DE4243264A1

DE4243264A1 - Continuous rotary furnace

Info

Publication number: DE4243264A1
Application number: DE19924243264
Authority: DE
Inventors: Ingolf Linxen; Kurt Heinzelmann
Original assignee: DEUTAG AG 50679 KOELN; Deutag AG
Current assignee: Benninghoven GmbH and Co KG
Priority date: 1992-12-19
Filing date: 1992-12-19
Publication date: 1994-06-23
Anticipated expiration: 2012-12-20
Also published as: DE4243264C2

Abstract

The continuous rotary furnace to dry and/or mix loose material has a material temp. sensor (68) to register the temp. of the loose material at the outlet end of the drum (10), and a temp. sensor (70) measures the temp. of the hot gas taken from the drum (10).A control (67) is connected to both sensors (68,70) to take their output signals, and has a link to the drum drive (62) for the delivery of control signals to set the drum (10) rotary speed according to the sensor signals. With a constant material feed into the drum (10), the material temp. at the drum outlet and the gas temp. from the drum have a constant value and/or are held within a given range of values.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehofen mit einer drehend antreibbaren Trommel, die eine Einlaßöffnung sowie eine Auslaßöffnung und Mitnahme- und/oder Halteeinrichtungen zum Mitnehmen, Halten und Rieselnlassen des zu erwärmen den Materials in der Trommel bei deren Drehung aufweist, einer Trommelantriebsvorrichtung für die Trommel, einer Heizvorrichtung zum Erzeugen von Wärme zum Trocknen des rieselfähigen Materials in der Trommel und einer Abführ- Vorrichtung zum Abführen von heißen Gasen aus der Trom mel. Ferner betrifft die Erfindung ein Betriebsverfahren zum Betreiben eines Drehofens der zuvor genannten Art.The invention relates to a rotary kiln with a rotating drivable drum, which has an inlet opening and a Outlet opening and driving and / or holding devices to take away, hold and let the warm the material in the drum as it rotates, a drum drive device for the drum, one Heating device for generating heat for drying the free-flowing material in the drum and a laxative Device for removing hot gases from the stream mel. The invention further relates to an operating method to operate a rotary kiln of the aforementioned type.

Derartige Drehöfen werden zum Trocknen und/oder Mischen von rieselfähigem Material, insbesondere bei Asphalt- Mischanlagen eingesetzt. Bei Asphalt-Mischanlagen werden in den Drehöfen die zu verarbeitenden Zuschlagstoffe, insbesondere Mineralstoffe, getrocknet, um das in ihnen befindliche Wasser abzubauen und die Zuschlagstoffe auf die erforderliche Produktionstemperatur von etwa 180 °C bis 400 °C zu bringen.Such rotary kilns are used for drying and / or mixing of pourable material, especially with asphalt Mixing plants used. With asphalt mixing plants the aggregates to be processed in the rotary kilns, especially minerals, dried to get that in them break down the water and the aggregates the required production temperature of around 180 ° C bring to 400 ° C.

Ein Drehofen der eingangs genannten Art ist aus DE 38 15 104 A1 bekannt. Weitere Drehöfen sind z. B. in EP 0 032 468 A, FR 2 441 682 A, FR-PS 1 116 508, US-PS 4 189 300, EP 0 030 403 A, BE-PS 858 730 und DE 31 10 380 A1 beschrieben. Sämtliche Drehöfen weisen eine drehend antreibbare Trommel auf, an deren einen stirn seitigen Ende sich eine Einlaßöffnung für das zu trock nende und zu mischende Material und an deren anderen stirnseitigen Ende sich eine Auslaßöffnung befindet, über die das getrocknete und gemischte Material aus tritt. Die Trommeln sind an ihren Innenseiten mit schaufel- oder taschenähnlichen Mitnahme- und/oder Halteeinrichtungen versehen, die bei Rotation der Trom mel unten liegendes rieselfähiges Material aufnehmen, um es nach ca. einer halben Umdrehung der Trommel wieder freizugeben, wobei es entweder vertikal quer durch die Trommel oder zumindest teilweise in einen Bereich nahe der Innenseite der Trommel herabrieselt. In der Trommel befindet sich eine Heizvorrichtung zumeist in Form einer Brennereinrichtung, in der Brennstoffe (Öl oder Gas etc.) unter Bildung einer offenen Flamme verbrennen. Die heißen Gase werden von einer Abführvorrichtung aus der Trommel abgesaugt und nach Filterung in einer Filter anlage freigegeben. Die Trommeln sind zumeist gering fügig vom Einlaßende zum Auslaßende hin geneigt, so daß zusätzliche zur Mitnahme des Materials durch die Mit nahme- und Halteeinrichtung bei Drehung der Trommel auch ein Transport des Materials in Längsrichtung durch die Trommel erfolgt. Dies kann aber auch durch eine ent sprechende Ausgestaltung und Ausrichtung der Mitnahme- und Halteeinrichtung erfolgen, ohne daß die Trommel ge neigt ist.A rotary kiln of the type mentioned is from DE 38 15 104 A1 known. Other rotary kilns are e.g. B. in EP 0 032 468 A, FR 2 441 682 A, FR-PS 1 116 508, US-PS 4 189 300, EP 0 030 403 A, BE-PS 858 730 and DE 31 10 380 A1. All rotary yards have one revolving drivable drum on one end side end of an inlet for the too dry material to be mixed and other there is an outlet opening at the front end, over which the dried and mixed material occurs. The inside of the drums are included shovel or bag-like take-away and / or Provide holding devices, the rotation of the Trom absorb free-flowing material below to it again after about half a turn of the drum to release, either vertically across the Drum or at least partially in an area close trickled down the inside of the drum. In the drum is a heater mostly in the form of a Burner device in which fuels (oil or gas etc.) burn to form an open flame. The hot gases are discharged from the device Vacuumed drum and after filtering in a filter plant released. The drums are mostly small easily inclined from the inlet end to the outlet end, so that additional for taking the material with you Pick-up and holding device when the drum rotates a transport of the material in the longitudinal direction through the Drum is done. However, this can also be done through an ent speaking design and orientation of the take-away and holding device done without the drum ge tends.

Bei den bekannten Drehöfen rotiert die Trommel stets mit einer konstanten, nicht beeinflußten Drehzahl. Die Tem peratur des Materials am Auslaßende der Trommel läßt sich einzig und allein durch entsprechende Einstellung der Heizleistung der Heizvorrichtung oder durch Verände rung des Materialstromes in gewissen Grenzen beeinflus sen. Ein solcher Betrieb eines Drehofens ist insofern unwirtschaftlich, als die zur Trocknung eingesetzte Heizenergie nicht optimal genutzt wird.The drum always rotates with the known rotary kilns a constant, unaffected speed. The tem temperature of the material at the outlet end of the drum only through appropriate attitudes the heating power of the heating device or by changes material flow within certain limits sen. In this respect, such operation of a rotary kiln is uneconomical than the one used for drying Heating energy is not used optimally.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehofen zu schaffen, dessen Wirkungsgrad gegenüber den bekannten Drehöfen (wesentlich) verbessert ist, und ein Betriebs verfahren für einen Drehofen anzugeben, mit dessen Hilfe sich der Drehofen (wesentlich) wirtschaftlicher betrei ben läßt.The invention has for its object a rotary kiln to create, its efficiency compared to the known Drehöfen (substantially) is improved, and an operating to specify the procedure for a rotary kiln, with the help of which the rotary kiln is (substantially) more economical to operate ben lets.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung ein Drehofen der eingangs genannten Art vorgeschlagen, bei dem ein Materialtemperatursensor zum Messen der Tempe ratur des rieselfähigen Materials am Auslaßende der Trommel, ein Temperatursensor zum Messen der Temperatur der aus der Trommel abgeführten heißen Gase und eine Steuereinheit vorgesehen ist, die mit den beiden Tempe ratursensoren verbunden ist sowie von diesen Ausgangs signale empfängt und mit der Trommelantriebsvorrichtung verbunden ist sowie an diese Ansteuerungssignale aus gibt, wobei die Steuereinheit die Trommelantriebsvor richtung zur Beeinflussung der Rotationsgeschwindigkeit der Trommel in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen der beiden Temperatursensoren derart steuert, daß bei einer konstanten Materialbeschickung der Trommel die Tempera tur des rieselfähigen Materials an der Auslaßöffnung und die Temperatur der abgeführten heißen Gase jeweils einen vorgebbaren Wert aufweisen und/oder jeweils innerhalb eines vorgesehenen Wertebereichs liegen.To solve this problem, the invention Rotary kiln of the type mentioned suggested at which a material temperature sensor for measuring the temp rature of the free-flowing material at the outlet end of the Drum, a temperature sensor for measuring temperature of the hot gases discharged from the drum and one Control unit is provided with the two tempe rature sensors is connected as well as from this output receives signals and with the drum drive device is connected as well as to these control signals where the control unit predetermines the drum drive Direction to influence the speed of rotation the drum depending on the output signals of the controls two temperature sensors such that at one constant material loading of the drum the tempera free flowing material at the outlet opening and the temperature of the discharged hot gases one each have a predeterminable value and / or within each within an intended range of values.

