DE102015217845B4

DE102015217845B4 - Absaughaube zum Absaugen von Gas sowie Anlage zum Erwärmen von Material für die Asphaltherstellung umfassend eine derartige Absaughaube

Info

Publication number: DE102015217845B4
Application number: DE102015217845.5A
Authority: DE
Inventors: Frank Wagner
Original assignee: Benninghoven GmbH and Co KG
Current assignee: Benninghoven Zweigniederlassung Der Wirtgen Mi De
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2018-09-27
Anticipated expiration: 2035-09-18
Also published as: DE102015017154A1; DE102015217844A1; DE102015217845A1

Abstract

Absaughaube zum Absaugen von Gas umfassenda. ein Gehäuse (21),b. eine Zuströmöffnung (22) zum Zuströmen von partikelhaltigem Gas in das Gehäuse (21),c. mindestens eine Abströmöffnung (23, 24) zum Abströmen von gereinigtem Gas aus dem Gehäuse (21),d. eine in dem Gehäuse (21) integrierte Partikelabscheideeinheit zum Abscheiden von Partikeln aus dem zuströmenden Gas,wobei die Partikelabscheideeinheit passiv als Strömungsbeeinflussungseinheit ausgeführt ist,wobei die Strömungsbeeinflussungseinheit einen die Zuströmöffnung (22) und die mindestens eine Abströmöffnung (23, 24) verbindenden Strömungskanal zum Beeinflussen der Strömungsgeschwindigkeit aufweist,wobei die Zuströmöffnung (22) entlang einer vertikalen Richtung unterhalb der mindestens einen Abströmöffnung (23, 24) an dem Gehäuse (21) der Absaughaube (16) angeordnet ist,dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsgeschwindigkeit derart gering ist, dass Staubpartikel nicht mitgerissen werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Absaughaube zum Absaugen von Gas sowie eine Anlage zum Erwärmen von Material für die Asphaltherstellung umfassend eine derartige Absaughaube.
Für die Asphaltherstellung ist es erforderlich, Material, insbesondere Gesteinsmaterial und insbesondere Altasphalt, also recyceltes Gesteinsmaterial, zu trocknen. Entsprechende Anlagen zur Asphaltherstellung sind bekannt aus DE 23 65 087 A1 und DE 10 2004 014 782 A1 . Das Material wird in einer Trockeneinheit getrocknet. Die Wärmezufuhr kann über einen Heißgaserzeuger erfolgen. Abgase aus der Trockeneinheit werden an die Umgebung abgegeben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zum Erwärmen von Material für die Asphaltherstellung zu verbessern.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 9 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass eine Absaughaube zum Absaugen von Gas eine integrierte Partikelabscheideeinheit aufweist. Die Partikelabscheideeinheit ermöglicht das Abscheiden von Partikeln aus dem in die Absaughaube zuströmenden Gas. Partikel sind insbesondere Staubpartikel, die beispielsweise eine Partikelgröße von höchstens 100 µm, insbesondere von höchstens 63 µm und insbesondere von höchstens 20 µm aufweisen. Die Absaughaube ermöglicht eine verbesserte Reinigung des Abgases. Das gereinigte Abgas entlastet eine Anlage zum Erwärmen von Material für die Asphaltherstellung und insbesondere die Komponenten der Anlage, wie beispielsweise Rohrleitungen. An die Absaughaube angeschlossene Rohrleitungen werden weniger verschmutzt. Die Rohrleitungen bleiben dauerhaft sauber. Die Rohrleitungen können für Umluft und/oder Abluft dienen. Aufgrund der integrierten Partikelabscheideeinheit sinkt die Belastung eines an die Absaughaube angeschlossenen Filters. Die Partikelabscheideeinheit ist in einem Gehäuse der Absaughaube integriert. Das Gehäuse weist eine Zuströmöffnung zum Zuströmen von partikelhaltigem Gas in das Gehäuse und mindestens eine Abströmöffnung zum Abströmen von gereinigtem Gas aus dem Gehäuse auf.
Bei der Absaughaube ist die Partikelabscheideeinheit passiv als Strömungsbeeinflussungseinheit ausgeführt. Die Absaughaube ist besonders unkompliziert und deshalb kosteneffektiv ausgeführt. Insbesondere sind weitere Reinigungselemente und/oder Abscheideelemente, wie integrierte Filter, in der Absaughaube entbehrlich. Die Strömungsbedingungen in der Absaughaube sind verbessert. Insbesondere wurde erkannt, dass eine effektive und zuverlässige Abscheidung der Partikel aus dem Abgasstrom dadurch gelinkt, dass die Gasströmung gezielt beeinflusst wird. Eine gezielte Beeinflussung kann anhand der Strömungsgeschwindigkeit und/oder der Strömungsrichtung des Gasstroms erfolgen.
