专利名称：具有作为鼓风机的底部的旋涡流设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于处理颗粒状物料的设备，具有竖式容器，该竖式容器具有过程腔，设置在可围绕竖轴旋转的底部上，其中，过程空气可在可旋转的底部的外圆周与环围该外圆周的容器壁部之间引入过程腔，以及具有喷嘴，用以将处理介质喷向在过程腔中运动的物料。
背景技术：
此类设备被称作旋转制粒机，比如由德国Binzen市Glatt有限公司，邮编79589销售。在公知的设备中，待处理的物料容纳在旋转的平的圆盘上。通过切向力使得物料径向向外运动。过程空气从下向上定向地穿过可旋转的圆盘的外圆周与环围该圆盘的容器壁部之间的间隙进入过程腔。这里，向上流动的过程空气使得离心到壁部上的物料向上运动。物料颗粒还具有向内定向的运动矢量。在一定的行程路径之后，过程空气和物料颗粒分开。这里，过程空气在设备中进一步向上流动，必要时穿过过滤器，从而过滤带动的物料颗粒，接下来流向出口。物料颗粒由于重力落回到旋转的圆盘上，之后再次向外运动，从而使其在循环中运动。基于圆盘的旋转方向，物料颗粒还具有圆周上的运动矢量，从而使得物料整体上看，在过程腔中的螺旋轨道中运动。在容纳壁部上延伸或在物料上方从上向下喷射的喷嘴将处理介质引导到运动的物料上。在凝集的情况下，凝聚体是粘的流体，用以从较小的、大多微细粉尘状的微粒中形成较大的、颗粒状的凝聚物。这种凝集主要在制药工业中实施。在涂层的情况下，在现有的基体、比如小球或药片上喷射涂层介质，用以对这些基体进行涂层。引入的过程空气不仅用于使得物料颗粒运动，还用于固化出口端的液态的处理介质。在公知的设备中，过程空气相对于设备单独地进行准备且通过合适的机械装置、如鼓风机加速且输送到底部下方的所谓的鼓风腔中。在大批量生产中，在此类设备中可以搅动且处理几百千克范围的物料。此类技术致力于实现尽可能均匀的处理结果。在粒化中，这代表产生的粒化物的颗粒大小分布范围应该尽可能窄。在涂层中，包层应该尽可能均匀且在所有物料颗粒中尽可能具有相同的涂层厚度。在物料运动中不可避免的是，物料颗粒撞击到设备的构件上或者物料颗粒在机身中碰撞运动的微粒。这里，在粒化时可能使得已经形成的凝聚物再次被细化成较小的碎片，在涂层时可能在涂布的层上产生坑凹不平。为了实现所希望的均匀的处理结果，需要使得处理介质以如下方式喷射到运动的物料颗粒上:尽可能使得所有物料颗粒在尽可能相同的时间段与处理介质接触。由于处理介质大多是粘的流体，应该在粒化时确保总是使得一定数量的浸有粘的流体的物料颗粒以一定的时间间隔相遇，在该时间间隔中，所述流体还是粘的且由此将相遇的物料颗粒联结成凝聚物。在涂层时，为各微粒提供足够的时间段，从而使得喷射到各微粒上的涂层溶液凝固，直到涂层溶液在撞击时不会再次被甩开。结合前述较高的要求必须消耗巨大的能量和空气量，从而将足够大量的穿流的空气连同相应的足够的热含量穿过设备引导。
发明内容
本发明的目的在于，改进前述设备，从而能够实现改善的处理结果。该目的按照本发明如下实现，所述底部被设计为鼓风机，所述鼓风机具有面向所述过程腔的主鼓风机叶片，在所述主鼓风机叶片的下表面上设置鼓风机桨片，所述喷嘴被设计为以所述竖轴为中心竖立的径向喷射的环形缝隙式喷嘴，其中，所述环形缝隙式喷嘴的喷嘴出口大致位于最上面的鼓风机叶片的高度上方。这种将旋转的底部设计为具有面向过程腔的鼓风机叶片的鼓风机的措施的优点在于，底部还额外地实现过程空气引导。由此可以直接在底部下方通过鼓风机将过程空气完全有目的性地在鼓风机的外圆周边棱与同该边棱成一定间距环围的容器壁部之间输送到环状的进入口。这里，输送的过程空气的方向、速度、特别是输送量可以简单地得到控制。这有利于物料颗粒定义的向上运动。物料颗粒通过过程空气精确向上定向地运动。这同时还施加了圆周上的以及向内定向的运动分量。这里，物料颗粒螺纹状地向上运动。