Der erfindungsgemäße Drehofen ist mit einer Steuerein heit versehen, der Signale von Temperatursensoren zuge führt werden, mit welchen die Temperatur des den Dreh ofen verlassenden Materials und die Temperatur der aus der Trommel abgeführten heißen Gase gemessen wird. Die Steuereinheit gibt ihrerseits Ansteuerungssignale an die Trommelantriebsvorrichtung aus, um die Frequenz, mit der sich die Trommel dreht, derart zu steuern, daß die Mate rialtemperatur am Auslaß der Trommel und die Temperatur der abgeführten heißen Gase jeweils vorgegebene Soll werte annehmen bzw. innerhalb jeweils vorgegebener Soll wertbereiche liegen. Durch Variation der Trommeldrehzahl läßt sich der Wärmeübergang von der Heizvorrichtung zum rieselfähigen Material in der Trommel beeinflussen. Mit steigender Trommeldrehzahl vergrößert sich die der Wärmeströmung ausgesetzte Oberfläche des Materials innerhalb der Trommel, da das Material pro Zeiteinheit öfter umgewälzt wird und dabei herabrieselt. Durch Variation der Trommeldrehzahl läßt sich also der Einsatz an Heizenergie optimieren, d. h. die Heizenergie optima ler nutzen. Mit der Regelung der Trommeldrehzahl in Ab hängigkeit von der Abweichung der Temperatur des Mate rials am Auslaß der Trommel von einem vorgegebenen Soll wert oder Sollwertbereich ist also neben der Regelung der Heizvorrichtung eine zusätzliche Möglichkeit ge schaffen, den Einsatz an Heizenergie und den Wärmeüber gang zu steuern. Aufgrund der besseren Nutzung der Heiz energie wird auch das Abgasvolumen optimiert und die Abgastemperatur zu niedrigeren Werten hin verschoben. Vorteilhafterweise sollte die Abgastemperatur hinter der Abführvorrichtung noch größer als der Taupunkt der Ab gase sein.The rotary kiln according to the invention is with a control unit provided the signals from temperature sensors with which the temperature of the rotation furnace leaving material and the temperature of the hot gases discharged from the drum is measured. The The control unit in turn sends control signals to the Drum drive device to adjust the frequency at which the drum rotates so that the mate rial temperature at the outlet of the drum and the temperature of the discharged hot gases each predetermined target accept values or within the specified target value ranges lie. By varying the drum speed the heat transfer from the heater to influence free-flowing material in the drum. With increasing drum speed increases the Surface of the material exposed to heat flow inside the drum as the material per unit of time is circulated more often and drizzles down. By Variation of the drum speed can be used optimize heating energy, d. H. the heating energy optima ler use. With the regulation of the drum speed in Ab dependence on the deviation of the temperature of the mate rials at the outlet of the drum from a predetermined target Value or setpoint range is next to the control the heater an additional option ge create the use of heating energy and heat transfer to control gear. Because of the better use of the heating The exhaust gas volume is also optimized and the Exhaust gas temperature shifted towards lower values. The exhaust gas temperature should advantageously be below the Laxative device even greater than the dew point of the Ab be gases.

Zusammenfassend gesagt, bestehen bei dem erfindungsge mäßen Drehofen bei konstanter Heizenergieerzeugung und konstanter Beschickung der Trommel mit Material die fol genden Abhängigkeiten: Mit steigender (fallender) Trom meldrehzahl vergrößert (verkleinert) sich die dem Wärme strom ausgesetzte Materialoberfläche, was einen verbes serten (verschlechterten) Wärmeübergang zur Folge hat. Zur Aufheizung des zu trocknenden und zu mischenden Materials auf eine vorgegebene Temperatur ist wegen des verbesserten (verschlechterten) Wärmeübergangs also weniger (mehr) Heizenergie erforderlich. Damit sinken (steigen) die Abgastemperaturen und, temperaturabhängig, der Abgasvolumenstrom. In der Steuereinheit des erfin dungsgemäßen Drehofens sind die oben angegebenen Abhän gigkeiten entsprechend abgespeichert, um demgemäß die Regelung der Trommeldrehzahl in Abhängigkeit von der Temperatur des die Trommel verlassenden Materials und der Temperatur der aus der Trommel abgeführten heißen Abgase zu regeln.In summary, exist in the fiction moderate rotary kiln with constant heating energy generation and constant loading of the drum with material the fol Dependencies: With increasing (falling) current reporting speed increases (decreases) to the heat exposed material surface, what a better leads to (deteriorated) heat transfer. For heating the material to be dried and mixed Material at a given temperature is because of the improved (deteriorated) heat transfer less (more) heating energy required. So sink (rise) the exhaust gas temperatures and, depending on the temperature, the exhaust gas volume flow. In the control unit of the inventor The rotary kiln according to the invention is the abovementioned dependencies abilities stored accordingly in order to accordingly Regulation of the drum speed depending on the Temperature of the material leaving the drum and the temperature of the hot discharged from the drum Regulate exhaust gases.

Vorteilhafterweise ist auch die Abführvorrichtung zum Abführen der heißen Gase aus der Trommel mit der Steuer einheit verbunden, die ihrerseits an die Abführvorrich tung Ansteuerungssignale ausgibt. Die Steuereinheit steuert hierbei die Trommelantriebsvorrichtung und die Abführvorrichtung in Abhängigkeit von den Ausgangssigna len der beiden Temperatursensoren derart an, daß bei einer konstanten Materialbeschickung der Trommel die Temperatur des rieselfähigen Materials an der Auslaßöff nung und die Temperatur der abgeführten heißen Gase je weils einen vorgebbaren Wert aufweisen und/oder jeweils innerhalb eines vorgesehenen Wertebereichs liegen. Vor zugsweise ist in der Trommel ein Unterdrucksensor ange ordnet, dessen Ausgang mit der Steuereinheit verbunden ist, so daß die Ansteuerung der Trommelantriebsvorrich tung und/oder der Abführvorrichtung auch in Abhängigkeit von dem von dem Unterdrucksensor gelieferten Meßsignal erfolgt. Hierbei wird eine Trommel eingesetzt, an deren beiden stirnseitigen Eriden die Einlaß- und die Auslaß öffnungen angeordnet sind. In dem die Auslaßöffnung auf weisenden Endabschnitt der Trommel ist die Heizvorrich tung untergebracht. Bei dieser Heizvorrichtung handelt es sich vorzugsweise um eine Brennereinrichtung, die in der Trommel eine offene Flamme erzeugt. Bei der Abfüh rung der heißen Verbrennungsgase über die Einlaßöffnung aus der Trommel heraus entsteht am mit der Auslaßöffnung versehenen stirnseitigen Ende der Trommel ein Unter druck. Aufgrund dieses Unterdrucks gelangen die bei Ver brennung des Brennstoffs in der Brennereinheit erzeugten heißen Gase über einen Nebenströmungsweg an der Innen seite der Trommel zurück zum mit der Auslaßöffnung ver sehenen stirnseitigen Ende. Im Bereich um die Flamme herum ist die Trommel vorzugsweise ausschließlich mit Halteeinrichtungen versehen, die ein bedingtes Rieseln des fließfähigen Materials bei Rotation der Trommel er lauben, aber ein Durchrieseln des Materials durch die Flamme hindurch verhindern. Aufgrund der oben beschrie benen Strömungsverhältnisse innerhalb der Trommel wird das sich in den Halteeinrichtungen befindende fließ fähige Material ebenfalls noch von heißen Gasen durch strömt, und zwar insbesondere dann, wenn die Halteein richtungen zur Flamme hin zwecks Durchströmung heißer Gase offen sind, ohne daß über diese Durchlässe Material zur Flamme hin rieseln kann. The discharge device is also advantageous for Discharge of the hot gases from the drum with the control unit connected, in turn, to the laxative device outputs control signals. The control unit controls the drum drive device and the Laxative device depending on the output signals len of the two temperature sensors so that at a constant material loading of the drum Temperature of the free-flowing material at the outlet opening and the temperature of the hot gases discharged Weil have a predeterminable value and / or each are within a specified range of values. Before preferably, a vacuum sensor is in the drum assigns whose output is connected to the control unit is, so that the control of the drum drive device device and / or the laxative device also in dependence from the measurement signal supplied by the vacuum sensor he follows. Here, a drum is used, on the the inlet and the outlet on both frontal heaths openings are arranged. In which the outlet opening pointing end portion of the drum is the Heizvorrich tion housed. This heater acts it is preferably a burner device which in creates an open flame in the drum. At the removal tion of the hot combustion gases via the inlet opening emerges from the drum with the outlet opening provided the front end of the drum a sub print. Due to this negative pressure, the Ver combustion of the fuel generated in the burner unit are called gases via a secondary flow path on the inside side of the drum back to ver with the outlet opening seen end face. In the area around the flame around the drum is preferably exclusively with Provide holding devices that conditional trickle of the flowable material when the drum rotates leaves, but a trickle of material through the Prevent flame through. Because of the above the flow conditions within the drum that flows in the holding devices capable material from hot gases flows, especially when the Haltein Directions towards the flame for hotter flow Gases are open without passing material through these passages can trickle down to the flame.

