DE4243264C2

DE4243264C2 - Process for operating a rotary kiln for drying and mixing free-flowing material

Info

Publication number: DE4243264C2
Application number: DE19924243264
Authority: DE
Inventors: Ingolf Linxen; Kurt Heinzelmann
Original assignee: Deutag AG
Current assignee: Benninghoven GmbH and Co KG
Priority date: 1992-12-19
Filing date: 1992-12-19
Publication date: 1997-03-20
Anticipated expiration: 2012-12-20
Also published as: DE4243264A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Drehrohrofens zum Trocknen und Mischen von rie selfähigem Material, wobeiThe invention relates to a method for operating a rotary kiln for drying and mixing rie selectable material, whereby

- The free-flowing material in one by means of a Drum drive device rotatably driven Drum which has an inlet opening as well as an outlet opening and take-along and holding devices points, taken away, held and ge to trickle is brought
- The heat for drying the free-flowing material in the drum by means of a heater is fathered and
- The hot exhaust gases from the drum by means of a Gas discharge device are discharged.

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

Ein Drehrohrofen der eingangs genannten Art ist aus DE 38 15 104 A1 bekannt. Weitere Drehöfen sind z. B. in EP 0 032 468 A2, FR 2 441 682 A1, FR-PS 1 116 508, US-PS 4 189 300, EP 0 030 403 A1, BE-PS 858 730 und DE 31 10 380 A1 beschrieben. Sämtliche Drehrohröfen weisen eine drehend antreibbare Trommel auf, an deren einem stirnseitigen Ende sich eine Einlaßöffnung für das zu trocknende und zu mischende Material und an deren ande rem stirnseitigen Ende sich eine Auslaßöffnung befin det, über die das getrocknete und gemischte Material austritt. Die Trommeln sind an ihren Innenseiten mit schaufel- oder -taschenähnlichen Mitnahme- und/oder Hal teeinrichtungen versehen, die bei Rotation der Trommel 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 verbren nen. Die heißen Gase werden von einer Abführvorrichtung aus der Trommel abgesaugt und nach Filterung in einer Filteranlage freigegeben. Die Trommeln sind zumeist geringfügig vom Einlaßende zum Auslaßende hin geneigt, so daß zusätzlich zur Mitnahme des Materials durch die Mitnahme- und Halteeinrichtung bei Drehung der Trommel auch ein Transport des Materials in Längsrichtung durch die Trommel erfolgt. Dies kann aber auch durch eine entsprechende Ausgestaltung und Ausrichtung der Mit nahme- und Halteeinrichtung erfolgen, ohne daß die Trommel geneigt 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 A2, FR 2 441 682 A1, FR-PS 1 116 508, US-PS 4 189 300, EP 0 030 403 A1, BE-PS 858 730 and DE 31 10 380 A1. All rotary kilns have a rotating drivable drum on one front end there is an inlet opening for the drying and mixing material and others There is an outlet opening at the front end over which the dried and mixed material exit. The inside of the drums are included shovel or pocket-like take-along and / or hal te provided with rotation of the drum free-flowing material below to absorb it after about half a turn of the drum again 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 there is a heater mostly in shape a burner device in which fuels (oil or Burn gas etc.) to form an open flame nen. The hot gases are discharged from a device sucked out of the drum and after filtering in a Filter system released. The drums are mostly inclined slightly from the inlet end to the outlet end, so that in addition to taking the material with you Driving and holding device when the drum rotates also a transport of the material in the longitudinal direction the drum is done. But this can also be done by a appropriate design and orientation of the take-up and holding device without the Drum is inclined.