物料颗粒随后由于重力落下且该运动分量在内部的过程腔中相对均匀地分布地再次指向底部的方向、即鼓风机叶片的方向。将喷嘴设计为竖立在中央的环形缝隙式喷嘴、其出口位于鼓风机叶片上方实现了在鼓风机叶片上方一定间距上产生水平的喷射饼状物。此类环形缝隙式喷嘴具有360°的包角，即其从中心的竖轴看将处理介质径向向外定向地喷射，且在整个圆周上喷射。该喷射饼状物可以被看成在旋转的鼓风机叶片上方的振动的饼状物。由于从出口间隙中压出的喷射流体扩展成喷射锥，且该出口大致设置在鼓风机叶片上方，确保了形成完整的喷射饼状物且不存在喷射介质的大部分仅喷射鼓风机的上表面的风险。现在，落下的物料颗粒从上面均匀分布地落到喷射饼状物上且定义地与喷射饼状物中的液滴接触。物料颗粒随后从鼓风机叶片径向向外运动且通过上升的过程空气再次在过程腔的外圆周边缘区域中向上运动。因此，为其提供了足够的时间段，在该时间段中，喷射的处理介质能够相应地被干燥，之后，物料颗粒才重新由于重力而下降且再次与喷射饼状物接触。这种具有鼓风机以及竖立的环围喷射的环形缝隙式喷嘴的设计有助于大大改进所致力于实现的均匀的处理结果。在本发明的进一步的设计中，从中央的竖轴径向向外看，鼓风机叶片首先向下倾斜地延伸。这种倾斜有助于在从上面落下的物料颗粒穿过喷射饼状物之后相对平缓地向外运动，因为对于物料颗粒来说还提供了一定的沿着倾斜向下的行程路径。此外，物料颗粒通过这种设计能够在滚动的运动中沿鼓风机叶片的表面向外圆周边棱的方向引导。这种滚动运动同样促成了均匀的处理结果。在本发明的另一个实施方式中，鼓风机叶片在所述容器的壁部的区域中上升地设计。这种措施的优点在于，在该区域中物料颗粒已经被施加了上升的运动分量，从而实现了向该区域中的平缓的过渡，物料颗粒在该区域中由过程空气快速向上加速。这种实施方式也有利于均匀的处理结果。在之前所述的帽檐形式的鼓风机叶片的实施方式的组合中可以使得落到鼓风机叶片上的物料颗粒被置于前述滚动运动中且平缓地径向向外运动。在本发明的另一个实施方式中，所述容器的壁部在所述鼓风机的高度上向上升高地弯曲。这种措施的优点在于，特别是利用之前描述的措施使得物料颗粒从鼓风机叶片向在壁部上上升的运动的过渡通过这种弯曲的区域特别平缓地实现。此外，特别是还可以在粒化中尽可能避免破碎以及在包层中尽可能避免剥落。在本发明的另一个实施方式中，所述弯曲的容器壁部在所述鼓风机的下方径向向内延伸。这种措施的优点在于，向内指向的壁部区域好像以下部的鼓风机叶片的形式起作用，从而使得实际上的鼓风机能够在底面上敞开。这不仅简化了制造，而且还特别简化了鼓风机的清洗，因为在该实施方式中，鼓风机桨片在一侧可以自由接触到。在本发明的另一个实施方式中，所述鼓风机具有居中的向下突出的柄部，所述柄部具有中央的开口，在所述开口中容纳所述环形缝隙式喷嘴。这种措施的优点在于，通过柄部支承较好地安装鼓风机且运行安全地连接到驱动装置上。同时，柄部中的空腔被用作针对竖立的环形缝隙式喷嘴的容纳装置。这简化了设计，使得安装和拆卸以及设备的清洗变得容易。在本发明的另一个实施方式中，所述开口的径向尺寸为，围绕所述环形缝隙式喷嘴的外侧面形成送风间隙，过程空气通过所述送风间隙能够沿所述环形缝隙式喷嘴的外侧面向所述喷嘴出口引导。已知的是，直接在喷嘴出口旁通过喷射的介质产生低压区域，其能够导致物料颗粒或流体量聚集，这种聚集导致不希望的结块。这种结块现在可以如下被阻止，即过程空气的一部分围绕环形缝隙式喷嘴的外侧面向上引导且此类聚集如下得到避免:该区域由过程空气持续地保持被吹得干净。在本发明的另一个实施方式中，所述鼓风机与驱动装置连接，所述驱动装置围绕所述竖轴转动所述鼓风机。此外，可以有利地将驱动装置设置在鼓风机下方且特别是有利地与向下突出的柄部连接。该驱动装置可以设置在鼓风机下方的如下远处，即其位于远离运动的空气量且远离过程腔的位置，从而在此处无论如何不会担心污染或污物。在本发明的另一个实施方式中，所述驱动装置通过有针对性地将过程空气引导到设置在所述鼓风机叶片的下表面上的鼓风机桨片上形成。