird von einem motorischen Antrieb rotatorisch angetrieben.
Dabei streift er eventuell an den Wärmetauschflächen sich anlagerndes Gut (z.B. Gut,
welches durch Kühlung fest geworden ist und sich an den Wärmetauschflächen anlagert)
von den Wärmetauschflächen ab. Dies ist für die Effizienz des Wärmetauschers von Bedeutung,
weil an den Wänden angelagertes Gut den an den Wärmetauschflächen stattfindenden Wärmeübergang
zwischen dem zu temperierenden Gut und den Wärmetauschflächen verschlechtert. Der
motorische Antrieb des Abstreifers ist ausserhalb des Gehäuses angeordnet, was einen
vergleichsweise grossen Platzbedarf für den Wärmetauscher voraussetzt.
[0003] Hier setzt die vorliegende Erfindung an, deren Aufgabe es ist, einen effizienten,
platzsparenden und konstruktiv einfachen sowie hygienischen Schabwärmetauscher vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird mit Hilfe des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers, wie er durch
die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs charakterisiert ist, gelöst. Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers ergeben sich
aus den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche.
[0004] Bei dem erfindungsgemässen Schabwärmetauscher ist das Gehäuse mit seinen Mantelräumen
glockenförmig ausgebildet. Der motorische Antrieb ist zumindest teilweise im Innenraum
des glockenförmigen Gehäuses aufgenommen angeordnet. Diese besonders platzsparende
Anordnung ist aufgrund der Glockenform des Gehäuses möglich. Die Glockenform ist konstruktiv
einfach, und der so ausgebildete Schabwärmetauscher zeichnet sich des weiteren durch
Effizienz aus.
[0005] Bei einer Ausgestaltung des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers umfasst das Gehäuse
ein separates inneres Gehäuseteil und ein über dieses innere Gehäuseteil überstülpbares
separates äusseres Gehäuseteil, die zwischen sich den Produktraum einschliessen. Das
so ausgestaltete Gehäuse kann einfach zerlegt und gut gereinigt werden, und der Erfolg
des Reinigungsvorgangs kann (bei zerlegtem Gehäuse) auch einer einfachen Sichtprüfung
unterzogen werden.
[0006] Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers sind
die Abmessungen des Produktraums und die Abmessungen des Abstreifers in dem im wesentlichen
axialen Teil des glockenförmigen Gehäuses so bemessen, dass der Produktraum einen
Ringspalt bildet, in welchen der Abstreifer hineinragt. Der als schmaler Ringspalt
ausgebildete Produktraum, in welchem im Betrieb der Abstreifer rotiert, hat zur Folge,
dass sich, aufgrund der geometrischen Abmessungen des Ringspalts, im axialen Teil
des glockenförmigen Gehäuses keine dickeren Schichten im Ringspalt bilden können,
sodass in dem zu temperierenden Gut im axialen Teil des Gehäuses stets ein hoher Temperaturgradient
auftritt. Infolge dieses hohen Temperaturgradienten wird eine besonders effiziente
Temperierung des Guts erreicht.
[0007] Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers ist im
unteren Endbereich der Mantelräume ein Einlass für das Wärmetauschmedium und im oberen
Endbereich der Mantelräume ein Auslass für das Wärmetauschmedium vorgesehen. Das Wärmetauschmedium
wird durch die Mantelräume gepumpt. Diese Ausgestaltung ist insofern vorteilhaft,
als durch das Pumpen des Wärmetauschmediums durch die Mantelräume von unten nach oben
stets eine vollständige Befüllung der Mantelräume mit dem Wärmetauschmedium gewährleistet
ist, was einem guten Wärmeübergang bzw. Wärmedurchgang zuträglich ist.
[0008] Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers umfasst
der Abstreifer eine Nabe, von der aus mehrere Arme entspringen, die mit Schabelementen
versehen sind. Die Nabe des Abstreifers ist auf einer mit dem motorischen Antrieb
verbundenen Antriebswelle befestigt und ragt in einen am oberen Ende des glockenförmigen
Gehäuses vorgesehenen Auslassstutzen hinein. In diesen Anschlussstutzen hinein mündet
auch der Produktraum ein. Diese Ausgestaltung des Schabwärmetauschers ist von der
konstruktiven Seite her besonders vorteilhaft.
