DE2446910A1

DE2446910A1 - Flow measuring equipment esp. for cement - with intercept plate adjustable to compensate for adhesion of flow material

Info

Publication number: DE2446910A1
Application number: DE19742446910
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl Ing Barten; Hans Wilhelm Ing Grad Haefner
Original assignee: PFISTER WAAGEN GmbH
Current assignee: PFISTER WAAGEN GmbH
Priority date: 1974-10-01
Filing date: 1974-10-01
Publication date: 1976-04-22
Also published as: CH584885A5

Abstract

An inclined intercepting plate is located in the vertical flow and the horizontal components of the forces applied to the plate by the flow are measured. The measuring system incorporating the plate pivots about a horizontal spindle (32) normal to the horizontal components and can be locked in any desired position. A motor is pref. provided to produce the swivelling motion. The swivelling motion may also be achieved by means of a wedge driven by a screw rotated by means of a handle. For rapid and remote control it is suggested that a lifting motor is installed at a calculated pivot path or angle to swivel the apparatus.

Description

Durchflußmengenmeßgerät für fließfähiges Gut Die Erfindung betrifft ein Durchflußmengenmeßgerät für fließfähiges Gut, wie z.B. Zementrohmehl, mit einer schräg im vertikalen Gutstrom schwenkbar gehaltene Prallplatte, bei der die in horizontaler Richtung verlaufenden Komponenten der durch das Gut auf die Prallplatte ausgeübten Kräfte meßtechnisch erfaßt werden. Flow rate measuring device for flowable material The invention relates to a flow meter for flowable material, such as cement raw meal, with a The baffle plate is held inclined in the vertical crop flow and the horizontal Directional components of those exerted on the baffle plate by the material Forces can be measured.

In der DOS 1 928 361 wird ein bekannter Vorschlag die Fließmengenmessung auf die Messung der Horizontalkraftkomponente eines vertikal fallenden Fließgutstromes abzustellen, wieder in Vorschlag gebracht. Dabei bedient man sich einer schräg im Fließgutstrom befindlichen horizontal beweglichen Prallplatte. Diese Einrichtung hat neben den durch Fallhöhendifferenzen auftretenden Ungenauigkeiten den Nachteil, daß durch Materialansätze oder durch Abrieb an der Prallplatte die Meßgenauigkeit des Gerätes in Frage gestellt wird. Jede Oberflächenveränderung an der ebenen Prallplatte beeinflußt den Auftreffwinkel des frei fallenden Gutes und es kommt zu Fehlanzeigen, weil sich die der Messung dienenden Horizontalkomponenten verändern.A known proposal in DOS 1 928 361 is flow rate measurement on the measurement of the horizontal force component of a vertically falling flow of flowing material to turn off, brought back to the proposal. One uses a diagonally in the Flow material flow located horizontally movable baffle plate. This facility In addition to the inaccuracies caused by height differences, it has the disadvantage that that by material deposits or by abrasion on the baffle plate Measurement accuracy of the device is in question. Any surface change the flat baffle affects the angle of impact of the freely falling goods and false displays occur because the horizontal components used for the measurement are mutually exclusive change.

Ausserdem werden an die Genauigkeit der Durchflußmengenmeßgeräte immer höhere Anforderungen gestellt. In dem Bestreben, diese zu erreichen, ist es notwendig, jede das Meßergebnis beeinflußende Fehlerquelle zu eliminieren oder mindestens zu reduzieren. Bei leicht zum Anhaften neigenden Schüttgütern bilden sich die Fehlanzeigen verursachenden Schüttgutansätze oft sehr schnell, wodurch bei empfindlichen Mischgütern ganze Fertiggut-Chargen gefährdet werden.In addition, the accuracy of the flow rate meters are always made higher demands. In striving to achieve this it is necessary to to eliminate or at least to eliminate every source of error influencing the measurement result to reduce. In the case of bulk goods with a tendency to stick, the false indications arise causing bulk material build-up often very quickly, which in the case of sensitive mixed materials entire batches of finished goods are at risk.

