用于对导电散态物料连续供热的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种在一有物料入口和连续送出装置的烘箱中利用散态物料自身的电阻向其持续加热的方法和装置，烘箱内有至少一对上、下而置的电极，在物料通过烘箱的过程中将电能传给物料。物料的流动方向平行于正、负电极之间的电流方向，送出装置至少用作为负电极或中性导体的一部分。正电极或相电极设置在入口区域内，负电极或中性导体电极设置于送出装置范围内，负电极或中性导体电极和送出装置都接地。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在一个有一物料入口和一送出装置的烘箱烘室中对连续通过其中的导电散态物料，利用物料的电阻向其连续供热的方法。在物料通过烘箱的过程中将电能传递给物料。本专利技术还涉及一种在一有一个物料入口和一个最好持续工作的物料送出装置的烘箱中，利用导电散态物料的电阻对其连续供热的装置，电能通过至少一对上下布置的电极传给物料。欧州专利EP0.092.036B1中描述了一个利用导电散态物料的热电阻对其加热的装置，其中，电能通过多对彼此电气分离的电极引入。该装置主要以一箱一箱的间歇方式工作，亦即，在加料和出料步骤中电流为零。在那一专利文献中还说明了那一加热装置的连续工作方法，但由于这样不能确保电绝缘，因而会有问题产生。本专利技术的目的是提供能够在物料连续通过的过程中利用导电散态物料的电阻以一种有效的方式向其连续供热的装置，同时保持严格的停留时间范围。关于前面描述的方法，本专利技术的目的是如此来实现，即引导物料使其基本上平行于正极和负极之间的电流方向流动，并且，送出装置至少用作负电极或者中性导体的一部分。关于上述装置，本专利技术的目的是如此来实现，即在入口区域内设置正电极，而负电极和送出装置接地，这种接地构成负极。令人惊奇地发现，送出装置本身及其接地的外壳可以用作放电电极。这一事实的极大益处在于，加热装置的整个纵向长度都可用于导电散态物料的加热。这样流经加热装置的物料基本上可以在通过装置的整个过程中，得到电能供给，从而得到热量，因而在其从装置中送出或排出之前不会明显地降温。可用于加热的有效停留时间大于前述通过时间，因而不必增大烘箱就可相应地增加物料的通过量。由于该装置可选择用直流电或交流电工作，显然，当采用交流电时，负电极的作用就由处于地电位的所谓中性导体替代，而对应于正电极的电极这时一般就称为一个相。从用直流电到用交流电的转换通过用相电极的名称取代正电极的名称以及用中性导体电极的名称取代负电极的名称来实现。下文中，为了简便，主要针对采用直流电的情况进行描述，但没有任何限制本专利技术的意思。众所周知，所供的电功率按照公式P＝R×I2计算。其中，R代表导电散态物料以欧姆为单位的电阻，I代表流过散态物料的电流。电阻R取决于物料的电气性能，尤其取决于投入的导电物料的截面和长度。导体越长，其电阻越大。因此，导入电流的电极和电流流出的电极之间的距离起着重要作用。这意味着，用送出装置作为放电电极，就可以利用必须看作是导电体的散态物料的整个长度。而且这在起始步骤中也有很大的作用，因为这样能够保证开始时处于送出装置中的物料中也有电流通过。因而即使在加热步骤开始之时，也能确保避免排出冷的、未经加热的散态物料。为了保护排出装置免受电腐蚀，在送出装置的区域内连接几个负电极，这样，会有适当大小的部分电流通过这些负极消散。鉴于电化学腐蚀会引起负电极的损耗，将作为电极工作的送出装置的部件制作成易于更换的，例如采用易于更换的壳体等，会带来更多便利。在较佳实施例中，送出装置整体也可以作为一个单元方便地安装在烘箱的座台上，并可容易地拆除。根据由物料所决定的电阻，或者根据因加热而引起的阻值变化，若正、负电极的间距进而所投入的散态物料的总阻值可适应于物料的主要机械性能(例如过滤粒度(filterline))或者其电气特性(例如导电率、比电阻等)，则很容易引入必需的比热能。这样，根据本专利技术，正、负电极的间距变化是通过互相上、下设置的各个负电极的分级连接和断开来实现。另一方面，对于工作状态的某些变化，更宜采用在电流方向上无级地移动一个电极而且最好是负电极的办法来取代分级的连接和断开。