Der sich in der Trommel einstellende Unterdruck ist ebenfalls von der Trommeldrehzahl abhängig. Denn je höher die Trommeldrehzahl ist, desto dichter ist der "Materialschleier" innerhalb der Trommel, da das fließ fähige Material öfter umgewälzt wird und durch die Trom mel hindurchrieselt. Damit steigt aber auch der Strö mungswiderstand, der der ungestörten Abführung der heißen Verbrennungsgase aus der Trommel heraus entgegen steht, an. Über entsprechende Gegenansteuerung der Ab führvorrichtung läßt sich die mit einer Vergrößerung der Trommeldrehzahl einhergehende Strömungswiderstandser höhung kompensieren. Durch Steuerung der Leistung der Abführvorrichtung wird also ebenfalls in den Wärmehaus halt der Trommel eingegriffen, mit der Folge, daß die Temperatur des die Trommel verlassenden Materials und die Abgastemperatur beeinflußbar sind.The negative pressure that builds up in the drum also dependent on the drum speed. Than ever the higher the drum speed, the denser it is "Material veil" inside the drum, as that flows capable material is circulated more often and through the trom mel trickles through. But this also increases the current resistance, the undisturbed removal of the hot combustion gases out of the drum is pending. Appropriate counter control of the Ab guiding device can with an enlargement of the Drum speed associated flow resistance compensate for elevation. By controlling the performance of the Laxative device is also in the warm house halted the drum, with the result that the Temperature of the material leaving the drum and the exhaust gas temperature can be influenced.

Vorteilhafterweise ist die Steuereinheit auch mit der Heizvorrichtung verbunden, um an diese Ansteuersignale in Abhängigkeit von der Steuereinheit von den einzelnen Sensoren zugeführten Meßsignalen zu liefern.The control unit is also advantageous with the Heater connected to these drive signals depending on the control unit from the individual To deliver sensors supplied measurement signals.

Wie bereits oben ausgeführt, handelt es sich bei der Abführvorrichtung vorzugsweise um ein Sauggebläse mit Antriebsvorrichtung, die über die Steuereinheit steuer bar ist.As already explained above, it is the Laxative device preferably with a suction fan Drive device that control via the control unit is cash.

Zur Reinigung der aus der Trommel abgeführten heißen Gase ist eine Filtervorrichtung vorgesehen, die zwischen der Trommel und der Abführvorrichtung angeordnet ist. Vorzugsweise wird hierbei die Vorgabe für die Temperatur der abgeführten heißen Gase an derjenigen Temperatur orientiert, mit der die heißen Gase in die Filtervor richtung einströmen. To clean the hot ones discharged from the drum A filter device is provided between gases the drum and the discharge device is arranged. The specification for the temperature is preferred here of the discharged hot gases at that temperature with which the hot gases enter the filter flow in direction.

Vorteilhafterweise wird das erfindungsgemäße Betriebs verfahren, bei dem die Trommeldrehzahl und gegebenen falls zusätzlich die Abführvorrichtung in Abhängigkeit von den oben näher angegebenen Prozeßparametern ge steuert wird bzw. werden, bei einem Drehofen eingesetzt, dessen Mitnahmeeinrichtungen als an der Trommelwand an geordnete Rieseleinbauten ausgebildet sind, die ein Durchrieseln des Materials durch den Mittelbereich des Trommelquerschnitts bewirken. Die Rieseleinbauten sind dabei nur in dem Bereich des an die Einlaßöffnung an grenzenden Endes der Trommel angeordnet; bis in diesen Bereich der Trommel erstreckt sich die Flamme der Bren nereinrichtung nicht hinein. In dem die Flamme des Bren ners umgebenden Bereich sind an der Trommelwand Halte einrichtungen in Form von Halteeinbauten vorgesehen, die das vom Trommelboden aufgenommene Material auch nach dem Überschreiten des Zenits über die volle Trommeldrehung in Trommelwandnähe festhalten. Im Bereich der Flamme erfolgt also kein vollständiges Durchrieseln des Mate rials durch den Trommelquerschnitt; vielmehr rieselt bzw. fließt das Material lediglich in Trommelwandnähe. Die Halteeinbauten sind vorzugsweise zur Flamme hin durchlässig, so daß heiße Gase das von den Halteeinbau ten gehaltene Material erreichen können. Die Durchlässe der Halteeinbauten sind dabei derart gestaltet, daß das rieselnde Material nicht zur Flamme hin abfließen kann.The operation according to the invention is advantageous procedure at which the drum speed and given if additionally the discharge device is dependent ge of the process parameters specified above is or are used in a rotary kiln, its driving devices as on the drum wall orderly trickle internals are formed, the one Pouring the material through the middle of the Effect drum cross-section. The trickle internals are only in the area of the inlet opening bordering end of the drum arranged; up in this The flame of the bren extends in the area of the drum nereinrichtung not in. In which the flame of the bren ners surrounding area are stops on the drum wall facilities provided in the form of mounting fittings, the the material picked up by the drum base also after Exceeding the zenith over the full drum rotation Hold close to the drum wall. In the area of the flame the mate does not run through completely rials through the drum cross section; rather trickles or the material only flows near the drum wall. The holding fixtures are preferably towards the flame permeable so that hot gases from the holding installation can reach the material held. The culverts the mounting internals are designed such that the trickling material can not flow to the flame.

Bei dem oben beschriebene Drehofen sind die Rieselein bauten also lediglich in dem relativ "kalten Bereich" am Einlaßende der Trommel angeordnet, während der die Flamme umgebende Bereich die Halteeinbauten aufweist. Die Trommelwandung ist also im Bereich der Flamme über eine volle Umdrehung der Trommel durch die Halteeinbau ten und das sich in diesen befindliche Material vor der Flamme "thermisch geschützt". Damit sinken die ther mischen Spitzenbelastungen von Drehöfen und des zu be handelnden Materials, das im Bereich der Flamme nicht durch diese hindurchrieselt. Gleichzeitig ermöglicht der hier beschriebene Trommelaufbau eine bessere Ausnutzung der von der Heizvorrichtung erzeugten Wärme bei gleich zeitig reduzierter Umweltbelastung.In the rotary kiln described above are the Rieselein built only in the relatively "cold area" Inlet end of the drum arranged during the Flame surrounding area that has retaining fittings. The drum wall is therefore over in the area of the flame a full revolution of the drum through the holding installation ten and the material in it before Flame "thermally protected". Thereby the ther sink mix peak loads from rotary kilns and the acting material that is not in the area of the flame trickles through them. At the same time, the drum construction described here better utilization the heat generated by the heater at the same reduced environmental impact at an early stage.

Wie bereits oben erläutert, ist der Begriff "Halteein bauten" so zu verstehen, daß diese Einbauten das Mate rial im wandnahen Bereich der Trommel festhalten. Zwar kann das Material sich in diesem Bereich bewegen, jedoch wegen der sich überlappenden Platten nicht in die Flamme bzw. den mittleren Bereich des Trommelquerschnitts hin einrieseln. Die Platten verhindern somit über die ge samte Trommeldrehung hinweg, daß das Material aus dem wandnahen Bereich in den mittleren Bereich des Trommel querschnitts gelangt. Der gesamte Brennraum wird von rieselndem Material freigehalten; der Ausbrand der Flamme wird nicht gestört. Durch diese ungestörte Ver brennung und die Optimierung des Wärmeüberganges auf die zu erwärmenden Zuschlagstoffe werden die Emissionswerte wesentlich verringert.As already explained above, the term "stop "to understand that these internals the mate Hold it in the area of the drum near the wall. Though the material can move in this area, however because of the overlapping plates not in the flame or the middle area of the drum cross-section trickle in. The plates thus prevent the ge entire drum rotation away that the material from the area near the wall in the middle area of the drum cross section. The entire combustion chamber is from keep free flowing material; the burnout of the Flame is not disturbed. Through this undisturbed Ver combustion and optimization of heat transfer to the the emission values become aggregates to be heated significantly reduced.

Des weiteren wird das im wandnahen Bereich der Trommel gehaltene Material vor thermischer Überlastung durch Strahlungswärme wirksam geschützt, wobei sich dieser Schutz auch auf die Trommelwandung überträgt. Die Be messung der Halteeinbauten ist größer als die maximal mögliche Flammenlänge im Vollastbetrieb des Brenners.Furthermore, this is in the area of the drum near the wall held material from thermal overload Radiant heat effectively protected, while this Protection also transfers to the drum wall. The Be measurement of the holding fixtures is greater than the maximum possible flame length in full load operation of the burner.