Daher ergibt sich die Forderung, die Überwachung der Fehlerquellen an Durchflußmengenmeßgeräten zu erleichtern, und so zu vereinfachen, daß sie in kürzester Zeit und während des Betriebes, ohne Unterbrechung desselben, möglichst durch Fernmessung betätigt, durchgeführt und wiederholt werden kann.Hence the requirement to monitor the sources of error to facilitate flow meters, and so to simplify that they are in Shortest time and during operation, without interruption, if possible can be actuated, performed and repeated by remote measurement.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch Schüttgutanhaftungen entstehenden Reaktionskraftveränderungen schnell meß- und kontrollierbar zu machen, um durch deren Eliminierung die Meßgenauigkeit von Durchlaufmeßgeräten zu verbessern.The invention is based on the object that by bulk material adhesions to make changes in reaction force quickly measurable and controllable, in order to improve the measuring accuracy of flow meters by eliminating them.

Diese Aufgabe wird bei einem Durchflußmengenmeßgerät der eingangs beschriebenen Art, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Durchflußmengenmeßgerät um eine senkrecht zu den zu messenden Kraftkomponenten stehende horizontale Achse schwenk- und feststellbar gehalten ist. Bei Feststellung von Ansätzen oder von Verschleiß der Prallplatte wird der Schüttgutstrom abgelenkt, so daß er nicht mehr auf die Prallplatte fällt, oder unterbrochen wird. Das Gewicht der Prallplatte geht durch eine vom Cosinus des Schwenkwinkels bestimmte Komponente in Stützarmrichtung ins Meßwerk gegeben und angezeigt. Etwaige Gewichtsänderungen durch Ansätze oder Verschleiß lassen sich also leicht erfassen und ausjustieren.In the case of a flow rate measuring device, this task is carried out at the beginning described type, according to the invention achieved in that the flow rate measuring device around a horizontal axis perpendicular to the force components to be measured is kept pivotable and lockable. If there are any signs of wear and tear the baffle plate is deflected the flow of bulk material so that it is no longer on the The baffle falls or is interrupted. The weight of the baffle plate goes through a component determined by the cosine of the swivel angle in the direction of the support arm ins Measuring mechanism given and displayed. Any changes in weight due to approaches or wear can therefore be easily grasped and adjusted.

Nach entsprechender Korrektur wird das Durchflußmengenmeßgerät wieder in die Horizontale zurückgeschwenkt und mit Fließgut beschickt. Je nach den Eigenschaften des geförderten Schüttgutes ist die Kontrollmessung in angewinkeltem Zustand nach Bedarf in kürzeren oder längeren Intervallen wiederholbar und der Einfluß der Anhaftungen bis auf ein zulässiges Maß eliminierbar.After the appropriate correction, the flow meter will be restored Swiveled back to the horizontal and charged with flow material. Depending on the properties of the conveyed bulk material is the control measurement in an angled state after Need repeatable in shorter or longer intervals and the influence of the buildup Can be eliminated to a permissible extent.

Damit die Kontrolle schnell und fernbetätigt durchgeführt werden kann, wird nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung vorgeschlagen, zur Schwenkung des Gerätes einen Hubmotor vorzusehen. Der Hubmotor wird auf einen bestimmten Schwenkungsweg oder -winkel eingestellt und hebt nach seiner Einschaltung das Meßgerät schnell in die vorbestimmte Stellung.So that the control can be carried out quickly and remotely, is proposed according to a further proposal of the invention to pivot the Device to provide a lifting motor. The lifting motor is swiveled in a certain way or angle and quickly lifts the measuring device after it is switched on in the predetermined position.

