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Die Erfindung bezieht sich auf Staubbunker mit einem am oberen Ende eines trichterförmigen Gehäuses angeordneten, rostartig ausgebildeten bewegbaren Staubfilter und einem die 'an der Trichteröffnung angeordnete Austragöffnung des Gehäuses verschliessenden, mit einem durch den Trichter und das Filter nach oben hindurchragenden Ventilschaft versehenen Kegelventil.
Die Erfindung eignet sich für die chemische, Bergbau-, Bau- und Hüttenindustrie, aber auch für andere Industriezweige.
Aus der US-PS Nr. 3, 606, 739 ist ein Staubfilterbunker bekanntgeworden, der ein Flachbodengehäuse, eine Austragöffnung und einen die letztere abdeckenden Deckel aufweist. Über dem Bunker sind Filtersäcke angeordnet, aus denen der Staub in den Bunker geschüttet wird.
Ein Nachteil dieses Bunkers ist darin zu sehen, dass der gesammelte Staub zeit-und kraftraubend von Hand durch Auskratzen entfernt werden muss.
Der SU-Erfinderschein 390816 offenbart einen Staubfilterbunker, dessen Gehäuse als ein mit einer Seitenkante nach unten gekipptes Prisma ausgebildet ist. Im unteren Teil des Gehäuses ist eine Schnecke eingebaut, über der ein bewegbarer Rost mit Ketten angebracht ist. Bei der Bewegung des Rostes fällt der Staub auf die Schnecke herunter und wird von ihr zur Stirnseite des Bunkers zur Austragöffnung gefördert.
Dieser bekannte Bunker hat den Nachteil, dass zur Beförderung des Staubes ein besonderes Fördergerät erforderlich ist, das ständig mit Energie gespeist werden muss ; dafür ist Bedienungspersonal notwendig.
In der FR-PS Nr. 2. 012. 540 ist ein Staubfilterbunker mit einem antreibbaren bewegbaren Rost beschrieben, der ein trichterförmiges Gehäuse mit einer Austragöffnung aufweist, die von einem mit einem Ventilschaft verbundenen Kegelventil überdeckt ist. Zum Austragen des im Staubfilter angesammelten Staubes wird das Ventil geöffnet und der Staub unter Einwirkung des Eigengewichtes durch die Austragöffnung nach aussen geschüttet.
Bei dem zuletzt erwähnten Staubfilter ist die zu grosse Höhe zu bemängeln, die sich aus einem zu grossen Neigungswinkel der Wände des Gehäuses ergibt. Ausserdem benötigt ein solcher Bunker eine besondere Vorrichtung zum Öffnen und Schliessen des Ventiles.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der aufgezählten Mängel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Staubbunker mit verminderten Aussenmassen und mit einem verbesserten Staubaustrag zu schaffen, der durch Einführung eines zur Reinigung des Bunkers beitragenden Elementes erzielt wird.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass von einem Staubbunker mit einem am oberen Ende eines trichterförmigen Gehäuses angeordneten, rostartig ausgebildeten bewegbaren Staubfilter und einem die an der Trichteröffnung angeordnete Austragöffnung des Gehäuses verschliessenden, mit einem durch den Trichter und das Filter nach oben hindurchragenden Ventilschaft versehenen Kegelventil ausgegangen wird. Dabei sind erfindungsgemäss mit ihrem einen Ende am Kegelventil und mit ihrem andern Ende über Federn am oberen Teil des trichterförmigen Bunkergehäuse befestigte mit dem Ventilschaft bewegbare flexible Aufhängungen vorgesehen.
Eine derartige Gestaltung des Bunkers ermöglicht es, den Neigungswinkel der Wände des trichterförmigen Bunkerteiles und somit die Höhe und die Aussenmasse des Bunkers zu vermindern, ohne dass sich dabei die Ausschüttverhältnisse für das im Bunker befindliche Gut bei dessen Austrag verschlechtern.
Gemäss der weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es zweckmässig, die flexiblen Aufhängungen als Ketten mit Gliedern auszubilden, von denen jedes ein flaches Plättchen ist, dessen dem Ventilschaft zugewandte Fläche die Form eines mit seiner Grundlinie bzw. Grundkante dem Kegelventil zugekehrten gleichschenkeligen Dreieckes aufweist.