Bei den bekannten Drehrohröfen rotiert die Trommel zu meist stets mit einer konstanten, nicht beeinflußten Drehzahl. Die Temperatur des Materials am Auslaßende der Trommel läßt sich einzig und allein durch entspre chende Einstellung der Heizleistung der Heizvorrichtung oder durch Veränderung des Materialstromes in gewissen Grenzen beeinflussen. Ein solcher Betrieb eines Dreh rohrofens ist insofern unwirtschaftlich, als die zur Trocknung eingesetzte Heizenergie nicht optimal genutzt wird.In the known rotary kilns, the drum rotates usually always with a constant, not influenced Rotational speed. The temperature of the material at the outlet end the drum can only be relieved appropriate setting of the heating power of the heating device or by changing the material flow in certain Influence boundaries. Such an operation of a shoot Tube furnace is uneconomical in that the Heating energy used not optimally used becomes.

Aus DE-OS 20 47 529 ist ein Drehrohrofen bekannt, bei dem die Wärmezufuhr und gegebenenfalls zusätzlich die Rotationsgeschwindigkeit gesteuert werden, um die Tem peratur in der Brennzone des Drehrohrofens konstant zu halten. Als Meßwerte dienen dabei unter anderem die Brennzonentemperatur und die Abgastemperatur. Durch die Regelung des bekannten Ofens läßt sich jedoch der Wir kungsgrad nicht optimieren.From DE-OS 20 47 529 a rotary kiln is known which the heat supply and possibly also the Rotation speed can be controlled to the tem temperature in the firing zone of the rotary kiln constantly increases hold. The measured values used include Firing zone temperature and the exhaust gas temperature. Through the Regulation of the known furnace, however, leaves us Do not optimize efficiency.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Betriebs verfahren für einen Drehrohrofen anzugeben, mit dessen Hilfe sich der Wirkungsgrad gegenüber den bekannten Verfahren (wesentlich) verbessert und sich der Dreh rohrofen damit (wesentlich) wirtschaftlicher betreiben läßt.The invention has for its object an operation to specify a method for a rotary kiln with the Help the efficiency over the known Process (significantly) improved and the spin thus operate the tube furnace more economically leaves.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung ein Betriebsverfahren mit den Schritten gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen. To solve this problem, the invention Operating method with the steps of claim 1 suggested.

Der erfindungsgemäß betriebene Drehrohrofen ist mit einer Steuereinheit versehen, der Signale von den Tem peratursensoren und dem Unterdrucksensor zugeführt wer den, mit welchen die Temperatur des den Drehrohrofen 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 Materialtemperatur am Auslaß der Trommel und die Temperatur der abgeführten heißen Gase jeweils vorge gebene Sollwerte annehmen bzw. innerhalb jeweils vor gegebener Sollwertbereiche liegen. Durch Variation der Trommeldrehzahl läßt sich der Wärmeübergang von der Heizvorrichtung zum rieselfähigen Material in der Trom mel beeinflussen. Mit steigender Trommeldrehzahl ver größert sich die der Wärmeströmung ausgesetzte Oberflä che des Materials innerhalb der Trommel, da das Mate rial pro Zeiteinheit öfter umgewälzt wird und dabei herabrieselt. Durch Variation der Trommeldrehzahl läßt sich also der Einsatz an Heizenergie optimieren, d. h. die Heizenergie optimaler nutzen. Mit der Regelung der Trommeldrehzahl in Abhängigkeit von der Abweichung der Temperatur des Materials am Auslaß der Trommel auf einen vorgegebenen Sollwert oder Sollwertbereich ist also neben der Regelung der Heizvorrichtung eine zu sätzliche Möglichkeit geschaffen, den Einsatz an Heiz energie und den Wärmeübergang zu steuern. Aufgrund der besseren Nutzung der Heizenergie wird auch das Abgas volumen optimiert und die Abgastemperatur zu niedrige ren Werten hin verschoben. Vorteilhafterweise sollte die Abgastemperatur hinter der Abführvorrichtung noch größer als der Taupunkt der Abgase sein. The rotary kiln operated according to the invention is included a control unit, which signals from the Tem temperature sensors and the vacuum sensor supplied with which the temperature of the rotary kiln leaving material and the temperature of the from the Drum discharged hot gases is measured. The The control unit in turn specifies control signals the drum drive device to the frequency, with which the drum rotates in such a way that the material temperature at the outlet of the drum and the Temperature of the discharged hot gases is pre-selected Accept the specified setpoints or within each given setpoint ranges. By varying the Drum speed can be the heat transfer from the Heater for free-flowing material in the trom affect mel. With increasing drum speed ver the surface exposed to the heat flow increases surface of the material inside the drum, since the mate rial is circulated more often per unit of time and thereby trickled down. By varying the drum speed the use of heating energy is therefore optimized, d. H. make optimal use of heating energy. With the regulation of Drum speed depending on the deviation of the Temperature of the material at the outlet of the drum is a predetermined setpoint or setpoint range So in addition to the regulation of the heating device additional possibility created the use of heating to control energy and heat transfer. Due to the The exhaust gas will also make better use of the heating energy volume optimized and exhaust temperature too low shifted values. Advantageously, should the exhaust gas temperature behind the exhaust device be greater than the dew point of the exhaust gases.