Im Innern des von den Halteeinbauten umschlossenen Raums entsteht ein axialer Wärmestrom, der zum Beschickungs ende der Trommel gerichtet ist und sich am Ende der Halteeinbauten verzweigt in einen aus der Trommel her aus führenden Teilstrom und einen weiteren Teilstrom, der zwischen Trommelwandung und Halteeinbauten zum Austrags ende, d. h. zum Brenner, zurückführt.Inside the room enclosed by the holding fixtures creates an axial heat flow that leads to the feed end of the drum is directed and at the end of the Holding fixtures branched into one out of the drum from leading partial flow and another partial flow, the between the drum wall and holding fixtures for discharge end, d. H. to the burner.

Die Folge dieser Wärmeströmung ist, daß sich eine über die Trommellänge weitgehend vergleichsmäßigte Wärmebe lastung der Trommelwandung ergibt, wobei die Wärmebe lastung der Trommelwandung im Bereich der Halteeinbauten in der Regel nicht größer ist als die thermische Be lastung im Bereich der Rieseleinbauten.The consequence of this heat flow is that one over the drum length largely uniform heat load of the drum wall results, the heat load on the drum wall in the area of the holding fixtures is usually not greater than the thermal loading load in the area of trickle internals.

Eine weitere Folge dieser Wärmeströmung ist, daß der im Bereich der Rieseleinbauten entstehende Wasserdampf mit der Teilstromrückführung zum Brenner geführt wird - dort durch die Flamme überhitzt wird - und in den Wärmeüber tragungsprozeß eingegliedert wird. Trotz direkter Behei zung erfolgt der Wärmeübergang weitestgehend durch die Heißgasumluftströmung, d. h. indirekt.Another consequence of this heat flow is that the im Area of the built-in water vapor the partial flow return is led to the burner - there is overheated by the flame - and in the heat transfer transfer process is incorporated. Despite direct support heat transfer takes place largely through the Hot gas recirculation flow, d. H. indirectly.

Bedingt durch diesen vorwiegend indirekten Wärmeüber gang, können auch temperaturempfindliche Materialstoffe auf Produktionstemperatur erwärmt werden, ohne daß unzu lässige Materialschädigungen und auch Emissionen ent stehen. Der Drehofen eignet sich insbesondere auch zur Aufbereitung von bituminösen Straßenbaustoffen unter Zugabe von mechanisch zerkleinertem Ausbau-Asphalt. Der Drehofen ist aber nicht auf die Asphaltaufbereitung be schränkt; er kann vielmehr auch für die gleichmäßige Trocknung und/oder Mischung von anderen rieselfähigen Materialien verwendet werden. Bei dem erfindungsgemäßen Drehofen kann der Transport des Materials in Längsrich tung der Trommel entweder durch Schrägstellung der Trom mel erfolgen oder dadurch, daß die in der Trommel vorge sehenen Einbauten so schräggestellt sind, daß sie eine Materialförderung in Längsrichtung bewirken. Due to this predominantly indirect heat transfer gear, can also use temperature-sensitive materials be heated to production temperature without excessive casual material damage and emissions stand. The rotary kiln is also particularly suitable for Processing of bituminous road building materials under Add mechanically crushed asphalt. Of the However, rotary kilns are not intended for asphalt processing limits; it can also be for the even Drying and / or mixing other free flowing Materials are used. In the inventive Rotary kiln can transport the material in the longitudinal direction the drum either by tilting the drum mel take place or in that the pre-drum seen internals are so inclined that they are a Longitudinal material feed.

Vorteilhafterweise sind die Halteeinbauten mit Taschen versehen, deren Öffnungen zum Trommelinnern hin durch im Abstand angeordnete Platten überdeckt sind, wobei sich diese Platten - projiziert auf eine horizontale Ebene - gegenseitig überlappen. Die Halteeinbauten sollen das Material in Drehrichtung der Trommel mitnehmen, dieses Material aber zugleich im Randbereich der Trommel hal ten. Dies geschieht durch die Taschen, die das Material bis kurz hinter dem Zenit der Trommeldrehung aufnehmen. Nach Überschreiten des Zenits fällt das Material aus den Öffnungen der Taschen heraus, um von dort auf die Plat ten zu gelangen, die sich derart überlappen, daß das Material nicht in das offene Innere der Trommel hinein fallen kann. Das Material bildet somit im wandnahen Trommelbereich außerhalb der Platten einen Material schleier, der die Trommelwand und die Taschen vor über mäßiger Strahlungswärme schützt.The holding fixtures are advantageously with pockets provided, the openings to the inside of the drum through in Distance plates are covered, with each other these panels - projected onto a horizontal plane - overlap each other. The holding fixtures should do that Take the material with you in the direction of rotation of the drum Material but at the same time in the edge area of the drum hal This happens through the pockets that hold the material until just past the zenith of drum rotation. After the zenith is exceeded, the material falls out of the Openings of the pockets to go from there to the plat ten that overlap in such a way that the Do not put material into the open interior of the drum can fall. The material thus forms near the wall Drum area outside of the plates a material veil that covers the drum wall and pockets protects against moderate radiant heat.

Vorzugsweise sind die Taschen nach außen hin durch die Trommelwand und nach innen hin durch eine separate Taschenwand begrenzt, die mit einem Ende an der Trom melwand befestigt ist und sich mit dem anderen Ende an der benachbarten Taschenwand durch mindestens einen Arm abstützt. Das sich jeweils an der separaten Taschenwand einer benachbarten Tasche abstützende Ende der Taschen wand steht von der Trommelwand frei ab. Dadurch sind thermische Längenänderungen der Taschenwände ungehindert möglich. Jede Taschenwand stützt sich an ihrem freien Ende mit mindestens einem Arm lose an der benachbarten Taschenwand ab, wobei die Arme die Taschenöffnung frei lassen. Auf diese Weise wird eine hohe mechanische Festigkeit der Taschen bei gleichzeitiger Ermöglichung von thermischer Ausdehnung erreicht. The pockets are preferably through to the outside Drum wall and inside by a separate Pocket wall bounded with one end on the trom Melwand is attached and with the other end the adjacent pocket wall by at least one arm supports. This is on the separate pocket wall an adjacent pocket supporting end of the pockets wall protrudes freely from the drum wall. Thereby thermal changes in length of the pocket walls unhindered possible. Each pocket wall is supported by its free one End with at least one arm loosely on the adjacent one Pocket wall off, with the arms free the pocket opening to let. This way a high mechanical Strength of the bags while at the same time making them possible of thermal expansion achieved.

Vorzugsweise sind die Platten an den Taschenwänden durch Stege befestigt. Durch die Stege werden die Platten in dem erforderlichen radialen Abstand zu den Taschenöff nungen gehalten, so daß das Material im abfallenden Be reich des Trommelumfangs zwischen den Taschenwänden und den Platten herabfallen kann.The plates on the pocket walls are preferably through Bridges attached. The plates are in through the webs the required radial distance to the pocket opening held so that the material in the falling Be range of the drum circumference between the pocket walls and the plates can fall down.

In vorteilhafter Weiterbildung ist die Trommel derart ausgestaltet, daß trotz direkter Beheizung der Wärme übergang der von der Heizvorrichtung erzeugten Wärme zum Material vorwiegend indirekt durch Wärmeluftströmung erfolgt und somit auch thermokritische Materialien ge trocknet und auf Produktionstemperatur erwärmt werden können. Hierbei ist an der Brennervorrichtung eine Kam mer vorgesehen, deren Wand den Fußbereich der Flamme schützt. Diese Vorkammer ist unten offen, damit Mate rial, das in die Vorkammer hineingelangt, herausfallen kann.In an advantageous development, the drum is of this type designed that despite direct heating of the heat transition of the heat generated by the heater to Material predominantly indirectly through heat air flow takes place and thus also ge thermocritical materials dries and warmed to production temperature can. Here is a Kam on the burner device mer provided whose wall is the foot area of the flame protects. This antechamber is open at the bottom so mate rial that enters the antechamber can.

Nachfolgend wird anhand der Figuren ein Ausführungsbei spiel der Erfindung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:An embodiment is described below with reference to the figures game of the invention explained in more detail. In detail demonstrate:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Asphalt- Mischanlage mit Trockentrommel, Filter und Saug gebläse zum Abführen und Reinigen der heißen Verbrennungsgase aus der Trockentrommel, Fig. 1 is a schematic side view of an asphalt mixing plant with drying drum filter and suction blower for discharging and cleaning of the hot combustion gases from the drying drum,

Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch den Dreh ofen, Fig. 2 shows a schematic longitudinal section through the furnace of rotation,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Halteeinbauten entlang der Linie III-III von Fig. 2, Fig. 3 a section through the retaining installations along the line III-III of Fig. 2,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer Taschen wand, etwa aus Richtung des Pfeiles IV von Fig. 3, und Fig. 4 is a perspective view of a pocket wall, approximately from the direction of arrow IV of Fig. 3, and

Fig. 5 verschiedene Diagramme zur Verdeutlichung der Wärmeströme, der Materialerwärmung, der Mate rialstromdichte und der thermischen Trommelbe lastung jeweils in Längsrichtung des Drehofens. Fig. 5 different diagrams to illustrate the heat flows, the material heating, the Mate rialstrom density and the thermal drum loading in each case in the longitudinal direction of the rotary kiln.