Dadurch entsteht eine besonders günstige Möglichkeit, das Schüttgut im Bunker in Richtung der Austragöffnung bei der Abwärtsbewegung des Ventiles zu fördern. Bei der Aufwärtsbewegung des Ventiles wird das Schüttgut wegen der Dreieckform der mit der Spitze nach oben weisenden Glieder nicht nach oben befördert, wodurch eine wirkungsvolle Entleerungsmöglichkeit des Bunkers vorliegt.
Es ist ausserdem vorteilhaft, die Kettenglieder über die Länge der flexiblen Aufhängung verschieden gross auszubilden, wobei ihre Abmessungen von unten nach oben zunehmen.
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Solcherart ausgebildet lassen sich die Glieder auf allen Ebenen in gleicher Zahl unterbringen und alle Aufhängungen in gleicher Länge ausführen, wodurch der Bunker in seinem Bau vereinfacht wird und auf den von der Einwirkung der gesagten Glieder nicht erfassten Innenwänden des Bunkergehäuses keine toten Zonen auftreten.
Eine sehr günstige Erfindungsvariante zeichnet sich durch beim Absenken des Ventilschaftes bzw. des Ventilkegels des Kegelventiles an der Innenwand des Bunkergehäuses gleitende Glieder der Aufhängungen aus. Demgemäss schaben die Glieder im Gleiten an der Innenwand des Gehäuses den dort abgesetzten Staub mit ihrer Grundkante ab und fördern ihn in Richtung der Austrag- öffnung.
Der Ventilschaft des Kegelventils lässt sich zweckmässigerweise mit dem rostartig ausgebildeten bewegbaren Staubfilter verbinden.
Dies hat den Vorteil, dass keine besonderen Vorrichtungen zum Aufmachen der Austragöffnung und zum Steuern des Ventiles nötig sind. Der Ventilschaft, der das Kegelventil mit dem antreibbaren Rost des Staubfilters verbindet, sorgt für das Aufmachen der Austragöffnung gleichzeitig mit der Regenerierung des Filtereinsatzes und für das selbsttätige Schliessen der Austragöffnung, wenn die Regenerierung beendet ist und das Staubfilter in den Betriebszustand übergeführt wird.
Diese spezielle Ausgestaltung der Erfindung ist der DE-OS 2437744 und der DE-OS 2437764 nicht zu entnehmen. Denn nach der erstgenannten Druckschrift ist bei einer Entnahmevorrichtung für Silos die in Betracht zu ziehende Welle nicht mit einem Rost, sondern nur mit Ketten verbunden, die an den Enden sogenannte Schürfelemente aufweisen. Im übrigen erfordert die bekannte Ausführung eine rotierende Welle. Ähnliches gilt für die zweitgenannte Offenlegungsschrift, wobei die Welle jedoch mit Schlagorganen verbunden ist.
Es empfiehlt sich, am Ventilschaft zusätzlich längs seiner Erzeugenden herabhängende Kettenabschnitte zu befestigen.
Mit diesen Kettenabschnitten kann man den im Bunker angesammelten Staub in denjenigen Fällen leichter entfernen, in denen bei dessen ergiebigen Ausfall aus dem Filtereinsatz Heden anfallen, die ein beständiges Gewölbe bilden können.
Aus der DE-PS Nr. 471223 und der DE-PS Nr. 371396 kann die Erfindung ebenfalls nicht abgeleitet werden. Beim Silo nach der erstgenannten Patentschrift wird das Material vornehmlich durch kompakte, kegelige Böden gerüttelt, wogegen bei der Erfindung Ketten den Staub von der Bunkerwand schaben. Nach dieser Patentschrift hängen zwei Böden an Ketten und werden durch seitliche Ketten arretiert. Durch Öffnen einer Drosselklappe werden die Rüttelböden von unten her durch Stangen gehoben. Die Ketten sind also für andere Zwecke vorgesehen als die Aufhängungen nach der Erfindung.