Erfindungsgemäß ist auch die Gasabführvorrichtung zum Abführen der heißen Gase aus der Trommel mit der Steuereinheit verbunden, die ihrerseits an die Abführ vorrichtung Ansteuerungssignale ausgibt. Die Steuerein heit steuert hierbei die Trommelantriebsvorrichtung und die Abführvorrichtung in Abhängigkeit von den Ausgangs signalen der beiden Temperatursensoren derart an, daß bei einer konstanten Materialbeschickung der Trommel die Temperatur des rieselfähigen Materials an der Aus laßöffnung und die Temperatur der abgeführten heißen Gase jeweils einen vorgebbaren Wert aufweisen und/oder jeweils innerhalb eines vorgesehenen Wertebereichs lie gen. In der Trommel ist ein Unterdrucksensor angeord net, dessen Ausgang mit der Steuereinheit verbunden ist, so daß die Ansteuerung der Trommelantriebsvorrich tung und/oder der Abführvorrichtung auch in Abhängig keit von dem von dem Unterdrucksensor gelieferten Meß signal erfolgt. Der sich in der Trommel einstellende Unterdruck ist ebenfalls von der Trommeldrehzahl abhän gig. Denn je höher die Trommeldrehzahl ist, desto dich ter ist der "Materialschleier" innerhalb der Trommel, da das fließfähige Material öfter umgewälzt wird und durch die Trommel hindurchrieselt. Damit steigt aber auch der Strömungswiderstand, der der ungestörten Ab führung der heißen Verbrennungsgase aus der Trommel heraus entgegensteht, an. Über entsprechende Gegenan steuerung der Abführvorrichtung läßt sich die mit einer Vergrößerung der Trommeldrehzahl einhergehende Strö mungswiderstandserhöhung kompensieren. Durch Steuerung der Leistung der Abführvorrichtung wird also ebenfalls in den Wärmehaushalt der Trommel eingegriffen, mit der Folge, daß die Temperatur des die Trommel verlassenden Materials und die Abgastemperatur beeinflußbar sind. According to the gas discharge device for Removing the hot gases from the drum with the Control unit connected, which in turn to the laxative device outputs control signals. The tax unit controls the drum drive device and the laxative device depending on the output signals of the two temperature sensors such that with constant material loading of the drum the temperature of the free-flowing material at the end opening and the temperature of the discharged hot Gases each have a predeterminable value and / or each within a specified range of values A vacuum sensor is arranged in the drum net, the output of which is connected to the control unit is, so that the control of the drum drive device tion and / or the laxative also dependent speed of the measurement supplied by the vacuum sensor signal occurs. The one in the drum Negative pressure also depends on the drum speed gig. Because the higher the drum speed, the more you ter is the "material veil" inside the drum, since the flowable material is circulated more often and trickles through the drum. But this increases also the flow resistance, that of the undisturbed Ab leading the hot combustion gases out of the drum stands out. Via appropriate counterpart Control of the discharge device can be done with a Increase in the speed of the accompanying currents Compensate for the increase in resistance. By control the performance of the laxative device is also intervened in the heat balance of the drum with which Consequence that the temperature of the leaving the drum Material and the exhaust gas temperature can be influenced.

