专利名称：用于用来生产沥青碎石的设备的类型的干燥筒的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种类型的干燥筒，该干燥筒用于用来生产浙青碎石的设备。本发明覆盖用在用来生产浙青碎石的设备中的全部类型的干燥筒。在设备中的干燥筒通常设计成将集料干燥以移除在它们中存在的水分，并且使它们更适于与液体浙青相
混合ο
背景技术：
目前，现有技术干燥筒具有进料端部，用于待被干燥的材料；和出料端部，用于干燥的材料。干燥筒通常具有延伸轴线，该延伸轴线相对于地面倾斜，以促进待被干燥的材料从一个端部到另一个端部的运动，就是说，从上游到下游的运动。因此，上游端部比下游端部更高于地面，并且上游端部是用于待被干燥的材料的进料端部。将待被干燥的材料通过进料端部插入到干燥筒中，并加热，以使在它们中存在的水分蒸发，然后送到干燥筒外，从而它们可与浙青混合。通常也可能的是，将重复利用的材料插入在干燥筒中(在干燥筒的预定区段处)，该重复利用的材料例如通过切割现有路面而得到。在干燥筒内，待被干燥的材料由燃烧器加热，该燃烧器连接到干燥筒的一个端部， 该燃烧器在干燥筒内产生火焰，该火焰朝着与连接燃烧器的端部相对的端部。由燃烧器产生的废气沿整个干燥筒朝着与连接燃烧器的端部相对的端部流动，然后穿过所述端部来到干燥筒外。依据进料端部是连接燃烧器的端部，还是另一个端部，以两种不同的方式使用干燥筒以顺流方式(其中，烟气和待被干燥的材料的进给方向是相同的)，或者以逆流方式 (其中，烟气的进给方向与待被干燥的材料的进给方向是相反的)。在任意操作模式中，在干燥筒的使用期间由燃烧器产生的火焰与干燥筒的延伸轴线相平行地、从燃烧器朝干燥筒的另一个端部延伸，所述火焰具有预定长度。在使用期间在干燥筒内产生两种类型的热交换。第一种发生在干燥筒的烟气通过的部分中，在该处热量从烟气(通过对流)传递到正被干燥的材料。第二种发生在干燥筒的最靠近火焰的部分中，在该处，热量从火焰朝正被干燥的材料(通过辐射)传递，并且在材料之间(通过传导)传递。两种类型的热交换通常都由如下事实促进由于在干燥筒内在干燥筒的内表面上分布的叶片的存在(这些叶片与干燥筒一起绕延伸轴线转动)，待被干燥的材料在干燥筒内运动，甚至在与地面大体成直角的方向上。这些叶片收集待被干燥的材料，并且将它们沿干燥筒的内表面输送(在干燥筒转动期间)，直到重力使待被干燥的材料从叶片离开，并且落在干燥筒内。因此，待被干燥的材料经受两种主要类型的运动。第一种是从进料(上游)端部向出料(下游)端部的运动，而第二种是在干燥筒内与地面大体成直角的方向上运动，从而产生淋浴效应。干燥筒内的叶片主要具有两种类型。第一种类型的叶片具有宽度显著地比深度大的嘴口。第二种类型的那些叶片具有宽度通常与深度相当(与深度相同，或稍小/稍大)的嘴口。第一种叶片连接到干燥筒的、其中热交换发生在烟气与材料之间的区域。在这个区域中，如描述的那样成形的叶片产生非常强烈的淋浴效应，在该淋浴效应中，容纳在叶片中的材料的大部分由于重力落在干燥筒内。相对照地，第二种类型的叶片连接到火焰处的区域，在该处，热交换发生在火焰与材料之间。在这个区域中，如描述的那样成形的叶片设计成限制在火焰处的淋浴效应，因为它们可到达最高转动点，该最高转动点借助于淋浴效应，已经卸载了初始加载材料的甚至小于20%。这种现有技术具有几个缺点。首先，偶然通过火焰的正被干燥的材料参与产生火焰的燃烧，并且同时干扰火焰。具体地说，如果待被干燥的材料包括切割材料(包含浙青)，则它们暴露于火焰处存在的高温导致了易挥发化合物的形成，这些与废气一起离开干燥筒的易挥发化合物对于外部环境和对于呼吸它们的生物可能是有毒的。同时，待被干燥的材料干扰火焰，从而也产生关于热量传播的方向和在与待被干燥的材料的热交换方面的问题，因而整体上使干燥筒的性能变坏。