Bei der Absaughaube weist die Strömungsbeeinflussungseinheit einen Strömungskanal auf und ermöglicht ein unmittelbares Beeinflussen der Strömungsgeschwindigkeit des zuströmenden Gases. Der Strömungskanal verbindet die Zuströmöffnung und die mindestens eine Abströmöffnung. Der Strömungskanal weist insbesondere eine Strömungsquerschnittfläche derart auf, dass das zugeströmte partikelhaltige Gas entlang des Strömungskanals mit einer Strömungsgeschwindigkeit von höchstens 5 m/s, insbesondere von höchstens 3 m/s, insbesondere von höchstens 2,5 m/s und insbesondere mit weniger als 2 m/s strömt. Die Absaughaube ermöglicht eine besonders geringe Strömungsgeschwindigkeit des partikelhaltigen Gases. Aufgrund der geringen Strömungsgeschwindigkeit werden in dem Abgas vorhandene Partikel automatisch, insbesondere aufgrund der Schwerkraft, selbsttätig abgeschieden. Dazu ist es vorteilhaft, wenn der Strömungskanal zumindest abschnittsweise und insbesondere zumindest anteilig nach oben gerichtet ist. Das bedeutet, dass die Zuströmöffnung entlang einer vertikalen Richtung unterhalb der mindestens einen Abströmöffnung an dem Gehäuse der Absaughaube angeordnet ist. Die Strömungsgeschwindigkeit ist derart gering, dass die Staubpartikel aufgrund der Strömungsgeschwindigkeit nicht mitgerissen werden. Die Strömungsbeeinflussungseinheit ist insbesondere durch das Gehäuse selbst gebildet.
Eine Absaughaube, bei der die Strömungsquerschnittfläche der Gehäusequerschnittsfläche entspricht, ermöglicht eine unkomplizierte Ausbildung des Strömungskanals und damit der Absaughaube insgesamt.
Eine Absaughaube, bei der die Strömungsbeeinflussungseinheit ein Strömungsleitelement aufweist, ermöglicht ein unmittelbares Beeinflussen der Strömungsrichtung des partikelhaltigen Gases. Das partikelhaltige zuströmende Gas ist gezwungen, das Strömungsleitelement zu umströmen. Das Strömungsleitelement verhindert also eine direkte Strömung, insbesondere auf einem kürzesten Weg, von der Zuströmöffnung zu der mindestens einen Abströmöffnung. Durch das Umströmen des Strömungsleitelements werden die Partikel in dem Gasstrom zumindest abschnittsweise nach unten beschleunigt. Dadurch steigt die Strömungsgeschwindigkeit bereichsweise auf mindestens 5 m/s und insbesondere auf bis zu 6 m/s, wobei die beschleunigte Strömung nach unten, also die Schwerkraft unterstützend, orientiert ist. Infolge der Umströmung und der sich daraus ergebenden Beschleunigung der Partikel nach unten, ist die Abscheidung der Partikel, insbesondere großer Partikel, besonders effektiv.
Eine Absaughaube, bei der das Strömungsleitelement benachbart zu der Zuströmöffnung angeordnet ist, ermöglicht eine besonders effektive Abscheidestufe insbesondere großer, d. h. vergleichsweise schwerer Partikel. Es können auch mehrere Strömungsleitelemente vorgesehen sein, die beispielsweise entlang der Strömungsrichtung hintereinander und/oder quer zur Strömungsrichtung, also nebeneinander angeordnet sein können.
Eine Absaughaube, bei der das Strömungsleitelement mindestens eine schwenkbare Klappe aufweist, ermöglicht eine veränderliche, insbesondere variable Abscheidewirkung. In Abhängigkeit des Volumenstroms des zuströmenden Gases kann die Klappe um eine Schwenkachse pendeln. Die Klappe richtet sich infolge des Volumenstroms in einer verschwenkten Anordnung aus. Die verschwenkte Anordnung, insbesondere der Schwenkwinkel um die Schwenkachse, ist umso größer, je größer der Volumenstrom ist. Es ist auch denkbar, die Klappe federgelagert auszuführen, so dass eine rückstellende Federkraft auf die schwenkbare Klappe entgegen der volumenstrombedingten Auslenkung wirkt. Eine Rückstellkraft auf die Klappe kann durch eines oder mehrere an der Klappe befestigbare Gewichte ermöglicht sein. Die Gewichte sind insbesondere beabstandet von der Schwenkachse angeordnet, um ein Rückstelldrehmoment bzw. eine Rückstellkraft auf die Klappe auszuüben. Es ist dadurch möglich, eine gezielte Gegenkraft auf die Klappe auszuüben, um beispielsweise eine gewünschte Schwenkposition bei einem erwarteten Volumenstrom einzustellen. Insbesondere ist das Strömungsleitelement veränderlich einstellbar ausgeführt.