Beim Koksbehälter nach der DE-PS Nr. 371396 sind schliesslich nur frei hängende Pendelkörper vorhanden, mit deren Hilfe die Bildung von Materialbrücken verhindert werden soll. Es fehlen also flexible Aufhängungen, die einerseits an einem Kegelventil und anderseits (über Federn) am oberen Teil eines trichterförmigen Staubbunkers befestigt sind.
Keine der Patentschriften bezieht sich übrigens auf einen Staubbunker mit einem rostartig ausgebildeten bewegbaren Staubfilter und einem dieses Filter durchsetzenden Ventilschaft.
Im weiteren wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnungen verdeutlicht, dabei zeigen : Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch den Staubfilterbunker bei geschlossenem Ventil ; Fig. 2 dasselbe wie in der Fig. 1 bei geöffnetem Ventil ; Fig. 3 ein Glied der flexiblen Aufhängung ; Fig. 4 die Ansicht in Pfeilrichtung "A" der Fig. 3 ; Fig. 5 die Ansicht in Pfeilrichtung "B" der Fig. 3.
Der erfindungsgemässe Staubfilterbunker weist ein trichterförmiges Gehäuse-l- (Fig. l, 2) mit glatt ausgeführten Innenwänden --2-- auf. Im unteren Teil --3-- des Gehäuses --1-- gibt es eine Austragöffnung-4- (Fig. 2), die von einem Kegelventil --5-- (Fig. 1, 2) überdeckbar bzw. damit verschliessbar ist.
Am Kegelventil --5-- ist oben ein Ventilschaft --6-- befestigt, dessen zweites Ende mit einem über dem oberen Teil -7-- des Gehäuses --1-- gelegenen bewegbaren Rost --8-- verbunden ist.
Am Ventilschaft --6-- sind längs seiner Erzeugenden Kettenabschnitte --9-- befestigt, deren zweite Enden frei herabhängen.
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Der bewegbare rost --8-- ist durch eine Zugstange --10-- mit einem Antrieb --11-- verbunden, der eine hin-und hergehende Bewegung des Rostes in der Lotrichtung bewerkstelligt.
Der bewegbare Rost --8-- ist über seiner ganzen Fläche durch Fäden --12-- (Fig.2) mit einem über ihm angeordneten ortsfesten Rost -13-- (Fig. 1, 2) derart verbunden, dass dann, wenn der bewegbare Rost --8-- sich in seiner unteren Endstellung befindet, alle Fäden --12-- (Fig.2) gestreckt und in Abstände --12-- voneinander aufweisenden Reihen angeordnet sind ; wenn der Rost gehoben ist, sind die Fäden zerknittert und bilden eine Filterschicht --15-- (Fig.1).
Am Kegelventil --5-- (Fig.1, 2) sind flexible Aufhängungen --16-- festgemacht, die kettenförmig als mit der Innenwand --2-- des Gehäuses --1-- in Kontakt stehende miteinander verbundene Glieder --17-- ausgebildet sind. Das zweite Ende jeder flexiblen Aufhängung --16-- ist mittels Federn --18-- mit dem oberen Teil --7-- des Gehäuses --1-- verbunden. Dabei ist die Länge der flexiblen Aufhängung --16-- so gewählt, dass bei geschlossener Austragöffnung --4-- (Fig.2), wenn das Kegelventil --5-- (Fig.1) sich in der oberen Endstellung befindet, die Federn --18-- unbelastet sind. Wenn die Öffnung des Kegelventils --5-- (Fig.2) aufgemacht ist, sind die Federn --18-- belastet, d. h. je nach der angenommenen konstruktiven Art der Federn gedrückt oder gedehnt.
Jede flexible Aufhängung --16-- besteht aus einer Reihe von Gliedern --17--. Dabei weist jedes Glied-17- (Fig. 4) die Form eines gleichschenkeligen Dreiecks auf, dessen Grundlinie bzw. Grundkante --19-- (Fig. 3, 4) der Austragöffnung --4-- (Fig.2) und dem Kegelventil --5-- zugewandt ist. In seinem unteren Teil, d. h. an der Grundlinie --19-- (Fig.3, 4), ist das Glied --17-- räum- lich und erhaben und weist einen der Wand --2-- (Fig. 1, 2) des Gehäuses-l-zugekehrten Sohrägschnitt --20-- (Fig.3, 4,5) auf und wiederholt profilmässig den Umriss des Gehäuses-l-.
