(57)【要約】  本発明は、分配室（２）、渦流室（３）、固体粒子入口ユニット（６）ならびに固体粒子出口ユニット（７）と受流底面（１１）から成る、固体粒子の条件を調整するための流動化装置（１）であって、固体粒子を搬送するための渦流室（３）が、搬送路に沿って隔壁（１０）等を備えている流動化装置（１）において、空気分配板（１８）が受流底面（１１）の下方に配置されており、空気分配板（１８）内の開口部（２２）により生じる開口率が変化することを特徴とする流動化装置（１）に関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分配室（２）、渦流室（３，３１）、固体粒子入口ユニット（６，２６）ならびに固体粒子出口ユニット（７，３２）と受流底面（１１，３０）から成る、固体粒子の条件を調整するための流動化装置（１）であって、固体粒子を搬送するための渦流室（３，３１）が、搬送路に沿って隔壁（１０，２８）を備えている流動化装置（１）において、
空気分配板（１８，３３）が受流底面（１１，３０）の下方に配置されており、空気分配板（１８，３３）内の開口部（２２）により生じる開口率が変化することを特徴とする流動化装置（１）。
【請求項２】
空気分配板（１８，３３）の開口率が、渦流室（３，３１）内の、条件を調整すべき固体粒子の増大する搬送距離と共に変化することを特徴とする請求項１に記載の流動化装置（１）。
【請求項３】
空気分配板（１８，３３）上での開口率の変化が、開口部（２２）の横断面積に依存して生じることを特徴とする請求項１または２に記載の流動化装置（１）。
【請求項４】
流動化装置（１）の固体粒子入口ユニット（６，２６）と固体粒子出口ユニット（７，３２）の間には少なくとも一つの処理室（１２，２７）があり、その結果として固体粒子を装入する際に、すでに条件を調整された固体粒子との逆混合が行われないことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の流動化装置（１）。
【請求項５】
空気分配板（１８，３３）上には少なくとも一つの穿孔されていない部分（２３）が配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の流動化装置（１）。
【請求項６】
穿孔されていない部分（２３）が開口角度（２４）を備えていることを特徴とする請求項５に記載の流動化装置（１）。
【請求項７】
渦流室（３）内には、星形回転式乾燥機（８）が回転可能に配置されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の流動化装置（１）。
【請求項８】
星形回転式乾燥機（８）の処理室（１２）が隔壁（１０）により仕切られていることを特徴とする請求項７に記載の流動化装置（１）。
【請求項９】
星形回転式乾燥機（８）に仕切られた処理室（１２）により、その他の処理室（１２）の寸法が決まることを特徴とする請求項７または８に記載の流動化装置（１）。
【請求項１０】
空気分配板（１８，３３）の開口部（２２）が、固体粒子出口ユニット（７）の領域内で固体粒子を排出するための吹出し装置として機能を果たすことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の流動化装置（１）。
【請求項１１】
空気分配板（１８，３３）が交換可能であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つに記載の流動化装置（１）。
【請求項１２】
分配室（２）が分割されて構成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の流動化装置（１）。
【請求項１３】
星形回転式乾燥機（８）に配置された隔壁（１０）が、渦流室（３，３１）の高さ全体にわたり延在していることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一つに記載の流動化装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念による固体粒子の条件を連続的に調整するための（ｆｏｒ  ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）流動化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
処理室内に形成されている、垂直な中心軸を中心にして回転している渦流室により、固体粒子の条件を調整するための連続的に運転される流動化装置は、長い間従来技術である。特に、垂直な中心軸を中心にして回転している渦流室により、一定でかつ正確に定義された、流動化装置内の固体粒子の滞留時間が達せられる。
【０００３】