Zusammenfassend gesagt bestehen bei dem erfindungsge mäßen Drehrohrofen bei konstanter Heizenergieerzeugung und konstanter Beschickung der Trommel mit Material die folgenden Abhängigkeiten: Mit steigender (fallender) Trommeldrehzahl vergrößert (verkleinert) sich die dem Wärmestrom ausgesetzte Materialoberfläche, was einen verbesserten (verschlechterten) Wärmeübergang zur Folge hat. Zur Aufheizung des zu trocknenden und zu mischen den Materials auf eine-vorgegebene Temperatur ist wegen des verbesserten (verschlechterten) Wärmeübergangs also weniger (mehr) Heizenergie erforderlich. Damit sinken (steigen) die Abgastemperaturen und, temperaturabhän gig, der Abgasvolumenstrom. In der Steuereinheit des erfindungsgemäßen Drehrohrofens sind die oben angegebe nen Abhängigkeiten entsprechend abgespeichert, um dem gemäß die Trommeldrehzahl und die Gasabführvorrichtung in Abhängigkeit von der Temperatur des die Trommel ver lassenden Materials und der Temperatur der aus der Trommel abgeführten heißen Abgase zu steuern.In summary, there are in the fiction moderate rotary kiln with constant heating energy production and constant loading of the drum with material following dependencies: With increasing (falling) Drum speed increases (decreases) that the Material surface exposed to heat flow, what a improved (deteriorated) heat transfer Has. To heat and mix the material is at a predetermined temperature the improved (worsened) heat transfer less (more) heating energy required. So sink (rise) the exhaust gas temperatures and, temperature-dependent gig, the exhaust gas volume flow. In the control unit of the Rotary kiln according to the invention are the above dependencies are stored accordingly in order to according to the drum speed and the gas discharge device depending on the temperature of the drum ver material and the temperature of the Controlling drum exhaust gases.

Nach der Erfindung werden also die Rotationsgeschwin digkeit und die Abgas-Absaugleistung gesteuert, um die Abgastemperatur und die Temperatur des Mischgutes am Auslaß des Ofens auch für den in ökonomischer und öko logischer Hinsicht optimalen Betrieb der Anlage zu regeln. Überraschenderweise sind es nämlich genau diese beiden Temperaturen, die den Wirkungsgrad der Gesamtan lage ganz entscheidend beeinflussen. Durch die erfin dungsgemäß vorgesehene Regelung ist es nicht nur mög lich, die eingesetzte Energie mit maximalem Wirkungs grad zum Trocknen des Mischgutes einzusetzen, sondern darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, daß die Leistungsbereitstellung der Gesamtanlage im Vergleich zu dem Fall ohne Steuerung dieser beiden Temperaturen um bis zu 25% reduziert werden kann. Die Reduktion der Leistungsbereitstellung ergibt sich unter anderem daraus, daß die Nennleistung der Gasabführvorrichtung reduziert werden kann und damit leistungsschwächere Abführvorrichtungen verwendet werden können. Darüber hinaus reduzieren sich die Emissionswerte bis weit unterhalb der gesetzlich vorgeschriebenen Mindestwerte. Schließlich ergeben sich beträchtliche Einsparungen im Energiehaushalt der Gesamtanlage. So konnte beispiels weise die Energie pro Tonne mit getrocknetem Mischgut auf 15 bis 29 kWh reduziert werden.According to the invention, the rotational speed controlled and the exhaust gas extraction power to the Exhaust gas temperature and the temperature of the mix on Oven outlet also for economical and eco logical operation of the system regulate. Surprisingly, it is precisely these two temperatures that affect the overall efficiency location. By inventing In accordance with the proposed regulation, it is not only possible Lich, the energy used with maximum effectiveness degrees to dry the mix, but moreover, there is the advantage that the Performance of the entire system compared to the case without controlling these two temperatures can be reduced by up to 25%. The reduction of The provision of services results, among other things from the fact that the nominal power of the gas discharge device can be reduced and thus less powerful Laxatives can be used. About that In addition, the emission values are reduced to a great extent below the legally prescribed minimum values. Finally, there are significant savings in Energy balance of the entire system. For example, assign the energy per ton with dried mix can be reduced to 15 to 29 kWh.