Eine Absaughaube mit einem Sammelbehälter für die abgeschiedenen Partikel ermöglicht das gezielte Sammeln und Rückführen des abgeschiedenen Materials zu dem getrockneten Material. Insbesondere können die gesammelten Partikel, die auch als Füller bezeichnet werden, einem Materialauslauf der Trockeneinheit zugeführt werden. Es wurde gefunden, dass die Korngrößenverteilung der abgeschiedenen Partikel in dem Sammelbehälter im Wesentlichen dem Aufgabegut aus der Trockeneinheit entspricht. Die abgeschiedenen Partikel können effektiv und gewinnbringend genutzt werden. Der Sammelbehälter ist insbesondere am Boden des Gehäuses angeordnet. Der Sammelbehälter erstreckt sich insbesondere über den gesamten Gehäusequerschnitt.
Eine Absaughaube mit einer Fördervorrichtung ermöglicht ein effektives und unmittelbares Abfördern der Partikel aus dem Sammelbehälter, insbesondere zu dem Materialauslauf der Trockeneinheit.
Eine Anlage zum Erwärmen von Material für die Asphaltherstellung mit einer derartigen Absaughaube ermöglicht eine verbesserte Luftzirkulation. Dadurch, dass mittels der Absaughaube partikelhaltiges Gas aus einer Trockeneinheit effektiv gereinigt wird, ist die Verunreinigung der Anlage insgesamt und insbesondere der Rohrleitungen reduziert. Die Anlage umfasst einen Heißgaserzeuger mit einer Wärmequelle, die insbesondere als Brenner ausgeführt ist. Die Trockeneinheit ist mittels einer Heißgasleitung mit dem Heißgaserzeuger verbunden. Die Trockeneinheit dient zum Trocknen von Material, insbesondere durch Erwärmen. Die Absaughaube ist mit der Trockeneinheit verbunden.
Eine Anlage, bei der die Absaughaube mittels einer Umluft-Rückführleitung mit dem Heißgaserzeuger verbunden ist, ermöglicht insbesondere ein unmittelbares Rückführen von Umluft aus der Absaughaube in den Heißgaserzeuger. Dadurch, dass das aus der Absaughaube abgegebene Abgas gereinigt und insbesondere im Wesentlichen partikelfrei ist, wird der Heißgaserzeuger nicht durch bituminösen Füller verschmutzt. Die Lebensdauer des Heißgaserzeugers ist dadurch erhöht. Die Umluft-Rückführleitung ist insbesondere an eine Umluft-Abströmöffnung des Gehäuses angeschlossen.
Eine Anlage, bei der die Absaughaube mittels einer Abluft-Abführleitung mit einer Filteranlage verbunden ist, ermöglicht insbesondere ein unmittelbares Abführen von Abluft in die Filteranlage. Dadurch, dass die Abluft in der Absaughaube gereinigt worden ist, ist die Filterbeanspruchung reduziert. Die Lebensdauer der Filteranlage ist erhöht. Eine zusätzliche Verschmutzung der Filteranlage ist verhindert.
Aufgrund der reduzierten Strömungsgeschwindigkeit in der Absaughaube sind auch die Strömungsgeschwindigkeiten in den Rohrleitungen, also insbesondere in der Umluft-Rückführleitung und in der Abluft-Abführleitung, reduziert. Die Strömungsgeschwindigkeiten in den Rohrleitungen betragen höchstens 40 m/s, insbesondere höchstens 30 m/s, insbesondere höchstens 25 m/s und insbesondere höchstens 20 m/s.
Eine Anlage, bei der eine die Fördervorrichtung zum Abfördern von Partikeln aus dem Sammelbehälter mit dem Materialauslauf der Trockeneinheit verbunden ist, ermöglicht ein effektives Zusammenführen von Füller mit dem getrockneten Material.
Eine Anlage, bei der eine Strömungsquerschnittfläche des Heißgaserzeugers kleiner ist als eine Strömungsquerschnittfläche der Absaughaube, verbessert die Strömungsbedingungen des Abgases in der Absaughaube bei reduzierter Strömungsgeschwindigkeit. Es wurde also insbesondere erkannt, dass das Verhältnis der Strömungsquerschnittsflächen in der Absaughaube und in dem Heißgaserzeuger für die gewünschte reduzierte Strömungsgeschwindigkeit in der Absaughaube vorteilhaft ist. Insbesondere beträgt das Verhältnis der Strömungsquerschnittsflächen der Absaughaube zu der des Heißgaserzeugers mindestens 1,2, insbesondere mindestens 1,3, insbesondere mindestens 1,4 und insbesondere etwa 1,5.