[0009] Bei dieser Ausgestaltung des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers kann im unteren
Endbereich des Produktraums ein Einlass für das zu temperierende Gut und am Auslassstutzen
des glockenförmigen Gehäuses ein Auslass für das temperierte Gut vorgesehen sein.
Die Schabelemente des Abstreifers sind dabei so ausgebildet und angeordnet, dass im
Betrieb das Gut vom Einlass spiralförmig durch den Produktraum hin zum Auslass strömt.
Dies bewirkt eine besonders effiziente Kühlung bzw. Erwärmung des Guts.
[0010] Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers umfasst
der motorische Antrieb ein Planetengetriebe mit einer Hohlwelle, welche die Antriebswelle,
auf der die Nabe befestigt ist, aufnimmt, sodass das Planetengetriebe die motorische
Antriebskraft auf die Antriebswelle umsetzt. Bei dieser Ausgestaltung ist die Antriebswelle
einfach montierbar und über das Planetengetriebe kann gewünschtenfalls eine Übersetzung/Untersetzung
erfolgen.
[0011] Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers weist
die Antriebswelle in demjenigen Bereich, in welchem die Nabe befestigt ist, eine Polygon-Aussenkontur
auf, und die Nabe eine entsprechende Innenkontur. Dadurch ist die Nabe nach ihrer
Befestigung auf der Antriebswelle gegenüber der Antriebswelle positionsfest.
[0012] Bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers ist das
Gehäuse lösbar mit einem separaten Gestell verbunden, welches höhenverstellbare Füsse
aufweist. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass das Gehäuse separat vom Gestell
abnehmbar (und dadurch z.B. auch leichter zerlegbar und reinigbar ist, siehe auch
Ausgestaltung mit innerem und äusserem Gehäuseteil weiter oben), andererseits kann
durch die höhenverstellbaren Füsse am Gestell eine gute Justage des Schabwärmetauschers
insgesamt erfolgen, unabhängig davon, wie eben z.B. die Fläche ist, auf der das Gestell
steht.
[0013] Schliesslich umfasst eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers
einen Frequenzumformer zur Steuerung der Drehzahl des motorischen Antriebs. Diese
Ausgestaltung erlaubt eine besonders einfache und zuverlässige Steuerung der Drehzahl
des motorischen Antriebs.
[0014] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung
eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Schabwärmetauschers mit Hilfe der
Zeichnung. Es zeigen in schematischer Darstellung:
- Fig. 1
- eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemässen
Schabwärmetauschers mit glockenförmigem Gehäuse und separatem Gestell
und
- Fig. 2
- das Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 im Zusammenbau, teilweise in Schnittdarstellung.
[0015] Das in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Schabwärmetauschers
1 umfasst ein glockenförmiges Gehäuse 2 mit zwei separaten Gehäuseteilen, einem inneren
Gehäuseteil 20 und einem über das innere Gehäuseteil überstülpbaren äusseren Gehäuseteil
21. In dem inneren Gehäuseteil 20 und in dem äusseren Gehäuseteil ist jeweils ein
Mantelraum 200 bzw. 210 vorgesehen. Im unteren Endbereich der Mantelräume 200 bzw.
210 ist jeweils ein Einlass und im oberen Endbereich der Mantelräume jeweils ein Auslass
für ein Wärmetauschmedium vorgesehen (nur der Einlass 211 und der Auslass 212 des
äusseren Gehäuseteils 21 sind zu erkennen), welches im Betrieb durch die Mantelräume
gepumpt wird, beispielsweise eine Kühlflüssigkeit (oder im Falle einer gewünschten
Erwärmung eine Heizflüssigkeit). Der innere Mantelraum 200 ist von einer Wärmetauschfläche
200a und der äussere Mantelraum von einer Wärmetauschfläche 210a begrenzt. Die Wärmetauschflächen
200a des inneren Gehäuseteils 20 bzw. 210a des äusseren Gehäuseteils 21 definieren
zwischen sich einen Produktraum 3, in welchen hinein ein Abstreifer 4 ragt. Die beiden
Gehäuseteile 20 und 21 werden durch einen mit Schnellspannern 23 versehenen Spannring
22 zusammengehalten.
[0016] Der Produktraum 3 weist - ähnlich wie das Gehäuse 2 - eine glockenförmige Gestalt
auf und bildet im axialen Teil 24 des glockenförmigen Gehäuses 2 einen Ringspalt,
wobei sich an den axialen Teil 24 ein etwa horizontal verlaufender Teil 25 des glockenförmigen
Gehäuses 2 anschliesst. Ein Einlass 30 für das zu temperierende Gut ist im unteren
Endbereich des Produktraums 3 vorgesehen, während am oberen Ende des glockenförmigen
Gehäuses ein Auslassstutzen 31 für das temperierte Gut vorgesehen ist.