发明内容
在这种情形下，形成本发明的基础的技术目的是提供一种干燥筒，该干燥筒克服了上述缺点。具体地说，本发明为了技术目的必须提供一种干燥筒，该干燥筒使对于环境和生物有害的有毒物质的产生最少。本发明为了技术目的也必须提供一种干燥筒，该干燥筒就干燥筒内的热量分布而言和就与正被干燥的材料的热交换而言更高效。限定的技术目的和指出的目标大体由所附权利要求书中所描述的干燥筒实现。
本发明的另外特征和优点，在干燥筒的优选、非限制性实施例的详细描述中更明显，该干燥筒示出在附图中，在附图中图1是根据本发明制成的干燥筒的侧视图；图2是根据本发明制成的干燥筒的轴向前视图，该轴向前视图相对于图1从右边看到；图3是根据线III-III的图2的干燥筒的横截面；图4是根据线III-III的图2的干燥筒的不等角投影横截面；图5是根据线V-V的图1的干燥筒的横截面，并且为了清楚切除了背景部分；图6是由箭头VI指示的图4的干燥筒的放大细节的不等角投影视图；图7示出了图3的干燥筒，该干燥筒具有在实际中产生火焰的燃烧器。
具体实施方式
参照附图，附图标记1整体上表示根据本发明制成的干燥筒。根据本发明的干燥筒1通常沿主轴线2在两个相对端部之间延伸第一端部3和第二端部4。在干燥筒使用期间，主轴线相对于地面倾斜，因而促进待被干燥的材料从一个端部到另一个端部的通过。待被干燥的材料从地面上方最高的端部并因此相对于在干燥筒中材料进给方向5的上游而进入干燥筒1，并且从另一个端部(下游端部)出去。干燥筒1 具有内表面13，正被干燥的材料通过该内表面13与干燥筒1相接触。干燥筒1通常包括燃烧器7，该燃烧器7连接在干燥筒1的第二端部4处，并且该燃烧器7具有嘴口 8，在实际中，火焰9从该嘴口 8出来，并且朝第一端部3延伸到干燥筒中 (图 7)。在干燥筒1的使用期间，第二端部4可以根据要求定位在第一端部的上游或下游。 具体地说，如果第二端部4位于上游，则干燥筒1以顺流模式操作。相对照地，如果第二端部4位于下游，则干燥筒以逆流模式操作。在图2中示出的实施例表示用于以逆流模式操作而制成的干燥筒1，但可选择地，借助于适当修改，它可以设置成用于顺流操作。根据本发明，干燥筒1在内部包括管形屏蔽结构10，该管形屏蔽结构10由连接装置11连接到干燥筒1，并且具有与主轴线2大体平行的延伸轴线。屏蔽结构10从干燥筒的在燃烧器7处的区段朝第一端部3延伸，并且具有预定长度，从而在实际中，火焰9至少大体上约束在屏蔽结构10内。以这种方式，隔离环12形成在屏蔽结构10与干燥筒1的内表面13之间，从而正被干燥的材料可在所述环中通过(根据本发明的优选实施例，正被干燥的材料的全部在隔离环中通过)。屏蔽结构10具有多个中空部17，这些中空部17面向干燥筒1的内表面13，在实际中，当正被干燥的材料通过时，这些中空部17用来容纳正被干燥的材料。屏蔽结构10由导热材料制成，这些导热材料促进热量朝隔离环12的通过。因此该结构设计成朝隔离环12 传输热量，并且将火焰9与在隔离环12中的在传送中的正被干燥的材料隔离，从而防止材料与火焰9进行接触(如下面更详细描述的那样)。图1示出了干燥筒1，在该干燥筒1中，待被干燥的材料进入干燥筒的左手侧，并且从右手侧出去。沿干燥筒的半路设有用于切割材料或其它重复利用的材料的另一个进料口 14。图1也示出了支撑环15，这些支撑环15用来使干燥筒1绕其主延伸轴线2转动。