Eine schematische Darstellung einer Asphalt-Mischanlage mit Trockentrommel (Drehofen), Filter, Sauggebläse und Materialzufuhr zeigt Fig. 1. In Fig. 2 ist ein schema tischer Längsschnitt des Drehofens dargestellt. Dieser Drehofen weist eine zylindrische Trommel 10 auf, die in Drehlagern 11 gelagert ist und von einem (nicht darge stellten) Drehantrieb um ihre Längsachse angetrieben wird. Die Trommel 10 ist schräggestellt, wobei das Be schickungsende 13 höher liegt als das Austragende 13′. Am Beschickungsende 13, in das das rieselfähige Material eingegeben wird, befinden sich schraubenförmige Leit elemente 14, um das Material während der Trommeldrehung in das Trommelinnere einzuziehen. Daran anschließend sind Rieseleinbauten 15a bis 15e vorgesehen, die an der Trommelwand 16 befestigt und als radial abstehende Bleche oder als Becher ausgebildet sind. Die Rieselein bauten nehmen das Material vom unteren Bereich der Trom meldrehung mit, um dieses Material im oberen Bereich der Trommeldrehung in das Trommel innere hinein ausrieseln zu lassen. Die Rieseleinbauten 15a bis 15e erstrecken sich etwa bis zur Mitte der Trommellänge. Sie unterscheiden sich durch den Umfangsabstand der Bleche oder Becher, welcher zur Mitte der Trommellänge hin zunimmt, also bei den Rieseleinbauten 15a geringer ist als bei den Riesel einbauten 15e. A schematic representation of an asphalt mixing plant with a drying drum (rotary kiln), filter, suction fan and material supply is shown in FIG. 1. In FIG. 2, a schematic longitudinal section of the rotary kiln is shown. This rotary kiln has a cylindrical drum 10 which is mounted in rotary bearings 11 and is driven by a (not shown) rotary drive about its longitudinal axis. The drum 10 is inclined, the loading end 13 Be higher than the discharge end 13 '. At the loading end 13 , into which the free-flowing material is input, there are helical guide elements 14 to draw the material into the interior of the drum during the rotation of the drum. This is followed by trickle internals 15 a to 15 e, which are fastened to the drum wall 16 and are designed as radially protruding sheets or as a cup. The Rieseleinbau take the material from the lower area of the drum rotation to trickle this material into the upper area of the drum rotation into the inside of the drum. The trickle internals 15 a to 15 e extend approximately to the middle of the drum length. They differ in the circumferential spacing of the sheets or cups, which increases towards the middle of the drum length, that is, in the trickle internals 15 a, is less than in the trickle internals 15 e.

Am Austragende 13′ der rotierenden Trommel 10 ist an einem ortsfesten Halter 17 der Brenner 18 befestigt, der an eine Brennstoffleitung 19 angeschlossen ist und über eine Ansaugöffnung eines Ventilators 20 Luft ansaugt. Die Ansaugöffnung ist von einem Schalldämpfer 21 um geben. Der Brenner 18 erzeugt eine koaxial zur Trommel achse in die Trommel 10 gerichtete Flamme 22. Der Fuß bereich der Flamme 22 ist von einer Vorkammerwand 23 umgeben, die die Flamme gegen äußere Einwirkungen schützt und die am unteren Ende 23a offen ist, damit Fremdkörper herausfallen können. Um die Vorkammer 23 herum ist ein Hubbecherwerk 24 an der Trommelwand 10 befestigt. Dieses Hubbecherwerk 24 dient dazu, das Mate rial über einen ortsfesten Trichter 25 anzuheben und es in den Trichter 25 einfallen zu lassen. Vom Trichter 25 führt eine Rutsche 26 zu dem Materialauslaß.At the discharge end 13 'of the rotating drum 10 , the burner 18 is fastened to a stationary holder 17 , which is connected to a fuel line 19 and sucks air in through a suction opening of a fan 20 . The suction opening is given by a silencer 21 . The burner 18 generates a flame 22 directed coaxially to the drum axis in the drum 10 . The foot area of the flame 22 is surrounded by a prechamber wall 23 which protects the flame against external influences and which is open at the lower end 23 a so that foreign bodies can fall out. A lifting bucket 24 is attached to the drum wall 10 around the prechamber 23 . This lifting bucket 24 is used to raise the material via a stationary funnel 25 and to drop it into the funnel 25 . A slide 26 leads from the hopper 25 to the material outlet.

Der Flammbereich 27 ist derjenige Bereich der Trommel 10, der die Flamme 22 aufnehmen kann. Dies bedeutet nicht, daß die Flamme 22 sich über die volle Länge des Flammbereichs 27 erstrecken muß. Der Flammbereich 27 ist von den Halteeinbauten 28 umgeben, die an der Innenseite der Trommelwand 16 befestigt sind. Diese Halteeinbauten 28 erstrecken sich von den inneren Rieseleinbauten 15e bis zum Austragende 13′.The flame area 27 is the area of the drum 10 that can receive the flame 22 . This does not mean that the flame 22 must extend the full length of the flame region 27 . The flame area 27 is surrounded by the holding fixtures 28 which are fastened to the inside of the drum wall 16 . This holding fixtures 28 extend from the inner trickle internals 15 e to the discharge end 13 '.

Die Konstruktion der Halteeinbauten 28 ergibt sich aus den Fig. 3 und 4. Die Halteeinbauten 28 weisen zahl reiche Taschen 29 auf, die jeweils von der Trommelwand 16 und von einer Taschenwand 30 begrenzt sind. Die Taschenwand 30 ist mit einem Ende 30a an der Trommelwand 16 befestigt, z. B. durch Anschweißen, während das andere Ende 30b nach Art eines Auslegers frei absteht. Die Taschenwand 30 ist in Drehrichtung der Trommel schrägge stellt, so daß sich zwischen dem freien Ende 30b jeder Taschenwand und der vorauslaufenden Taschenwand eine Öffnung 31 befindet. Diese Öffnung 31 wird von zwei Armen 32 überbrückt, die von dem Ende 30b abstehen und in die Nähe der voraus laufenden Taschenwand 30 ragen, ohne jedoch mit dieser voraus laufenden Taschenwand ver bunden zu sein. Das Ende 30a der Taschenwand 30 ist durch einen Dehnungsschlitz 33 in Längsrichtung der Trommel unterteilt.The construction of the holding fixtures 28 results from FIGS. 3 and 4. The holding fixtures 28 have numerous pockets 29 which are each delimited by the drum wall 16 and a pocket wall 30 . The pocket wall 30 is attached at one end 30 a to the drum wall 16 , for. B. by welding, while the other end 30 b protrudes freely in the manner of a boom. The pocket wall 30 is inclined in the direction of rotation of the drum, so that there is an opening 31 between the free end 30 b of each pocket wall and the leading pocket wall. This opening 31 is bridged by two arms 32 which protrude from the end 30 b and protrude in the vicinity of the pocket wall 30 running ahead, but without being connected to this pocket wall running ahead. The end 30 a of the pocket wall 30 is divided by an expansion slot 33 in the longitudinal direction of the drum.

An jeder Taschenwand 30 ist über radial nach innen ge richtete Stege 34 eine sich in Längsrichtung der Trommel erstreckende Platte 35 befestigt. Die Platten 35 bilden die inneren Begrenzungen der Halteeinbauten 28. Sie sind etwa tangential zur Trommel ausgerichtet, und ihre Enden überlappen sich in jeder Drehstellung der Trommel bei Projektion der Platten auf eine horizontale Ebene.On each pocket wall 30 a radially inwardly directed webs 34 a plate 35 extending in the longitudinal direction of the drum is attached. The plates 35 form the inner boundaries of the holding fixtures 28 . They are oriented approximately tangentially to the drum, and their ends overlap in every rotational position of the drum when the plates are projected onto a horizontal plane.

In Fig. 3 ist das zu behandelnde Material eingezeichnet, das sich im unteren Bereich der Trommel in den Taschen 29 befindet und in der Nähe des Zenits der Trommel drehung aus der jeweiligen Öffnung 31 herausfällt. Das Material gelangt dann auf die Außenseiten der Platten 35 und wird durch die Überlappung der Platten daran gehin dert, in den Mittelbereich des Trommelquerschnitts zu fallen und einen durch die Flamme 22 hindurchgehenden Rieselschleier zu bilden. Durch die Platten 35 wird das Material also im wandnahen Bereich der Trommel gehalten, wo es im abfallenden Teil des Trommelumfangs (rechte Hälfte von Fig. 3) zwischen den Taschenwänden 30 und den Platten 35 herabfällt. Im unteren Trommelbereich wird ,das Material wieder durch die Öffnungen 31 hindurch von den Taschen 29 aufgenommen. Man erkennt, daß die Platten 35 und das rieselfähige Material die Trommelwand 16 auf dem gesamten Bereich des Trommelumfangs gegen die Wärme strahlung der Flamme 22 abschirmen. In Fig. 3 the material to be treated is located, which is located in the lower region of the drum in the pockets 29 and in the vicinity of the zenith of the drum rotation falls out of the respective opening 31 . The material then reaches the outer sides of the plates 35 and is prevented by the overlap of the plates from falling into the central region of the drum cross-section and forming a trickle veil passing through the flame 22 . The plates 35 thus hold the material in the region of the drum near the wall, where it falls in the sloping part of the drum circumference (right half of FIG. 3) between the pocket walls 30 and the plates 35 . In the lower drum area, the material is again taken up by the pockets 29 through the openings 31 . It can be seen that the plates 35 and the free-flowing material shield the drum wall 16 on the entire area of the drum circumference against the heat radiation of the flame 22 .

