Secador giratorio para plantas o instalaciones para la producción de macadán bituminoso con el uso de materiales reciclados.

Un secador giratorio para plantas o instalaciones para la producci6n de macadan bituminoso con el uso de materiales reciclados que comprende:

un cilindro giratorio hueco (2) que tiene un primer extremo (3), un segundo extremo (4) y un eje de rotación (5) que se extiende desde el primer extremo (3) al segundo extremo (4) y, estando, al menos en funcionamiento, inclinado de modo que el primer extremo (3) y el segundo extremo (4) estan a diferentes alturas con relación al suelo, teniendo el cilindro (2) una dirección predeterminada de rotación;

medios de calentamiento (9) conectados al segundo extremo (4) del cilindro (2);

una sección de entrada (7) de agregados conectada al cilindro (2) en el extremo que en funcionamiento esta mas alto con relación al suelo, y una sección de salida (8) de material secado conectada al cilindro (2) en el otro extremo, estando identificada dentro del cilindro (2) una dirección de alimentación de material desde la sección de entrada (7) a la sección de salida (8); y una sección de inserción (24) para insertar material reciclado cortado en el cilindro (2), estando conectada la sección de inserción al cilindro (2) en una parte intermedia, y comprendiendo una abertura radial (31) hecha a traves de la pared lateral del cilindro (2), medios (32) para alimentar el material cortado a la abertura (31) situados dichos medios fuera del cilindro (2), y al menos una estructura (33) de cobertura para la abertura (31), sujeta a la superficie interior del cilindro (2) aguas arriba de la abertura (31) con relación a la dirección de alimentación del material, y extendiendose en la dirección de alimentación, estando la estructura (33) de cobertura distanciada de la superficie interior (18) del cilindro (2) aguas abajo de la abertura (31) con relación a la dirección de alimentación, para poner la abertura (31) en comunicación con el interior del cilindro (2);

estando caracterizado el secador porque en la sección de inserción (24) comprende o bien una pluralidad de dichas aberturas radiales (31) distribuidas circunferencialmente sobre la superficie interior (18) del cilindro (2) y cubiertas por la estructura (33) de cobertura, o bien una unica abertura anular que se extiende alrededor de la circunferencia completa del cilindro (2) y dividida circunferencialmente en una pluralidad de partes cada una de las cuales forma una abertura (31), estando tambien caracterizada porque la estructura de cobertura (33) tambien comprende una pluralidad de placas separadoras (34) distribuidas circunferencialmente a lo largo de la superficie interior (18) del cilindro (2) de modo que entre cada par de placas separadoras (34) adyacentes a ella hay al menos una abertura radial (31), formando las placa separadoras (34) una pluralidad de primeros canales (35) para la inserción guiada del material cortado al cilindro (2) .

Secador giratorio para plantas o instalaciones para la producción de macadan bituminoso con el uso de materiales reciclados El presente invento se refiere a un secador giratorio para plantas o fabricas para la producción de macadan bituminoso con el uso de materiales reciclados del tipo indicado en el preambulo de la reivindicación 1.

Es un tipo de secador que comprende un cilindro giratorio hueco que al menos en funcionamiento esta inclinado de modo que sus extremos estan a diferentes alturas con relación al suelo. En general, el angulo del eje es de aproximadamente varios grados con relación a la horizontal.

Conectado a un extremo del cilindro hay medios de calentamiento que consisten de un quemador que genera una llama que se extiende dentro del cilindro. Los humos de combustión pasan entonces a traves del resto del cilindro y alcanzan una chimenea, usualmente conectada al extremo del cilindro opuesto al extremo conectado al quemador.

Tambien conectada a los dos extremos del cilindro hay una sección de entrada a traves de la cual son insertados los agregados que han de ser secados, y una sección de salida a traves de la cual los materiales tratados son extraidos del cilindro.

Dependiendo de si la sección de entrada esta conectada al extremo al que esta conectado el quemador o al otro extremo, el secador es denominado como a favor de corriente (ya que la dirección de alimentación de los humos y del material es la misma) o a contracorriente (ya que la de dirección de alimentación de los materiales es opuesta a la de los humos) .

Sin embargo, independientemente del tipo de secador, la sección de entrada esta siempre conectada al cilindro en el extremo que durante su funcionamiento esta mas alto por encima del suelo, de modo que el efecto combinado de la rotación del cilindro y de la inclinación haga que el material sea alimentado a traves del cilindro.

Dentro del cilindro hay usualmente muchas series de alabes o paletas disenados para mezclar y alimentar el material que es procesado asi como a facilitar el intercambio de calor.