在图5中示出的优选实施例中，屏蔽结构10包括多个弯曲瓦形元件16，这些弯曲瓦形元件16每个具有形成中空部17中的一个的凹进部分，所述弯曲瓦形元件16由与干燥筒1的主轴线2大体相平行的线性延伸部和两个侧向边缘18界定(delimit)。这些弯曲瓦形元件16并排地定位，从而一个元件的侧向边缘18与另一个元件的侧向边缘18相邻，从而弯曲瓦形元件16 —起形成屏蔽结构10。每个弯曲瓦形元件16可以包括在屏蔽结构10的整个长度上延伸的单个构件，或者优选地(如在图4中示出的那样)包括多个构件19，所述多个构件19被拉成靠近并且彼此接续，从而每个构件的线性延伸部与主轴线2相平行。在图4中示出的优选实施例中，每个弯曲瓦形元件16包括三个相同的构件19，每个构件在两点处(由连接装置11)紧固到干燥筒1的内表面13。连接装置11对于每个紧固点有利地包括至少两个L形支架20和21， 每个支架具有两个端部。
两个支架20和21的每一个具有第一端部22和23，所述第一端部22和23分别焊接到干燥筒1的内表面13上和焊接到弯曲瓦形元件16，而两个支架20和21的第二端部 24和25重叠，从而它们可使用第一螺栓沈彼此紧固(图5)。在图5中，弯曲瓦形元件16的边缘18面向干燥筒的内表面13，并且彼此相邻，因而形成管形屏蔽结构10，该管形屏蔽结构10在干燥筒1的使用期间容纳火焰9。因此，如已经指示的那样，这种结构防止正被干燥的材料干扰火焰9，从而将这些材料约束在隔离环 12内。在图5中示出的实施例中，在弯曲瓦形元件16的两个相邻边缘18之间设有自由空隙27。这允许在使用期间由于由火焰9产生的热量造成的弯曲瓦形元件16的膨胀，以及便于可能形成的任何蒸汽或其它易挥发化合物从隔离环12排出。自由空隙27将尺寸设计成在实际中，正被干燥的材料不会穿过它从隔离环12向火焰9通过，并且不与火焰进行接触。有利地，一些弯曲瓦形元件16每个可以包括两个单独的部分，紧固到干燥筒1的内表面13的第一固定部分观、和由可移除的连接装置30紧固到第一部分的可动的第二部分29。这种具体构造在干燥筒1的装配期间和在隔离环12内的部件的替代期间是有用的。 由于设有两个单独的部分，所以可以通过移除可动的第二部分四来获得对于隔离环12的进入。只有以这种方式，才能完全装配屏蔽结构10，或者替换任何损坏部分。在图5中，弯曲瓦形元件16中的三个具有可动部分四与焊接到支架21之一的固定第一部分观之间的这种划分。弯曲瓦形元件16优选地在与主延伸轴线2相平行的线处划分成两部分，并且该线将弯曲瓦形元件16划分成两个对称部分。可移除的连接装置30有利地是第二螺栓，该可移除的连接装置30将每个弯曲瓦形元件16的两个部分保持在一起。弯曲瓦形元件16由导热材料制成，优选地由耐高温的碳钢和/或不锈钢制成。在隔离环12中设有多个容器叶片(container blades) 31，这些容器叶片31安装在干燥筒1的内表面13上。这些容器叶片31至少在屏蔽结构10处沿干燥筒1的内表面 13径向分布，并且具有进料嘴口 32和加载深度33。有利地，进料嘴口 32可以具有在相对于主轴线2的径向方向上的宽度，该宽度显著地大于叶片的深度33。这简化了叶片的结构， 这些叶片比在火焰9处在干燥筒中通常使用的那些叶片的开口大，从而容纳在叶片中的正被干燥的材料由于干燥筒的转动，尽可能快地落在屏蔽结构10上，并进入由弯曲瓦形元件 16形成的中空部17中。以这种方式，正被干燥的元素在屏蔽结构10上保持很长时间，从而尽可能长时间地吸收热量。容器叶片31紧固到干燥筒1的内表面13，并且可以定位成与主轴线2相平行并相对于主轴线2径向地分布(图4)。在未示出的可选择实施例中，容器叶片31可以以这样一种方式紧固到内表面13，从而它们相对于主轴线2成一角度。