巨大的空气量必须在设备外部运动来进行扩展、特别是干燥。这种过程空气的动能还实现了使得鼓风机运动。这样，从鼓风机叶片的底面竖立的鼓风机桨片以所希望的方式和方法将过程空气输送到穿流孔进入过程腔。在本发明的另一个实施方式中，所述鼓风机具有位于上面的第二鼓风机叶片。这种措施的优点在于，设置两个鼓风机叶片实现了上面的鼓风机叶片(物料颗粒撞击到其上)相对于设置在下面的鼓风机叶片(鼓风机桨片安装在其上)以另一个、特别是以较小的速度旋转。在一定的处理方法中，可能需要鼓风机必须相对较快地旋转，从而通过过程腔运送足够的空气量。在物料比较敏感的情况下，落下的物料颗粒向以较高转速运动的鼓风机叶片的撞击不利于处理结果。通过拆分成两部分实现了上面的鼓风机叶片慢速地转动，但下面的鼓风机叶片还非常快速地旋转，如果需要较高的空气量。这样，敏感的物料颗粒落到明显慢速旋转的上面的鼓风机叶片上，从而平缓地进行撞击。在本发明的另一个实施方式中，在所述位于上面的第二鼓风机叶片与设置在下面的主鼓风机叶片之间具有向壁部的方向敞开的间隙，过程空气能够引入所述向壁部的方向敞开的间隙。通过这种间隙可以完全有针对性地将分开的过程空气量输送给如下区域:在该区域上，物料颗粒离开鼓风机叶片的外部边缘且向上沿容器的壁部运动。这还额外实现了在该临界过渡区域中的影响可能性。在本发明的另一个实施方式中，所述位于上面的第二鼓风机叶片能够旋转地支承在所述王鼓风机叶片中。这种措施的优点不仅在于，能够将两个鼓风机叶片简单地上下叠置且相应地支承。另一个优点在于，上面的第二鼓风机叶片能够通过下面的鼓风机叶片驱动。通过相应地设计轴承的摩擦可以使得上面的鼓风机叶片相比于下面的、直接通过驱动装置运动的鼓风机叶片慢速地旋转。如果在两个鼓风机叶片之间还存在之前描述的间隙，可以通过相应地引入的空气量实现额外的制动效应，从而使得上面的第二鼓风机叶片的速度能够更好地被控制。上面的第二鼓风机叶片可以空转地支承在下面的鼓风机叶片上，通过轴承的相应的特性确保上面的第二鼓风机叶片不会以同下面的鼓风机叶片相同的速度旋转，而是更慢地旋转。在本发明的另一个实施方式中，所述第二鼓风机叶片的旋转速度能够独立于所述主鼓风机叶片的旋转速度调节。该措施在控制技术上具有优点，即旋转速度能够独立地且特别是独立于下面的鼓风机叶片得到调节。这样，比如可以将上面的鼓风机叶片的柄部(其插入下面的鼓风机叶片的柄部中)相应设计得较长，从而使得上面的鼓风机叶片的柄部从下面的鼓风机叶片的柄部中突出且能够与自己的驱动装置连接。在本发明的另一个实施方式中，最上面的鼓风机叶片具有至少一个在圆周上延伸的径向定向的间隙开口。该措施的优点在于，通过这种径向定向的间隙开口额外提供了空气量，用以将在最上面的鼓风机叶片的上表面上滚动的物料颗粒向外运动。还可以额外地直接通过最上面的鼓风机叶片产生气垫，从而对于特别敏感的物料来说不是直接通过鼓风机叶片的表面滚动颗粒，而是在通过径向定向的间隙开口产生的气垫上滚动。在本发明的另一个实施方式中，所述间隙开口通过所述鼓风机的最上面的鼓风机叶片的重叠的叶片分段形成。这种措施的优点在于，该间隙开口在结构上能够简单地制造，最上面的鼓风机叶片通过一组相叠的环片构成。不言而喻，前述的以及接下来还将说明的特征不仅可以在各个给出的组合中，也可以在其它的组合中使用或单独使用，而不会脱离本发明的范围。
下面借助于几个选出的实施例参照附图详细阐述本发明。其中，图1示出了按照本发明的设备的第一实施例的竖直截面图；图2示出了图1中以虚线划出的矩形围出的区域的明显放大的视图；图3示出了图2中设备运行时的视图，具有对过程空气的流动和物料的运动的描述；图4示出了图1中设备处理物料运行时的截面图，其中示出了物料运动、过程空气流动和过滤器/粉末导回系统；图5示出了按照本发明的鼓风机的第二实施例的与图3类似的视图；图6示出了按照本发明的鼓风机的第三实施例的与图3和图5类似的视图；以及图7示出了按照本发明的鼓风机的第四实施例的与图2类似的视图。
