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Vorrichtung zum Fördern von pulverförmigem oder feinkörnigem Gut
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern von pulverförmigem, feinkörnigem Gut, wie Zement, Mehl u. dgl. durch Rohrleitungen oder geschlossene Rinnen in beliebiger Richtung. Die bisher bekannten Einrichtungen zum Befördern von staubförmigem Gut durch Rohrleitungen kennzeichnen sich durch beträchtlichen Energieverbrauch in Form von Pressluft, die das Gut aufwirbelt und fortträgt. Neuerdings bekanntgewordene Kammerpumpen lockern das Gut durch Feinstverteilung von Druckluft durch Vermittlung poröser Wände auf. Die Auflockerungsluft ist aber bestrebt, aus dem Gut zu entweichen, was insbesondere bei unterbrochener Förderung Schwierigkeiten verursacht. Grosse Beförderungsgeschwindigkeiten haben überdies erhöhte Rohrabnützung, insbesondere der Krümmer, zur Folge.
Schnekkenpumpen arbeiten ununterbrochen, erfordern jedoch bei bekannten Anordnungen einen grossen Energieaufwand zur Überwindung der Reibung des nötigen, von der Pumpe erzeugten Dichtungspfropfens. Die eigentliche Beförderung wird von einem Druckluftstrahl bewerkstelligt. Es wurde auch eine Schnekkenpumpe vorgeschlagen, die das Gut im Einlauf und Auslauf über poröse Wände belüftet und fliessfähig macht, während es im Schneckenzylinder über poröse Wände von einer Vakuumpumpe entlüftet und von der Schnecke zu einem Dichtungspfropfen zusammengepresst wird.
Alle Einrichtungen, die einen Dichtungspfropfen erzeugen oder mit Druckluftstrom arbeiten, erfordern grosse Antriebsenergie und bedingen hohe Abnützung, weshalb sie schwer und kostspielig ausfallen.
Es wurde weiter eine Einrichtung vorgeschlagen, bei der das Gut über seinen ganzen Weg durch die Kreiselpumpe, d. i. im Einlauf, im Kreiselgehäuse selbst, sowie im Auslauf über poröse Wände belüftet wird. Die vorgeschlagene Einrichtung beabsichtigt eine Drucksteigerung im Gut nach dem Prinzip der Zentrifugalpumpe zu erzielen. Da das Gut auch im Kreiselgehäuse belüftet wird, sind bei grosser Abnützung nur kleine Drucksteigerungen erzielbar.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung schafft zur Beseitigung dieser Nachteile Bedingungen, unter welchen die Pumpe ähnlich wie bei der Förderung von Flüssigkeiten arbeitet und hohe Luftverdichtungsgrade entbehrlich sind.
Erfindungsgemäss wird dies durch eine der Einlaufkammer der Pumpe zugeordnete Be- lüftungskammer und eine an der Auslaufseite derselben angeordnete Druck und Belüftungskammer erreicht, wobei beide Kammern in an sich bekannter Weise mit gasdurchlässigen Einsätzen versehen sind und die Pumpe das Gemisch aus Fördergut und Luft auf seinem Förderweg komprimiert. Die auf diese Weise erzielte Fliessfähigkeit des geförderten Gutes kennzeichnet sich durch ei. nen auffallend kleinen Durchflusswiderstand, so dass zur Förderung des Gutes nur ein go- ringer überdruck zur überwindung der hydrostatischen Höhe und des Durchflusswiderstandes benötigt wird. Dabei wird die Durchflussgeschwindigkeit in den bei Flüssigkeiten üblichen Grenzen gehalten, so dass die Schleifwirkung des Gutes gering bleibt.
Das Gut fliesst praktisch durch den ganzen Querschnitt der Förderleitung oder-rinne, wobei die Auflockerungsluft das Gut so durchdringt, dass die einzelnen Kerne voneinander durch mikroskopische Schichten getrennt sind. Dadurch wird die Reibung zwischen den Kernen sowie zwischen den Kernen und Wänden herabgesetzt.
Bei längeren Förderleitungen wird die benötigte Auflockerung mit Hilfe einer in die Förderleitung eingelegten schwächeren Leitung mit zonenweise gasdurchlässigen porösen Wandungen erzielt, durch welche das gasförmige Mittel eingelagert wird, bewerkstelligt. Auf diese Weise wird die Verflüssigung des Gutes nicht übertrieben, aber auch ein übermässiges Ausscheiden von Luft ver-
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mieden, so dass der hydraulische Charakter der Förderung gewahrt bleibt.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Vorrichtung gemäss der Erfindung dargestellt. Es zeigen Fig. 1 das Schema der Vorrichtung mit einer Schneckenpumpe, Fig. 2 den Längsschnitt einer Förderleitung mit eingelegtem Belüftungsrohr, Fig. 3 den Querschnitt hiezu, Fig. 4 eine abgeänderte Ausführung einer Schneckenpumpe und Fig.