[0017] Der Abstreifer 4 umfasst eine Nabe 40, von der aus mehrere Arme 41 - bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel vier Arme - entspringen, die hier jeweils als Doppelstreben 410,411
ausgebildet sind. Die Doppelstreben 410,411 schliessen einen Spalt 412 zwischen sich
ein, in welchen Schabelemente 42 eingesetzt sind. An dem der Nabe 40 abgewandten Ende
sind die Arme 41 durch eine umlaufende Strebe 42 miteinander verbunden, was eine Versteifung
bewirkt. Eine weitere Strebe 43 ist zu diesem Zweck im nabennahen Bereich der Arme
41 vorgesehen.
[0018] Die Schabelemente 42 weisen sowohl nach aussen hervorstehende Vorsprünge 420 als
auch nach innen hervorstehende Vorsprünge 421 auf (die nach innen vorstehenden Vorsprünge
421 stellen nach aussen hin betrachtet Vertiefungen dar). Durch die Gestaltung dieser
Vorsprünge 420 und Vertiefungen 421 kann bei in den Spalt 412 eingesetzten Schabelementen
42 im Betrieb - also bei rotierendem Abstreifer 4 - eine spiralförmige Strömung des
im unteren Endbereich durch den Einlass 30 zugeführten zu temperierenden Guts erzeugt
werden, was eine effiziente Kühlung bzw. Erwärmung des Guts ermöglicht. Ausserdem
streifen die nach aussen und innen vorstehenden Vorsprünge 420 bzw. 421 eventuell
sich an den Wärmetauschflächen 200a bzw. 210a anlagerndes Gut von diesen Flächen ab,
was einer Verringerung der Effizienz des Wärmeübergangs entgegenwirkt und damit die
Effizienz des Wärmetauschers 1 steigert.
[0019] Die Nabe 40 des Abstreifers 4 ist auf einer Antriebswelle 5 angeordnet, die durch
ein Dichtungselement 6 durchgeführt ist. Mittels eines Sicherungselements 7 ist die
Nabe 40 auf der Antriebswelle 5 befestigt und ragt in den Auslassstutzen 31 des glockenförmigen
Gehäuses 2 hinein. Die Antriebswelle 5 weist in demjenigen Bereich in welchem die
Nabe 40 befestigt ist, eine Polygon-Aussenkontur auf, und die Nabe 40 weist eine entsprechende
Innenkontur auf. Somit kann die Nabe 40 in einfacher Weise auf die Antriebswelle 5
aufgesetzt werden, und kann sich sodann gegenüber der Antriebswelle 5 nicht mehr verdrehen.
[0020] An dem inneren Gehäuseteil 20 ist im zentralen Bereich nahe der Antriebswelle 5 eine
Aufnahme 201 für eine Dichtungsanordnung 50 ausgebildet, sodass die Dichtungsanordnung
50 auf einfache Weise zentriert montiert werden kann, was den Montage- und auch den
Demontagevorgang erleichtert und insbesondere keine Verschraubung der Dichtungsanordnung
50 erfordert.
[0021] Zum Antreiben der Antriebswelle 5 und damit zum rotatorischen Antreiben des Abstreifers
4 ist ein motorischer Antrieb 8 vorgesehen, der einen Motor 80 sowie bei dem hier
gezeigten Ausführungsbeispiel ein Planetengetriebe 81 aufweist. Das Planetengetriebe
81 kann dabei eine Hohlwelle umfassen, welche die Antriebswelle 5 aufnimmt, sodass
das Planetengetriebe 81 die motorische Antriebskraft auf die Antriebswelle 5 umsetzt.
Die Antriebswelle 5 lässt sich so in einfacher Weise montieren bzw. demontieren. Die
Drehzahl des Motors 80 kann beispielsweise durch einen Frequenzumformer (nicht dargestellt)
besonders einfach angesteuert werden.