具体实施例方式图1-4示出了按照本发明的设备的第一实施例，该设备整体上以附图标记10示出。设备10具有竖式的容器12。该容器12具有位于中部的双壁的圆筒状的分段14，该分段在上端部利用过滤罩16封闭。在过滤罩的侧部有废气接管18从过滤罩16耸出。在过滤罩16的区域中以及在容器12的圆筒状分段14的上部区域中设置过滤/粉末导回系统20。该系统20包括过滤袋22，该过滤袋从支架21向下悬挂。在过滤袋22在支架21的高度上的上端部上方设置旋转的鼓风靴24，该鼓风靴由驱动电机26置于围绕该设备10的中心竖轴32的旋转运动中。排出的空气29通过侧部的排气接管28引入旋转的鼓风靴24内部。工作方式稍后结合图4详细阐述。在过滤罩16中还设置有清洁喷嘴30，该清洁喷嘴被用于至少清洁该设备10的该区域。在圆筒状分段14的下端部上设置产品储藏器34。在侧部从该产品储藏器34耸出、向下倾斜的填充/倾空接管36被用于填充或倾空产品储藏器34。该填充/倾空接管通向下壁部38，该下壁部被用于延续容器12的内壁。从图1和图2中可以看到，壁部38具有向下且向内弯曲的分段40，该分段大致在水平面上终止且围出一个中部的中心开口 41。在该开口 41中置入底部42，在该底部上放有待处理的物料44，该物料通过填充接管36引入。容器12在底部42上方的内腔代表过程腔46。根据本发明的教导，底部42被设计为鼓风机50，如其特别是在图2的细节图中所看到的那样。
鼓风机50具有第一或主鼓风机叶片52，该鼓风机叶片与在竖轴32上延伸的柄部54连接。鼓风机50的柄部54可旋转地容纳在轴承56中，该轴承又安装在风室底部58中。风室底部58形成了容器12的下部封闭装置。在风室底部58与底部42之间的空腔通常被称作风室，因为通过侧部耸出的进气接管104向该风室输送过程空气106。在图1中还可以看到，鼓风机50的柄部54的下端部通过皮带62与驱动电机60连接。因此，鼓风机50可以围绕竖轴32旋转运动。特别是从图2中可以看到，在第一鼓风机叶片52的底面64上设置弯曲的鼓风机桨片66，该鼓风机桨片在底面上径向中部区域部分地与盖件68连接。如特别是从图2的截面图中看到，该盖件68的设计以及设置方式为，其好像是向内弯曲的壁部38分段40的延长部。因此，鼓风机桨片66在底面上在径向的外部区域中被分段40且在径向的进一步向内的区域中被盖件68所遮盖。不过盖件68的径向内端与柄部54的外侧面之间的抽吸口 70保持不被遮盖。通过抽吸口 70 (其还要进一步描述)抽吸过程空气且在鼓风机50旋转时输送给排气口 72。该排气口 72是环状的开口，该开口通向容器12的内壁38的方向。从图2可以看到，在鼓风机50中安装上部的第二鼓风机叶片74。该第二鼓风机叶片74也具有沿竖轴32向下突出的柄部76。第二鼓风机叶片74的柄部76安装在第一鼓风机叶片52的柄部54的中部的中心开口 78中。这里，在柄部76的外侧面与第一柄部54中的开口的内侧面之间的轴承80实现了第一鼓风机叶片52与第二鼓风机叶片74之间的相对旋转运动。如特别是从图2中可以看到，在第一鼓风机叶片52中在大致盖件68径向内端部的高度上存在开口 84，过程空气能够通过该开口 84引入鼓风机叶片52与74之间的间隙82。该间隙82大致在排出口 72的高度上流入。如稍后还将阐述的那样，过程空气的一部分通过间隙82在鼓风机叶片52与74之间运送。如特别是从图2的截面图中看到，第一鼓风机叶片52径向从内向外来看具有平缓地向下倾斜的第一分段86，该第一分段通过平缓的弯曲部过渡到平缓上升的端部分段88。上部的第二鼓风机叶片74具有相同的几何形状。因此，第二鼓风机叶片74的上表面75或相应的表面代表了实际上的底部，物料被置于该底部上。之前描述的帽檐形式的几何形状实现了位于其上面的物料的缓慢的径向输送运动，如下面还要结合图3进一步描述的那样。