Eine Anlage, bei der die Wärmequelle eine Hitzeschutzplatte aufweist, die insbesondere gegenüber einer Längsachse geneigt angeordnet ist, verhindert, dass eine Flamme des Brenners in die Heißgasleitung des Heißgaserzeugers gezogen wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, zusätzliche Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:

1 eine halbgeschnittene Seitenansicht einer Anlage mit einer Absaughaube gemäß der Erfindung,
2 eine vergrößerte schematische Detailansicht der Absaughaube gemäß 1,
3 eine Seitenansicht eines Heißgaserzeugers gemäß der Anlage in 1, und
4 eine teiltransparente Draufsicht auf den Heißgaserzeuger gemäß 3.

Eine in 1 dargestellte Anlage 1 dient zum Erwärmen von Material für die Asphaltherstellung. Das mit der Anlage 1 erwärmte Material ist insbesondere Altasphalt, sogenanntes Recyclingmaterial.
Die Anlage 1 umfasst eine als Brenner ausgeführte Wärmequelle 2, die an einen Heißgaserzeuger 3 angeschlossen ist. In dem Heißgaserzeuger 3 erhitzte Luft wird über eine Heißgasleitung 4 einer Trockeneinheit 5 zugeführt. Die Heißgasleitung 4 ist an einer ersten, in 1 rechts dargestellten ersten Stirnwand 10 der Trockeneinheit 5 angeschlossen. An der ersten Stirnwand 10 weist die Trockeneinheit 5 eine integrierte Schurre 11 auf, um Material aus der Trockeneinheit 5 verbessert abgeben zu können. Die Heißgasleitung 4 ist eine Rohrleitung.
Die Trockeneinheit 5 ist als Trockentrommel ausgeführt, die um eine Drehachse 6 drehbar ist. Dazu dienen Drehantriebe 7 und Drehlagerungen 8. Die Drehachse 6 ist gegenüber einem Boden 9, der insbesondere horizontal orientiert ist, geneigt angeordnet. Der Neigungswinkel der Drehachse 6 gegenüber der Horizontalen beträgt insbesondere weniger als 10 °, insbesondere weniger als 8 ° und insbesondere weniger als 5 °. Die Trockentrommel der Trockeneinheit 5 weist an der Innenseite mehrere Schaufelelemente auf, um das Material in der Trockeneinheit 5 umzuwälzen, zu vermischen und insbesondere entlang der Drehachse 6 in Richtung der ersten Stirnwand 10 zu fördern. Über eine Einlauf-Schurre 27 wird das zu trocknende Material der Trockeneinheit 5 an der zweiten Stirnseite 15 zugeführt. Der Materialstrom in der Trockeneinheit 5 ist von einer zweiten Stirnseite 15 zu der ersten Stirnwand 10, also gemäß 1 von links nach rechts entlang des Pfeils 28 gerichtet.
An der ersten Stirnwand 10 ist der Materialauslauf 12 der Trockeneinheit 5 angeordnet. Der Materialauslauf 12 ist im Wesentlichen trichterartig ausgeführt und dient zur Aufnahme des Materials aus der Schurre 11. Der Materialauslauf 12 ist unterhalb der Schurre 11 angeordnet. Das Material kann aus der Schurre 11 selbsttätig infolge der Schwerkraft in den Materialauslauf 12 gelangen. An einer Unterseite des Materialauslaufs 12 ist eine zweite Schurre 13 mit Weichenelement und zwei Abgabekanälen 14 angeordnet. Die Abgabekanäle 14 dienen jeweils zur Speisung eines Puffersilos. Mittels des Weichenelements können die Abgabekanäle 14 wechselweise mit Material beaufschlagt werden. Es können auch mehr als zwei Abgabekanäle 14 vorgesehen sein. Es ist auch denkbar, dass lediglich ein Abgabekanal vorgesehen ist. In diesem Fall kann das Weichenelement entfallen.
Es ist auch denkbar, dass über die Abgabekanäle 14 das Material unmittelbar, also ohne ein zwischengeschaltetes Puffersilo, in einen Mischer gefördert wird. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel gelangt das Material aus dem Puffersilo zur weiteren Verarbeitung in den Mischer, der aus Darstellungsgründen nicht gezeigt ist.