En particular, los alabes destinados sólo para alimentación pueden adoptar una forma muy helicoidal con relación al eje de rotación, mientras que los que estan tambien destinados para mezclar y/o para el intercambio de calor normalmente se extienden al menos principalmente paralelos al eje de rotación. Dependiendo de su estructura, los alabes para mezclar y/o para el intercambio de calor pueden generalmente estar divididos en alabes de vaciado y alabes de contención. Los primeros son alabes caracterizados porque tienen una boca para el material cuya anchura es significativamente mayor que la profundidad del alabe (comprendida como la distancia entre el borde del alabe y su punto mas interior) asi como un perfil que impide la formación de muescas. Dichos alabes estan disenados para recoger el material cuando pasan por la zona de rotación inferior y para verterlo de modo que se precipite hacia abajo a traves de los humos de combustión pasando a traves de la parte central del cilindro. Con una construcción adecuada es posible descargar mas del 80% del material contenido en los alabes de vaciado practicamente justo despues de que hayan alcanzado el punto mas alto de la rotación (s6lo en ese momento esta su boca mirando hacia abajo) . En contraste, los alabes de contención son alabes en los que la anchura de la boca es generalmente comparables (la misma o ligeramente menor que/mayor que) a la profundidad y tienen un perfil redondeado que forma una muesca capaz de retener el material. Estos alabes estan disenados para minimizar la cantidad de material descargado que se precipita hacia abajo a traves de los humos de combustión. Con la forma descrita anteriormente es posible asegurar que durante la rotación pasan por el punto mas alto habiendo descargado incluso menos del 20% del material inicialmente cargado.

El interior del cilindro esta parcialmente dividido, comenzando en el primer extremo, en una primera zona de intercambio de calor, en la que el intercambio de calor ocurre principalmente por convección, y una segunda zona de intercambio de calor, en la que el intercambio de calor ocurre principalmente por radiación y conducción. El intercambio de calor diferente es conseguido usando alabes de vaciado en la primera zona de intercambio de calor en que la temperatura de los humos es inferior, y alabes de contención en la segunda zona de intercambio de calor en la que la temperatura es significativamente mas alta debido a la presencia de la llama.

En lo que se refiere a materiales reciclados, las plantas o fabricas para la producción de macadan bituminoso utilizan usualmente materiales obtenidos a partir de cortar superficies de carretera existentes, que son normalmente mezclados con nuevos agregados en proporciones predeterminadas.

Por esa raz6n, los secadores para los que el presente invento esta destinado comprenden una sección de inserción para insertar material reciclado en el cilindro, estando conectada la sección de inserción a una parte intermedia del cilindro. En particular, la sección de inserción puede o no estar conectada al cilindro en un cambio en su diametro.

De acuerdo con la tecnica anterior, la sección de inserción esta posicionada entre la primera de la segunda zonas de

intercambio de calor, de manera que los materiales reciclados son sometidos a calentamiento principalmente por conducción y radiación.

Tambien de acuerdo con la tecnica anterior, la sección de inserción comprende una o mas aberturas radiales hechas en la pared del cilindro y un alimentador para dirigir el material reciclado a las aberturas desde el exterior. Dentro del cilindro, puede haber una estructura tubular coaxial con el cilindro y disenada para impedir que el material reciclado entrante pase directamente a traves de los humos de combustión, desviandose en una tangente a lo largo de la pared lateral del cilindro (vease por ejemplo la patente EP 1.624.109) . Sin embargo, todos los tipos de secadores de la tecnica anterior (sean del tipo de contracorriente o del tipo a favor de corriente) tienen desventajas.

En particular, todas las plantas o fabricas de la tecnica anterior tienen limites relativos a la posibilidad de usar material reciclado. Por encima de limites predeterminados de aproximadamente 15 a 20%, el asfalto contenido en el material reciclado usualmente hace que el material resulte compactado, uniendose a los alabes y al cilindro.

Una segunda desventaja de las plantas o fabricas de la tecnica anterior es el hecho de que no pueden garantizar un buen mezclado de los agregados calientes y del material cortado frio que es anadido, significando que la distribución de temperaturas es muy desigual en el material cortado, causando la formación de emisiones que son perjudiciales para el entorno o medioambiente.

En esta situación el propósito tecnico de forma la base del presente invento es proporcionar un secador giratorio para plantas o fabricas para la producción de macadan bituminoso con el uso de materiales reciclados que supera las desventajas antes mencionadas.