Auf diese Weise kann die Meß- und Justierungszeit durch ein beschleunigtes Positionieren verkürzt werden. Ebenso wird das Absenken des Meßgerätes zurück in die Horizontale nach der Justierung durch Verwendung eines Hubmotors bewirkt.und vorteilhaft mit der Aufhebung der Material ablenkung gekoppelt.In this way, the measurement and adjustment time can be accelerated Positioning can be shortened. Likewise, lowering the measuring device is back in the horizontal is effected after the adjustment by using a lifting motor. and advantageously coupled with the cancellation of the material deflection.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird zur Schwenkung des Durchflußmeßgerätes eine Spindel und/oder ein verschiebbarer Keil vorgesehen. Bei der Verwendung einer Spindel ergibt sich der Vorteil, daß der einzustellende Neigungswinkel sehr genau eingestellt werden und mit Hilfe von Rastpunkten gesichert werden kann. Mit Hilfe eines verschiebbaren Keiles der mit Zugspindel oder anderen geeigneten Stellmitteln versehen ist, wird auch an sehr engen Einbaustellen eine Schwenkung des Durchflußmengenmeßgerätes zur Kontrolle auf Schüttgutansätze anwendbar und es wird auch vorteilhaft ein nachträglicher Einbau an schon in Betrieb befindlichen Anlagen ermöglicht.In a further embodiment of the invention, the flow meter is pivoted a spindle and / or a sliding wedge is provided. When using a Spindle has the advantage that the angle of inclination to be set is very precise can be set and secured with the aid of locking points. With help a slidable wedge with a tension spindle or other suitable adjusting means is provided, a pivoting of the flow rate measuring device is also in very narrow installation sites for control Applicable to bulk approaches and it will also be beneficial retrofitting to systems that are already in operation is possible.

Die Erfindung wird anhand der Skizzen beispielhaft dargestellt und erläutert. Es zeigen: Fig. 1 die schematische Darstellung eines schräggestellten Durchflußmengenmeßgerätes, Fig. 2 die Zerlegung der Prallplattengewichtskomponenten, Fig. 3 ein Durchflußmengenmeßgerät mit Schrägstelinvorrichtung und Ablenkung der Schüttgutzufuhr.The invention is illustrated by way of example using the sketches and explained. They show: FIG. 1 the schematic representation of an inclined Flow rate measuring device, Fig. 2 the decomposition of the flapper weight components, Fig. 3 is a flow rate measuring device with an inclined positioner and deflection of the Bulk material feed.

In Fig. 1 ist das Wirkungschema eines Durchflußmengenmeßgerätes in einem schräg zur Horizontalebene stehenden Gerät dargestellt. Die Prallplatte 1 ist am Stützarm 2 und dieser am Wägebalken 3 befestigt. Die Abstützungen 4 und 5 des Wägebalkens werden in den Punkten 6 und 7 an den kürzeren Hebelarmen 8 und 9 der Winkelhebel 10 und 11 angelenkt. Die Winkelhebel sind um die gehäusefesten Drehpunkte 12 und 13 verschwenkbar, ihre längeren Hebelarme 14 und 15 sind durch eine Querverbindung 17 abstandsgleich miteinander gekoppelt und auf diese Weise parallel geführt. Am Hebelarm 15 ist ein elektrischer Meßwertgeber 18 angeschlossen. Ferner ist eine Dämpfungsvorrichtung in zweckentsprechender, hier nicht dargestellter Weise, vorgesehen. Mit den gestrichelten Pfeilen 19 und 19' werden die untere und die obere Aufprallgrenze des Fließgutes auf der Prallplatte 1 bezeichnet.In Fig. 1, the scheme of operation of a flow rate measuring device is in a device that is inclined to the horizontal plane. The baffle plate 1 is attached to the support arm 2 and the latter to the weighing beam 3. The supports 4 and 5 of the weighing beam are at points 6 and 7 on the shorter lever arms 8 and 9 the angle lever 10 and 11 articulated. The angle levers are around the pivot points fixed to the housing 12 and 13 pivotable, their longer lever arms 14 and 15 are cross-connected 17 coupled with one another at the same distance and guided in parallel in this way. At the An electrical transducer 18 is connected to the lever arm 15. Furthermore is one Damping device in an appropriate manner, not shown here, is provided. The dashed arrows 19 and 19 'indicate the lower and the upper impact limit of the flowing material on the baffle plate 1 referred to.

Auf der ebenen Prallplatte 1 auftreffende Fließgutteile erzeugen, wie im Kräftediagramm Fig. 2 gezeigt, eine vertikale und eine horizontale Kraftkomponente, die letztere wirkt über den Stützarm 2 und den Wägebalken 3 auf die Winkelhebel des Meßwerkes. Die Schüttgutanhaftung 20 auf der Prallplatte 1 ist im Schnitt dargstellt.Generate flowing material parts impacting on the flat baffle plate 1, as shown in the force diagram Fig. 2, a vertical and a horizontal force component, the latter acts via the support arm 2 and the weighing beam 3 on the angle lever of the measuring mechanism. The bulk material adhesion 20 on the baffle plate 1 is shown in section.