In Fig. 5 sind verschiedene Parameter der Betriebsver hältnisse in Längsrichtung der Trommel dargestellt.In Fig. 5, various parameters are the Betriebsver ratios in the longitudinal direction of the drum shown.

Fig. 5a zeigt den Wärmestrom 40, der in dem von den Halteeinbauten 28 umschlossenen Flammbereich 27 am größten ist und in Richtung zum Beschickungsende 13 strömt. Am Ende der Halteeinbauten 28 verzweigt sich der Wärmestrom 40 in einen zum Beschickungsende 13 strömen den Teilstrom 40a und einen die Halteeinbauten 28 in Längsrichtung im Gleichstrom mit dem zu behandelnden Material durchströmenden Teilstrom 40b. Dieser Teilstrom 40b wird nach dem Verlassen des brennerseitigen Endes der Halteeinbauten 28 wieder mit dem Wärmestrom 40 ver einigt. Der Teilstrom 40b saugt aus dem Beschickungsende 13 den im Bereich der Rieseleinbauten entstehenden Was serdampf 41 teilweise an und führt ihn mit in den Flamm bereich 27. Fig. 5a shows the heat flow 40, which in the space enclosed by the holding fixtures 28 flame region 27 is greatest, and flows in the direction of the feed end 13. At the end of the holding fixtures 28 , the heat flow 40 branches into a partial flow 40 a flowing to the loading end 13 and a partial flow 40 b flowing through the holding fixtures 28 in the longitudinal direction in cocurrent with the material to be treated. This partial stream is 40 b of the support baffles 28 settles after leaving the burner-side end ver again with the heat flow 40th The partial stream 40 b sucks from the loading end 13 of the water vapor 41 which arises in the area of the trickle internals and leads it into the flame area 27 .

Fig. 5b zeigt den Verlauf der Materialerwärmung t zwi schen dem Beschickungsende 13 und dem Austragende 13′. Im Bereich der Rieseleinbauten 15a bis 15e erfolgt das Austreiben des Wassers aus dem Material, wodurch die Temperaturkurve in diesem Bereich nur relativ schwach ansteigt. Im Bereich der Halteeinbauten 28 erfolgt die endgültige Temperaturerhöhung des Materials. Fig. 5b shows the course of material heating t between the loading end 13 and the discharge end 13 '. The water is expelled from the material in the area of the trickle internals 15 a to 15 e, as a result of which the temperature curve rises only relatively weakly in this area. The final temperature increase of the material takes place in the area of the holding fixtures 28 .

Die durchgezogene Kurve 43 in Fig. 5c zeigt den Verlauf der Materialstromdichte, d. h. die Dichte des Material stroms quer zur Trommelerstreckung über den Trommelquer schnitt, bei den bekannten Drehöfen, und im Vergleich hierzu die Kurve 42 den Verlauf der Materialstromdichte bei dem beschriebenen Drehofen. Die Materialstromdichte ist hierbei ein Maß für das durch den Wärmestrom fallen de Material. Bei dem erfindungsgemäßen Drehofen ist die Materialstromdichte im Bereich des Beschickungsendes des Drehofens überproportional hoch, um dann bis zum Beginn der Halteeinbauten sehr stark abzunehmen. Im gesamten Flammbereich ist - bedingt durch die Halteeinbauten - die Materialstromdichte Null, d. h. es fällt kein Mate rial durch den Flammbereich.The solid curve 43 in Fig. 5c shows the course of the material flow density, ie the density of the material flow across the drum extension across the drum cross section, in the known rotary kilns, and in comparison the curve 42 shows the course of the material flow density in the rotary kiln described. The material flow density is a measure of the material falling through the heat flow. In the rotary kiln according to the invention, the material flow density in the region of the loading end of the rotary kiln is disproportionately high, in order to then decrease very sharply until the start of the holding installations. In the entire flame area, the material flow density is zero due to the built-in fittings, ie no material falls through the flame area.

In Fig. 5d ist die thermische Trommelbelastung über der Trommellänge aufgetragen, wobei die Kurve 44 den Verlauf der Trommelbelastung bei bekannten Drehöfen und, im Ver gleich hierzu, die Kurve 45 die Trommelbelastung bei dem erfindungsgemäßen Drehofen darstellen. Man erkennt, daß die thermische Trommelbelastung der Kurve 45 durchgehend unter demjenigen der Kurve 44 liegt, was auf die Wirkung der Trommeleinbauten 28 zurückzuführen ist. Insbesondere wirkt sich auch der angesaugte Wasserdampfstrom 41 (Fig. 5a) im Hinblick auf eine Verringerung der thermischen Trommelbelastung aus.In Fig. 5d, the thermal drum load is plotted against the barrel length, which curve 44, the curve 45 representing the response of the drum load in the known rotary kilns and, in the Ver equal thereto, the drum load in the inventive rotary kiln. It can be seen that the thermal drum loading of curve 45 is consistently below that of curve 44 , which is due to the effect of drum internals 28 . In particular, the sucked-in water vapor flow 41 ( FIG. 5a) also has an effect on reducing the thermal drum load.

Gemäß Fig. 1 weist die Asphalt-Misch- und Trocknungs anlage 40 neben der Trockentrommel 10 eine Material- Fördereinrichtung 42 auf, über die das zu trocknende und zu mischende rieselfähige Material der Trockentrommel 10 zugeführt wird. Die Material-Fördereinrichtung 42 weist ein Transportband 44 auf, auf dessen Aufgabeende 46 Material aus (nicht dargestellten) Silos aufgebracht wird. Das Transportband 44 ragt durch die Einlaßöffnung 12 bis ins Innere der Trommel 10 hinein, und zwar bis ca. in Höhe der schraubenförmige Leitelemente 14. Neben der Beschickung der Trommel 10 mit rieselfähigem Mate rial werden über die Einlaßöffnung 12 auch die heißen Verbrennungsgase aus der Trommel 10 herausgeführt. Zu diesem Zweck schließt sich an die Einlaßöffnung 12 eine Rohrleitung 48 an, die dichtend mit der Trommel 10 ab schließt. Das Transportband 44 der Material-Förderein richtung 42 erstreckt sich durch diese Rohrleitung 48 hindurch. Oberhalb des Transportbandes 44 und zu beiden Seiten von diesem ist ein Abdeckgehäuse 50 vorgesehen, das sich ebenfalls durch eine Öffnung in der Rohrleitung 48 erstreckt und das in der Trommel 10 liegende Abgabe ende 52 des Transportbandes 44 allseitig umgibt, so daß lediglich zum Trommelboden hin Material herabfallen kann. Diese Art der Ausgestaltung des Abdeckgehäuses 50 gewährleistet es, daß die Verbrennungsgase in erster Linie über die Rohrleitung 48 abgeführt werden und daß der Anteil an Verbrennungsgasen, der unter das Abdeck gehäuse 50 gelangt und am Transportband 44 vorbei nach außen geführt wird, zu vernachlässigen ist.Referring to FIG. 1, the asphalt mixing and drying plant 40 adjacent to the drying drum 10, a material conveying device 42, via which the supplied material to be dried and powdered material to be mixed of the drying drum 10. The material conveying device 42 has a conveyor belt 44 , onto the end 46 of which material from silos (not shown) is applied. The conveyor belt 44 projects through the inlet opening 12 into the interior of the drum 10 , namely up to approximately the height of the helical guide elements 14 . In addition to loading the drum 10 with free-flowing material, the hot combustion gases are also led out of the drum 10 via the inlet opening 12 . For this purpose, a pipe 48 connects to the inlet opening 12, which seals off from the drum 10 . The conveyor belt 44 of the material conveyor 42 extends through this pipe 48 . Above the conveyor belt 44 and on both sides thereof, a cover housing 50 is provided, which also extends through an opening in the pipe 48 and surrounds the discharge end 52 located in the drum 10 of the conveyor belt 44 on all sides, so that material only towards the drum bottom can fall down. This type of design of the cover housing 50 ensures that the combustion gases are primarily discharged via the pipeline 48 and that the proportion of combustion gases that comes under the cover housing 50 and is passed past the conveyor belt 44 to the outside can be neglected.