散态物料在筒状烘箱烘室中连续向下运动过程中，总是存在着局部的颗粒聚集。这意味着不能形成最佳的电流通路，这种情况将由排出的散态物料中温度分布是否均匀显示出来。在上述类型的连续工作加热装置中，工作可靠性尤为关键。这些连续运行的设备始终是有电的，因此必须确保对人或装置不会发生危险。将连接于正电极的部件绝缘，并将从外部可接触到的可能导电的装置的所有部件接地，向大地放电，使其没有电势，这样就不会危及与之接触的人的生命。前已强调，保持预先设定的停留时间对均匀加热非常重要。但是，这也意味着邻近入口的正电极必须始终由散态物料覆盖着。但是，如果供料数量控制有中断，散态物料会在烘箱烘室内越积越多，以致最后充满烘箱的整个上部烘室，甚至堆积到送料装置上。在这种情况下，将有大量电流从正电极沿投料计量方向流向大地。这时，可能导致设备过热、燃烧或毁坏。为了防止这种情况，在本专利技术的一个变例中，在散态物料的正常高度之上没有物料的空间中设置了一个电气连接于大地的所谓保护电极。若散态物料的高度以一种不希望的方式升高，散态物料就接触到保护电极。这时，就有电流从保护电极流向大地，对这一电流进行传感、测量并适当地处理成为一个信号，用其可使设备回到一种安全工作状态。可以测量当时保护电极和大地之间的电压，用于处理成一个信号，来代替测量电流的大小。另一方面，如果由于供料数量控制中断而导致散态物料高度下降，以及如果散态物料高度下降到使本应被覆盖着的上部正电极暴露出来，那么在暴露的正电极和散态物料表面之间就要几乎不可阻止地形成破坏性的电弧。这也意味着设备有危险。为了消除这种危险，在本专利技术的另一实施例中提出，在上部正电极的正上方再连接一个在正常工作状态下必须总是由物料覆盖着的控制电极。这一电极通过适当高的电阻接地，使得由其释放的电流在正常运行时限制在最小值。当电压消失，或者电流消失时，也可得到一个信号，用此信号可使设备返回到安全工作状态。它有助于校正供料数量控制。足以使上部电极被可靠地覆盖。因此，在信号指示出装入过量时，必须首先停止进一步投入物料，或对其严加限制，或者必须加速送出或排出物料。只有在出现异常情况时(例如达到了第二个保护电极，或者流经保护电极的分支电流进一步增大到超过了一可预置的限值)，才需关闭整个加热装置。在没有物料的空间中的保护电极最好做成圆环形的，以便为从供料装置来的散态物料提供从中落下的通路。送出装置的结构形式也起重要的作用。这包括材料的选择，并且在这种情况中应选用有适当导电率和热稳定性的材料。对于非常细的粉末状散态物料，采用一个或多个排出螺旋证明是非常有效的，而所谓链板式传送机则较适合于颗粒粗的物料，因为那样，可以极大地避免在螺旋和壳体之间可能发生的粗大散态物料的机械粉碎现象。用多个沿其纵向轴线可调以改变其间的缝隙宽度的板条制成的容器底板则尤其适合于中等颗粒的物料。为了使加热装置工作最佳，稳定的物料通过量和严格的停留时间范围起着重要作用。在能够有效地避免只是芯部的或一边的物料在流动而做到物料全面均匀排出的情况下，就能达到严格的停留时间范围(停留时间几乎不变)。这也涉及到电极的适当构形，一方面导电物料必须以足够的压力接触电极表面，以保证电流的传递，另一方面，物料的自由通过不应受到阻碍。本专利技术提出，置于物料入口处的正电极应做成矩形环，呈倒置的(或向内的)敞开方锥形。由于这种矩形环的表面的倾斜，物料就对电极有所必需的结构加压，另一方面，由于环的截面足够大，物料的自由流动又不会受阻碍。为了增大电流传递表面，可以在矩形环的内部沿物料流动方向设置相互并联的导线或导电板。对于在加热过程中或者仅由于电流从中流过而易于产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在一烘箱的烘室中利用导电散态物料本身的电阻向其连续供热的方法，烘箱烘室有一个物料入口和一用于将散态物料的连续通过量排出的送出装置，在物料通过烘箱的过程中电能传入物料中，其特征在于，物料的被引导的流动方向基本上平行于正、负电极之间的电流方向，以及送出装置至少用作负电极或中性导体的一部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：赫伯特杜尔，
申请(专利权)人：古斯塔夫爱利希机器制造厂，
类型：发明
国别省市：DE[德国]