Die Kraftkomponentenzerleguhg in horizontaler und angewinkelter Meßgeräte-Stellung wird in Fig. 2 erläutert. Dabei stellen die Pfeile 24 und 25 die vom Prallplattengewicht und vom Gewicht der Anhaftung herrührenden lotrecht wirkenden Kraftkomponenten dar. Am horizontalen Stützarm 21 gibt es keine horizontale Komponente und damit auch keinen Einfluß auf das Meßergebnis. Am um den Winkelig angewinkelten D Stützarm 22 wird die in Richtung des Stützarms wirkende Kraftkomponente in ihrer Größe vom Cosinus des Schwenkungswinkels d bestimmt. Ihre Größe wird bildlich durch die Vektrren 24' und 25t demonstriert und es ist erkennbar, daß auf diesem Wege eine auf der ebenen Prallplatte gebildete Materialanhäufung 20 meßbar wird. Durch Vergleich mit dem Sollwert wird auf diese Weise eine eventuelle Gewichtsveränderung an der Prallplatte notfalls durch elektrische S«eizung des Signalbereiches sichtbar gemacht und der Aufbau einer Materialanhäufung schon im Entstehen erkennbar.The force component decomposition in a horizontal and angled measuring device position is explained in FIG. The arrows 24 and 25 represent those of the flapper weight and vertically acting force components resulting from the weight of the attachment. There is no horizontal component on the horizontal support arm 21, and thus there is also no no influence on the measurement result. On the angled D support arm 22 is the force component acting in the direction of the support arm in size from Cosine of the pivot angle d is determined. Their size is figuratively represented by the vectors 24 'and 25t and it can be seen that in this way one on the accumulation of material formed on a flat baffle plate 20 becomes measurable. In this way, a possible change in weight is determined by comparison with the setpoint visible on the baffle plate through electrical heating of the signal area made and the build-up of an accumulation of material already recognizable as it emerges.

Fig. 4 zeigt den Aufbau einer erfindungsmäßig gestalteten Durchflußmengenmeßeinrichtung mit einer Rohrweiche. Das Meßgerät 30 steht dabei auf einer Grundplatte 31 die um den Drehpunkt 32 schwenkbar und mit Gleitflächen 33 und 34 ausgerüstet ist. Eine horizontal wirkende Spindel 35 ist mit einem Keil 36 verbunden. Durch Verschieben des Keils 36 wird die Grundplatte 31 in einem vorgegebenen Neigungswinkel gestellt.Fig. 4 shows the structure of a flow rate measuring device designed according to the invention with a pipe switch. The measuring device 30 stands on a base plate 31 around the pivot point 32 is pivotable and equipped with sliding surfaces 33 and 34. One horizontally acting spindle 35 is connected to a wedge 36. By moving of the wedge 36, the base plate 31 is set at a predetermined angle of inclination.

Vor der Aufgabe zur Prallplatte des Durchflußmengenmeßgerätes ist eine Rohrweiche 37 vorgesEhen, die zum Kontrollieren des Meßwerkes in die gestrichelt dargestellte Position 37' verschwenkt wird, damit das Schüttgut vorübergehend an der Prallplatte vorbeigeleitet wird. Während das Schüttgut normalerweise zwischen den Pfeilen 19 und 19' aufgegeben und in Richtung des Pfeiles 38 abgeführt wird, nimmt es im abgelenkten Zustand den Weg der gestrichelten Pfeile 39 und 39'. Während dieser Zeit ist die Prallplatte entlastet und das Meßgerät kann, in eine Schrägstellung angehoben, auf Anhaftungen kontrolliert werden.Before the task to the baffle plate of the flow meter is a pipe switch 37 provided for checking the measuring mechanism in the dashed line shown position 37 'is pivoted so that the bulk material temporarily bypassing the baffle plate. While the bulk material is usually between the arrows 19 and 19 'abandoned and carried away in the direction of arrow 38, in the deflected state, it takes the path of the dashed arrows 39 and 39 '. While this time the baffle plate is relieved and the measuring device can be in an inclined position raised, checked for buildup.