特許文献１は、流動可能な材料のための連続的に作動する流動床乾燥機を示している。この流動床乾燥機は、竪穴状の乾燥室、ガス状の乾燥媒体が通り抜けて流される篩板、そして竪穴軸を中心に篩板の上方の乾燥室内で回転し、竪穴ケーシングまでその高さにわたり延びている複数の半径方向壁から成る。上方へと広がる竪穴ケーシングは、各々封止するように、上部で竪穴に接続された濾過室兼装入室に、篩板の下方で空気室にオーバーラップしている。半径方向壁はこの場合、竪穴ケーシングと不動に接続されている。この特許文献に開示されたこの技術的解決手段では、一方では、ガスの流れ速度が篩板全体にわたり同じ大きさであること、他方では、出口ユニットが固体粒子の条件の調整のために存在する、渦流室内部の乾燥室を縮小することが不利である。
【０００４】
特許文献２には、処理すべき抽出物を時間的に調節可能に通過させることにより、化学反応および／または物理化学処理を連続的に実施するための流動床装置が記載される。この目的で、流動床室あるいは反応室のどの個々の区画も、アームと開口部を備えた水平方向の中空軸を備えており、反応室あるいは流動床室の下方には、生じる媒体を分配するための部屋が配置されており、この部屋は複数の区画あるいは部分から成り、この部屋のどの個々の区画あるいはどの個々の部分もガス導管を備えており、このガス導管内には反応媒体、場合によっては渦を巻く媒体の供給を調節および／または遮断するための装置が設けられている。構造上の複雑さはいつも製造コストの超過支出と平行して現れるので、この場合、空気室の個々の区画あるいは各部分における、流動床を作るために必要なガスを調節するための極端に大きな構造費用は大きな短所である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】独国特許第１２２７８４０号明細書
【特許文献２】オーストリア国特許第２５２８７４号明細書
【発明の概要】
【０００６】
それに対して、請求項１の特徴を備えた固体粒子の条件を調整するための本発明による流動化装置は、空気分配板が受流底面の下方に配置されており、空気分配板における開口部により生じる開口率が変化するという長所を有する。本発明によれば、流動化装置は分配室、渦流室、固体粒子入口ユニットならびに固体粒子出口ユニットと受流底面から成り、渦流室は固体粒子を搬送するために搬送路に沿って複数の隔壁を備えている。渦流室の受流底面もしくは星型回転式乾燥機の下方にある分流室内に空気分配板を組込むことにより、構造上の側からすると、とるに足りなくはない構造上のよりいっそうの複雑さを結果として伴う分配室の分割化は、渦流室内で異なる調整の条件を作るためにはもはや必要ではない。それにより、同時に、高められた融通性のゆえに、流動化装置のより広い応用分野における製造コストは下げられる。
【０００７】
本発明による流動化装置の有利な態様によれば、空気分配板の開口率は、渦流室内の調整すべき固体粒子の増大する搬送距離と共に変化する。空気分配板により作られる背圧により、異なる調整条件が渦流室内で調節されることができるので、分配室の分割化は、開口率の変化により空気分配板に割当てられる。それでもやはり空気流分配室の分割化は任意であってもよい。
【０００８】
本発明による流動化装置の別の有利な態様によれば、空気分配板上での開口率の変化は、開口部の横断面積に依存して生じる。固体粒子が、例えば各処理時点に固体粒子の乾燥度に関して、渦流室内で最適に流動化されることは、異なる開口率により達せられる。
【０００９】
本発明による流動化装置の別の有利な態様によれば、流動化装置の固体粒子入口ユニットと固体粒子出口ユニットの間には少なくとも一つの処理室があり、その結果として固体粒子を装入する際に、すでに条件を調整された固体粒子との逆混合は行われない。すでに条件を調整された固体粒子との逆混合が生じないことにより、製造すべき固体粒子の製品品質は高められる。
【００１０】
本発明による流動化装置の別の有利な態様によれば、空気分配板上には少なくとも一つの穿孔されていない部分が配置されている。従って、回動する星型回転式乾燥機の原料を供給されない部材において、処理ガスが利用されることなく上方へ流出することは阻止される。
【００１１】
本発明による流動化装置のこれに関する有利な態様によれば、穿孔されていない部分は開口角度を備えている。穿孔されていない部分の開口角度は、処理室の開口角度に合致しているのが理想的であり、これにより処理すべき固体粒子の逆混合は阻止される。
【００１２】
本発明による流動化装置の別の有利な態様によれば、渦流室内には、星形回転式乾燥機が回転可能に配置されている。星形回転式乾燥機の回転により、渦流室内の固体粒子の正確に定義された滞留時間が調節される。
【００１３】