An der ersten Stirnwand 10 gegenüberliegend angeordneten Stirnseite 15 ist die Trockeneinheit 5 mit einer Absaughaube 16 verbunden. Die Absaughaube 16 weist ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse 21 auf, wobei eine Gehäuselängsachse 17 im Wesentlichen senkrecht zu der Drehachse 6 der Trockeneinheit 5 orientiert ist. Die Gehäuselängsachse 17 ist im Wesentlichen vertikal orientiert. In einem unteren Bereich der Absaughaube 16 ist ein Sammelbehälter 18 für Feinpartikel angeordnet. In einem dem Gehäuse 16 abgewandten unteren Bereich ist der Sammelbehälter 18 konisch ausgeführt, um eine Sammelwirkung und insbesondere eine Abgabe der Feinpartikel aus dem Sammelbehälter 18 zu verbessern.
An einer dem Gehäuse 21 abgewandten Unterseite des Sammelbehälters 18 ist eine Fördervorrichtung mit einer Förderschnecke 19 angeordnet. Die Fördervorrichtung dient zum Abfördern von in dem Sammelbehälter 18 gesammelten Material. Die Fördervorrichtung umfasst ferner ein Förderband 20, das mit dem Material aus dem Sammelbehälter 18 über die Förderschnecke 19 beaufschlagt wird. Das Förderband 20 ist mit dem Materialauslauf 12 verbunden. Die Fördervorrichtung kann alternativ oder zusätzlich zu dem Förderband 20 eine Trogschnecke aufweisen. Wesentlich ist, dass mittels der Fördervorrichtung das Material aus dem Sammelbehälter 18 zu dem Materialauslauf 12 gefördert wird. Die Förderrichtung ist im Wesentlichen horizontal orientiert.
Das Gehäuse 21 der Absaughaube 16 weist eine der Stirnseite 15 zugewandte Zuströmöffnung 22 auf. Über die Zuströmöffnung 22 kann partikelhaltiges Gas aus der Trockeneinheit 5 in das Gehäuse 21 strömen. Die Zuströmöffnung 22 ist in der äußeren Zylindermantelwand des Gehäuses 21 angeordnet. Die Zuströmöffnung 22 ist im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse 6 der Trockeneinheit 5 orientiert. Die Zuströmöffnung 22 ist im Wesentlichen vertikal orientiert.
Das Gehäuse 21 weist eine Umluft-Abströmöffnung 23 auf, an die eine nicht dargestellte Umluft-Rückführleitung angeschlossen ist, um Umluft aus der Absaughaube 16 zu dem Heißgaserzeuger 3 zurückzuführen. Die Abgashaube 16 weist eine Abluft-Abströmöffnung 24 auf, an die eine Abluft-Rückführleitung 25 zur Verbindung mit einer rein schematisch dargestellten Filteranlage 26 dient.
Entlang der Gehäuselängsachse 17 sind die Umluft-Abströmöffnung 23 und die Abluft-Abströmöffnung 24 oberhalb der Zuströmöffnung 22 angeordnet. Die Zuströmöffnung 22 verbindet die Umluft-Abströmöffnung 23 und die Abluft-Abströmöffnung 24 über einen Strömungskanal, der durch das Gehäuse 21 der Absaughaube 16 gebildet ist. Das Gehäuse 21 weist einen Innendurchmesser D_A auf, der eine Strömungsquerschnittfläche des Strömungskanals definiert.
Der Strömungskanal ist Teil einer Strömungsbeeinflussungseinheit, die passiv ausgeführt ist. Die Strömungsbeeinflussungseinheit ist eine Partikelabscheideeinheit. Die Strömungsbeeinflussungseinheit umfasst ein Strömungsleitelement 29, das in Fig. 2 näher dargestellt ist. Im Bereich der Zuströmöffnung 22 ist die um eine Schwenkachse 30 schwenkbare Klappe angeordnet. Die Strömungsbeeinflussungseinheit weist ein Anschlagelement 31 auf, an dem das Strömungsleitelement 29 anliegen kann, wenn kein oder ein zu geringer Abgasstrom aus der Trockeneinheit 5 in die Absaughaube 16 vorliegt. Das Anschlagelement ist insbesondere vertikal unterhalb der Drehachse 30 angeordnet, so dass das Strömungsleitelement 29 in einem nicht betätigten Zustand vertikal nach unten hängend ausgerichtet ist. Die Klappe ist derart angeordnet, dass eine Projektion der Klappe senkrecht zur Zuströmöffnung 22 innerhalb der Zuströmöffnung 22 angeordnet ist. Anschaulich ragt die Klappe in den von der Zuströmöffnung 22 gebildeten Zuströmquerschnitt hinein.