En particular, el propósito tecnico del presente invento es proporcionar un secador giratorio para plantas o fabricas para la producción de macadan bituminoso que permite el uso de una mayor cantidad de material reciclado que las plantas de la tecnica anterior.

El presente invento tiene tambien como propósito tecnico proporcionar un secador giratorio para plantas para la producción de macadan bituminoso que garantice que el mezclado de los agregados calientes y de los materiales reciclados frios es mejor que el mezclado en las plantas de la tecnica anterior.

Aun otro propósito tecnico del presente invento es proporcionar un secador giratorio para plantas para la producción de macadan bituminoso que garantice el cumplimiento con las reglamentos de impacto medioambiental, es decir, que minimice la formación de emisiones perjudiciales.

El presente invento tiene tambien como propósito ser capaz de ser aplicado a cualquier tipo de secador giratorio (a contra corriente, a favor de corriente) .

El propósito tecnico especificado y los propósitos indicados son sustancialmente conseguidos mediante un secador giratorio para plantas para producción de macadan bituminoso con el uso de materiales reciclados como se ha descrito en las reivindicaciones adjuntas.

Otras caracteristicas y ventajas del presente invento son mas evidentes en la decisión detallada de una... [Seguir leyendo]

1. Un secador giratorio para plantas o instalaciones para la producción de macadan bituminoso con el uso de materiales reciclados que comprende:

un cilindro giratorio hueco (2) que tiene un primer extremo (3) , un segundo extremo (4) y un eje de rotación (5) que se extiende desde el primer extremo (3) al segundo extremo (4) y, estando, al menos en funcionamiento, inclinado de modo que el primer extremo (3) y el segundo extremo (4) estan a diferentes alturas con relación al suelo, teniendo el cilindro (2) una dirección predeterminada de rotación;

medios de calentamiento (9) conectados al segundo extremo (4) del cilindro (2) ;

una sección de entrada (7) de agregados conectada al cilindro (2) en el extremo que en funcionamiento esta mas alto con relación al suelo, y una sección de salida (8) de material secado conectada al cilindro (2) en el otro extremo, estando identificada dentro del cilindro (2) una dirección de alimentación de material desde la sección de entrada (7) a la sección de salida (8) ; y una sección de inserción (24) para insertar material reciclado cortado en el cilindro (2) , estando conectada la sección de inserción al cilindro (2) en una parte intermedia, y comprendiendo una abertura radial (31) hecha a traves de la pared lateral del cilindro (2) , medios (32) para alimentar el material cortado a la abertura (31) situados dichos medios fuera del cilindro (2) , y al menos una estructura (33) de cobertura para la abertura (31) , sujeta a la superficie interior del cilindro (2) aguas arriba de la abertura (31) con relación a la dirección de alimentación del material, y extendiendose en la dirección de alimentación, estando la estructura (33) de cobertura distanciada de la superficie interior (18) del cilindro (2) aguas abajo de la abertura (31) con relación a la dirección de alimentación, para poner la abertura (31) en comunicación con el interior del cilindro (2) ;

estando caracterizado el secador porque en la sección de inserción (24) comprende o bien una pluralidad de dichas aberturas radiales (31) distribuidas circunferencialmente sobre la superficie interior (18) del cilindro (2) y cubiertas por la estructura (33) de cobertura, o bien una unica abertura anular que se extiende alrededor de la circunferencia completa del cilindro (2) y dividida circunferencialmente en una pluralidad de partes cada una de las cuales forma una abertura (31) , estando tambien caracterizada porque la estructura de cobertura (33) tambien comprende una pluralidad de placas separadoras (34) distribuidas circunferencialmente a lo largo de la superficie interior (18) del cilindro (2) de modo que entre cada par de placas separadoras (34) adyacentes a ella hay al menos una abertura radial (31) , formando las placa separadoras (34) una pluralidad de primeros canales (35) para la inserción guiada del material cortado al cilindro (2) .

2. El secador segun la reivindicación 1, caracterizado porque las placas separadoras (34) se extienden radialmente con relación al eje de rotación (5) a lo largo de trayectorias helicoidales centradas sobre el eje de rotación (5) y tienen un primer lado de extremo (36) hacia la sección de entrada (7) y un segundo lado de extremo (37) hacia la sección de salida (8) .

3. El secador segun la reivindicación 2, caracterizado porque la estructura de cobertura (33) comprende tambien tabiques de cobertura (38) montados sobre las aberturas (31) que estan separadas de ellos y conectadas a las placas separadoras (34) .