Die Rohrleitung 48 führt zum Einlaß einer Staubfilter anlage 54, in der die Verbrennungsgase gefiltert werden. Der Auslaß der Staubfilteranlage 54 ist mit dem Ansaug ende eines Sauggebläses 56 verbunden, an dessen Auslaß eine Drosselklappenanordnung 58 vorgesehen ist. Diese Drosselklappenanordnung kann durch einen dem Sauggebläse 56 vorgeschalteten (nicht dargestellten) Drallregler, der ebenfalls eine Drosselfunktion erfüllt, ersetzt wer den bzw. der Drallregler kann zusätzlich zur Drossel klappenanordnung 58 vorgesehen sein. Das Sauggebläse 56 wird von einem Antriebsmotor 60 drehend angetrieben. Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß die Trommel 10 von einem Antriebsmotor 62 drehend angetrieben wird. Der Antriebsmotor 62 treibt ein Zahnrad 64 an, das mit einem drehfest mit der Trommel 10 verbundenen äußeren Zahnkranz 66 kämmt oder aber als Kettentrieb ausgebildet ist. Desweiteren kann der Trommelantrieb über die Dreh lager 11 in Form eines Reibradantriebes erfolgen. The pipe 48 leads to the inlet of a dust filter system 54 , in which the combustion gases are filtered. The outlet of the dust filter system 54 is connected to the suction end of a suction fan 56 , at the outlet of which a throttle valve arrangement 58 is provided. This throttle valve arrangement can be replaced by a swirl regulator upstream of the suction fan 56 (not shown), which also fulfills a throttle function, or the swirl regulator can be provided in addition to the throttle valve arrangement 58 . The suction fan 56 is driven in rotation by a drive motor 60 . For the sake of completeness, it should also be mentioned that the drum 10 is driven in rotation by a drive motor 62 . The drive motor 62 drives a gear 64 , which meshes with an outer sprocket 66 connected to the drum 10 in a rotationally fixed manner, or is designed as a chain drive. Furthermore, the drum drive can take place via the rotary bearing 11 in the form of a friction wheel drive.

Die Rotation der Trockentrommel 10 und des Gebläses 56 werden von einer Steuereinheit 67 gesteuert. Diese Steuereinheit 67 kann auch die übrigen Komponenten (Material-Fördereinrichtung 42, Zufuhr der unterschied lichen zu mischenden Materialien zur Fördereinrichtung 42) der Asphalt-Misch- und Trocknungsanlage 40 steuern, was in Fig. 1 der Einfachheit halber jedoch nicht mit dargestellt ist. Zur Steuerung der Rotationsfrequenzen von Trommel 10 und Gebläse 56 sind mehrere Sensoren vor gesehen. So wird die Temperatur des getrockneten und gemischten Materials am Materialauslaß der Trockentrom mel 10 (Rutsche 26) von einem Materialtemperatursensor 68 gemessen, der elektrisch mit der Steuereinheit 67 verbunden ist. Eine zweite Temperaturmessung erfolgt bei der Anlage 40 am Einlaß der Staubfilteranlage 54, wo mittels eines Temperatursensors 70 die Temperatur der Abgase gemessen wird. Auch dieser Temperatursensor 70 ist elektrisch mit der Steuereinheit 67 verbunden. Ein dritter Meßpunkt bei der Anlage gemäß Fig. 1 bezieht sich auf die Messung des Unterdrucks am dem Einlaßende 12 abgewandten stirnseitigen Ende der Trommel 10. Dort ist an der den Fuß der Flamme 22 umgebenden Vorkammer 23 ein Unterdrucksensor 72 angebracht, dessen Ausgang elek trisch mit der Steuereinheit 67 verbunden ist. Die Steuereinheit 67 ist überdies mit dem Antriebsmotor 62 der Trockentrommel 10, dem Antriebsmotor 60 des Gebläses 56 und mit dem Brenner 18 verbunden, um über ent sprechende Ansteuerungssignale diese Einheiten der An lage 40 anzusteuern. Die Ansteuerung der Antriebe für die Trommel 10 und das Gebläse 56 erfolgt dabei in Ab hängigkeit von den Meßsignalen, die von den drei Sen soren 68, 70, 72 der Steuereinheit 67 zugeführt werden.The rotation of the drying drum 10 and the blower 56 are controlled by a control unit 67 . This control unit 67 can also control the other components (material conveyor 42 , supply of different materials to be mixed to the conveyor 42 ) of the asphalt mixing and drying system 40 , but this is not shown in FIG. 1 for the sake of simplicity. To control the rotational frequencies of drum 10 and blower 56 , several sensors are seen before. Thus, the temperature of the dried and mixed material at the material outlet of the Trockentrom mel 10 (chute 26 ) is measured by a material temperature sensor 68 which is electrically connected to the control unit 67 . A second temperature measurement takes place in the system 40 at the inlet of the dust filter system 54 , where the temperature of the exhaust gases is measured by means of a temperature sensor 70 . This temperature sensor 70 is also electrically connected to the control unit 67 . A third measuring point in the system according to FIG. 1 relates to the measurement of the negative pressure at the front end of the drum 10 facing away from the inlet end 12 . There is a vacuum sensor 72 attached to the base of the flame 22 surrounding prechamber 23 , the output of which is electrically connected to the control unit 67 . The control unit 67 is also connected to the drive motor 62 of the drying drum 10 , the drive motor 60 of the blower 56 and to the burner 18 in order to control these units of the system 40 via appropriate control signals. The actuation of the drives for the drum 10 and the blower 56 takes place in dependence on the measurement signals which are fed from the three sensors 68 , 70 , 72 to the control unit 67 .

Zur Optimierung der Ausnutzung der eingesetzten Heiz energie wird die Rotationsgeschwindigkeit der Trocken trommel 10 in Abhängigkeit von den von den Sensoren 68 und 70 gelieferten Meßwerten gesteuert. Denn je schnel ler sich die Trockentrommel 10 dreht, desto öfter wird das rieselfähige Material umgewälzt und rieselt durch die Trommel 10 hindurch. Als Folge davon vergrößert sich die der Hitze ausgesetzte Materialoberfläche, was einen verbesserten Wärmeübergang zur Folge hat. Durch ent sprechende Wahl der Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 10 kann also die eingesetzte Heizenergie besser ausge nutzt werden. Eine Verbesserung des Wärmeübergangs resultiert in einer Abnahme der Abgastemperaturen und, temperaturbedingt, in einer Abnahme des Abgasvolumen stroms. Demzufolge kann durch entsprechende Wahl der Rotationsgeschwindigkeit der Trockentrommel 10 auch die Temperatur der Abgase gezielt beeinflußt werden.To optimize the utilization of the heating energy used, the rotational speed of the drying drum 10 is controlled in dependence on the measured values supplied by the sensors 68 and 70 . Because the fast, the drying drum ler 10 rotates, the more often the flowable material is circulated and trickles through the drum 10 therethrough. As a result, the surface of the material exposed to heat increases, which results in improved heat transfer. By accordingly choosing the rotational speed of the drum 10 , the heating energy used can be better used. An improvement in the heat transfer results in a decrease in the exhaust gas temperatures and, due to the temperature, in a decrease in the exhaust gas volume flow. Accordingly, the temperature of the exhaust gases can also be influenced in a targeted manner by appropriate selection of the rotational speed of the drying drum 10 .

Die Regelung bzw. Steuerung des Gebläses 56 erfolgt unterdruckabhängig, wozu der Unterdruck-Sensor 72 vor gesehen ist. Mit zunehmender Rotationsgeschwindigkeit der Trockentrommel 10 erhöht sich der Strömungswider stand innerhalb der Trockentrommel 10, da das Material öfter umgewälzt wird und öfter als strömungshemmender Schleier durch die Trockentrommel 10 hindurchrieselt. Mit steigendem Strömungswiderstand verändert sich auch der von dem Sensor 72 gemessene Unterdruck. Fällt der Unterdruck ab, wird das Gebläse 56 zur Erzeugung höherer Saugleistungen angesteuert und umgekehrt.The regulation or control of the blower 56 takes place as a function of negative pressure, for which purpose the negative pressure sensor 72 is seen before. With increasing rotational speed of the drying drum 10 , the flow resistance increased within the drying drum 10 , since the material is circulated more often and trickles through the drying drum 10 more often as a flow-inhibiting veil. With increasing flow resistance, the vacuum measured by sensor 72 also changes. If the negative pressure drops, the blower 56 is activated to generate higher suction powers and vice versa.