在第一鼓风机叶片52的柄部54的中部的中心开口 78中置入竖式的环形缝隙式喷嘴90。为此，上部的第二鼓风机叶片74的柄部76也具有中部的中心开口。此类环形缝隙式喷嘴比如详细地在申请人的EP1521639B1中描述且解释，从而可以从该文献中得到该喷嘴的细节。环形缝隙式喷嘴90具有纵向延伸的棒形的主体，该主体完全穿过柄部54延伸。在上端部上，环形缝隙式喷嘴90具有顶部，该顶部由锥体99封闭。在此处还布置环形缝隙式喷嘴90的喷嘴出口 100，该喷嘴出口以360°的全包角大致水平地喷射。在内部设置两个喷射气隙96、97，其围出在其之间的流体间隙98。穿过流体间隙98向喷嘴出口 100运动的流体通过在两侧从喷射气隙96和97射出的喷射空气被粉碎成微细的喷雾。基于具有360°包角的几何形状，从喷嘴出口 100喷出大致平的喷射饼状物101，如图3和4所示。每一从间隙喷出的喷射束都具有持续扩展的喷射锥102，该喷射锥在喷射饼状物101的情况下具有如下表现:在竖直截面图中观察喷射饼状物，径向越向外，则该喷射锥102的扩展越宽。因此，喷嘴出口 100大致以一定间距设置在第二鼓风机叶片74的最上面的径向内端部上方，从而能够形成该喷射锥102。倾斜的分段86'为该喷射锥102提供相应的空间来展开，如图3所示。因此，喷嘴出口 100大致位于上面的或最上面的鼓风机叶片74的高度上方表示可以形成该喷射锥102。从图1中可以看到，环形缝隙式喷嘴90在其下端部上与相应的供给装置108连接，通过该供给装置可以输入不同的介质、即喷射空气和喷射流体。如特别是从图3中看到，喷嘴出口 100的设置方式为，喷射饼状物101大致在水平的平面上延伸。从图2中可见，在竖式环形缝隙式喷嘴90的棒形主体的外侧面92与柄部54或柄部76中的开口 78之间形成所谓的送风间隙94。如特别是从图1中可见，该送风间隙94通过侧部的送风间隙输送装置110供给鼓
风空气。该鼓风空气从下向上引入送风间隙94且特别是如图3所示在喷嘴出口 100下方一点点处喷出。该鼓风空气被用于对喷嘴出口 100在运行中吹气，从而在持续地保持无材料的聚集。已知的是，在喷嘴出口 100的直接的出口区域中在侧部会产生低压区域，附近的颗粒或液滴被吸入该区域且吸附在该区域中以及由于大多为粘性的处理材料导致结块。这种情况可以通过该设计绝对地避免。从图2的截面图中可见，喷嘴出口 100位于环形缝隙式喷嘴90的有一些扩展的分段的侧部，环形缝隙式喷嘴施加给从送风间隙94出来的鼓风空气一个水平的运动矢量。该鼓风空气可以被用于支撑喷射饼状物101的下端，如图3所示。图3和4示出了如何在按照本发明的设备10中进行过程空气引导和待处理的物料的运动。在物料通过填充接管36被填充之后，物料首先位于最上面的、即第二鼓风机叶片74上。鼓风机50及其第一鼓风机叶片52由驱动电机60置于围绕竖轴32的旋转运动中。通过轴承80的相应的摩擦地成形，最上面的第二鼓风机叶片74随着转动，但以减小的速度。通过侧部的进气接管104，过程空气106被引入风室且流向鼓风机50的抽吸口70。鼓风机桨片66将过程空气106向排气口 72的方向运动。如特别是图3所示，过程空气106的一部分通过开口 84引入下面的第一鼓风机叶片52与上面的第二鼓风机叶片74之间的间隙82中且流向排气口 72的区域中的径向外部的出口。在该间隙82中获得的过程空气的量可以同样用于控制第一鼓风机叶片52与第二鼓风机叶片74之间的相对速度。如果将较多的过程空气106引入间隙82，则加强了电机驱动的下面的第一鼓风机叶片52与在其中自由转动地支承的第二鼓风机叶片74之间的摩擦。因此，上面的第二鼓风机叶片74的转速取决于轴承80的摩擦以及相应地在此处未详细示出的密封装置、间隙82的高度和引入该空隙中的过程空气量。如特别是图4所示，容纳在产品储藏器34中的物料通过从排气口 72喷出的过程空气106竖直向上地沿容器12的壁部38的内侧面运动。