[0022] Wie man erkennen kann, ist der motorische Antrieb 8 in einem separaten Gestell 9
aufgehängt, mit welchem das Gehäuse 2 fest, jedoch lösbar verbunden ist, sodass es
beispielsweise zum Zerlegen einfach von dem Gestell abgenommen werden kann. Das Gehäuse
2 ist zu diesem Zweck an einem Gehäuseteil, z.B. an dem inneren Gehäuseteil 20, mit
Ösen 202 versehen, welche mit dem Gestell 9 verschraubt werden können. Auf diese Weise
kann auch das von dem angetriebenen Abstreifer 4 über das zu temperierende Gut auf
das Gehäuse 2 übertragene Drehmoment von dem Gestell 9 aufgenommen werden. Das Gestell
9 ist hier als Dreibein ausgebildet, mit höhenverstellbaren Füssen 90 zum Ausgleichen
von Unebenheiten der Fläche, auf der der Wärmetauscher 1 aufgestellt werden soll.
Zum Reinigen und/oder zur Sichtprüfung des Erfolgs einer durchgeführten Reinigung
kann das Gehäuse 2 zerlegt werden, indem das über das innere Gehäuseteil 21 übergestülpte
äussere Gehäuseteil 20 abgezogen wird.
[0023] Im Zusammenbau (siehe Fig. 2)ist der motorische Antrieb 8 zumindest teilweise, bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel sogar fast vollständig, in dem Innenraum des glockenförmigen
Gehäuses 2 aufgenommen, was eine besonders kompakte und platzsparende Bauweise des
erfindungsgemässen Schabwärmetauschers 1 zur Folge hat und aufgrund des glockenförmigen
Gehäuses 2 möglich ist.
[0024] Im Betrieb wird zu temperierendes Gut durch den Einlass 30 in den unteren Endbereich
der Produktraums 3 gepumpt. Der im Produktraum 3 zwischen den Wärmetauschflächen 200a
und 210a rotierende Abstreifer 4 bewirkt in dem schmalen Ringspalt eine spiralförmige
Strömung des zu temperierenden Guts, welches so auf effiziente Weise temperiert wird.
Durch ein Abstoppen des rotierenden Abstreifers 4 oder durch eine schnelles Abbremsen
(schnelle Änderung der Rotationsgeschwindigkeit) kann gewünschtenfalls eine Durchmischung
des Guts erreicht werden.
1. Schabwärmetauscher (1) mit einem Gehäuse (2), welches Mantelräume (200,210) aufweist,
die von einem Wärmetauschmedium durchströmbar sind und von Wärmetauschflächen (200a,210a)
begrenzt sind, welche einen Produktraum (3) für ein fliessfähiges zu temperierendes
Gut definieren, ferner mit einem in den Produktraum (3) hineinragenden Abstreifer
(4) zum Abstreifen von eventuell an den Wärmetauschflächen (200a,210a) sich anlagerndem
Gut, sowie mit einem motorischen Antrieb (8) zum rotatorischen Antreiben des Abstreifers
(4), dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) mit seinen Mantelräumen (200,210) glockenförmig ausgebildet ist und
der motorische Antrieb (8) zumindest teilweise im Innenraum des glockenförmigen Gehäuses
(2) aufgenommen angeordnet ist.
2. Schabwärmetauscher nach Anspruch 1, bei welchem das Gehäuse (2) ein separates inneres
Gehäuseteil (20) und ein über dieses innere Gehäuseteil (20) überstülpbares separates
äusseres Gehäuseteil (21) umfasst, die zwischen sich den Produktraum (3) einschliessen.
3. Schabwärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die Abmessungen des Produktraums
(3) und die Abmessungen des Abstreifers (4) in dem im wesentlichen axialen Teil (24)
des glockenförmigen Gehäuses (2) so bemessen sind, dass der Produktraum (3) einen
Ringspalt bildet, in welchen der Abstreifer (4) hineinragt.
4. Schabwärmetauscher nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem im unteren
Endbereich der Mantelräume (200,210) ein Einlass (211) für das Wärmetauschmedium und
im oberen Endbereich der Mantelräume (200,210) ein Auslass (212) für das Wärmetauschmedium
vorgesehen ist.
5. Schabwärmetauscher nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem der Abstreifer
(4) eine Nabe (40) umfasst, von der aus mehrere Arme (41) entspringen, die mit Schabelementen
(42) versehen sind, wobei die Nabe (40) des Abstreifers (4) auf einer mit dem motorischen
Antrieb (8) verbundenen Antriebswelle (5) befestigt ist und in einen am oberen Ende
des glockenförmigen Gehäuses (2) vorgesehenen Auslassstutzen (31) hineinragt, in welchen
hinein auch der Produktraum (3) einmündet.