4. El secador segun la reivindicación 2 6 3, caracterizado porque las placas separadoras (34) estan posicionadas de tal modo que durante la rotación del cilindro (2) , el primer lado de extremo (36) de cada placa separadora (34) precede angularmente al segundo lado de extremo (37) de la misma placa separadora (34) .

5. El secador segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la estructura de cobertura (33) esta tambien equipada con elementos de guia y alimentación (39) para el material que llega procedente de la sección de entrada (7) .

6. El secador segun la reivindicación 5, caracterizado porque los elementos de guia y alimentación (39) estan formados por las placas separadoras (34) .

7. El secador segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los medios (32) de alimentación de material cortado comprenden una camara anular (41) hecha alrededor del exterior del cilindro (2) en la sección de inserción (24) , y pluralidades de cucharas (42) que se extienden hacia fuera desde el cilindro (2) y distribuidas circunferencialmente a lo largo de la superficie exterior del cilindro (2) habiendo entre cada par de cucharas adyacentes (42) una abertura (31) o parte de la abertura anular (31) y un conducto (43) para alimentar el material cortado a la camara anular (41) .

8. El secador segun la reivindicación 7, caracterizado porque el conducto de alimentación (43) se abre a la camara anular (42) en un lado el cilindro (2) que se mueve hacia arriba durante la rotación.

9. El secador segun la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque las cucharas (42) estan inclinadas con relación a la superficie exterior del cilindro (2) en la dirección del movimiento.

10. El secador segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el interior del cilindro (2) esta parcialmente dividido, comenzando en el primer extremo (3) , a una primera zona (12) de intercambio de calor, en la que el intercambio de calor tiene lugar principalmente por convección, equipada con una pluralidad de alabes de vaciado (14) de material, y en una segunda zona (13) de intercambio de calor, en la que el intercambio de calor tienen lugar fundamentalmente por radiación y conducción, estando caracterizado tambien el secador porque la sección de inserción (24) de material cortado esta posicionada dentro de la primera zona (12) de intercambio de calor, y al menos un primer grupo (25) de alabes de vaciado (14) de material esta montado circunferencialmente dentro del cilindro (2) entre la sección de inserción (24) y la segunda zona (13) de intercambio de calor.

11. El secador segun la reivindicación 10, caracterizado porque al menos algunos de los alabes de vaciado (14) del primer grupo (25) estan provistos con la pluralidad de agujeros pasantes (27) disenados para permitir que parte del material que se esta procesando pase a su traves.

12. El secador segun la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque es un secador (1) a contracorriente en el que la sección de entrada (7) esta conectada al primer extremo (3) del cilindro (2) y la sección de salida (8) al segundo extremo (4) .

13. El secador segun la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque es un secador (1) a contracorriente en el que la sección de entrada (7) del cilindro (2) esta conectada al segundo extremo (4) y la sección de salida (8) al primer extremo (3) .

14. El secador segun cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque tambien comprende un segundo grupo de alabes de vaciado (14) montados circunferencialmente dentro del cilindro (2) junto a la sección de inserción (24) y a un lado de ella opuesto al lado hacia la segunda zona (13) de intercambio de calor, estando provisto al menos algunos de los alabes de vaciado (14) del segundo grupo con una pluralidad de agujeros pasantes

(27) disenados para permitir que parte del material que se esta procesando pase a su traves.

15. El secador segun cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizado porque los alabes de vaciado (14) comprenden fundamentalmente al menos un elemento conformado (16) que se extiende a lo largo de la superficie interior (18 ) del cilindro (2) y que tiene un primer borde longitudinal (17) que hace tope con la superficie interior (18) del cilindro (2) y un segundo borde longitudinal (19) que esta distanciado de la superficie interior (18) del cilindro (2) , formando una boca de alabe, teniendo tambien en el elemento conformado (16) dos bordes laterales (20) que miran respectivamente hacia el primer extremo (3) y hacia el segundo extremo (4) .

16. El secador segun cualquiera de las reivindicaciones 10 a 15, caracterizado porque tambien comprende medios

(30) para disminuir la velocidad de la alimentación de material desde la sección de entrada (7) hacia la sección de salida (8) .

17. El secador segun la reivindicación 16, caracterizado porque los medios para disminuir la velocidad (30) comprenden uno o mas tabiques anulares montados sobre la superficie interior (18) del cilindro (2) .

18. El secador segun las reivindicaciones 15 y 16 6 15 y 17, caracterizado porque en los medios para disminuir la velocidad (30) comprenden una pluralidad de tabiques de cierre sujetos al borde lateral (20) que miran hacia la sección de salida (8) del elemento conformado (16) de una pluralidad de alabes de vaciado (14) .