Die Schüttgutansätze haben im Verhältnis zu den großen Durchsatzmengen gewichtsmäßig nur einen sehr geringen Einfluß. Da sie aber infolge der falschen Kraftkomponentenaufteilung schon als kleinste Mengen erhebliche Fehler bei der Durchflußmengenmessung hervorrufen und bei veranderten Feuchtigkeitsverhältnissen sich sehr schnell aufbauen, kann ihr Einfluß auf die Durchflußmengenmessung, Fehlmessungen in der Größenordnung von 10-20 erbringen. Dadurch mögliche Mischgutverschiebungen lassen sich durch wiederholte Schwenkung des Durchflußmengenmeßgerätes um eine horizontale Achse und in dieser Stellung durch Eliminierung festgestellter Differenzen gegenüber der justierten Nullwertanzeige vermeiden.The bulk material approaches have in relation to the large throughput quantities only a very minor influence in terms of weight. But since they are due to the wrong Allocation of force components, even as the smallest quantities, considerable errors in the flow rate measurement cause and build up very quickly with changed humidity conditions, Their influence on the flow rate measurement, incorrect measurements of the order of magnitude yield from 10-20. This possible shifting of the mix can be avoided by repeated Pivoting of the flow rate measuring device around a horizontal axis and in this Position by eliminating established differences compared to the adjusted Avoid displaying zero.

Die Kontrollmessungen und Justierungen werden vorteilhaft durch Mechanisierung der Schwenkung mit Hilfe eines Hub-Motors verkürzt und dadurch gleichzeitig beliebig oft wiederholbar. Die Intervalle, in denen die Schüttgutansatzkontrolle durchgeführt wird, kbnnen den gegebenen Verhältnissen jeweils angepaßt werden.The control measurements and adjustments are made advantageous by mechanization the swivel is shortened with the help of a lifting motor and thus at the same time arbitrarily often repeatable. The intervals at which the bulk solids control is carried out can be adapted to the given circumstances.

Eine Vorrichtung zum Schrägstellen des Durchflußmengenmeßgerätes kann auch bei bestehenden Anlagen nachträglich zur Erhöhung deren Meßgenauigkeit eingesetzt werden. Da sowohl ein Hubmotor wie auch Spindelhubmittel oder auch ein flacher verschiebbarer Keil selbst bei Anlagen mit geringer Bauhöhenreserve nachträglich noch unter/oder an dem bestehenden Meßgerät eingebaut werden können.A device for tilting the flow rate measuring device can also used retrospectively in existing systems to increase their measurement accuracy will. As both a lifting motor as well as spindle lifting means or also a flat, movable wedge even for systems with a low overall height reserve can be subsequently installed under / or on the existing measuring device.

Bei stark abrasivem Material ist in der gleichen Weise der Abrieb an der Prallplatte feststellbar, weil durch die Veränderung des Prallplattengewichtes die in die Messung eingehende Komponente 24', wie in Fig. 2 erkennbar,mit gegenüber Anhaftungen umgekehrter Polarität verändern wird.In the case of highly abrasive material, the abrasion is in the same way detectable on the baffle plate because of the change in the weight of the baffle plate the component 24 'included in the measurement, as can be seen in FIG. 2, with opposite Adhesion of reverse polarity will change.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Kontrollmessungen durch Fernbetätigung von der Warte aus durchgeführt und weitgehend von dort aus auch ausjustiert werden können bis eine Entfernung der Anhaftungen oder eine Reparatur der Prallpiattenoberfläche vor Ort möglich ist.A particular advantage of the invention is that the control measurements carried out by remote control from the control room and largely from there can also be adjusted until the buildup is removed or repaired the impact plate surface is possible on site.

Patentansprüche Claims

Claims

Claims S flow meter for flowable material, such as E.g. cement raw meal, with an inclined swiveling in the vertical flow of material Baffle plate, in which the components running in the horizontal direction of the through the forces exerted on the baffle plate are recorded by measurement technology, d a d u r c h e k e n n n n e i n e t that the flow rate measuring device is rotated vertically to the force components to be measured standing horizontal axis (32) swivel and is held detectable.

2. Flow rate measuring device according to claim 1, characterized in that that a lifting motor is provided for the purpose of pivoting the device.

3. Flow rate measuring device according to claim 1, characterized in that that for the purpose of pivoting the device a spindle (35) and / or a displaceable one Wedge (36) are provided.