Nachfolgend wird die Funktion der Anlage 1 und insbesondere der Absaughaube 16 näher erläutert. Über die Einlaufschurre am Materialeinlauf 27 wird Material der Trockeneinheit 5 zugeführt. In der Trockeneinheit 5 wird das Material durch Zuführen von Heißgas an der ersten Stirnwand 10 erwärmt und durch Drehung der Drehtrommel um die Drehachse 6 umgewälzt. Die Trockeneinheit 5 wird im Gegenstromverfahren betrieben, d. h. die zugeführte Wärme, also das Heißgas, strömt entgegen der Materialströmungsrichtung 28 von der ersten Stirnwand 10 zu der zweiten Stirnseite 15. Getrocknetes Material wird über die Schurre 11 an den Materialauslauf 12 abgegeben.
Partikelhaltiges abgekühltes Gas aus der Trockeneinheit 5 gelangt über die Zuströmöffnung 22 in die Absaughaube 16. Die Strömungsquerschnittfläche der Absaughaube 16 ist derart groß gewählt, dass sich eine Strömungsgeschwindigkeit des zuströmenden Gases ergibt, die gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel kleiner ist als 2 m/s. Aufgrund der reduzierten Strömungsgeschwindigkeit und insbesondere der Tatsache, dass das aufströmende Gas von der Zuströmöffnung 22 zu mindestens einer der beiden Abströmöffnungen 23 und/oder 24 strömt, werden Partikel in dem Gas selbsttätig infolge der Schwerkraft aus dem Gasstrom abgeschieden und im Sammelbehälter 18 gesammelt. Die in dem Sammelbehälter 18 gesammelten Partikel werden über die Förderschnecke 19 und das Förderband 20 zu dem Materialauslauf 12 gefördert. Die aus der Absaughaube 16 abgegebene Luft, die entweder als Abluft in die Filteranlage 26 abgeführt oder als Umluft dem Heißgaserzeuger 3 zugeführt wird, ist gereinigt. Die damit verbundenen Rohrleitungen werden nicht zusätzlich verschmutzt. Eine Strömungsgeschwindigkeit der Abluft bzw. Umluft in den Rohrleitungen beträgt etwa 20 m/s.
Das Strömungsleitelement 29 bewirkt eine zusätzlich verbesserte Partikelabscheidung. Ein anhand der Strömungspfeile 32 symbolisch dargestellter Abgasstrom aus der Trockeneinheit 5 kann aufgrund des Strömungsleitelements 29 nicht ungehindert durch die Zuströmöffnung 22 in die Absaughaube 16 strömen. Das im Wesentlichen horizontal einströmende Abgas muss das Strömungsleitelement 29 umströmen und wird dadurch zumindest bereichsweise nach unten, zu dem Sammelbehälter 18 hin beschleunigt. Durch die Beschleunigung nach unten kann die Abgasströmung in diesem Bereich etwa bis zu 6 m/s betragen. Anschließend ändert die Abgasströmung 32 ihre Richtung hin zu den Abströmöffnungen 23, 24. Durch die vergleichsweise starke Beschleunigung im Bereich des Strömungsleitelements 29 werden insbesondere schwere Partikel aus dem Materialstrom abgeschieden. Anschließend steigt der Abgasstrom mit der reduzierten Strömungsgeschwindigkeit von etwa 2 m/s zu den Abströmöffnungen 23, 24.
Nachfolgend wird anhand der 3 und 4 der Heißgaserzeuger 3 näher erläutert. Der Heißgaserzeuger 3 weist ein im Wesentlichen bezüglich einer Längsachse 33 zylindrisches Außengehäuse 34 auf.
Das Außengehäuse 34 weist eine Umluft-Zuströmöffnung 35 auf, über die Umluft aus der Absaughaube 16 und die Umluft-Rückführleitung zugeführt wird. Die Umluft-Zuführöffnung 35 ist an einer Unterseite des Außengehäuses 34 angeordnet. Die zugeführte Umluft durchströmt den Heißgaserzeuger 3 gemäß 3 im Wesentlichen von links nach rechts und verlässt den Heißgaserzeuger 3 über die Heißgas-Abführöffnung 36, an die die Heißgasleitung 4 zur Verbindung mit der Trockeneinheit 5 angeschlossen ist. Aus darstellerischen Gründen ist die Heißgasleitung 4 in 3 und 4 nicht gezeigt.