Vorzugsweise wird eine Trommel eingesetzt, an deren beiden stirnseitigen Enden die Einlaß- und die Auslaß öffnungen angeordnet sind. In dem die Auslaßöffnung aufweisenden Endabschnitt der Trommel ist die Heizvor richtung untergebracht. Bei dieser Heizvorrichtung han delt es sich vorzugsweise um eine Brennereinrichtung, die in der Trommel eine offene Flamme erzeugt. Bei der Abführung der heißen Verbrennungsgase über die Einlaß öffnung aus der Trommel heraus entsteht am mit der Aus laßöffnung versehenen stirnseitigen Ende der Trommel ein Unterdruck. Aufgrund dieses Unterdrucks gelangen die bei Verbrennung des Brennstoffs in der Brennerein heit erzeugten heißen Gase über einen Nebenströmungsweg an der Innenseite der Trommel zurück zum mit der Aus laßöffnung versehenen stirnseitigen Ende. Im Bereich um die Flamme herum ist die Trommel vorzugsweise aus schließlich mit Halteeinrichtungen versehen, die ein bedingtes Rieseln des fließfähigen Materials bei Rota tion der Trommel erlauben, aber ein Durchrieseln des Materials durch die Flamme hindurch verhindern. Auf grund der oben beschriebenen Strömungsverhältnisse innerhalb der Trommel wird das sich in den Halteein richtungen befindende fließfähige Material ebenfalls noch von heißen Gasen durchströmt, und zwar insbeson dere dann, wenn die Halteeinrichtungen zur Flamme hin zwecks Durchströmung heißer Gase offen sind, ohne daß über diese Durchlässe Material zur Flamme hin rieseln kann.Preferably, a drum is used, on the both ends of the inlet and outlet openings are arranged. In which the outlet opening having end portion of the drum is the Heizvor direction housed. With this heater han is it preferably a burner device, which creates an open flame in the drum. In the Removal of the hot combustion gases via the inlet Opening out of the drum is created with the off opening provided end face of the drum a negative pressure. Due to this negative pressure when the fuel is burned in the burner hot gases generated via a side flow path on the inside of the drum back to with the off opening provided end face. In the area around the flame around the drum is preferably out finally provided with holding devices that a Conditional flow of the flowable material at Rota allow the drum, but a trickle of the Prevent material through the flame. On due to the flow conditions described above within the drum that will be in the hold directional flowable material also still flowed through by hot gases, in particular then when the holding devices towards the flame are open for the flow of hot gases without Pour material towards the flame through these passages can.

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 zur Beeinflussung der Rota tionsgeschwindigkeit des Gebläses durch die Steuerein heit steuerbar ist.As already explained above, it is the Laxative device preferably with a suction fan Drive device used to influence the Rota speed of the fan through the control units is controllable.

Zur Reinigung der aus der Trommel abgeführten heißen Gase ist eine Filtervorrichtung vorgesehen, die zwi schen der Trommel und der Abführvorrichtung angeordnet ist. Vorzugsweise wird hierbei die Vorgabe für die Tem peratur der abgeführten heißen Gase an derjenigen Tem peratur orientiert, mit der die heißen Gase in die Fil tervorrichtung einströmen. To clean the hot ones discharged from the drum Gases, a filter device is provided between arranged the drum and the discharge device is. The default for the tem temperature of the discharged hot gases at that tem temperature, with which the hot gases enter the fil inflow device.