6. Schabwärmetauscher nach Anspruch 5, bei welchem im unteren Endbereich des Produktraums
(3) ein Einlass (30) für das zu temperierende Gut und am Auslassstutzen (31) des glockenförmigen
Gehäuses (2) ein Auslass für das temperierte Gut vorgesehen ist, und bei welchem die
Schabelemente (42) des Abstreifers so ausgebildet und angeordnet sind, dass im Betrieb
das Gut vom Einlass (30) spiralförmig durch den Produktraum (3) hin zum Auslass strömt.
7. Schabwärmetauscher nach Anspruch 5 oder 6, bei welchem der motorische Antrieb (8)
ein Planetengetriebe (81) mit einer Hohlwelle umfasst, welche die Antriebswelle (5),
auf der die Nabe (40) befestigt ist, aufnimmt, sodass das Planetengetriebe (81) die
motorische Antriebskraft auf die Antriebswelle (5) umsetzt.
8. Schabwärmetauscher nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei welchem die Antriebswelle
(5) in demjenigen Bereich, in welchem die Nabe (40) befestigt ist, eine Polygon-Aussenkontur
aufweist, und die Nabe (40) eine entsprechende Innenkontur.
9. Schabwärmetauscher nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem das Gehäuse
(2) lösbar mit einem separaten Gestell (9) verbunden ist, welches höhenverstellbare
Füsse (90) aufweist.
10. Schabwärmetauscher nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem Frequenzumformer
zur Steuerung der Drehzahl des motorischen Antriebs (8).
1. Scraped surface heat exchanger (1) comprising a housing (2) with sleeve chambers (200,210),
through which a heat exchange medium may flow and which are bounded by heat exchange
surfaces (200a,210a) defining a product chamber (3) for a flowable material to be
tempered, further comprising a scraper (4) extending into the product chamber (3)
for scraping material which may deposit on the heat exchange surfaces (200a,210a),
and further comprising a motor drive (8) for rotatingly driving the scraper (4), characterised in that the housing (2) with its sleeve chambers (200,210) is bell-shaped and in that the motor drive (8) is at least partly arranged within the inner space of the bell-shaped
housing (2).
2. Scraped surface heat exchanger according to claim 1, wherein the housing (2) comprises
a separate inner housing part (20) and a separate outer housing part (21) to be slipped
over the inner housing part (20), enclosing between them the product chamber (3).
3. Scraped surface heat exchanger according to claim 1 or 2, wherein the dimensions of
the product chamber (3) and the dimensions of the scraper (4) in the substantially
axial part (24) of the bell-shaped housing (2) are chosen such that the product chamber
(3) forms an annular gap, with the scraper extending into the gap (4).
4. Scraped surface heat exchanger according to any one of the preceding claims, wherein
in the lower end region of the sleeve chambers (200,210) an inlet (211) and in the
upper end region of the sleeve chambers (200,210) an outlet (212) for the heat exchange
medium are provided.
5. Scraped surface heat exchanger according to any one of the preceding claims, wherein
the scraper (4) comprises a hub (40) with a plurality of arms (41) extending therefrom,
the arms being provided with sraping elements (42), and wherein the hub (40) of the
scraper (4) is mounted to a drive shaft (5) which is connected to the motor drive
(8) and which extends into an outlet neck (31) provided at the upper end of the bell-shaped
housing (2), with the the product chamber (3) also leading into the outlet neck.
6. Scraped surface heat exchanger according to claim 5, wherein an inlet (30) is provided
in the lower end region of the product chamber (3) for the material to be tempered
and an outlet is provided at the outlet neck (31) of the bell-shaped housing (2) for
the tempered material, and wherein the scraping elements (42) are designed and arranged
such that during operation the material flows through the product chamber (3) in the
manner of a spiral.
7. Scraped surface heat exchanger according to claim 5 or 6, wherein the motor drive
(8) comprises a sun-and-planet gear (81) having a hollow shaft which accommodates
the drive shaft (5) mounted to the hub (40), so that the sun-and-planet gear (81)
transmits the driving force of the motor to the drive shaft (5).
8. Scraped surface heat exchanger according to any one of claims 5 to 7, wherein the
drive shaft (5) has a polygonal outer contour in the region where the hub (40) is
mounted, and wherein the hub (40) has a corresponding inner contour.