An einem in 3 rechts dargestellten Stirnseitendeckel 37 ist die nicht dargestellte Wärmequelle an das Außengehäuse 34 des Heißgaserzeugers 3 anschließbar. An dem Stirnseitendeckel 37 ist eine Hitzeschutzklappe 38 angeordnet, die gegenüber der Längsachse 33 mit einem Neigungswinkel n angeordnet ist. Der Neigungswinkel beträgt etwa 3 °. Durch die geneigte Anordnung der Hitzeschutzklappe 38 ist gewährleistet, dass die Flamme des Brenners der Wärmequelle 2 der Heißgas-Abströmöffnung 36 abgeneigt angeordnet ist. Dadurch wird verhindert, dass die Flamme des Brenners unmittelbar in die Heißgasleitung 4 eingezogen wird. Ein Unfallrisiko ist dadurch reduziert.
Der Heißgaserzeuger 3 weist ferner ein Innengehäuse 39 auf, das in 4 gestrichelt dargestellt ist. Das Innengehäuse 39 weist einen Innendurchmesser D_H auf, der kleiner ist als der Innendurchmesser D_A der Absaughaube 16. Über die Umluft-Zuführöffnung 35 gelangt die Umluft in das Innengehäuse 39. Die Umluft kann mit einem ersten Teilstrom innerhalb eines kegelstumpfförmig ausgeführten Abschirmelements 44 strömen. Ein weiterer Teilstrom der Umluft umströmt das Abschirmelement 44 von außen. Der erste, im Inneren des Abschirmelements 44 angeordnete Teilstrom wird unmittelbar von der Flamme des Brenners beaufschlagt. Der zweite, das Abschirmelement 44 umströmende Teilstrom ermöglicht eine Kühlung des Abschirmelements 44. Die Zuführung der Wärme, also der Brennerflamme, ist dem zu erwärmenden Luftstrom bei dem Heißgaserzeuger 3 im Wesentlichen entgegengesetzt. Der Heißgaserzeuger 3 wird im Gegenstromverfahren betrieben. Der Heißgaserzeuger 3 kann grundsätzlich auch im Gleichstrom- oder Kreuzstromverfahren betrieben werden.
Der Brenner 2 ist gegenüber dem Heißgaserzeuger 3 entlang einer Fahrrichtung 40 verfahrbar. Dazu sind an einer Unterseite des Brenners 2 Rollen vorgesehen, mit welchen der Brenner 2 auf korrespondierenden Schienen 41 abrollen kann. Die Fahrbewegung des Brenners 2 entlang der Fahrrichtung 40 erfolgt mittels eines Aktuators, der gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Pneumatikzylinder ausgeführt ist. Der Aktuator ist ein linear wirkendes Stellelement und bewirkt eine unmittelbare Verlagerung entlang der Fahrrichtung 40, entweder zu dem Heißgaserzeuger 3 hin oder von dem Heißgaserzeuger 3 weg. Der Aktuator kann beispielsweise auch ein elektrisch angetriebener Linearmotor sein. Anstelle des Pneumatikzylinders kann auch ein Hydraulikzylinder verwendet werden.
Aufgrund der Verfahrbarkeit des Brenners 2 ist es möglich, nach einem Befeuern des Heißgaserzeugers 3 den Brenner 2 entlang der Fahrrichtung 40 von dem Heißgaserzeuger 3 zu entfernen. In einer maximal verfahrbaren Anordnung ist der Brenner 2 in einem Abstand von mindestens 0,3 m, insbesondere mindestens 0,5 m und insbesondere mindestens 1 m gegenüber dem Heißgaserzeuger 3, insbesondere dem Stirnseitendeckel 37, angeordnet. Eine Brenneröffnung 42 am Stirnseitendeckel 37 kann mittels der Hitzeschutzklappe 38 abgeschlossen werden. Dabei schwenkt die Hitzeschutzklappe 38 um eine im Wesentlichen horizontale Schwenkachse 43. Die Schwenkbewegung der flächigen Hitzeschutzklappe 38 erfolgt in einer vertikalen Ebene. Die Flächennormale der vertikalen Ebene ist entsprechend dem Neigungswinkel n gegenüber der Behälterlängsachse 33 geneigt.
Dadurch, dass die Hitzeschutzklappe 38 in der vertikalen Ebene verschwenkbar ist, kann die Brenneröffnung 42 schneller und unkomplizierter geschlossen werden. Insbesondere ist ein vergleichsweise geringer Verfahrweg des Brenners 2 entlang der Fahrrichtung 40 ausreichend, um die Hitzeschutzklappe 38 zu schließen. Ein erforderlicher Mindestabstand des Brenners gegenüber dem Stirnseitendeckel 37 des Heißgaserzeugers 3 ist reduziert.