位于底部上的物料颗粒44首先径向地在向下倾斜的第一分段86'上方稍稍向下运动，随后通过上升的端部分段88'稍稍向上引导，其中，向上的运动通过壁部38的弯曲的分段40平缓地实现，从而使得该物料颗粒44从水平运动中平缓地、但非常快速且有效地向竖直向上定向的运动折转。通过鼓风机50的旋转使得物料颗粒44还额外地被施加圆周方向的分量，从而使得物料颗粒实施螺旋轨道延伸的空间运动。物料颗粒44从一定高度上开始由于重力再次下降到鼓风机50上，过程空气106继续向上流动。物料颗粒44还被施加径向向内定向的运动分量，从而使得物料颗粒44向中央定向地向下落，如图4中通过箭头所示。在下落中，物料颗粒44如图3所示碰到大致水平喷射的喷射饼状物101且因此非常均匀地施加以待处理的喷射介质。在穿过喷射饼状物101行进之后，物料颗粒44撞击到上面的第二鼓风机叶片74的上表面75上。这里可以确定，在第二鼓风机叶片74的相对较大的转速下，物料颗粒44被置于滚动运动中，如通过箭头112所示。通过最上面的鼓风机叶片74的帽檐状的几何尺寸，物料颗粒44相对平缓地、即不受损坏地径向向外滚动且通过过程空气106作用向上运动。在该区域中，物料颗粒与过程空气进行热交换，从而使得喷上的介质能够被干燥。之前描述的实施方式允许很多控制参数，用以单独地控制处理进程、比如仅控制干燥、粒化或包层以及还控制待测量的物料的特性。这产生了非常好的处理结构，比如在粒化中得到非常窄的颗粒尺寸分布范围。在包层中可以形成非常合适的包覆层，这在制药领域是非常重要的，因为在一些应用形式中，这种包层在口服之后应该在一定时间之后被体液分解，从而使得存在于内部的核心中的有效成分被释放。因此，对于精确的作用必要的是，包覆层具有精确定义的层厚，用以避免该层过早或过晚地溶解且由此在不正确的位置释放有效成分。如图4所示，不排除由向上流动的过程空气106带走特别是微细的物料颗粒44。在粒化中、特别是在制药领域，物料颗粒经常是非常贵的有效成分。被带走的物料颗粒44被过滤袋22过滤且穿过持续旋转的鼓风空气接管24通过穿过该接管引导的排出的空气29向下吹，从而使得其再次落回且能够参与处理进程。过程空气106由过滤罩16通过废气接管18作为过程废气49被排出。在图5中示出了按照本发明的鼓风机的第二实施例，其在其整体上以附图标记120示出。鼓风机120可以比如替代之前描述的鼓风机50，且还具有大量与鼓风机50的构件相同的构件，从而在鼓风机120中也米用与鼓风机50相同的附图标记。鼓风机120具有下面的第一鼓风机叶片52，其与柄部54连接，柄部又如之前描述的那样容纳在轴承56中。壁部40的下表面以及鼓风机桨片66的设计和首先倾斜然后上升的分段的几何形状与之前结合鼓风机50所描述的相同。
在柄部54中也自由旋转地置入第二鼓风机叶片124。为此，第二鼓风机叶片具有相应的柄部126，其在柄部54中坐落中央开口中的轴承128中。这里也采用中央的环形缝隙式喷嘴90。与之前结合鼓风机50描述的实施方式不同的是,上部的第二鼓风机叶片124是多件式地设计的。在所示实施方式中，设置径向内部的第一叶片分段130，其大致在第二鼓风机叶片124的径向尺寸的一半上延伸。在该内部的第一叶片分段130上，在其底面上通过间隔保持件134安装径向外部的第二叶片分段132。总体上，第二鼓风机叶片124的几何形状保持与第二鼓风机叶片74类似，即首先向下倾斜的分段位于内部的叶片分段130的区域中，随后过渡到向径向外部平缓上升的叶片分段132。如图5所示，第一叶片分段130稍稍与位于其下方的外部的叶片分段132重叠，其中，产生气隙136。从图5中可以看到，该气隙136通过下部的第一鼓风机叶片52中的开口 84注入过程空气106。这意味着，通过该开口 84，过程空气不仅如前所述在两个鼓风机叶片52与124之间流动，而且还流入上部的第二鼓风机叶片124的两个叶片分段130与132之间的气隙136。