另外，容器叶片31可以包括单个构件，该单个构件在屏蔽结构10的整个长度上、或仅在它的一部分上延伸；或者优选地包括两个或更多个构件，这些构件彼此接续，并沿相同的延伸线定位。在图4中示出的优选实施例中，每个叶片31包括两个或更多个构件，这些构件彼此接续，并且与干燥筒1 的主延伸轴线2相平行。在图5中示出的实施例中，每个容器叶片31在每个弯曲瓦形元件 16处紧固到干燥筒1的内表面13。有利地，如在图5中示出的那样，每个容器叶片31借助于支架20和21紧固到干燥筒1的内表面13，这些支架20和21焊接到干燥筒1的内表面 13。有利地，每个容器叶片31借助于第三螺栓34紧固到支架20。观察图5，可看到，屏蔽结构10和隔离环12如何大体径向划分成扇区35，每个扇区35包括弯曲瓦形元件16、容器叶片31及相应的支架20和21。在第一端部3与隔离环12之间并且靠近隔离环12，有利地设有叶片组件36，该叶片组件36包括一组插入叶片37，这些插入叶片37连接到干燥筒1的内表面13，以便将正被干燥的材料插入到隔离环12中(图6)。插入叶片37的每一个形成内部容纳腔室38，该内部容纳腔室38在面向第一端部 3的侧部39处封闭，并且在面向第二端部4的侧部处敞开，因而在实际中便于正被干燥的材料插入到隔离环12中。在示出的实施例中，每个插入叶片37主要包括两个部分第一包含部分40，该第一包含部分40具有紧固到内表面13的部分41和从部分41伸出的部分42，所述第一包含部分40与干燥筒的内表面一起形成插入叶片37的内部容纳腔室38 ；以及第二横向部分39， 该第二横向部分39使插入叶片37的伸出部分42与内表面13连接，因而在面向第一端部 3的插入叶片37的侧部39处封闭插入叶片37。在叶片组件36与隔离环12之间，也优选地设有推动装置43，该推动装置43用于将正被干燥的材料从叶片组件36向隔离环12传送。这些推动装置43包括多块面板44，这些面板44具有主延伸表面45，这些面板44 连接到干燥筒1的内表面13，并且沿干燥筒1的内表面13周向地分布。每块面板44优选地根据相对于主轴线2螺旋延伸的轨迹而延伸，并且定位成使得它在干燥筒1的转动步骤期间(在该转动步骤中，面板44向上运动)朝隔离环12倾斜，因而有利于材料通过进入隔离环12中。在图6中示出的优选实施例中，每块面板连接到干燥筒1的内表面13，并且使其主延伸表面45与内表面13大体成直角。根据本发明的干燥筒1的其余部分具有与现有技术的那些特征相似的多个特征。 图4示出了在第一端部3处如何设有进料翅片组件46，该进料翅片组件46用来促进借助于干燥筒转动而使得材料进料到干燥筒中。在所述翅片组件下游，设有各种类型的进料叶片47，这些进料叶片47促进干燥筒 1内材料的再混合，并且产生上述淋浴效应。在进料叶片47的下游和叶片组件36 (以上描述)的上游，设有用于集料和切割材料的混合区48，该混合区48设计成将热的集料与切割材料相混合。切割材料通过开口(未示出)进入干燥筒1，这些开口相对于筒的主轴线2是径向的，并在混合区48处制成在干燥筒的内表面13中。每个开口借助于特定插入通道60制成。在第二端部4处，设有出料叶片49，这些出料叶片49将干燥材料输送到干燥筒外面，在该处它与浙青相混合。干燥筒1的使用从以上描述的内容立即得出。具体地说，使干燥筒沿主延伸轴线2 转动，并且待被干燥的材料借助于进料翅片组件46的帮助而在逆流操作的情况下(示出的情形)穿过第一端部3、或者在顺流操作的情况下从第二端部4，进入干燥筒中；由于倾斜、 转动及叶片的组合效应，使材料向出料端部运动。具体地说，正被干燥的材料沿干燥筒1流动，经过用于与切割材料混合的混合区48，然后进入叶片组件36，该叶片组件36促进向隔离环12中的进料。