Dadurch, dass der Brenner 2 gegenüber dem Heißgaserzeuger 3 nach Abschluss eines Brennvorgangs entfernt werden kann, ist das Risiko einer Schädigung des Brenners 2 reduziert. Der Heißgaserzeuger 3 strahlt über sein Außengehäuse 34 und insbesondere über den Stirnseitendeckel 37 hohe Temperaturen ab. An dem Brenner vorhandene Komponenten, insbesondere Elektronikkomponenten wie eine Flammüberwachung und der Gebläsemotor, aber auch elektrische Leitungen, insbesondere Zündkabel, könnten dadurch geschädigt werden. Dadurch, dass der Brenner 2 in einem vergrößerten Abstand zu dem Heißgaserzeuger anordenbar ist, ist die thermische Beeinträchtigung der elektronischen Komponenten reduziert.
Als Brennstoff für den Brenner 2 dient gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel Gas und/oder Braunkohle. Es sind auch andere Brennstoffe möglich wie beispielsweise Öl.
Eine Brenner-Schutzvorrichtung dient zum Schutz des Brenners 2 vor Überhitzung. Die Brenner-Schutzvorrichtung umfasst den Brenner 2, der mit dem Heißgaserzeuger 3 verbindbar ist, den Pneumatikzylinder und die Hitzeschutzklappe 38.

Claims

Absaughaube zum Absaugen von Gas umfassend a. ein Gehäuse (21), b. eine Zuströmöffnung (22) zum Zuströmen von partikelhaltigem Gas in das Gehäuse (21), c. mindestens eine Abströmöffnung (23, 24) zum Abströmen von gereinigtem Gas aus dem Gehäuse (21), d. eine in dem Gehäuse (21) integrierte Partikelabscheideeinheit zum Abscheiden von Partikeln aus dem zuströmenden Gas, wobei die Partikelabscheideeinheit passiv als Strömungsbeeinflussungseinheit ausgeführt ist, wobei die Strömungsbeeinflussungseinheit einen die Zuströmöffnung (22) und die mindestens eine Abströmöffnung (23, 24) verbindenden Strömungskanal zum Beeinflussen der Strömungsgeschwindigkeit aufweist, wobei die Zuströmöffnung (22) entlang einer vertikalen Richtung unterhalb der mindestens einen Abströmöffnung (23, 24) an dem Gehäuse (21) der Absaughaube (16) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsgeschwindigkeit derart gering ist, dass Staubpartikel nicht mitgerissen werden.
Absaughaube gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal eine Strömungsquerschnittfläche derart aufweist, dass das zugeströmte partikelhaltige Gas entlang des Strömungskanals mit einer Strömungsgeschwindigkeit von höchstens 3 m/s strömt.
Absaughaube gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsquerschnittfläche der Gehäusequerschnittsfläche entspricht.
Absaughaube gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsbeeinflussungseinheit ein Strömungsleitelement (29) zum Beeinflussen der Strömungsrichtung aufweist.
Absaughaube gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitelement (29) benachbart zu der Zuströmöffnung (22) angeordnet ist.
Absaughaube gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitelement (29) mindestens eine schwenkbare Klappe aufweist.
Absaughaube gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Sammelbehälter (18) für die abgeschiedenen Partikel, wobei der Sammelbehälter (18) insbesondere am Boden des Gehäuses (21) angeordnet ist.
Absaughaube gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Fördervorrichtung (19, 20) zum Abfördern von Partikeln aus dem Sammelbehälter (18).
Anlage zum Erwärmen von Material für die Asphaltherstellung umfassend a. einen Heißgaserzeuger (3) mit Wärmequelle (2), b. eine mit dem Heißgaserzeuger (3) mittels einer Heißgasleitung (4) verbundene Trockeneinheit (5) zum Trocknen von Material, c. eine mit der Trockeneinheit (5) verbundene Absaughaube (16) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche zum Absaugen von partikelhaltigem Gas.
Anlage gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaughaube (16) mittels einer Umluft-Rückführleitung insbesondere unmittelbar mit dem Heißgaserzeuger (3) verbunden ist.
Anlage gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaughaube (16) mittels einer Abluft-Abführleitung (25) mit einer Filteranlage (26) verbunden ist.
Anlage gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fördervorrichtung (19, 20) zum Abfördern von Partikeln aus dem Sammelbehälter (18) mit einem Materialauslauf (12) der Trockeneinheit (5) verbunden ist.
Anlage gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Strömungsquerschnittfläche des Heißgaserzeugers (3) kleiner ist als eine Strömungsquerschnittfläche der Absaughaube (16).
Anlage gemäß einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Heißgaserzeuger (3) eine Hitzeschutzklappe aufweist, die gegenüber einer Längsachse (33) des Heißgaserzeugers (3) geneigt angeordnet ist.