从图5中可见，所产生的间隙开口 138径向向外定向且由此将一定量的过程空气吹向该方向。这些过程空气量可以用于辅助滚动运动且用于将物料颗粒44径向向外加速。另一个非常有利的效果是，由此使得在外部的第二叶片分段132的上表面上产生一种气垫，物料颗粒44平缓地在该气垫上滚动地径向向外引导。在所示的实施例中，仅示出了一个此类间隙开口 138，其360°地延伸。但还可以使得鼓风机叶片124不仅由两个、而且由多个重叠的此类环状分段组合而成，从而产生相应的多个间隙开口 138。这特别是在非常大的设备的情况下实施，这种设备具有几米的内径。在图5的第二实施例中的处理特性原则上与之前描述的第一实施例相同，但具有通过间隙开口 138注入过程空气的额外效应。在图6所示的按照本发明的鼓风机的第三实施例中，鼓风机在其整体上以附图标记140标出。在这里,鼓风机140的大量构件与之前描述的鼓风机50和120相同，从而使得这里还是采用相同的附图标记。从图6中可见，鼓风机140仅具有唯一一个鼓风机叶片142，在其下表面上安装鼓风机桨片66。这里也设置柄部54，通过柄部将鼓风机140可旋转地容纳在轴承56上。这里也向柄部54的中部的中心开口中置入竖式的环形缝隙式喷嘴90。在运行中，过程空气106在壁部38的分段40的下表面与风室底面58之间侧向弓丨入且通过鼓风机桨片66流动导向排出口 147。鼓风机叶片142围绕竖轴旋转。该旋转运动可以如前所述通过驱动装置实现。该旋转运动还可以仅通过过程空气106产生。换句话说，引入足够的过程空气106，其动能与完全的鼓风机桨片66共同作用导致鼓风机叶片142仅通过该过程空气106的能量就能转动。这原则上还可以在之前示出的鼓风机50和120的设计中实现。利用鼓风机140也实施之前描述的产品处理，即物料颗粒44在滚动运动112中径向向外滚动且通过穿过排出口 147流出的过程空气106径向向上加速且随后再次落回到鼓风机140上。这里，物料颗粒再次遇到喷射饼状物101且被加以利用处理介质。在图7所示的按照本发明的鼓风机的第四实施例中，鼓风机在其整体上以附图标记150示出。在该鼓风机150中，唯 个上部的鼓风机叶片152由两部分制成，即由一个径向内部的叶片分段156和一个径向外部的叶片分段158通过相应的间隔保持件160分开。这又与结合图5描述的第二鼓风机叶片124的设计相同。因此，这里也产生了间隙开口 158，过程空气能够通过该间隙开口在径向外部的第二叶片分段158的上表面上方引导。鼓风机叶片154也具有向下突出的柄部152，该柄部支承在轴承56上，该轴承由风室底部58承载。这里也采用竖式的环形缝隙式喷嘴90，而且也设计外部的送风间隙输送装置110。鼓风机150也可以通过驱动装置运动。还可以利用相应的滑动摩擦较小的轴承56的设计使得鼓风机150如前所述通过过程空气106运动。
权利要求
1.一种用于处理颗粒状物料(44)的设备，具有竖式的容器(12)，所述容器具有过程腔(46)，在所述过程腔中设置能够围绕竖轴(32)旋转的底部(42)，其中，过程空气(106)能够在能够旋转的底部(42)的外圆周与所述容器(12)的、环围所述外圆周的壁部(38)之间引入过程腔(46)，所述设备还具有喷嘴，用以向在所述过程腔(46)中运动的物料(44)喷射处理介质，其特征在于，所述底部(42)被设计为鼓风机(50、120、140、150)，所述鼓风机具有面向所述过程腔(46)的主鼓风机叶片(52、142、154)，在所述主鼓风机叶片的下表面上设置鼓风机桨片(66)，所述喷嘴被设计为居中地围绕所述竖轴(32)竖立的径向喷射的环形缝隙式喷嘴(90)，其中，所述环形缝隙式喷嘴(90)的喷嘴出口(100)大致位于最上面的鼓风机叶片的高度上方。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，从中央的竖轴(32)径向向外看，每一鼓风机叶片(52、74、124、142、154)都首先向下倾斜地延伸。