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 ausführenden 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 executing partial stream and another partial stream, 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 vergleichmäßigte 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 is largely uniform 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 Drehrohr ofens. 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 (Drehrohrofen), Filter, Sauggebläse und Materialzufuhr zeigt Fig. 1. In Fig. 2 ist ein schematischer Längsschnitt des Drehrohrofens darge stellt. Dieser Drehrohrofen weist eine zylindrische Trommel 10 auf, die in Drehlagern 11 gelagert ist und von einem 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 Materi al eingegeben wird, befinden sich schraubenförmige Leitelemente 14, um das Material während der Trommel drehung in das Trommelinnere einzuziehen. Daran an schließend sind Rieseleinbauten 15a bis 15e vorgesehen, die an der Trommelwand 16 befestigt und als radial ab stehende Bleche oder als Becher ausgebildet sind. Die Rieseleinbauten nehmen das Material vom unteren Bereich der Trommeldrehung 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 Rieseleinbauten 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 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 entered, there are helical guide elements 14 in order to draw the material into the drum interior during the rotation of the drum. Then closing to trickle internals 15 a to 15 e are provided, which are attached to the drum wall 16 and are formed as radially from standing sheets or as a cup. The trickle internals take the material from the lower area of the drum rotation in order to let this material trickle into the inside of the drum in the upper area of the drum rotation. 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 to say, in the trickle internals 15 a, it 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 26.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 . From the funnel 25 leads a slide 26 'to the material outlet 26th

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 voraus laufenden 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 pocket wall running ahead. 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 strömenden Teilstrom 40a und einen die Halteeinbauten 28 in Längsrichtung im Gleichstrom mit dem zu behan delnden Material durchströmenden Teilstrom 40b. Dieser Teilstrom 40′b wird nach dem Verlassen des brenner seitigen Endes der Halteeinbauten 28 wieder mit dem Wärmestrom 40 vereinigt. Der Teilstrom 40b saugt aus dem Beschickungsende 13 den im Bereich der Rieselein bauten entstehenden Wasserdampf 41 teilweise an und führt ihn mit in den Flammbereich 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 flux 40 branches into a flowing to the feed end 13 of partial stream 40 a and the holding fixtures 28 by flowing longitudinally in cocurrent with the material to behan delnden partial flow 40 b. This partial stream 40 'b is recombined with the heat flow 40 after leaving the burner-side end of the retaining installations 28th The partial stream 40 b partially sucks in the water vapor 41 which is built in the area of the Rieselein from the loading end 13 and carries 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 Trommel querschnitt, bei den bekannten Drehrohröfen, und im Vergleich hierzu die Kurve 42 den Verlauf der Material stromdichte bei dem beschriebenen Drehrohrofen. Die Materialstromdichte ist hierbei ein Maß für das durch den Wärmestrom fallende Material. Bei dem erfindungsge mäßen Drehofen ist die Materialstromdichte im Bereich des Beschickungsendes des Drehrohrofens überpropor tional hoch, um dann bis zum Beginn der Halteeinbauten sehr stark abzunehmen. Im gesamten Flammbereich ist - bedingt durch die Halteeinbauten - die Materialstrom dichte Null, d. h. es fällt kein Material 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 transverse to 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 current 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 area of the loading end of the rotary kiln is disproportionately high, in order to then decrease very sharply until the beginning of the holding internals. In the entire flame area - due to the holding fixtures - the material flow is zero, ie no material falls through the flame area.

In Fig. 5d ist die thermische Trommelbelastung über der Trommellänge aufgetragen, wobei die Kurve 44 den Ver lauf der Trommelbelastung bei bekannten Drehöfen und, im Vergleich hierzu, die Kurve 45 die Trommelbelastung bei dem erfindungsgemäßen Drehrohrofen 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 Was serdampfstrom 41 (Fig. 5a) im Hinblick auf eine Ver ringerung der thermischen Trommelbelastung aus.In Fig. 5d, the thermal drum load is plotted against the barrel length, which curve 44 represents the 45 Ver running of the drum load in the known rotary kilns and, in comparison to this, the curve 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 suctioned Whatsdampfstrom 41 ( Fig. 5a) affects in terms of a reduction in the thermal drum load.