叶片组件36所包括的插入叶片37，由于它们面向第二端部4的敞开侧， 而促进材料进料到隔离环12中。然后材料从叶片37出来(朝向第二端部4)，并且由于面板44的存在，被推动到隔离环12中。在隔离环12内，正被干燥的材料加载到容器叶片31中，这些容器叶片31随干燥筒1转动。在预定点处，容器叶片31相对于主轴线2的转动以及重力将正被干燥的材料推动到容器叶片31外，从而使它们落到弯曲瓦形元件16上，这些弯曲瓦形元件16将它们收集在中空部17中。以这种方式，材料根据转动速度在弯曲瓦形元件16上流动预定时间段，与这些弯曲瓦形元件直接接触，并且直接接收由火焰9通过弯曲瓦形元件16传递的热量。然后材料落在隔离环12内，并且再次由容器叶片31收集，这些容器叶片31加载有材料，从而它们可将材料释放到弯曲瓦形元件16上。这个过程重复，直到材料到达第二端部4，在该处，它们借助于出料叶片49被送到干燥筒1外。本发明带来重要的优点。首先，屏蔽结构防止正被干燥的材料与火焰进行接触并防止产生气体，这些气体对于环境和生物是有害的。正被干燥的材料通过隔离环，从而避免了与火焰的任何接触。第二，由导热材料制成的屏蔽结构促进热量从火焰传导到正被干燥的材料，从而保证了隔离环内的高温。具体地说，屏蔽结构中空部与容器叶片一起保证正被干燥的材料与屏蔽结构之间的接触，从而改进热传递并因此改进干燥性能；因此，可以建造比现有技术的干燥筒短的干燥筒，从而保证相同量的热量传递到正被干燥的材料，并因此保证相同的生产率。或者，干燥筒的长度与现有技术干燥筒的长度相等，根据本发明的干燥筒允许生产率的提高，从而就热传递而言由于干燥筒的改进效率而允许在更高速度下的操作。也应该注意，本发明比较容易生产，并且甚至与实施本发明相关的成本不是非常尚ο以上描述的发明可以修改，并且以几种方式适应，而不会由此脱离发明概念的范围。另外，本发明的全部细节可以用其它技术等效元素替代，并且在实际中，使用的全部材料、以及各种元件的形状和尺寸，可以根据要求而变化。
权利要求
1.一种用于用来生产浙青碎石的设备的旋转干燥筒(1)，所述干燥筒在第一端部(3) 与第二端部(4)之间沿主轴线( 延伸并且具有内表面(13)，所述第二端部与所述第一端部相对，所述主轴线相对于地面成一角度地设置；所述干燥筒(1)包括燃烧器(7)和多个容器叶片(31)，所述燃烧器在所述第二端部(4)处与所述干燥筒连接，并且产生火焰(9)， 所述火焰在所述干燥筒内朝所述第一端部C3)延伸，所述容器叶片安装在所述干燥筒的内表面(13)上；所述干燥筒的特征在于，所述干燥筒在内部包括管形屏蔽结构(10)，所述屏蔽结构由连接装置(11)连接到所述干燥筒(1)，所述屏蔽结构具有与所述主轴线(2)大体相平行的延伸轴线，并且从所述燃烧器(7)朝所述第一端部(3)延伸预定长度，从而在实际中，所述火焰(9)至少大体上约束在所述屏蔽结构(10)内，所述干燥筒的特征也在于，所述干燥筒在所述屏蔽结构(10)与所述干燥筒(1)的内表面(13)之间包括隔离环(12)，从而正被干燥的材料能够在所述隔离环(12)中通过，所述干燥筒的特征也在于，所述容器叶片 (31)位于所述隔离环(12)内，并且至少在所述隔离环(12)处被安装在所述干燥筒的内表面(13)上；所述屏蔽结构(10)包括多个中空部(17)，所述中空部面向所述干燥筒(1)的内表面(13)，所述中空部用于在实际中容纳正被干燥的材料，并且所述屏蔽结构(10)至少大体上由导热材料制成。