Die Glieder --17-- in der Aufhängung sind verschieden gross u. zw. so ausgeführt, dass die höhergelegenen Glieder --17-- grösser als die tiefergelegenen sind, wodurch die nicht von den Aufhängungen --16-- überdeckte Fläche der Innenwand --2-- des Gehäuses --1-- auf ein Mindestmass gebracht ist.
Die Wirkungsweise des Bunkers ist folgende :
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Beim Strömen des zu entstaubenden Gases von unten nach oben durch die erwähnte Filterschichte --15-- dringt ein Teil der Staubteilchen ins Innere dieser Filterschicht ein und wird dort aufgehalten, während der andere Teil der Staubteilchen auf die untere Aussenfläche der Filterschicht aufprallt, dann herunterfallt und sich an den Innenwänden-2-- des Gehäuses-l- ansammelt.
Nachdem die Filterschichte --15-- mit dem Staub bis zu einem gewissen Wert verstopft ist, wird sie einer Regenerierung unterworfen. Hiefür senkt man mittels des Antriebes --11-- den bewegbaren Rost --8-- und den Ventilschaft --6-- mit dem Ventilkegel --5--, der ebenfalls absinkt und die Austragöffnung --4-- (Fig.2) aufmacht. Dabei bewegen sich die flexiblen Aufhängungen --16-- (Fig.1, 2), vom Ventilkegel --5-- mitgenommen, ebenso nach unten, während die Glieder im Gleiten an der Innenwand --2-- (Fig. 1, 2) des Gehäuses --1-- den auf der Innenwand --2-- abgesetzten
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der Fäden --12-- längs der Abstände bzw. Zwischenräume --14-- zwischen den Reihen der Fäden --12-- auf die Innenwände Gehäuses --1-- herunter.
Zur vollkommenen Entstaubung der Filterschichte --15-- wird der bewegbare Rost --8-- mittels des Antriebes --11-- vielfach gehoben und nach jedem Heben unter Schwerkrafteinwirkung ruckweise fallen gelassen, wobei diese Ruckbewegung sich sowohl auf die Fäden --12--, als auch auf die Glieder --17-- der flexiblen Aufhängungen --16-- überträgt.
Der Staub wird dabei aus den Fäden --12-- kräftig ausgeklopft, fällt auf die Innenwände - 2-- des Gehäuses --1-- und wird von den Gliedern --17-- der Aufhängungen --16-- zur Austragöff- nung --4-- befördert.
Das Vorhandensein der Aufhängungen --16-- an den Innenwänden --Z-- des Gehäuses --1--
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trägt also dazu bei, die Bewegung bzw. die Wegbeförderung des an den Innenwänden --2-- ange- sammelten Gutes zu erleichtern. Aus diesem Grund kann man mit einem geringeren Neigungswinkel der Innenwände --2-- auskommen, wodurch sich die Höhe und die Aussenmasse des Bunkers verringern.
Wenn der Staub sich in grosser Menge ansammelt, ist der Anfall von Heden möglich, die zur Bildung einer zusammengeklebten Masse in der Mitte des Gehäuses-l-fuhren. Die Zerstörung dieser zusammengeklebten Masse wird von den freien Enden der am Ventilschaft befestigten Kettenabschnitte --9-- bewerkstelligt, wenn der Ventilschaft zusammen mit dem bewegbaren Rost --8-eine hin-und hergehende Bewegung ausübt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Staubbunker mit einem am oberen Ende eines trichterförmigen Gehäuses angeordneten, rostartig ausgebildeten bewegbaren Staubfilter und einem die an der Trichteröffnung angeordnete Austragöffnung des Gehäuses verschliessenden, mit einem durch den Trichter und das Filter nach oben hindurchragenden Ventilschaft versehenen Kegelventil, dadurch gekennzeichnet, dass mit ihrem einen Ende am Kegelventil (5) und mit ihrem andern Ende über Federn (18) am oberen Teil (7) des trichterförmigen Bunkergehäuses (1) befestigte mit dem Ventilschaft (6) bewegbare flexible Aufhängungen (16) vorgesehen sind.