9. Scraped surface heat exchanger according to any one of the preceding claims, wherein
the housing (2) is releasably connected to a separate rack (9) having height-adjustable
feet (90).
10. Scraped surface heat exchanger according to any one of the preceding claims, comprising
a frequency converter for controlling the number of revolutions of the motor drive
(8).
1. Échangeur de chaleur à raclage (1) comprenant un boîtier (2) qui présente des espaces
carénés (200, 210), lesquels peuvent être parcourus par le courant d'un fluide échangeur
de chaleur et sont délimités par des surfaces d'échange de chaleur (200a, 210a), lesquelles
définissent un espace à produit (3) pour une matière coulante dont il faut équilibrer
la température, comprenant en plus un racleur (4) qui fait saillie dans l'espace à
produit (3) pour racler la matière qui se dépose éventuellement sur les surfaces d'échange
de chaleur (200a, 210a), et comprenant également un mécanisme d'entraînement motorisé
(8) pour l'entraînement rotatif du racleur (4), caractérisé en ce que le boîtier (2) avec ses espaces carénés (200, 210) est réalisé en forme de cloche
et le mécanisme d'entraînement motorisé (8) est disposé en étant logé au moins partiellement
dans l'espace intérieur du boîtier (2) en forme de cloche.
2. Échangeur de chaleur à raclage selon la revendication 1, dans lequel le boîtier (2)
comprend une partie de boîtier intérieure séparée (20) et une partie de boîtier extérieure
séparée (21) pouvant être mise au-dessus de cette partie de boîtier intérieure (20)
et qui renferment entre elles l'espace à produit (3).
3. Échangeur de chaleur à raclage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les dimensions
de l'espace à produit (3) et les dimensions du racleur (4) dans la partie essentiellement
axiale (24) du boîtier (2) en forme de cloche sont choisies de telle sorte que l'espace
à produit (3) forme une fente annulaire dans laquelle pénètre le racleur (4).
4. Échangeur de chaleur à raclage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel
une entrée (211) pour le fluide échangeur de chaleur est prévue dans la zone d'extrémité
inférieure des espaces carénés (200, 210) et une sortie (212) pour le fluide échangeur
de chaleur est prévue dans la zone d'extrémité supérieure des espaces carénés (200,
210).
5. Échangeur de chaleur à raclage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel
le racleur (4) comprend un moyeu (40) duquel sortent plusieurs bras (41) qui sont
munis d'éléments de raclage (42), le moyeu (40) du racleur (4) étant fixé sur un arbre
d'entraînement (5) relié au mécanisme d'entraînement motorisé (8) et pénètre dans
un manchon de sortie (31), dans lequel débouche également l'espace à produit (3),
prévu sur l'extrémité supérieure du boîtier (2) en forme de cloche.
6. Échangeur de chaleur à raclage selon la revendication 5, dans lequel une entrée (30)
pour la matière dont il faut équilibrer la température est prévue dans la zone d'extrémité
inférieure de l'espace à produit (3) et une sortie pour la matière dont la température
a été équilibrée est prévue sur le manchon de sortie (31) du boîtier (2) en forme
de cloche, et dans lequel les éléments de raclage (42) du racleur sont configurés
et disposés de telle sorte que pendant le fonctionnement, la matière s'écoule en forme
de spirale entre l'entrée (30) et la sortie en passant par l'espace à produit (3).
7. Échangeur de chaleur à raclage selon la revendication 5 ou 6, dans lequel le mécanisme
d'entraînement motorisé (8) comprend un engrenage planétaire (81) avec un arbre creux,
lequel reçoit l'arbre d'entraînement (5) sur lequel est fixé le moyeu (40) de sorte
que l'engrenage planétaire (81) transfère la force d'entraînement du moteur à l'arbre
d'entraînement (5).
8. Échangeur de chaleur à raclage selon l'une des revendications 5 à 7, dans lequel l'arbre
d'entraînement (5) présente un contour extérieur polygonal dans la zone où est fixé
le moyeu (40) et le moyeu (40) présente un contour intérieur correspondant.
9. Échangeur de chaleur à raclage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel
le boîtier (2) est relié de manière amovible avec un bâti séparé (9) qui présente
des pieds (90) réglables en hauteur.
10. Échangeur de chaleur à raclage selon l'une des revendications précédentes, comprenant
un convertisseur de fréquence pour commander la vitesse de rotation du mécanisme d'entraînement
motorisé (8).