本発明による流動化装置の別の有利な態様によれば、星形回転式乾燥機の処理室は隔壁により仕切られている。固体粒子の個々の装入が互いに厳密に分けられており、従って各々の条件の調整状態に適合した状態で最適に調節されることができる。
【００１４】
本発明による流動化装置のこれに関する有利な態様によれば、星形回転式乾燥機に仕切られた処理室により、その他の処理室の寸法が決まる。星形回転式乾燥機において仕切られた処理室内で渦流室の分割を均一にすることにより、本発明による流動化装置の連続的な運転が可能にされる。さらに、なお条件を調整すべき固体粒子ならびにすでに条件を調整された固体粒子を装入する際の逆混合は行われず、従って製品品質は高められる。
【００１５】
本発明による流動化装置の別の有利な態様によれば、空気分配板の開口部は、固体粒子出口ユニットの領域内で固体粒子を排出するための吹出し装置として機能を果たす。吹出し装置として機能を果たすことにより、例えば排出方向に傾斜して向いている穿孔部により、固体粒子出口ユニットにおいて、負圧の際に操作される吸出しは行われず、それにより製造コストは下げられる。
【００１６】
本発明による流動化装置の別の有利な態様によれば、空気分配板は交換可能である。例えばモジュール方式で組立てられた流動化装置を他の処理のためにも使用できるように、かつその際に供給される固体粒子のための理想的な処理条件を設定できるように、空気分配板の交換可能性は、高い程度の融通性を保障する。
【００１７】
本発明による流動化装置の別の有利な態様によれば、分配室は分割されて構成されている。流動化装置は、例えば空気分配板を修理作業する際に、空気分配板が無くとも運転されることができるので、分割されて構成された分配室により、本発明による流動化装置の融通性は高められる。さらに、これにより異なる温度も可能にされてもよく、これらの異なる温度は、連続的な運転の際の温度推移の形成を可能にする。
【００１８】
本発明による流動化装置の別の有利な態様によれば、星形回転式乾燥機に配置された隔壁は、渦流室の高さ全体にわたり延在している。従って、その他の処理室内での固体粒子の溢流は阻止され、これにより同じく固体粒子は逆混合状態にはならず、製品品質は等しく保たれたまま高い。本発明の別の長所と有利な態様は、後に続く明細書、特許請求の範囲および図面から察知可能である。
【００１９】
本発明による対象の好ましい実施例を図で表し、かつ以下に詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による流動化装置の斜視図である。
【図２】本発明による流動化装置をほぼ真上から見た斜視図である。
【図３】本発明による流動化装置の切断した斜視図である。
【図４】分配室の取付け部材の斜視図である。
【図５】星型回転式乾燥機の斜視図である。
【図６】星型回転式乾燥機の平面図である。
【図７】星型回転式乾燥機および分配室の取付け部品の組立体の斜視図である。
【図８】図７に示した組立体の平面図である。
【図９】連続的に運転される軸方向の渦層乾燥機の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１には、本発明による流動化装置の実施例が斜視図で示してある。図示した流動化装置１は、二つのモジュール方式の機能ユニット、すなわち分配室２と分配室２の上方に配置された渦流室３から成る。ガス状乾燥媒体、例えば流動床を形成するために使用される、空気、不燃性ガスなどを分配室２に供給することは、例えば分配室２に機能的に配置されている、パイプソケットなどの導管４を介して確実に行われる。分配室２の上方に配置された渦流室３は、固体粒子入口ユニット６と固体粒子出口ユニット７を備えた外側ケーシング５と渦流室３内で回転する星型回転式乾燥機８から成り、この星型回転式乾燥機は、円錐体９、ならびに円錐体に配置された、例えば金属板、アルミニウムなどから製造されておりかつ渦流室３を幾つかの部分に分割する隔壁１０、そして図では明らかではない受流底面１１を備えている。渦流室３の高さ全体にわたり延在している隔壁１０、外側ケーシング５、星型回転式乾燥機８の図示していない受流底面１１、例えば格子部、孔を開けられたかあるいは穿孔された板、ならびに図示していない渦流室３のカバーが処理室１２を形成している。星型回転式乾燥機８の回転は、駆動ユニット１３、例えばサーボモータなどにより発生され、それにより固体粒子の正確に定義される滞留時間が渦流室３内で設定される。
【００２２】