Mit der Steuerung der Rotationsgeschwindigkeit der Trockentrommel 10 und der Saugleistung des Gebläses 56 sind also zwei Maßnahmen gegeben, mit denen sich der Wärmeübergang auf das rieselfähige Material innerhalb der Trockentrommel 10 und damit die Temperatur des die Trockentrommel 10 verlassenden Materials beeinflussen läßt, und zwar bei konstanter Brennerleistung und kon stantem Materialeintrag. Mit einer Verbesserung des Wärmeübergangs geht aber auch eine verbesserte Nutzung der eingesetzten Heizenergie einher, womit der Wirkungs grad der gesamten Anlage steigt.With the control of the speed of rotation of the drying drum 10 and the suction power of the blower 56 , two measures are provided with which the heat transfer to the free-flowing material within the drying drum 10 and thus the temperature of the material leaving the drying drum 10 can be influenced, and this at a constant rate Burner output and constant material input. With an improvement in heat transfer, there is also an improved use of the heating energy used, which increases the efficiency of the entire system.

Zur Wirkungsgradverbesserung trägt nicht zuletzt auch die Steuerung des Gebläses 56 bei. Bisher wurde, was die Saugleistung des Gebläses 56 anbelangt, derart verfah ren, daß die Drosselklappen 58 und/oder Drallregler den Luftdurchsatz steuern. Dies ist insofern uneffektiv, als das Gebläse 56 in diesem Fall stets bei Nennleistung betrieben wird. Mit der (stufenlosen) Steuerung der Rotationsgeschwindigkeit des Gebläses 56 braucht jetzt nur noch so viel Energie zugeführt zu werden, wie zum Absaugen der Verbrennungsgase aus der Trockentrommel 10 heraus erforderlich ist. Auch dadurch erhöht sich der Wirkungsgrad der Anlage 40.Last but not least, the control of the fan 56 also contributes to the improvement in efficiency. So far, as far as the suction power of the fan 56 is concerned, procedural ren that the throttle valves 58 and / or swirl controller control the air flow. This is ineffective in that the blower 56 is always operated at nominal power in this case. With the (stepless) control of the rotational speed of the blower 56 , it is now only necessary to supply as much energy as is necessary to extract the combustion gases from the drying drum 10 . This also increases the efficiency of the system 40 .

Nachfolgend wird der Ablauf zur Inbetriebnahme der An lage 40 beschrieben.The procedure for commissioning system 40 is described below.

Zu Beginn wird die Rezeptur, die Tonnage und die Dosier leistung in die Steuereinheit 67 eingegeben. An schließend wird der Motor 60 des Gebläses 56 ange steuert, um das Gebläse 56 bei einer niedrigen Touren zahl anzutreiben. Dabei ist die Drosselklappenanordnung 58 geschlossen. Als nächstes wird der Ventilator 20 des Brenners zur "Spülung" der Trockentrommel eingeschaltet und die Trockentrommel mit einer Rotationsgeschwindig keit angetrieben, die etwa 1/3 bis 1/2 der maximalen Geschwindigkeit beträgt. Als nächstes wird der Brenner 18 angesteuert und auf eine Zündeinstellung eingestellt, bei der nur vergleichsweise wenig Heizmaterial verbrannt wird. Jetzt wird die Drosselklappenanordnung 58 geöffnet und die Drehzahl des Gebläses 56 erhöht. Als nächstes wird mit der Zusammenstellung des Materials begonnen, indem der Rezeptur, Tonnage und Dosierleistung ent sprechend unterschiedliche Materialien aus den Vorrats silos entnommen und auf das Auftragende 46 der Förder einrichtung 44 aufgebracht werden. Nach einer durch die Anlage 40 bedingten Zeitspanne gelangt dieses Material in die Trockentrommel; zu diesem Zeitpunkt beträgt die vom Sensor 70 am Einlaß der Filteranlage 54 gemessene Temperatur ca. 60 °C. Für die Dauer des Materialeinlauf s werden die Betriebsparameter der Anlage nicht verändert. Anschließend wird die Brennerleistung erhöht, und zwar unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit des eingebrach ten Materials und der gewünschten Temperatur des Mate rials am Trommelauslaß. Jetzt wird die Trommeldrehzahl in Abhängigkeit von der geforderten Temperatur des Mate rials am Trommelauslaß und einer vorgegebenen Temperatur am Einlaß der Filteranlage 54 erhöht bzw. eingestellt. Die Drehzahl des Gebläses 56 wird in Abhängigkeit von dem von dem Sensor 72 gemessenen Unterdruck und von dem verwendeten Heizmedium (Gas, Öl etc.) erhöht. Mit Hilfe dieser Anfahrsteuerung der Anlage ist ebenfalls gewähr leistet, daß bereits die erste Mischercharge bis auf die zur Verarbeitung notwendige Produktionstemperatur er hitzt wird, die erste(n) Charge(n) also nicht, wie es bei bekannten Anlagen der Fall ist, nicht zur Produktion verwendet werden kann, da die notwendige Prozeßtempera tur noch nicht erreicht ist.At the beginning, the recipe, the tonnage and the metering power are entered into the control unit 67 . At closing the motor 60 of the blower 56 is controlled to drive the blower 56 at a low speed. The throttle valve assembly 58 is closed. Next, the burner fan 20 is turned on to "rinse" the drying drum and the drying drum is driven at a rotational speed which is about 1/3 to 1/2 of the maximum speed. The burner 18 is then actuated and set to an ignition setting in which only comparatively little heating material is burned. Now the throttle valve assembly 58 is opened and the speed of the fan 56 is increased. Next, the compilation of the material is started by taking the recipe, tonnage and dosing capacity accordingly different materials from the storage silos and applied to the application end 46 of the conveyor 44 . After a period of time caused by the system 40 , this material gets into the drying drum; at this time, the temperature measured by sensor 70 at the inlet of filter system 54 is approximately 60 ° C. The operating parameters of the system are not changed for the duration of the material run-in. Then the burner output is increased, taking into account the moisture of the material introduced and the desired temperature of the material at the drum outlet. Now the drum speed is increased or set depending on the required temperature of the material at the drum outlet and a predetermined temperature at the inlet of the filter system 54 . The speed of the fan 56 is increased depending on the negative pressure measured by the sensor 72 and on the heating medium used (gas, oil, etc.). With the help of this start-up control of the system it is also ensured that the first batch of mixers is heated up to the production temperature necessary for processing, the first batch (s) not, as is the case with known systems, not for Production can be used because the necessary process temperature has not yet been reached.

Claims

1. Rotary kiln for drying and / or mixing free-flowing material with

- A rotatably drivable drum ( 10 ) which has an inlet opening ( 12 ) and an outlet opening ( 26 ) and take-along and / or holding devices ( 15 a- 15 e, 28 ) for taking away, holding and trickling the free-flowing material in the drum mel ( 10 ) when rotating,
- a drum drive device ( 62 ) for the drum ( 10 ),
- A heating device ( 18 ) for generating heat for drying the free-flowing material in the drum ( 10 ) and
- A discharge device ( 56 ) for discharging hot gases from the drum ( 10 ), characterized
- That a material temperature sensor ( 68 ) for measuring the temperature of the free-flowing material at the outlet end ( 26 ) of the drum ( 10 ) is provided,
- That a temperature sensor ( 70 ) for measuring the temperature of the hot gases discharged from the drum ( 10 ) is provided and
- That a control unit ( 67 ) is provided which is connected to the two temperature sensors ( 68 , 70 ) and receives these output signals and is connected to the drum drive device ( 62 ) and outputs control signals to these, the control unit ( 67 ) the drum drive device ( 62 ) for influencing the rotation speed of the drum ( 10 ) in dependence on the output signals of the two temperature sensors ( 68 , 70 ) controls such that at a constant material rial loading the drum ( 10 ), the temperature of the free-flowing material at the The outlet opening ( 26 ) and the temperature of the discharged hot gases each have a predeterminable value and / or are each within an intended value range.

2. Rotary furnace according to claim 1, characterized in that the discharge device ( 56 ) with the Steuerein unit ( 67 ) is connected and receives control signals from this and that the control unit ( 67 ) the drum drive device ( 62 ) and the discharge device ( 56 ) in Dependence on the output signals from the two temperature sensors ( 68 , 70 ) controls such that with a constant material loading of the drum ( 10 ), the temperature of the free-flowing material at the outlet opening ( 26 ) and the temperature of the hot gases discharged each have a predetermined value have and / or are each within a specified range of values.

3. Rotary furnace according to claim 1 or 2, characterized in that in the drum ( 10 ) a vacuum sensor ( 72 ) is arranged, the output of which is connected to the control unit ( 67 ), and in that the control of the drum drive device ( 62 ) and / or the discharge device ( 56 ) also takes place in dependence on the measurement signal supplied by the vacuum sensor ( 72 ).

4. Rotary furnace according to one of claims 1 to 3, characterized in that the control unit ( 67 ) is connected to the heating device ( 18 ) and receives control signals from it.

5. Rotary furnace according to one of claims 1 to 4, characterized in that between the discharge device ( 56 ) and the drum ( 10 ), a filter device ( 54 ) for filtering the discharged hot gases is switched GE.

6. Rotary furnace according to claim 5, characterized in that the discharge device is a suction fan ( 56 ).

7. Rotary furnace according to one of claims 1 to 6, characterized in that the heating device is a Bren nereinrichtung ( 18 ) in which fuel burns with the formation of an open flame ( 22 ) in the drum ( 10 ).