5 den Teil einer als Hohlkörper ausgebildeten Schnecke mit gasdurchlässigen Wänden.
Fig. 1 veranschaulicht eine Schneckenpumpe für pulverförmiges Gut mit einer Schnecke 1, die abnehmende Steigung hat und in der Schneckenbüchse 2 umläuft, die mit der mit der Einlaufkammer 3 und der Druckkammer 5 verbunden ist. Die Einlaufkammer 3 trägt die Belüftungskammer 4 und die Druckkammer 5 eine Belüftungskammer 6. An die Druckkammer 5 ist die Förder- ieitung 8 angeschlossen. Zwischen der Einlaufkammer 3 und Belüftungskammer 4 ist ein gasdurchlässiger Einsatz 9 vorgesehen, desgleichen zwischen der Druckkammer 5 und der Belüftungskammer 6 ein gasdurchlässiger Einsatz 10. Die Schnecke 1 ist im Lagergehäuse gelagert, das mit der Stopfbüchse ? j ? versehen ist.
Die Belüftungskammern 4 und 6, sowie die Stopfbüchse 11 sind an die Druckluftleitung 15 über die Regulierventile 12, 13 und 14 angeschlossen, so dass in den einzelnen Kammern verschiedene Drücke eingestellt werden können.
Das Gut tritt in die Einlaufkammer 3 ein, wo über den gasdurchlässigen Einsatz 9 feinst verteilte Luft das Gut in fliessenden Zustand versetzt, worauf es von der Schnecke 1 durch die Schneckenbüchse 2 befördert wird. Das Gut wird von der Schnecke 1 zugleich mit der eingelagerten Luft komprimiert.
Da die Luft keine Zeit und Möglichkeit hat zu entweichen, bleibt die Fliessfähigkeit des Gutes noch aufrechterhalten. Hiedurch wird eine beträchtliche Drucksteigerung erzielt, ohne dass der Reibungswiderstand übermässig ansteigt. In der Druckkammer 5 wird das schon unter Druck stehende Gut über den gasdurchlässigen Einsatz 10 weiter belüftet, so dass es ohne grossen Widerstand durch die Förderleitung 8 gedrückt wird, wobei es praktisch den ganzen Querschnitt ausfüllt. Statt einer Schnecke kann auch ein Propeller oder eine Pumpe verwendet werden.
Fig. 2 und 3 zeigen einen waagrechten, eventuell geneigten Teil 16 der Förderlei- tung, wie sie bei grösseren Längen vorteilhaft ausgeführt werden kann. Mit 17 ist eine eingelegte Luft zuführende Leitung mit zonenweise angeordneten gasdurchlässigen Wänden 19, 20 bezeichnet, mit 18 der Druckluftanschluss für die Leitung 17. Um vorteil- hafte Durchflussverhältnisse zu schaffen, hat die Leitung 17 einen z. B. ovalen Querschnitt, so dass sie sich an das Innere der Förderleitung 16 anschmiegt. Hiedurch wird weiter eine gleichmässige Aufteilung der Luft über den ganzen Querschnitt erzielt.
Die zonenweise Anordnung der gasdurchlässigen Wände ; ? 9, 20 gestattet, auf einfache Weise die eventuell aus dem Gut entwichen Luft zu ersetzen, ohne die Gefahr einer übermässigen Belüftung des Gutes, die den vorteilhaften Fluss des Gutes stö-en würde. Mit Hilfe der Leitung 17 können auch vorkommende Verstopfungen behoben werden.
Die Leitung 17 kann auch zum Ablassen überschüssiger Luft gebraucht werden.
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;23 das Lagergehäuse mit der Stopfbüchse 2-1 für die hohle Antriebswelle 22. 25 die Schnekkenbüchse, 26 die Einlaufkammer, 27 die Druckkammer mit angeflanschte Förderleitung 28. Mit 29 und 30 sind poröse gasdurchlässige Wandungszonèn der Antriebswelle 22 bezeichnet, denen Druckluft über
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buchse 24 wird mit Druckluft über die Bohrung 33 versorgt. Die Druckluft tritt bei 34 in die hohle Antriebswelle 22 ein.
Fig. 5 zeigt eine abgeänderte Ausführung der Schnecke 35, die als Hohlkörper ausgebildet ist, wobei die Druckseite der Schnecke 35 zumindest teilweise mit gasdurchlässigen Wänden 36 versehen ist, die mit Druckluft aus der hohlen Antriebswelle 37 über Bohrungen 38 versorgt werden.
Die Arbeitsweise ist dieselbe wie bei der Vorrichtung nach Fig. 1,
Die gasdurchlässigen Wände der Schnecke, eventuell des Propellers, werden erfindungsgemäss vorteilhaft in an sich bekannter Weise aus porösem, gegossenem oder gesintertem Metall hergestellt.
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