本発明による流動化装置１をほぼ上から見た斜視図が図２に示してある。この上から見た図は、図１ですでに明記された流動化装置１の技術的特徴、ならびに図１には示していない受流底面１１を示す。さらにまた、処理室１２の開口角度１４が示してあり、この開口角度は主として固体粒子入口ユニット６と固体粒子出口ユニット７の二つの位置により決定される。前述したように、処理室１２は、星型回転式乾燥機８の円錐体９に配置された隔壁１０、受流底面１１、外側ケーシング５および図示していないカバーにより形成される。この際に、受流底面１１は例えば格子部として、孔を開けられた板として、あるいは穿孔された板として製造されていてもよい。処理室１２の理想的な開口角度は、固体粒子出口ユニット７の終端部から固体粒子入口ユニット６の始端部まで形成される底面により生じる。固体粒子入口ユニット６と固体粒子出口ユニット７を互いにずらすことにより、両ユニットの分離が達せられ、それにより連続的な流動床処理において、すでに条件を調整された固体粒子と固体粒子入口ユニット６介して新たに供給される固体粒子が逆混合しないことが保障される。さらに、両ユニットをこのように配設することにより、あるいはこのように分離することにより、製品の品質は高められる。図示していないカバーにより受流底面１１の方向で直径が増大する星型回転式乾燥機８の円錐体９は、流れを緩和させるために使用され、従って渦流室３内部の流動床の安定化のためにも使用される。星型回転式乾燥機８に配置された隔壁１０は、渦流室３の高さ全体にわたり延在しており、それにより、流動化装置１の運転時に流動化される固体粒子の溢流が不可能である程に高い。個々の処理室１２の間の異なって条件を調整される固体粒子の逆混合が阻止されるので、隔壁１０の特性は製品の品質を高める。更に、実施例における隔壁１０は、外側端部に回転方向１５に湾曲された、あるいは曲げられた隔壁閉鎖部１６を備えており、それにより、一方では星型回転式乾燥機８の隔壁１０の更なる機械的安定性が達せられ、他方では外側ケーシング５に対する処理室１２の封止が行われる。同時に、回転方向１５に湾曲された隔壁閉鎖部１６により、外側ケーシング５の内壁部に付着している固体粒子は削り取られ、従って外側ケーシング５の内壁部の汚れは阻止される。渦流室３の隔壁１０と外側ケーシング５との間の隔壁閉鎖部１６は、別の適した封止部によっても製造されることができる。
回転する星型回転式乾燥機８を利用する可能性以外に、外側ケーシング５を星型回転式乾燥機８の隔壁１０と不動に接続し、従って完全な渦流室３を回転可能に構成する可能性もある。
【００２３】
図３は本発明による流動化装置１の切断された斜視図を示す。先に記載された図１および２に示した技術的特徴以外に、図３には、星型回転式乾燥機８の受流底面１１が、両機能ユニットである分配室２と渦流室３が組立てられた状態ではっきりと明らかに示されている。星型回転式乾燥機８に交換可能にかつ星型回転式乾燥機と一緒に回転可能に配置されている受流底面１１は、その表面にわたり一定の開口率を備えている。このことは図７と８では一体構造体として示してある。受流底面１１の開口率は、条件を調整すべき固体粒子に適合可能であり、かつ一緒に回転する受流底面１１の場合、例えば格子部などの場合、条件を調整すべき固体粒子の最小の現れる大きさに依存する。受流底面１１を条件を調整すべき最小の固体粒子にこのように適合させることにより、渦流室３内での固体粒子の滞留時間中の製品損失は阻止される。その理由は、固体粒子が受流底面１１を通って落ちる恐れが無いからであり、その上、流動化された流動床が落ちる恐れが無いからである。受流底面１１は、さらに付加的に処理室縁部を形成し、従って渦流室３の機能ユニットを分配室２のユニットから区画する。
【００２４】
図４には取付け部材１７の斜視図が示してあり、この取付け部材は流動化装置１の分配室２内に一体化される。取付け部材１７は空気分配板１８から成り、この空気分配板は可能な実施例においては支持枠１９上に交換可能に配置されている。空気分配板１８は、一つの部品あるいは複数の部品から構成されていてもよい。実施例において、空気分配板１８は枠部材２０と穿孔されたインサート部分２１から成る。インサート部分２１の穿孔部は、任意の態様で、例えば開口部２２などにより構成されてもよい。実施例において、開口部２２は開口部孔として構成されており、かつ異なる直径を備えており、これらの直径は穿孔されていない領域２３から、三つの段階あるいは部分において時計回りにより小さくなる。空気分配板１８の開口率は、渦流室３内における条件を調整すべき固体粒子の増大する搬送距離と共に変化する。固体粒子出口ユニット７の領域の開口部２２は、付加的に例えば、条件を調整される固体粒子の活動する吹出し装置として使用されるように、すなわち固体粒子を排出するための送風装置として使用されることができるように構成されてもよい。その上さらに、例えば固体粒子出口ユニット７を介して渦流室３から負圧下で吸出すことにより、渦流室３の処理室１２を空にすることを他の方法で確実に行う可能性がある。別の可能性は、すでに条件を調整された固体粒子のための両排出装置が組合わせて使用されることにある。空気分配板１８の枠部材２０は、実施例では先に明細書で説明したように、開口角度２４を有する穿孔されていない部分２３を備えている。部分２３の開口角度２４は、処理室１２の開口角度１４と同じく、固体粒子入口ユニット６と固体粒子出口ユニット７の位置に左右される。空気分配板１８において、中心に開口部２５が設けられており、この開口部を介して星型回転式乾燥機８の駆動ユニット１３への接続が行われる。しかし、駆動ユニット１３は、駆動するために、別の様式で星型回転式乾燥機８と接続されていてもよい。