3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，每一鼓风机叶片(52、74、124、142、154)都在所述容器(12)的壁部(38)的区域中上升地设计。
4.如权利要求1-3中任一项所述的设备，其特征在于，所述容器(12)的壁部(38)在所述鼓风机(50、120、140、150)的高度上向上升高地弯曲延伸。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述弯曲的容器壁部(38)在所述鼓风机(50、120、140、150)的下方径向向内延伸。
6.如权利要求1-5中任一项所述的设备，其特征在于，所述鼓风机(50、120、140、150)具有居中的、向下突出的柄部(54、152)，所述柄部具有中央的开口(78)，在所述开口中容纳所述环形缝隙式喷嘴(90)。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述开口(78)的径向尺寸为，围绕所述环形缝隙式喷嘴(90)的外侧面(92)形成送风间隙(94)，过程空气(106)通过所述送风间隙能够沿所述环形缝隙式喷嘴(90)的外侧面(92)向所述喷嘴出口(100)引导。
8.如权利要求1-7中任一项所述的设备，其特征在于，所述鼓风机(50)与驱动装置(60)连接，所述驱动装置围绕所述竖轴(32)转动所述鼓风机(50)。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述驱动装置由有针对性地将过程空气引导到设置在所述鼓风机叶片的下表面上的鼓风机桨片￠6)上的过程空气引导装置形成。
10.如权利要求1-9中任一项所述的设备，其特征在于，所述鼓风机(50)具有位于上面的第二鼓风机叶片(74)。
11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，在所述位于上面的第二鼓风机叶片(74)与设置在下面的主鼓风机叶片(52)之间具有向壁部(38)的方向敞开的间隙(82)，过程空气(106)能够引入所述向壁部(38)的方向敞开的间隙(82)。
12.如权利要求10或11所述的设备，其特征在于，所述位于上面的第二鼓风机叶片(74)能够旋转地支承在所述主鼓风机叶片(52)中。
13.如权利要求10-12中任一项所述的设备，其特征在于，所述第二鼓风机叶片(74)的旋转速度能够独立于所述主鼓风机叶片(52)的旋转速度调节。
14.如权利要求1-13中任一项所述的设备，其特征在于，最上面的鼓风机叶片(124、154)具有至少一个在圆周上延伸的、径向定向的间隙开口(138)。
15.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述间隙开口(138)通过所述鼓风机(120,150)的最上面的鼓风机叶片(124、154)的重叠的叶片分段(130、132 ; 156、158)形成 。
全文摘要
本发明涉及一种用于处理颗粒状物料(44)的设备，具有竖式的容器(12)，所述容器具有过程腔(46)，在所述过程腔中设置能够围绕竖轴(32)旋转的底部。喷嘴用于向在所述过程腔(46)中运动的物料喷射处理介质。所述底部被设计为鼓风机(50)，所述鼓风机的面向所述过程腔(46)的侧面被设计为鼓风机叶片，在所述鼓风机叶片的下表面上设置鼓风机桨片。所述喷嘴被设计为以所述竖轴(32)为中心竖立的径向喷射的环形缝隙式喷嘴(90)。
文档编号B01J2/16GK103221123SQ201180054955
公开日2013年7月24日 申请日期2011年11月14日 优先权日2010年11月15日
发明者赫伯特·许特林 申请人:赫伯特·许特林