Gemäß Fig. 1 weist die Asphalt-Misch- und Trocknungsan lage 39 neben der Trockentrommel 10 eine Material-För dereinrichtung 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 schraubenförmigen Leitelemente 14. Ne ben der Beschickung der Trommel 10 mit rieselfähigem Material werden über die Einlaßöffnung 12 auch die heißen Verbrennungsgase aus der Trommel 10 herausge führt. Zu diesem Zweck schließt sich an die Einlaßöff nung 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 Trocknungsan location 39 next to the drying drum 10 is a material-För dereinrichtung 42, through 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 . Ne ben the loading of the drum 10 with free-flowing material, the hot combustion gases from the drum 10 leads out via the inlet opening 12 . For this purpose, a pipe 48 joins the inlet opening 12 , which closes sealingly with 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 II 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 II 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 (Ma terial-Fördereinrichtung 42, Zufuhr der unterschied lichen zu mischenden Materialien zur Fördereinrichtung 42) der Asphalt-Misch- und Trocknungsanlage 39 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 vorgesehen. So wird die Temperatur des getrockneten und gemischten Materials am Materialauslaß 26 der Trocken trommel 10 (Rutsche 26′) von einem Materialtemperatur sensor 68 gemessen, der elektrisch mit der Steuerein heit 67 verbunden ist. Eine zweite Temperaturmessung erfolgt bei der Anlage 39 am Einlaß der Staubfilteran lage 54, wo mittels eines Temperatursensors 70 die Tem peratur der Abgase gemessen wird. Auch dieser Tempera tursensor 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 umge benden Vorkammer 23 ein Unterdrucksensor 72 angebracht, dessen Ausgang elektrisch mit der Steuereinheit 67 ver bunden ist. Die Steuereinheit 67 ist überdies mit dem Antriebsmotor 62 der Trockentrommel 10, dem Antriebsmo tor 60 des Gebläses 56 und mit dem Brenner 18 verbun den, um über entsprechende Ansteuerungssignale diese Einheiten der Anlage 39 anzusteuern. Die Ansteuerung der Antriebe für die Trommel 10 und das Gebläse 56 er folgt dabei in Abhängigkeit von den Meßsignalen, die von den drei Sensoren 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 conveying device 42 , supply of the different materials to be mixed to the conveying device 42 ) of the asphalt mixing and drying system 39 , but this is not shown in FIG. 1 for the sake of simplicity. A plurality of sensors are provided to control the rotational frequencies of drum 10 and blower 56 . So the temperature of the dried and mixed material at the material outlet 26 of the drying drum 10 (slide 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 39 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 fan 56 and to the burner 18 in order to control these units of the system 39 via corresponding control signals. The actuation of the drives for the drum 10 and the blower 56, it follows depending on the measurement signals that are supplied by 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. 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 lassen, und zwar bei konstanter Brennerleistung und konstantem Materialeintrag. Mit einer Verbesserung des Wärmeübergangs geht aber auch eine verbesserte Nutzung der eingesetzten Heizenergie einher, womit der Wir kungsgrad der gesamten Anlage steigt.With the control of the rotational speed 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 inside 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 the 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 ver fahren, daß die Drosselklappen 58 und/oder Drallregler den Luftdurchsatz steuern. Dies ist insofern uneffek tiv, als das Gebläse 56 in diesem Fall stets bei Nenn leistung betrieben wird. Mit der (stufenlosen) Steue rung 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 39.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, the method is such that the throttle valves 58 and / or swirl regulators control the air throughput. 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 39 .

Nachfolgend wird der Ablauf zur Inbetriebnahme der An lage 39 beschrieben.The procedure for commissioning system 39 is described below.

Zu Beginn wird die Rezeptur, die Tonnage und die Do sierleistung 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 einge stellt, bei der nur vergleichsweise wenig Heizmaterial verbrannt wird. Jetzt wird die Drosselklappenanordnung 58 geöffnet und die Drehzahl des Gebläses 56 erhöht. 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. Next, the burner 18 is actuated and set to an ignition setting in which only relatively little heating material is burned. Now the throttle valve assembly 58 is opened and the speed of the fan 56 is increased.