【００２５】
図５は星型回転式乾燥機８の斜視図を示す。星型回転式乾燥機は、円錐体９、回転方向１５に湾曲された隔壁閉鎖部１６を備えた隔壁１０、および取外し可能あるいは不動に配置された受流底面１１から成る。これにより処理室１２が提供され、これらの処理室内で、固体粒子が正確に定義された滞留時間でもって渦流室３を通って搬送される。
【００２６】
図６には本発明による流動化装置１の平面図が示される。示した星型回転式乾燥機８は、図５に記載された技術的特徴を備えており、かつその上、処理室１２を仕切る開口角度１４を示す。処理室１２は実施例においては全て同じ開口角度１４を備えており、それにより処理室１２はすべて同じ大きさである。しかし、処理室１２は異なる開口角度１４を備えていてもよく、それにより処理室の大きさはもはや同じではない。
【００２７】
円錐体９と隔壁１０を備えた星型回転式乾燥機８、ならびに支持枠１９と空気分配板から成る分配室２の取付け部材１７の組立体の斜視図を図７に示してある。取付け部材１７は、渦流室３内に据えられている星型回転式乾燥機８の下方にある分配室２内に配置されている。図７には、空気分配板１８の受流底面１１、例えば格子部、孔を開けられたかあるいは穿孔された板などの均一の開口率ならびに異なる開口率が良好に見て取れる。均一の開口率は実施されるべき条件の調整処理における固体粒子の最小の設計されており、このようにして製品の損失を阻止する。空気分配板１８の異なる開口率は、時間と費用をかけて分配室２を区分することなく、渦流室３の処理室１２内の滞留時間中に条件を調整すべき固体粒子の最適な受流率を常に保証する。
【００２８】
図８は図７に図示した、星型回転式乾燥機８と取付け部材１７の組立体の平面図を示す。図７と比べて、図８には、実施例では開口部２２の異なる直径により生じる、受流底面１１の下方に位置決めされた空気分配板１８の異なる開口率が示されている。
【００２９】
さらに、本発明による別の流動化装置１が考えられ、この流動化装置はしかし第一の実施例とは対照的に、円形ではなく軸方向の搬送路を備えており、かつ図９に概略的に示してある。流動化装置１は固体粒子入口ユニット２６により固体粒子を装填される。固体粒子は、渦流室３１において隔壁２８、外側ケーシング２９および受流底面３０により形成される個々の処理室２７内で固体粒子出口ユニット３２まで搬送される。従って、固体粒子が全て流動化装置１内で同じ滞留時間を有することが保証される。先に述べたように同じ特性を備えた空気分配板３３の少なくとも一部は、駆動装置により駆動される受流底面３０の下方に配置されている。
【００３０】
ここに示した特徴は全て、個別にも任意の組合せにおいても共に発明の本質を成すものでありえる。
【符号の説明】
【００３１】
１    流動化装置
２    分配室
３    渦流室
４    導管
５    外側ケーシング
６    固体粒子入口ユニット
７    固体粒子出口ユニット
８    星型回転式乾燥機
９    円錐体
１０  隔壁
１１  受流底面
１２  処理室
１３  駆動ユニット
１４  開口角度
１５  回転方向
１６  隔壁閉鎖部
１７  取付け部材
１８  空気分配板
１９  支持枠
２０  枠部分
２１  穿孔されたインサート部分
２２  開口部
２３  穿孔されていない領域
２４  開口角度
２５  開口部
２６  固体粒子入口ユニット
２７  処理室
２８  隔壁
２９  外側ケーシング
３０  受流底面
３１  渦流室
３２  固体粒子出口ユニット
３３  空気分配板
【図１】
2016519749.tif 000003
【図２】
2016519749.tif 000004
【図３】
2016519749.tif 000005
【図４】
2016519749.tif 000006
【図５】
2016519749.tif 000007
【図６】
2016519749.tif 000008
【図７】
2016519749.tif 000009
【図８】
2016519749.tif 000010
【図９】
2016519749.tif 000011
【国際調査報告】
2016519749.tif 000012
2016519749.tif 000013
2016519749.tif 000014
2016519749.tif 000015
2016519749.tif 000016
2016519749.tif 000017