2.根据权利要求1所述的干燥筒(1)，其特征在于，所述屏蔽结构(10)包括多个弯曲瓦形元件(16)，所述弯曲瓦形元件中的每个具有凹进部分(17)，所述凹进部分由两个侧向边缘(18)界定；所述弯曲瓦形元件(16)并排地定位，从而一个弯曲瓦形元件的侧向边缘 (18)与另一个弯曲瓦形元件的侧向边缘(18)相邻，并且从而这些弯曲瓦形元件(16) —起形成所述屏蔽结构(10)。
3.根据权利要求2所述的干燥筒(1)，其特征在于，用于将所述屏蔽结构(10)连接到所述干燥筒(1)的内表面(13)的所述连接装置(11)包括用于每个弯曲瓦形元件(16)的至少一个支架。
4.根据以上权利要求任一项所述的干燥筒(1)，其特征在于，所述屏蔽结构(10)由碳钢和/或不锈钢制成。
5.根据以上权利要求任一项所述的干燥筒(1)，其特征在于，所述容器叶片(31)至少在所述屏蔽结构(10)处沿所述干燥筒(1)的内表面(13)径向地分布，并且所述容器叶片包括进料嘴口(32)和加载深度(33)，所述进料嘴口(32)具有在相对于所述主轴线O)的径向方向上的宽度，所述宽度显著地大于叶片的深度。
6.根据权利要求5所述的干燥筒(1)，其特征在于，所述容器叶片(31)中的每个与所述主轴线(2)平行地定位，或者相对于所述主轴线成一角度地设置，并且所述容器叶片中的每个包括单个构件，或者包括两个或更多个构件，所述单个构件在所述屏蔽结构(10)的整个长度上或仅在所述屏蔽结构的一部分上延伸，所述两个或更多个构件沿相同的延伸线布置并彼此接续。
7.根据以上权利要求任一项所述的干燥筒(1)，其特征在于，在所述第一端部C3)与所述隔离环(12)之间并且靠近所述隔离环，设有叶片组件(36)，所述叶片组件包括一组插入叶片(37)，这些插入叶片连接到所述干燥筒(1)的内表面(13)，用于将正被干燥的材料插入到所述隔离环(12)中；所述插入叶片(37)中的每个形成内部容纳腔室(38)。
8.根据权利要求7所述的干燥筒(1)，其特征在于，每个插入叶片(37)的容纳腔室(38)在面向所述第一端部C3)的侧部(39)处封闭，并且在面向所述第二端部(4)的侧部处敞开，因而在实际中便于正被干燥的材料插入到所述隔离环(12)中。
9.根据权利要求8所述的干燥筒(1)，其特征在于，在所述叶片组件(36)与所述隔离环(1 之间还设有推动装置(43)，所述推动装置用于将正被干燥的材料从所述叶片组件 (36)朝所述隔离环(12)输送。
10.根据权利要求9所述的干燥筒(1)，其特征在于，所述推动装置包括多块面板 (44)，所述面板具有主延伸表面(45)，所述面板连接到所述干燥筒(1)的内表面(1 并且沿所述干燥筒(1)的内表面(1 定位；每块面板优选地根据相对于所述主轴线( 螺旋延伸的轨迹朝所述隔离环(12)倾斜，因而便于材料通过而进入到隔离环(12)中。
全文摘要
一种用于用来生产沥青碎石的设备的旋转干燥筒(1)，所述干燥筒沿主轴线(2)延伸。干燥筒(1)包括连接到干燥筒的燃烧器(7)，所述燃烧器产生在干燥筒(1)内延伸的火焰(9)。干燥筒(1)在内部包括管形屏蔽结构(10)，所述管形屏蔽结构具有与主轴线(2)大体相平行的延伸轴线，并且从燃烧器(7)延伸，从而在实际中，火焰(9)至少大体上约束在屏蔽结构(10)内，因而在屏蔽结构(10)与干燥筒(1)的内表面(13)之间设有隔离环(12)。屏蔽结构(10)包括多个中空部(17)，这些中空部面向干燥筒(1)的内表面(13)，所述中空部用来在实际中容纳正被干燥的材料。屏蔽结构(10)至少大体上由导热材料制成。
文档编号E01C19/10GK102472022SQ201080030676
公开日2012年5月23日 申请日期2010年7月5日 优先权日2009年7月9日
发明者F·马莫利 申请人:安曼意大利股份公司