Als nächstes wird mit der Zusammenstellung des Materi als begonnen, indem der Rezeptur, Tonnage und Dosier leistung entsprechend unterschiedliche Materialien aus den Vorratssilos entnommen und auf das Aufgabeende 46 der Fördereinrichtung 42 aufgebracht werden. Nach einer durch die Anlage 39 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 Mate rialeinlaufs werden die Betriebsparameter der Anlage nicht verändert. Anschließend wird die Brennerleistung erhöht, und zwar unter Berücksichtigung der Feuchtig keit des eingebrachten Materials und der gewünschten Temperatur des Materials am Trommelauslaß. Jetzt wird die Trommeldrehzahl in Abhängigkeit von der geforderten Temperatur des Materials 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 gemes senen Unterdruck und von dem verwendeten Heizmedium (Gas, Öl etc.) erhöht. Mit Hilfe dieser Anfahrsteuerung der Anlage ist ebenfalls gewährleistet, daß bereits die erste Mischercharge bis auf die zur Verarbeitung not wendige Produktionstemperatur erhitzt wird, die er ste(n) Charge(n) also nicht, wie es bei bekannten An lagen der Fall ist, nicht zur Produktion verwendet wer den kann, da die notwendige Prozeßtemperatur noch nicht erreicht ist.Next, the compilation of the material is started by taking different materials from the storage silos according to the recipe, tonnage and dosing capacity and applying them to the feed end 46 of the conveyor 42 . After a period of time caused by the system 39 , 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. The burner output is then increased, taking into account the moisture content 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 as a function of the negative pressure measured by the sensor 72 and of 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 mixer is heated up to the production temperature necessary for processing, which is not the first batch (s), as is the case with known systems used for production who can because the necessary process temperature has not yet been reached.

Claims

1. A method of operating a rotary kiln for drying and mixing free-flowing material, wherein

- The free-flowing material in a by means of a drum drive device ( 62 ) rotatably driven drum ( 10 ) having an inlet opening ( 12 ) and an outlet opening ( 26 ) and driving and holding devices ( 15 a- 15 e, 28 ), taken along, held and made to trickle
- The heat for drying the free-flowing material is generated in the drum by means of a heating device ( 18 ),
- The hot exhaust gases are removed from the drum ( 10 ) by means of a gas discharge device ( 56 ),
- The temperature of the free-flowing material at the outlet end of the drum ( 10 ) is measured with a material temperature sensor ( 68 ),
- The temperature of the hot gases removed from the drum ( 10 ) is measured with an exhaust gas temperature sensor ( 70 ),
- The vacuum in the drum ( 10 ) is measured with a vacuum sensor ( 72 ) arranged in the drum ( 10 ),
- A with the two temperature sensors ( 68,70 ) and the vacuum sensor ( 72 ) connected to the control unit ( 67 ) receives these output signals and drive signals to the drum drive device ( 62 ) and the Gasabführvor device ( 56 ) with which it is connected, outputs , and
- The drum drive device ( 62 ) for influencing the rotational speed of the drum ( 10 ) and the gas discharge device ( 56 ) for influencing the amount of exhaust gas discharged from the control unit ( 67 ) depending on the output signals of the two temperature sensors ( 68 , 70 ) and the vacuum sensor ( 72 ) are controlled so that with constant material loading of the drum ( 10 ) and constant heating power of the heating device ( 18 ), the temperature of the free-flowing material at the outlet opening ( 26 ) and the temperature of the hot gases discharged to improve the overall efficiency have a predeterminable value and / or each lie within a predefined value range.

2. The method according to claim 1, characterized in that the control unit ( 67 ) is connected to the heating device ( 18 ) and receives signals from this and outputs these signals.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the discharged hot gases in a between the discharge device ( 56 ) and the drum ( 10 ) connected filter device ( 54 ) are filtered GE.

4. The method according to claim 3, characterized in that influencing the amount of exhaust gas by Beein flow of the rotational speed of the fan he follows.